Composizione e proprietà del bronzo

Il bronzo è uno dei primi metalli conosciuti dall'uomo. È definita come una lega di rame e un altro metallo, generalmente stagno. Le composizioni variano, ma il bronzo più moderno è composto per l'88% di rame e il 12% di stagno. Il bronzo può contenere anche manganese, alluminio, nichel, fosforo, silicio, arsenico o zinco.

Sebbene, un tempo, il bronzo fosse una lega costituita da rame con stagno e l'ottone fosse una lega di rame con zinco, l'uso moderno ha offuscato le linee tra ottone e bronzo. Ora, le leghe di rame sono generalmente chiamate ottone, con il bronzo a volte considerato un tipo di ottone. Per evitare confusione, musei e testi storici usano in genere il termine inclusivo "lega di rame". Nella scienza e nell'ingegneria, bronzo e ottone sono definiti in base alla composizione degli elementi.

Proprietà in bronzo

Il bronzo di solito è un metallo duro e fragile dorato. Le proprietà dipendono dalla composizione specifica della lega e da come è stata elaborata. Ecco alcune caratteristiche tipiche:

• Altamente duttile.
• Il bronzo presenta un basso attrito contro altri metalli.
• Molte leghe di bronzo mostrano l'insolita proprietà di espandere una piccola quantità quando si solidificano da un liquido in un solido. Per la fusione di sculture, questo è desiderabile, poiché aiuta a riempire uno stampo.
• Fragile, ma meno della ghisa.
• All'esposizione all'aria, il bronzo si ossida, ma solo sul suo strato esterno. Questa patina è costituita da ossido di rame, che alla fine diventa carbonato di rame. Lo strato di ossido protegge il metallo interno da ulteriore corrosione. Tuttavia, se sono presenti cloruri (come dall'acqua di mare), si formano cloruri di rame, che possono causare "malattia del bronzo" - una condizione in cui la corrosione agisce attraverso il metallo e lo distrugge.
• A differenza dell'acciaio, colpire il bronzo contro una superficie dura non genererà scintille. Ciò rende il bronzo utile per il metallo utilizzato attorno a materiali infiammabili o esplosivi.

Origine del bronzo

L'età del bronzo è il nome dato al periodo in cui il bronzo era il metallo più duro che era ampiamente usato. Questo era il 4 ° millennio a.C. circa il tempo della città di Sumer nel Vicino Oriente. L'età del bronzo in Cina e in India è avvenuta all'incirca nello stesso periodo. Anche durante l'età del bronzo, c'erano alcuni oggetti realizzati con ferro meteoritico, ma la fusione del ferro era rara. L'età del bronzo fu seguita dall'età del ferro, a partire dal 1300 a.C. circa. Anche durante l'età del ferro, il bronzo era ampiamente usato.

Usi di bronzo

Il bronzo viene utilizzato in architettura per elementi strutturali e di design, per cuscinetti a causa delle sue proprietà di attrito e come bronzo fosforoso in strumenti musicali, contatti elettrici ed eliche di navi. Il bronzo di alluminio viene utilizzato per realizzare macchine utensili e alcuni cuscinetti. La lana di bronzo viene utilizzata al posto della lana d'acciaio nella lavorazione del legno perché non scolorisce la quercia.

Il bronzo è stato usato per fare monete. La maggior parte delle monete "rame" sono in realtà di bronzo, costituite da rame con 4% di stagno e 1% di zinco.

Il bronzo è stato usato fin dall'antichità per realizzare sculture. Il re assiro Sennacherib (706-681 a.C.) dichiarò di essere la prima persona a fondere enormi sculture in bronzo usando stampi in due parti, sebbene il metodo a cera persa fosse usato per fondere sculture molto prima di questo tempo.