Bronz

Bronz  je slitina mědi , obvykle s cínem jako hlavní složkou, ale mezi bronzy patří také slitiny mědi s hliníkem , křemíkem , beryliem , olovem a dalšími prvky, s výjimkou zinku (to je mosaz ), niklu (to je měďnatý nikl ) , zinek a nikl (je to niklové stříbro ). Zpravidla jsou v každém bronzu přítomny v malých množstvích: zinek , olovo , fosfor a další.

Tradiční cínový bronz se lidé naučili tavit na počátku doby bronzové a po velmi dlouhou dobu byl široce používán. Ani s příchodem doby železné neztratil bronz na významu.

Hustota bronzu v závislosti na značce (a zahrnutí nečistot) je 7500-8700 kg / m³; bod tání 950 °C.

Etymologie

Moderní lingvisté předkládají následující hypotézy o původu slova „bronz“:

• Romance, podle níž slovo přišlo do románských jazyků , buď z perského „berenj“, což znamená „ měď “, nebo z názvu města Brindisi , ze kterého byl tento materiál dodán do Říma ; [2]
• praslovanština, podle níž je slovo praslovanského původu a doslova znamená „ kov nadávky “, kde se slovo „nadávat“ používá ve starověkém významu „bitva“ (běžný slovanský kořen „bron“, zejména charakteristické pro jihoslovanské jazyky a přípona „za“, která se vší pravděpodobností označovala buď přímo litou slitinu, nebo technologický proces jejího odlévání a chlazení; jako v případě běžného slovanského slova „ železo “ - „ zelé (želě) -zo"), které se tak či onak zachovalo téměř ve všech slovanských jazycích, [3 ] a ve slovinštině slovo "bron" (bez jakýchkoli přípon) stále znamená bronz;

Historie

Nejstarší bronzové výrobky pocházejí z 5. tisíciletí před naším letopočtem. e., byly nalezeny v Íránské vysočině a poblíž vesnice Pločnik v Srbsku. V Rusku byly nejstarší bronzové artefakty objeveny ruským archeologem Nikolajem Veselovským v roce 1897 v oblasti řeky Kuban (tzv. majkopská kultura , druhá polovina 4. tisíciletí př . n. l .). Bronz maikopských mohyl je zastoupen především slitinou mědi a arsenu . Postupně se znalost pevného a tažného kovu rozšířila na Blízký východ a do Egypta . Bronz zde po přechodu na slitinu cínu a mědi získal pozici jednoho z nejdůležitějších dekorativních materiálů.

Historicky prvním bronzem byla slitina mědi s arsenem  – tzv. arsenový bronz. Z hlediska svých technofyzikálních vlastností nebyl arsenový bronz horší než bronz cínový, a pokud jde o rozmanitost odrůd vhodných pro určité typy hospodářské činnosti - od kritických částí po šperky - dokonce jej předčil. Jak je zřejmé z archeologických údajů, na počátku a dokonce i uprostřed doby bronzové arsenový bronz téměř úplně ovládal celý euroasijský prostor, snad s výjimkou několika oblastí bohatých na „cínový kámen“ (moderní Anglie, Tien Shan ) nebo jak měděné, tak olověné rudy (Etrurie na severozápadě moderní Itálie).

Rozšířené vytlačování arsenového bronzu dražšími odrůdami, včetně cínového bronzu, do konce doby bronzové bylo zjevně způsobeno několika důvody najednou, v závislosti na regionu, jednajícími společně nebo odděleně. Mezi nimi:

• vysoká toxicita výroby arsenového bronzu, která nevyhnutelně vedla k invaliditě metalurgů a kovářů se zkušenostmi (tato skutečnost se odrážela ve starověkém obrazu boha metalurgie Héfaista, stejně jako ve starověkém ruském obrazu „starého bastard“, tedy starý kovář );
• nevhodnost arsenového bronzu pro metalurgické zpracování: metalurgické vady z takového bronzu, stejně jako rozbité výrobky z něj, nepodléhaly přetavení na profilový kov, protože při přetavování se část arsenu jednoduše odpařila nebo se uvolnila ve formě strusky a bronz se stal velmi křehkým a v nejlepším případě mohl být použit k výrobě šperků nebo nezodpovědných součástí;
• vývoj po mnoho staletí na povrchu, bohatý na měděná a arsenová ložiska tennantitu a dalších vybledlých rud , nejvhodnější pro výrobu arsenového bronzu (použití jiných zdrojů arsenu a mědi proces značně zkomplikovalo a prodražilo ).

Proto s rozvojem dopravy tažené koňmi as nimi i mezinárodních hospodářských vztahů se v mnoha regionech stalo výhodnější dovážet nearsenové druhy bronzu než vyrábět vlastní arsen. A s rozvojem průmyslové velkovýroby se stal cínový bronz nejrozšířenějším typem bronzu, který teprve v minulém století začala vytlačovat konkurence založená na dříve nedostupných náhražkách cínu. V některých vlastnostech jsou takové (bezcínové) bronzy lepší než cínové. Například hliníkové, křemíkové a zejména berylliové bronzy - z hlediska mechanických vlastností, hliník - v odolnosti proti korozi, křemík-zinek - z hlediska tekutosti. Hliníkový bronz se pro svou krásnou zlatožlutou barvu a vysokou odolnost proti korozi někdy používá také jako náhrada zlata při výrobě šperků a mincí . Pevnost hliníkových a beryliových bronzů lze dále zvýšit speciálním tepelným zpracováním.

Klasická značka bronzu používaná od starověku a stále používaná pro odlévání zvonů je zvonový bronz: 80 % mědi a 20 % cínu s poměrovým rozptylem 3 %. Jeho nevýhodou je zvýšená křehkost, kterou usnadňuje vysoký obsah cínu.

Cínový bronz

Cínový bronz  je slitina mědi a cínu (převažuje měď), jedna z prvních kovových slitin zvládnutých člověkem . Oproti čisté mědi (dříve zvládnutý bronz) má mnohem větší tvrdost , dostatečnou pevnost a je lépe tavitelný. Objev bronzu sehrál obrovskou roli ve vývoji kovů člověkem. Cín ve všech stupních cínového bronzu je vždy druhým množstvím a hlavní legující složkou slitiny (zatímco měď je první); třetí místo je věnováno dalším přísadám: olovo , zinek , arsen .

Cínový bronz (kromě jakostí s nízkým obsahem cínu - tzv. deformovatelný bronz ) je obtížně zpracovatelný tlakem ( kování , ražení , válcování atd.), řezáním a ostřením . Díky tomu je bronz jako celek slévárenskou slitinou a z hlediska odlévacích vlastností není horší než jakákoli jiná slitina. Má velmi nízké smrštění  - 1%, zatímco smrštění mosazi a litiny je asi 1,5% a oceli - více než 2%. Proto i přes tendenci k segregaci a relativně nízkou tekutost se bronzy úspěšně používají k získávání odlitků se složitou konfigurací, včetně uměleckých odlitků.

Bronzy mají vysokou odolnost proti korozi a dobré vlastnosti proti tření. To určuje použití bronzů v chemickém průmyslu pro výrobu litých armatur a také jako antifrikční materiál v jiných průmyslových odvětvích.

Cínové bronzy mohou být dodatečně legovány zinkem , niklem , fosforem , olovem , arsenem a dalšími kovy . Zinek se přidává ne více než 10% (v tomto množství téměř nemění vlastnosti bronzů, ale zlevňuje je); Bronz s přídavkem zinku se nazývá "admirality bronz" a má zvýšenou odolnost proti korozi v mořské vodě. Olovo a fosfor zlepšují kluzné vlastnosti bronzu a jeho obrobitelnost řezáním a tlakem.

Gunmetal

Dělový kov je druh cínového bronzu - slitina mědi, cínu a zinku používaná pro odlévací nástroje (89-86 % Cu , 9-12 % Sn , 2 % Zn ). Dělové bronzy obsahují dvakrát méně cínu než bronzy zvonové.

Bezcínové bronzy

Bronzy lze také nazvat některé další slitiny mědi podobné tradičnímu bronzu , ve kterých chybí cín. Nejznámější z nich jsou mosaz ( slitina Cu - Zn ) a konstantan ( Cu - Ni ), které nejsou bronzové, a hliníkový bronz . V minulosti ( například starověký Řím ) se mosaz a konstantan souhrnně nazývaly spiatr a byly považovány za padělky .

Existují také vícesložkové bronzy - slitiny s hliníkem , křemíkem , beryliem , olovem a dalšími prvky.

Dále je nutné zmínit slitiny mědi a fosforu . Nemohou sloužit jako strojní materiál, proto je nelze přiřadit k bronzům. Jsou však komoditou na světovém trhu a jsou určeny jako slitiny při výrobě mnoha druhů fosforových bronzů a také pro dezoxidaci slitin na bázi mědi.

Použití

Bez bronzu se nelze obejít ve strojírenství, stavbě letadel a lodí. Díky tomu se vyrábějí obráběcí stroje, speciální zařízení. Je lehčí než některé jiné kovy se srovnatelnou pevností, bronzové výrobky jsou odolné a nejsou ovlivněny slanou / mořskou vodou. Bronz se používá k výrobě těch dílů, které přebírají maximální zatížení. Výrobky z malých slitin se opotřebovávají relativně pomalu (ve srovnání s jinými kovy).

Viz také

• Doba bronzová
• Mosaz  je slitina mědi a zinku
• Monel metal  je slitina mědi a niklu
• Potin (slitina)
• Seznam starožitných bronzů
• Meč Goujian

Poznámky

1. ↑ https://www.jewelrynotes.com/the-mohs-scale-of-hardness-for-metals-why-it-is-important/
2. ↑ Henry a Renée Kahane, „Vliv Byzance na Západ: Lingvistické důkazy“, Illinois Classical Studies 06(2) 1981, str. 395.
3. ↑ Hedden, Thomas Dexter. Názvy kovů ve slovanském a baltském jazyce a jejich význam pro etnogenezi Slovanů , University of California v Berkeley , 1988, pt. 1, str. 39-51, 168-188; pt. 2, str. 299.

Literatura

• Bronz, slitina // Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona  : v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). - Petrohrad. , 1890-1907.

Odkazy

• Galich poklad bronzových předmětů, jeden z nejstarších v severovýchodní Evropě, kultura Abashevskaya
• Tajemství starožitného bronzu

Slovníky a encyklopedie	Velká dánština Velká Katalánština Velká Katalánština velká čínština Skvělý norský Velký Rus Brockhaus a Efron Židovský Brockhaus a Efron Malý Brockhaus a Efron chorvatský Britannica (online) Pauly Wissowa Treccani
V bibliografických katalozích BNF : 11976193v GND : 4146667-6 J9U : 987007292423105171 LCCN : sh85017093 NDL : 00570282 NKC : ph174617