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图为2024年巴黎残奥会奖牌。
【长知识】
◎本报记者都芃
2024年巴黎奥运会已经结束，2024年巴黎残奥会即将举行。本届残奥会共设22个大项、549个小项。届时，将有来自约160个国家和地区的4000余名运动员参赛、争夺奖牌。
奥运会和残奥会奖牌有金、银、铜3种，但每种奖牌不一定完全由单一种类金属制成。
那么，这些奖牌是由什么材料制成的？主办国在奖牌设计和制作上进行了哪些创新？今天科技日报记者带您一探究竟。
金牌的主要成分是银
在金、银、铜3种奖牌中，金牌代表最高荣誉，但金牌并不是由纯金制成的。
《奥林匹克宪章》规定，奖牌直径不得小于60毫米，厚度不得小于3毫米，金、银牌必须采用纯度至少为92.5%的银金属制作，金牌至少镀6克金。金牌的主要成分其实是银。例如，2024年巴黎奥运会金牌重529克，其中6克是镀在奖牌上的纯金，还有505克的银和18克的铁。
选择银作为制作金牌的主要材料，一方面是由于黄金价格不菲，全部使用纯金制作金牌将大幅增加奖牌制作成本；另一方面，黄金具有较好的延展性，质地较软，用纯金打造的金牌容易发生形变，不利于长期保存。
相比之下，银牌更“真材实料”。例如，2012年伦敦奥运会银牌100%由纯银制成。
铜牌的组成成分更复杂。通常来说，奥运会和残奥会铜牌的主要制作材料不是纯铜。国际奥林匹克运动会官方网站信息显示，2016年里约奥运会和2020年东京奥运会颁发的铜牌是由95％的纯铜和5％的锌制成的。而2004年雅典奥运会铜牌的主要成分为青铜（在纯铜中加入锡或铅）。2012年伦敦奥运会的铜牌则由97%的铜、2.5%的锌和0.5%的锡制作而成。
铜牌之所以成分复杂，要掺加其他金属，主要由于铜的硬度较小，质地相对柔软。为增加铜牌的硬度和耐用性，就需在其中加一定比例的锌、锡等。但添加进去的金属会和空气中的氧气结合，形成一层暗淡的铜锈。
这在一定程度上解释了美国滑板运动员尼亚·休斯敦在2024年巴黎奥运会上所获铜牌掉色的原因。
奖牌制作各显神通
在奖牌设计及制作上，每届奥运会和残奥会主办国都会进行一定程度的创新。
针对奥运会奖牌容易氧化变色的难题，我国对2022年北京冬奥会奖牌的表面进行了特殊处理。
中央美术学院奥运艺术研究中心常务副主任杭海曾参与2008年北京奥运会和2022年北京冬奥会奖牌的设计工作。他介绍，2022年北京冬奥会奖牌表面经过特殊防护处理，涂上了一层保护膜。不过，这层保护膜涂起来并不容易。如果涂抹不均匀，会影响奖牌的光泽度。为保证涂抹均匀，2022年北京冬奥会每块奖牌的保护膜均由上海市造币厂的同一位工人涂刷。
绿色低碳是近几届奥运会和残奥会重要的办赛理念。主办方在奖牌制作上不断追求环保。
2016年里约奥运会奖牌包含多种可回收材料。银牌生产过程中使用的部分银金属来自于旧汽车零件、X光片和碎镜子，部分铜牌制作材料来自于巴西造币厂的废铜，挂奖牌的丝带则由回收的旧塑料瓶制成。
到了2020年东京奥运会，主办方更是采用“垃圾炼金”法，从收集的约79000吨小家电和621万部旧手机中提炼出32公斤纯金、3500公斤纯银及2200公斤铜。最后，这些材料被制成一枚枚奖牌，展现了绿色环保的办赛理念。