Bronz versus alamă – Care este diferența?
Cu mult înainte de vremurile aluminiului și oțelului, au fost inventate aliajele metalice, materiale create prin integrarea a două metale sinergice împreună. Procedând astfel, aliajul rezultat nu numai că păstrează unele dintre proprietățile fiecărui element, dar poate avea proprietăți noi, care nu se văd în niciunul, ceea ce a revoluționat alegerile noastre moderne de materiale. Cele două aliaje care au început această transformare au fost bronzul și alama, aliaje metalice străvechi care au fost turnate în țara mea de mai bine de patru sau cinci mii de ani. Aceste metale au oferit punctul de plecare pentru toate celelalte aliaje, iar acest articol va explora bronzul și alama și diferențele dintre ele. Proprietățile fizice, chimice și mecanice ale bronzului și alamei vor fi detaliate, precum și modurile în care sunt utilizate și astăzi. Acest articol își propune să arate că aceste metale, deși sunt mai vechi decât majoritatea altor materiale de inginerie, sunt încă componente esențiale pentru succesul nostru în epoca modernă.
Bronz
Bronzul este rezultatul adăugării staniului la cupru, deși de obicei există multe elemente secundare suplimentare, deoarece bronzul a fost descoperit de chinezi în jurul mii de ani î.Hr., înainte ca chimia precisă să fi fost dezvoltată. În timpurile moderne, bronzul este considerat o clasă de aliaje de cupru, definită prin proprietățile lor de lucru și elementele de aliere specifice. S-a descoperit că metale precum plumbul, manganul, antimoniul, nichelul, zincul, siliciul etc. îmbunătățesc proprietățile bronzului, așa că designerii au acum o varietate de grade de bronz din care să aleagă.
Bronzul este de obicei maro roșcat/auriu și este fragil, dar mai ușor decât fonta. Are o densitate relativă de aproximativ 8,8 g/cm3 și prezintă o frecare scăzută atunci când este în contact cu alte metale. Conduce cu ușurință căldura și electricitatea, cu un punct de topire variind de la 950 - 1050 grade , în funcție de conținutul de staniu. Datorită conținutului său ridicat de cupru, se oxidează în aer, ceea ce conferă bronzului patina sa pestriță distinctivă. Această oxidare previne corodarea bronzului, în special în mediile cu apă sărată; cu toate acestea, dacă compușii de clor pot reacționa cu bronzul, începe un proces cunoscut sub numele de „boala bronzului”, iar coroziunea generează mai multă coroziune, distrugând încet aliajul în timp. Rezistența sa la apa sărată face ca bronzul să fie util pentru armăturile de bărci și părțile marine subacvatice, precum și sculpturile care trebuie protejate de degradarea mediului exterior. Are proprietăți excelente de turnare și poate fi turnat cu ușurință în rulmenți, cleme, conexiuni electrice, arcuri etc.
Alamă
Alama a fost descoperită în jurul anului 500 î.Hr. și este un aliaj de cupru și zinc, deși conține și alte elemente, la fel ca bronzul. Deoarece există multă suprapunere între alamă și bronz, alamă este adesea denotată prin proporția mare de zinc și lipsa relativă de staniu (deși în mod confuz. Există și aliaje de alamă placate cu staniu, estompând și mai mult liniile). Plumbul este un aditiv comun al alamei pentru a-i îmbunătăți lucrabilitatea, împreună cu alte elemente unice care alcătuiesc categoria aliajelor de alamă.
Alama este aur strălucitor, cupru sau chiar argint, în funcție de raportul dintre zinc și cupru. Este mai ductil decât bronzul și prezintă o frecare la fel de scăzută atunci când este în contact cu alte metale. Are o densitate de aproximativ 8,73 g/cm3 și un punct de topire de până la 900-1000 grade, în funcție de aliaj. Alama este un conductor de căldură și este rezistentă la coroziune, în special la coroziunea galvanică din apa de mare. Se aruncă bine, este destul de durabil și atractiv și chiar are unele proprietăți antimicrobiene datorită conținutului său ridicat de cupru. Cele mai frecvente utilizări ale alamei sunt în instrumente muzicale, ornamente decorative, șuruburi, calorifere, carcase de gloanțe etc.
