البرونز هو تكوين سبيكة. التركيب الكيميائي للالبرونز
كثير من الناس يعرفون عن البرونزية فقط من ذلكيلقي المنحوتات والآثار. في الواقع ، يتم حرمان هذا المعدن من الاهتمام الشعبي دون تحفظ. في الواقع ، لم يكن هناك أي شيء في تاريخ البشرية حتى العصر البرونزي - عصر كامل ، احتفظت فيه السبائك بمركز مهيمن. هذا هو واحد من عدد قليل من المواد المستخدمة في كل من الصناعة والفن. إن الصفات التي تمتلكها سبائك النحاس بالقصدير لا يمكن الاستغناء عنها في العديد من فروع الإنتاج. يتم استخدامه في صناعة البنادق ، في بناء الآلات ، في صب أجراس الكنيسة ، وهلم جرا. في الوقت نفسه اليوم هناك عدد كبير من العلامات التجارية المعدنية ، كل منها لديه خصائص محددة مسبقا.
استخدام البرونز في الماضي
أول ذكر لسبائك النحاس والقصديريعود تاريخه إلى الألفية الرابعة قبل الميلاد. ومن هذا الاختراق التكنولوجي، وفقا للمؤرخين، والسماح حضارة بلاد ما بين النهرين إلى يستغرق بعض الوقت منصب قيادي. الحفريات الأثرية التي أجريت في جنوب إيران، تشير إلى استخدام واسع النطاق من البرونز لصنع السهام والخناجر والرماح والفؤوس والسيوف. ومن بين الاكتشافات هناك حتى المفروشات المنزلية، مثل الأثاث والمرايا، وكذلك الجرار، والجرار والمزهريات والصحون. لسك العملات القديمة وصنع المجوهرات استخدام نفس سبيكة.
البرونزية في العصور الوسطى تبدأ بنشاطتستخدم في أوروبا. وتنتج هذه الأجسام الضخمة مثل المدافع والقباب الكنسية. في فترة لاحقة ، مع تطوير بناء الآلات ، لم يمر المعدن العالمي أيضًا دون أن يلحظه أحد. كان موضع تقدير قيمة لها ، أساسا ، لخصائص مانع للتآكل ومضادة للتآكل. في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن المواد المستخدمة من قبل كانت مختلفة إلى حد ما عن تلك التي هي اليوم برونزية. احتوى تركيب السبائك على عدد من الشوائب الصغيرة ، مما أدى إلى تدهور نوعيتها بشكل كبير.
التركيب الكيميائي للبرونزية الحديثة
اليوم في علم المواد البرونزية يسمى سبيكةاثنين من المعادن: النحاس والقصدير ، والتي يمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من النسب. يمكن إضافة الزنك والفوسفور والمغنيسيوم والرصاص والسيليكون لهذا المعدن ليعطي المعدن الصفات المحددة. يتم تقليل وجود شوائب عشوائية بمساعدة التقنيات الحديثة إلى الصفر.
في معظم الحالات ، يعتبر مقبولاًنسبة النحاس إلى القصدير بنسبة 85 إلى 15 في المئة. انخفاض في جزء المكون الثاني تحت هذا المستوى يؤدي إلى عدد من المشاكل ، وأهمها هو الفصل. هذا مصطلح علماء المعادن استدعاء عملية التقسيم من سبيكة وتخلخل غير متساوية.
تأثير لون السبائك على جودته
يمكن للأشخاص ذوي المعرفة معرفة الكثير عن المواد ، فقطبالنظر إلى اللون الذي يمتلكه البرونز. تؤثر التركيبة مباشرة على هذه المعلمة. ليس من الصعب التكهن ، النحاس يعطي مسحة حمراء على السبائك. لذلك ، فإن الانخفاض في نسبة النسبة المئوية لصالح مكونات أخرى يعني الانتقال التدريجي للون إلى نغمات باهتة.
فيما يتعلق بالتغييرات في الخصائص العمليةسبيكة عند تجريب تكوينه ، فإن الوضع كما يلي. سوف تعتمد قابلية تعميم المواد على محتوى القصدير مباشرة. البرونز الأصغر والأكثر مرونة ، لكن هذا البيان صحيح فقط بحد معين. لذلك ، عندما تصل العلامة إلى 50٪ ، تصبح السبيكة مرة أخرى ناعمة.
البرونز في الفن
مادة قوية ومتينةهذه نقطة الانصهار منخفضة بما يكفي و سهولة الحركة ، لا يمكن أن تساعد إلا الناس المبدعين ، ولا سيما النحاتين. بالفعل في القرنين الخامس والرابع قبل الميلاد في اليونان ، تم وضع تقنية صنع التماثيل البرونزية لأصغر التفاصيل ، والتي لا تزال ذات صلة اليوم.
مدفعية معدنية
لإنتاج البنادق ، ولاحقاً من المعدات العسكرية الأخرى ، كان البرونز يستخدم دائماً. عادة ما تحتوي تركيبة السبائك المستخدمة في هذه الأغراض على 90٪ من النحاس و 10٪ من القصدير فقط.
صنع اجراس الكنيسة
رنين الجرس يجب أن يكون لحني ، ولهالصوت يجب أن تسمع السمع على مسافة كبيرة. ومن المفارقات ، البرونزية لديها هذه المواهب الموسيقية. لتحسين صوت الجرس ، فهو مصنوع من سبيكة ذات محتوى متزايد من القصدير (من 20 إلى 22٪). أحيانا يضيف أيضا القليل من الفضة. الدرجات البرونزية ، التي تستخدم في صناعة الأجراس والأدوات الإيقاعية الأخرى ، غير ملائمة على الإطلاق للتطبيق العملي في الصناعات الأخرى. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن هذه السبيكة لديها بنية دقيقة الحبيبات وزيادة هشاشة.
البرونز الفوسفوري والألومنيوم
سبيكة الأول يتكون من 90٪ من النحاس والقصدير و9٪تم تطبيق 1 ٪ من الفوسفور من قبل Künzel في عام 1871. وكان يطلق عليه اسم برونز الفوسفور ، وقد وجدت المادة تطبيقه بشكل رئيسي في الهندسة. يتم صب أجزاء مختلفة من الآلات منه ، والتي تخضع لاحتكاك متزايد. الفسفور ضروري لزيادة المرونة وزيادة الخصائص المضادة للتآكل. الميزة الرئيسية لهذا المعدن هو أنه يملأ تماما أي الأخاديد في الصب.
برونز ألومنيوم ، تكوينه مختلفنسبة عالية من النحاس (تصل إلى 95 ٪) ، في المظهر يشبه إلى حد بعيد الذهب. بالإضافة إلى الجمال ، لديها عدد من المزايا الأخرى التي لا يمكن إنكارها. على سبيل المثال ، تسمح إضافة 5٪ من الألمنيوم للسبيكة أن تتحمل التعرض لفترة طويلة لوسط عدواني ، مثل زيادة الحموضة.
كمادة لتصنيع أجزاء مختلفةالآلات، وهذا المعدن مخلوع عالميا تقريبا البرونزية الفوسفوريك في مصانع الورق وفي إنتاج مسحوق بسبب تمزق أعلى العداد.
سيليكون وبرونز المنغنيز
يضاف السيليكون إلى سبيكة لتعزيزالموصلية الكهربائية. هذه هي الجودة المستخدمة في إنتاج الأسلاك الهاتفية. التركيبة المرجعية من البرونز السليكون هي كما يلي: 97.12 ٪ من النحاس ، 1.14 ٪ من القصدير ، 0.05 ٪ من السيليكون.
أصعب عملية الحصول عليهاتفتخر سبيكة مع محتوى المنغنيز. الإجراء بأكمله يمر عبر عدة مراحل. أولا ، يتم إضافة ferromangan إلى النحاس المصهور. ثم ، بعد أن تم الحفاظ على نظام درجة الحرارة المعطى ، يتم إضافة القصدير ، وإذا لزم الأمر ، والزنك. الشركة الإنجليزية Bronce Company تقوم بتصنيع عدة درجات من البرونز المنغنيز ، والتي لها لزوجة وصلابة مختلفة. هذه السبائك يمكن استخدامها في جميع الصناعات تقريبا.
