Skład i właściwości brązu
Fakty z brązu
Myśl Co / Hilary Allison
Brąz jest jednym z najwcześniejszych metali znanych człowiekowi. Jest zdefiniowany jako stop zrobione z miedź i zwykle inny metal uważać . Składy są różne, ale większość nowoczesnych brązów to 88% miedzi i 12% cyny. Brąz może również zawierać mangan, glin, nikiel, fosfor, krzem, arsen lub cynk.
Chociaż kiedyś brąz był stopem składającym się z miedzi z cyną i mosiądzem stop miedzi z cynkiem współczesne zastosowanie zaciera granice między mosiądzem a brązem. Ale już, stopy miedzi ogólnie nazywane są mosiądzem, czasami branym pod uwagę jest brąz rodzaj mosiądzu . Aby uniknąć nieporozumień, muzea i teksty historyczne zazwyczaj używają włączającego terminu „stop miedzi”. W nauce i technice brąz i mosiądz definiuje się na podstawie ich składu pierwiastkowego.
Właściwości brązu
Brąz jest zwykle złotym, twardym, kruchym metalem. Właściwości zależą od konkretnego składu stopu oraz sposobu jego obróbki. Oto kilka typowych cech:
- Wysoko plastyczny .
- Brąz wykazuje niskie tarcie o inne metale.
- Wiele stopów brązu wykazuje niezwykłą właściwość rozszerzania się niewielkiej ilości podczas zestalania się z cieczy w ciało stałe. W przypadku odlewania rzeźby jest to pożądane, ponieważ pomaga wypełnić formę.
- Kruche, ale mniej niż żeliwo.
- Pod wpływem powietrza brąz utlenia się, ale tylko na zewnętrznej warstwie. Ta patyna składa się z tlenku miedzi, który ostatecznie staje się węglanem miedzi. Warstwa tlenku chroni metal wewnętrzny przed dalszą korozją. Jednakże, jeśli chlorki są obecne (tak jak w wodzie morskiej), tworzą się chlorki miedzi, które mogą powodować „chorobę brązową” – stan, w którym korozja działa przez metal i niszczy go.
- W przeciwieństwie do stali, uderzający brąz o twardą powierzchnię nie generuje iskier. To sprawia, że brąz jest przydatny do metalu używanego wokół materiałów łatwopalnych lub wybuchowych.
Pochodzenie brązu
Epoka brązu to nazwa nadana okresowi, w którym brąz był najtwardszym metalem, który był powszechnie używany. Było to 4 tysiąclecie pne, mniej więcej w czasach Sumeru na Bliskim Wschodzie. Epoka brązu w Chinach i Indiach nastąpiła mniej więcej w tym samym czasie. Nawet w epoce brązu było kilka przedmiotów wykonanych z żelaza meteorytowego, ale wytop żelaza był rzadkością. Po epoce brązu nastąpiła epoka żelaza, która rozpoczęła się około 1300 rpne. Nawet w epoce żelaza brąz był szeroko stosowany.
Zastosowania brązu
Brąz jest stosowany w architekturze do elementów konstrukcyjnych i projektowych, do łożysk ze względu na jego właściwości cierne oraz jako brąz fosforowy w instrumentach muzycznych, stykach elektrycznych i śrubach okrętowych. Brąz aluminiowy jest używany do produkcji obrabiarek i niektórych łożysk. W obróbce drewna zamiast wełny stalowej stosuje się wełnę brązową, ponieważ nie odbarwia dębu.
Brąz był używany do produkcji monet. Większość „miedzianych” monet to w rzeczywistości brąz, składający się z miedzi, 4% cyny i 1% cynku.
Brąz był używany od czasów starożytnych do tworzenia rzeźb. Asyryjski król Sennacherib (706-681 pne) twierdził, że był pierwszą osobą, która odlała ogromne rzeźby z brązu za pomocą dwuczęściowych form, chociaż metoda traconego wosku była używana do odlewania rzeźb na długo przed tym czasem.