Бронзът е сплав от мед и калай и дълго време това беше най-твърдият, най-трайният материал, достъпен за човешката цивилизация. Почти всяка голяма глобална цивилизация премина през значителен период от време, когато механичните свойства на бронза позволиха създаването на по-добри инструменти, по-остри оръжия и по-здрави структури - а Бронзова епоха.
Какво точно е бронзът?
Бронзът е метал с наситено кафяв цвят и златист блясък. Вероятно сте чували някого с особено дълбок тен, наричан „бронзов“.
В най-основната си форма тя се състои от мед и калай, като медта съставлява някъде между 60 и 90 процента от сместа. Процесът на приготвянето му е ясен: загрейте двата метала, докато се разтопят, разбъркайте ги заедно, след което изсипете сместа, за да се охлади и втвърди. Voilà, бронз!
Конкретните пропорции на мед и калай варират значително, но могат да се добавят и други метали и неметали, за да се придаде полученият бронз с полезни свойства. Объркващо е, че калай понякога се заменя изцяло с друг метал, но получената сплав все още се нарича бронз. Например,
алуминиев бронз е медна сплав с алуминий вместо калай.Бронзът също е тясно свързан с месинг, сплав от мед и цинк. Поради припокриването на техните свойства и неточността, свързана с термините бронз и месинг, често е по-просто да се отнесе към „сплави на медна основа“ като група.
По-добър метал
Всички версии на бронза са по-твърди и по-издръжливи или само от мед или калай. Медта и калайът са меки метали, които лесно се оформят - чудесно за направа на жици или фолио, но по-малко идеални, ако искате брадва, която да държи ръба си.
Всъщност бронзът е по-твърд дори от чистото желязо - и много по-устойчив на корозия. В историята на цивилизацията Бронзова епоха в крайна сметка отстъпи на Желязната ера тъй като желязото става основният метал, използван през цялата цивилизация, но това е свързано повече с относителното изобилие на желязото, отколкото с относителната му сила.
Днес има по-силни метали като стомана и волфрам, но бронзът все още намира широко приложение поради няколко други полезни характеристики:
- Той се плъзга плавно срещу други метали, което го прави чудесен за използване в индустриални компоненти като сачмени лагери.
- Той е естествено устойчив на корозия, което го прави добър метал за използване в корабостроенето и други ситуации, при които излагането на морска вода е проблем.
- Сплавите на медна основа не генерират искри, когато удрят твърди повърхности, което ги прави по-безопасни от стоманените инструменти при работа в близост до изключително запалими материали като фойерверки.
- Покритият бронзов метал има уникален и привлекателен цвят, който го прави популярен в произведения на изкуството и обзавеждането на дома.
Специализирани бронзове и употреби на бронз
Има почти толкова много видове бронз, колкото са и употребите на бронз. Дори в рамките на даден тип, формулировките варират, както и специфичните свойства. Някои от най-често срещаните са:
Фосфорен бронз (известен още като калаен бронз):
Мед с калай (0,5% до 1,0%) и фосфор (0,01% до 0,35%). Фосфорният бронз има повишена устойчивост на износване и подобрена твърдост, което го прави особено полезен за пружини и шайби.
Алуминиев бронз
Мед с алуминий (6% до 12%), желязо (6% максимум) и никел (6% максимум). Изключително здрава сплав с голяма устойчивост на корозия, често се използва в морския хардуер или компоненти, които могат да влязат в контакт с корозивни течности
Меден никел (известен още като мелхион)
Мед с никел (2 до 30 процента). Забележителен със своята термична стабилност, меден никел подобрява точката на топене на бронза и може да издържи висока топлина, без да омекотява. Това го прави особено добър за изработване на електрически резистори и нагревателни проводници.
Никелов месинг (известен още като никел сребро)
Мед с никел и цинк. Не толкова силен, колкото другите медни сплави, никелът му придава сребрист цвят, което го прави подходящ за приложения, където външният вид е важен, като например музикални инструменти.