Breve storia antica dell’ottone

Applicazioni del rame nella metallurgia del rame& Leghe di rame

Di Vin Callcut

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Dopo l’età del rame (calcolitico) arrivò l’età del bronzo, seguita successivamente dall’età del ferro. Non c’era “l’età dell’ottone” perché, per molti anni, non era facile fare l’ottone. Prima del 18 ° secolo, il metallo di zinco non poteva essere prodotto poiché si scioglie a 420ºC e bolle a circa 950ºC, al di sotto della temperatura necessaria per ridurre l’ossido di zinco con carbone. In assenza di zinco nativo era necessario fare l’ottone mescolando il minerale di smithsonite macinato (calamina) con il rame e riscaldando la miscela in un crogiolo. Il calore era sufficiente per ridurre il minerale allo stato metallico ma non fondere il rame. Il vapore dallo zinco permeato il rame per formare ottone, che potrebbe poi essere fuso per dare una lega uniforme.

Solo nell’ultimo millennio l’ottone è stato apprezzato come lega ingegneristica. Inizialmente, il bronzo era più facile da realizzare usando rame e stagno nativi ed era ideale per la produzione di utensili. Gli egiziani pre-dinastici conoscevano molto bene il rame e nei geroglifici il rame era rappresentato dal simbolo ankh ‘C’ usato anche per indicare la vita eterna, un apprezzamento precoce del costo-efficacia del rame e delle sue leghe. Mentre lo stagno era facilmente disponibile per la produzione di bronzo, l’ottone era poco usato tranne dove era richiesto il suo colore dorato. I greci conoscevano l’ottone come “oreichalcos”, un rame brillante e bianco.

Diversi scrittori romani si riferiscono a ottone, chiamandolo ‘Aurichalum.’E’ stato utilizzato per la produzione di monete sesterzi e molti romani anche piaciuto soprattutto per la produzione di elmi color oro. Hanno usato gradi contenenti da 11 a 28 per cento di zinco per ottenere colori decorativi per tutti i tipi di gioielli ornamentali. Per i lavori più ornati il metallo doveva essere molto duttile e la composizione preferita era del 18%, quasi quella del metallo dorato 80/20 ancora richiesto.

Come detto, in epoca medievale non esisteva alcuna fonte di zinco puro. Quando Swansea, nel Galles del Sud, era effettivamente il centro dell’industria mondiale del rame, l’ottone era fatto in Gran Bretagna dalla calamina trovata nelle Mendip hills nel Somerset. Cina, Germania, Olanda e Svezia avevano industrie di produzione di ottone con una buona reputazione per la qualità. L’ottone era popolare per i monumenti della chiesa, le lastre sottili venivano lasciate entrare nei pavimenti in pietra e incise per commemorare i morti. Questi di solito contenevano 23-29% di zinco, spesso con piccole quantità di piombo e stagno pure. A volte, alcuni sono stati riciclati da essere girato e ri-tagliato.

Uno dei principali utilizzatori industriali dell’ottone era il commercio della lana, da cui dipendeva la prosperità prima della rivoluzione industriale. In tempi shakespeariani, una società aveva il monopolio sulla realizzazione di filo di ottone in Inghilterra. Ciò ha causato il contrabbando di quantità significative dall’Europa continentale. Più tardi il commercio dei pin divenne molto importante, circa il 15-20% di zinco era usuale con basso piombo e stagno per consentire una lavorazione a freddo significativa. A causa della sua facilità di fabbricazione, lavorazione e resistenza alla corrosione, ottone divenne anche la lega standard da cui sono stati fatti tutti gli strumenti accurati come orologi, orologi e ausili di navigazione. L’invenzione del cronometro da parte di Harrison nel 1761 dipendeva dall’uso dell’ottone per la fabbricazione di un cronometrista accurato che gli valse un premio di �20.000. Questo ha preso gran parte delle congetture di navigazione marina e salvato molte vite. Ci sono molti esempi di orologi del 17 ° e 18 ° secolo ancora in buone condizioni di lavoro.

Con l’avvento della rivoluzione industriale, la produzione di ottone divenne ancora più importante. Nel 1738, William Champion fu in grado di rilasciare un brevetto per la produzione di zinco per distillazione da calamina e carbone. L’ottone fuso è stato martellato per fare il piatto battuto in una “batteria” alimentata ad acqua. Le aste tagliate dalla piastra venivano poi tirate a mano attraverso gli stampi per creare il materiale vitale necessario per i perni per l’industria tessile. Anche se i primi laminatoi sono stati installati nel 17 ° secolo, non è stato fino alla metà del 19 ° secolo che potenti laminatoi sono stati generalmente introdotti.

In America, uno dei primi fondatori e fabbricanti di ottone registrati è Joseph Jenks a Lynn, Messa dal 1647 al 1679 con perni in ottone per la produzione di lana essendo un prodotto molto importante. Nonostante le restrizioni legali, molti altri installarono tali opere durante il diciottesimo secolo. (Schiffer, P. et al, The Brass Book, 1978, ISBN 0-916838-17-X).

Con l’invenzione dell’ottone 60/40 di Muntz nel 1832 divenne possibile realizzare lastre di ottone lavorabili a caldo e a basso costo. Questi hanno soppiantato l’uso di rame per il rivestimento delle navi di legno per impedire l’attacco del verme e del biofouling.

Con il miglioramento delle comunicazioni idriche, il commercio è diventato più facile e la produzione potrebbe essere situata vicino alle forniture di carburante e alle rotte per facilitare la distribuzione centrale in tutto il paese. Nel 1894, Alexander Dick inventò la pressa per estrusione che rivoluzionò la produzione di barre a basso costo di buona qualità. I successivi sviluppi della tecnologia di produzione hanno tenuto il passo con le richieste dei clienti per una migliore e costante qualità dei prodotti prodotti in grandi quantità.

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Anche in questo numero:

  • Breve Storia di Ottone
  • Introduzione di Ottoni (Parte I)
  • Accelerare il Vostro Computer nel 21 ° Secolo con l’Utilizzo di Rame ICs
  • Riflettori su Rame In Architettura
  • Introduzione di Ottoni (Parte II)
  • Rame Pulisce

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