人类使用金属的起源在新石器时代晚期,人类已开始加工和使用金属,最先使用的金属是红铜,即未经有意加入其他金属的“纯铜”。
红铜起初多来源于天然铜,在石器作为主要工具的时代,人们在拣取石器材料,偶而遇到天然铜,发现它的性质与石料完全不同,它不像石料那样极易劈裂剥落,而可锤延,能发出灿烂的光泽。人们将它加工成装饰品和小器皿。这可能是早期取得和使用红铜的状况。仅采用锤敲打击的加工方法,叫做冷锻法,这还不是冶炼,但是当人们有了长期用火,特别是制陶的丰富经验后,为铜的冶铸准备了必要的条件,例如冶铸所需的高温技术、耐火材料、造型材料等。有了这些条件,人们不难将红铜重新熔化,再倒入特制的容器,冷凝后就得到各种所需形状的器物。熔铸技术被掌握后,人们便更有效地利用红铜了。红铜可延可展,锤打不破,任意赋形,使用久后还可重新改铸,这些优点——金属的基本性能,石器是无法相比的。
但红铜硬度低,不如燧石坚利,产地有限,产量很少。所以红铜虽有上述长处,但仍不能取代石器作为主要的生产工具,对社会的经济面貌和生产能力的影响不大。这一时期也是通称的金石并用时代。
在西南亚地区、埃及和我国,都在公元前五千年左右进入这一时代。在当时,西南亚和埃及地区的民族已使用红铜,在一段长时间里,铜只有作装饰品和简单的工具,说明这些民族已掌握了铜的熔铸技术。拉丁美洲的古代印第安人虽发展较晚,却是独立地发明了自己的冶金技术。
考古发掘提供了充分的材料证明,在我国新石器时代晚期确有一个铜石并用时期。当时人们使用铜,并掌握了铜的冷锻和熔铸,较有说服力的例证,是1957年、1959年两次在甘肃武威县皇娘娘台属于新石器晚期遗址(距今4000年)的发掘。在出土文物中,先后获得铜器二十多件。有铜刀、铜锥、铜凿和铜环等工具及装饰品。它们多数是锤锻而成的,少数铜刀是用单范熔铸制出来,这表明制法还很原始,经有关单位进行光谱分析,说明这批铜器所含铜的纯度相当高。当不久我国又进而用电子探针检验,发现其中除锡外,还含有铁、砷,其含量超过它们的自然铜中的一般含量,因此有可能是人工冶炼出的红铜。
在同一时期的其他一些文化遗址中,也发现类似的含锡、铅、锌等元素的小件铸造红铜器,总之,一系列实事都是说明在四千年前,我们的祖先不仅认识了金属铜,可以将天然存在的红铜锻打成器和熔铸成小件器物;而且可以冶炼红铜了。这是我国应用金属的开端。