Od Rádžasthánu po Waterbury: 2000 let z mosazi
Slitiny mědi a zinku byly vyrobeny v Číně počátkem 5. tisíciletí před naším letopočtem a ve 2. a 3. století před naším letopočtem byly ve východní a střední Asii rozšířeny. Tyto artefakty se však mohou nejlépe označovat jako "přírodní slitiny", protože neexistují důkazy o tom, že jejich výrobci vědomě legují měď a zinek. Místo toho je pravděpodobné, že slitiny byly taveny z měděných rud bohatých na zinek a produkovaly surové mosazné kovy.
Řecké a římské dokumenty naznačují, že úmyslná výroba slitin podobných moderním mosazům s použitím mědi a rudy bohaté na oxid zinečnatý, známá jako kalamín, začala kolem 1. století před naším letopočtem.
Kalamínová mosaz byla vyráběna použitím cementačního procesu, kdy se měď roztavila v kelímku spolu s smithsonitovou (nebo kalamínovou) rudou. Při vysokých teplotách se zinek přítomný v této rudě odpařuje a proniká mědí, čímž vzniká poměrně čistá mosaz s obsahem 15 až 30% zinku.
Nedlouho poté, co Římané zjistili, jak vyrábět mosaz, se slitina začala používat v oblasti mincí v oblastech moderního Turecka. Mosazné mince se brzy rozšířily po celé římské říši a existují důkazy o tom, že produkce kalamínové mosazi se pod římskou autoritou přestěhovala do severní Evropy.
Po pádu římské říše lokalizovaná výroba pokračovala v Evropě, ale ne téměř ve stejném rozsahu.
Mosazná výroba na indickém subkontinentu se táhne až do prvního století před naším letopočtem, a zde se předpokládá, že se proces "speltering" mosazi nejprve rozvinul. Na rozdíl od cementačního procesu, který produkuje kalamínovou mosaz, je speltering proces, který přímo slituje kovový zinek s mědí.
Speltering umožnil výrobcům mosazi mít větší kontrolu nad obsahem zinku, a tím i vlastnostmi vyrobené mosazné slitiny. Tento proces však závisel na dostupnosti kovového zinku, který byl v Asii k dispozici již několik století předtím, než byl v Evropě pozorován.
S průmyslovou výrobou kovového zinku se vyskytuje u Zawar, Rajasthan do 14. století, to je věřil, že první spelter mosaz byl také produkoval tady kolem tohoto období.
K dnešnímu dni je nejrychlejším průkazným důkazem ošumělého mosazného výrobku astroláb vyrobený v Lahore kolem roku 1600.
V Evropě se před příchodem stříbra a zlata z Nového světa používalo bronz jako drahocenný kov, který zdobí kostelní památky a hroby.
Rostoucí poptávka vedla k nárůstu výroby v Německu a Belgii v 15. a 16. století a do roku 1559 mělo město Cáchy v Německu údajně kapacitu vyrábět více než 13 000 metrických tun mosazi ročně. Dokumenty ze stejného období mezitím ukazují, že velké množství brassware bylo odesláno do západní Afriky, což naznačuje vývoj mezinárodní poptávky po mosazi.
Přestože zinkovy ingoty z Číny a Indie byly dodávány do Evropy již počátkem 16. století, neexistují žádné důkazy o tom, že metallurgové v té době vytvořili spojení mezi zinkem v kalamínové rudě a zinkem.
Došlo k četným pokusům o růst výroby mosazi ve Velké Británii od její první produkce v telefonech Tintern Abbey v roce 1568 až do zrušení Mines Royal Company v roce 1689. Ale teprve po zlepšení čistoty anglické mědi bylo provedeno v rané fázi 18. století, když mosazné výroby začalo uspět v oblastech kolem Bristolu, Swansea a Birminghamu.
V roce 1738 společnost William Champion patentovala metodu průmyslové destilace kovového zinku, kterou vyráběl ve velkém množství, avšak až do roku 1781 byl Jamesovi Emersonovi udělen patent na spalování mosazi. Ačkoli nebylo zpočátku obecně přijato, hlavně kvůli výrobním nákladům, během následujících 70 let se speltering pomalu nahrazuje cementací jako hlavní výrobní postup pro mosazné slitiny.
Před průmyslovou revolucí existovaly omezené aplikace, které se specificky hodí pro mosaz.
Jedno takové použití bylo ovšem v kolíčcích pro vlny. Mosazná válcovna v Esheru v Surrey v Anglii, která se datuje do roku 1697, se specializuje na výrobu těchto kolíků.
Výroba mosazi v Americe začala po nezávislosti a byla poháněna poptávkou po mosazných tlačítek pro vojenské uniformy. Během 1800s, Waterbury, Connecticut vyvinul velký mosaz-příbuzný průmysl, produkovat hodiny, knoflíky a lampy.
Brassovo jedinečné vlastnosti by brzy vyústily v jeho použití ve výrobě mnoha technických nástrojů, jako jsou hodiny, hodinky, chronometry a navigační nástroje.
Do poloviny 19. století byly novější a levnější třídy slitiny, podobně jako dnešní svobodné řezné mosazky, vyvinuty a použity jako opláštění na trupech dřevěných lodí. Cutty Sark, známý čajový stroj, který přepravoval zboží mezi Anglií a Austrálií během druhé poloviny 19. století, byl obalen kovem Muntz, mosaznou slitinou 60/40 patentovanou v roce 1832.
Další významné použití pro mosaz přišlo s vývojem kovových nábojových nábojů ve Francii kolem roku 1846.
Schopnost mosazů být válcována do tenkých, nehořlavých, nemagnetických a nízkotřískových plechů je ideální pro nábojnice. .44 Henry a .56-56 Spencer, používané v puškách během americké občanské války, byly oba vyrobeny z mosazi.
Zdroje:
Kharakwal, JS a LK Gurjar. "Zinko a mosaz v archeologickém pohledu." Starobylý časopis Asie společnosti South Asian Archeology . URL: http://www.ancient-asia-journal.com/article/view/aa.06112/23
Pollard, Mark a Carl Heron. Archeologická chemie . RSC Publishing (1996).
Callcut, Vin. Stručná historie dějin . Asociace pro rozvoj mědi as www.copper.org
URL: http://www.copper.org/publications/newsletters/innovations/2000/01-brasses/history_brass.html
Sledujte Terence na Google+