Istoria alamelor - de la monede la muniții moderne

De la Rajasthan la Waterbury: 2000 de ani de aramă

Corpul Cutty Sark a acoperit metalul Muntz, un aliaj de alamă. Image copyright Terence Bell

Cupru - aliajele de zinc au fost produse la începutul mileniului 5 î.Hr. în China și au fost utilizate pe scară largă în Asia de Est și Centrală până în secolul al II-lea și al III-lea î.Hr. Aceste artefacte pot fi însă mai bine denumite "aliaje naturale", deoarece nu există dovezi că producătorii lor cuprind cupru și zinc în mod conștient. În schimb, este posibil ca aliajele să fie topite din minereuri de cupru bogate în zinc, producând metale de aramă brute.

Documentele grecești și române sugerează că producția intenționată de aliaje similare alamelor moderne, folosind cupru și o minereu bogat în oxid de zinc cunoscut sub numele de calamină, a început în jurul secolului I î.Hr.

Alamă de calamină a fost produsă folosind un proces de cimentare, prin care cuprul a fost topit într-un creuzet împreună cu minereu smithsonit (sau calamină) măcinat. La temperaturi ridicate, zincul prezent în astfel de minereu se vaporizează și pătrunde în cupru, producând astfel o aramă relativ pură cu un conținut de zinc cuprins între 15 și 30%.

Nu după mult timp după ce romanii au descoperit cum să producă alamă, aliajul a început să fie folosit în monedă în zonele Turciei moderne. Monedele din alamă s-au răspândit rapid în Imperiul Roman și există dovezi că producția de alamă de calamină sa mutat în nordul Europei sub autoritatea Romei.

După căderea Imperiului Roman, producția localizată a continuat în Europa, dar nu aproape în aceeași măsură.

Producția de alamă pe subcontinentul indian se întinde și în secolul I î.Hr., iar aici se crede că procesul de "alamă speltering" sa dezvoltat pentru prima dată. Spre deosebire de procesul de cimentare care a produs alamă de calamină, spelteringul este un procedeu care aloidează direct zincul metalic cu cupru.

Speltering permite producătorilor de alame să aibă un control mai mare asupra conținutului de zinc și, prin urmare, proprietățile aliajului de alamă care se produce. Acest proces, totuși, depinde de disponibilitatea zincului metalic, disponibil în secolele Asia înainte de a fi văzut în Europa.

Cu producția industrială de zinc metalic care se produce în apropiere de Zawar, Rajasthan până în secolul al XIV-lea, se crede că primul alamă spelter a fost produsă aici și în această perioadă.

Până în prezent, cele mai vechi dovezi concludente ale unui produs din alamă speltered este o astrolabe fabricată în Lahore în jurul anului 1600.

Înapoi în Europa, înainte de sosirea argintului și aurului din Lumea Nouă, alama a fost folosită ca un metal prețios pentru a împodobi monumentele și mormintele bisericii.

Creșterea cererii a dus la creșterea producției în Germania și Belgia în secolele 15 și 16, iar în 1559 orașul Aachen din Germania a avut capacitatea de a produce mai mult de 13 000 de tone de aramă pe an. Între timp, documentele din aceeași perioadă arată că în Africa de Vest s-au transportat cantități mari de produse din alamă, sugerând dezvoltarea cererii internaționale de aramă.

Deși lingourile de zinc din China și India au fost expediate în Europa încă de la începutul secolului al XVI-lea, nu există dovezi că metalurgii au făcut o legătură între zincul din minereurile de calamine și metalul de zinc la acel moment.

Au existat numeroase încercări de a crește producția de alamă în Marea Britanie de la prima sa producție la firmele de cablu din Tintern Abbey în 1568 până la eliminarea Mines Royal Company în 1689. Dar nu a fost decât după îmbunătățirea purității cuprului englezesc, Secolul al XVIII-lea, când producția de alamă a început să reușească în zonele din jurul orașului Bristol, Swansea și Birmingham.

În 1738, William Champion a brevetat o metodă de distilare industrială a zincului metalic, pe care a produs-o în cantități mari, dar numai în 1781 a fost acordat lui James Emerson un brevet de aramă speltering. Deși nu a fost acceptată inițial pe scară largă, în principal datorită costului de producție, în următorii 70 de ani speltering le-a înlocuit încet cimentarea ca principal mod de producție pentru aliaje de alamă.

Înainte de revoluția industrială, au existat aplicații limitate specifice pentru alamă.

O astfel de utilizare a fost, totuși, în pini pentru industria lânii. O laminare de alamă din Esher, Surrey, Anglia, care datează din 1697, specializată în producerea unor ace.

Producția de alamă în America a început după independență și a fost determinată de cererea de butoane de alamă pentru uniforme militare. În anii 1800, Waterbury, Connecticut a dezvoltat o mare industrie legată de alamă, producând ceasuri, butoane și lămpi.

Proprietățile unice ale Alașului ar avea ca rezultat utilizarea sa în producția multor instrumente tehnice, cum ar fi ceasurile, ceasurile, cronometrele și instrumentele de navigație.

Până la mijlocul secolului al XIX-lea, au fost dezvoltate și descoperite clase noi și mai ieftine ale aliajului, asemănătoare cu alamatele de tăiere libere de astăzi, care au fost folosite ca înveliș pe cărucioarele navelor din lemn. Cutty Sark, o trusă de ceai renumită care transporta mărfuri între Anglia și Australia în a doua jumătate a secolului al XIX-lea, a fost îmbrăcată în metalul Muntz, un aliaj de alamă 60/40 brevetat în 1832.

O altă utilizare majoră pentru alamă a venit cu dezvoltarea cartușelor de muniție metalică în Franța în jurul anului 1846.

Capacitatea alabei de a fi laminată în foi subțiri, rezistente la coroziune, nemagnetice și frecare redusă, a făcut-o ideală pentru carcasele cartușelor. Spencerul .44, Henry și .56-56, folosit în puști în timpul războiului civil american, erau atât din alamă.

surse:

Kharakwal, JS și LK Gurjar. "Zinc și alamă în perspectivă arheologică". Ancient Asia Journal din Societatea de Arheologie din Asia de Sud . URL: http://www.ancient-asia-journal.com/article/view/aa.06112/23

Pollard, Mark și Carl Heron. Chimie arheologică . RSC Publishing (1996).

Callcut, Vin. Scurt istoric al bronzului . Copper Development Association Inc. www.copper.org

URL: http://www.copper.org/publications/newsletters/innovations/2000/01-brasses/history_brass.html

Urmați pe Terence pe Google+