室町時代から江戸時代における鎧の材料科学的研究

本研究の目的は、鎧の材料の中でも、防御機能に有効である鉄鋼材料の材料的特徴や製作方法を、金属材料学的観点より明らかにすることである。本年度は、江戸時代に製作されたと伝えられる袖(肩を守る武具)を研究対象とした。その結果を踏まえて、鎧に用いられた鉄鋼材料の特徴を概観した。袖は横長の鋼板が縦に5枚配置され、紐で綴じられている。各鋼板の断面試料の観察から、鋼板の厚さは製作方法の異なる1枚を除き1mm程度の厚さである。鋼板の断面組織は、炭素濃度が0.1mss%以下と推定されるα鉄主体の組織から0.7mass%と推定されるパーライトを有する組織が積層している。このことは、異なる炭素濃度の鋼が接合されていることを示す。鋼板の炭素濃度やその層数、組み合わせ方は鋼板により異なり、鋼板の配置場所などにも相関はない。鋼板中の介在物は、板面に平行に伸ばされており主に線状に分布している。異なる組織の界面に観察される介在物は、鋼の接合により混入した可能性を示している。EDS分析から介在物はTiを含む。このことは、砂鉄を用いたたら製鉄で作られた鋼が使用されていることを示している。また、鋼板表面には黒色塗料が施されている。断面観察から、鋼板上には下地層や塗料層などが積層している。EDS分析及びXRD回折から、鋼板上には鉄の酸化物層やSiO_2やAl_2O_3を主成分とする下地層が存在する。FT-IR分析より、塗料は漆である。以上のように、袖試料の鋼板は砂鉄を原料としたたら製鉄で作られた炭素濃度の異なる鋼を接合し、1mm程度の厚さに成形されている。また、鋼板表面には下地層を介して漆が塗布されている。これらの金属組織や塗料層の観察・分析結果は、本年度までに調査を行った他の部位の鎧(草摺、籠手、肩上)の鋼板から得られた結果と一部で共通する。

本研究の目的は、鎧の材料の中でも、防御機能に有効である鉄鋼材料の材料的特徴や製作方法を、金属材料学的観点より明らかにすることである。本年度は、江戸時代に製作されたと伝えられる袖(肩を守る武具)を研究対象とした。その結果を踏まえて、鎧に用いられた鉄鋼材料の特徴を概観した。袖は横長の鋼板が縦に5枚配置され、紐で綴じられている。各鋼板の断面試料の観察から、鋼板の厚さは製作方法の異なる1枚を除き1mm程度の厚さである。鋼板の断面組織は、炭素濃度が0.1mss%以下と推定されるα鉄主体の組織から0.7mass%と推定されるパーライトを有する組織が積層している。このことは、異なる炭素濃度の鋼が接合されていることを示す。鋼板の炭素濃度やその層数、組み合わせ方は鋼板により異なり、鋼板の配置場所などにも相関はない。鋼板中の介在物は、板面に平行に伸ばされており主に線状に分布している。異なる組織の界面に観察される介在物は、鋼の接合により混入した可能性を示している。EDS分析から介在物はTiを含む。このことは、砂鉄を用いたたら製鉄で作られた鋼が使用されていることを示している。また、鋼板表面には黒色塗料が施されている。断面観察から、鋼板上には下地層や塗料層などが積層している。EDS分析及びXRD回折から、鋼板上には鉄の酸化物層やSiO_2やAl_2O_3を主成分とする下地層が存在する。FT-IR分析より、塗料は漆である。以上のように、袖試料の鋼板は砂鉄を原料としたたら製鉄で作られた炭素濃度の異なる鋼を接合し、1mm程度の厚さに成形されている。また、鋼板表面には下地層を介して漆が塗布されている。これらの金属組織や塗料層の観察・分析結果は、本年度までに調査を行った他の部位の鎧(草摺、籠手、肩上)の鋼板から得られた結果と一部で共通する。