陕北所在的晋陕高原地区是我国北方系青铜器的主要出土区域,也是中原系青铜器和北方系青铜器共存现象最显著的地区,在中原青铜文化和欧亚草原青铜文化的相互交流过程中扮演着重要的角色。本论文以陕北地区出土的铜器作为主要研究对象,开展了元素成分、金相学、铅同位素比值、微量元素组成以及制作工艺等几方面的检测分析,探讨了陕北地区商代晚期至战国晚期青铜冶金技术的特点以及矿料来源等相关问题。另外,本文还对殷墟出土的部分铜器及冶铸遗物进行了铅同位素比值分析,讨论了商代晚期陕北地区与中原地区在青铜器及金属矿料等物质文化方面的交流问题。研究发现,陕北出土的商代晚期至战国晚期铜器的材质类型丰富,包括铅锡青铜、锡青铜、红铜、砷铜、铅青铜等。其中,铅锡青铜和锡青铜在各个时代都占有重要的位置,红铜和铅青铜在各个时代均有少量的发现,而砷铜仅在西周和东周时期的工具、兵器中有少量发现。矿料来源研究表明,陕北出土的商代晚期铜器中有数量较多的北方系青铜器使用了高放射性成因铅矿料,而殷墟出土的北方系青铜器中高放射性成因铅器物也占有较大比例,这或许表明安阳本地有仿制北方系青铜器的生产活动存在,而陕北出土的含高放射性成因铅的北方系青铜器有可能是在安阳制作后又传入陕北的,也有可能是供应安阳的高放射性成因铅矿料输入了陕北,在陕北本地制作了这些高放射性成因铅器物。可见,陕北与中原地区之间不但有青铜器成品的传播,还可能存在金属矿料的流通。而中原地区不仅仅是文化的输出者,也是文化的接受者,北方系青铜文化在一定程度上得到了商人的认同,对中原文化产生了深刻的影响。另外,矿料来源的研究表明,东周时期陕北地区晋文化、西戎文化、北方青铜文化等不同文化属性的铜器在矿料来源的选择上有所不同,从冶金技术的角度也印证了东周时期陕北地区文化因素的复杂性。