
청동 다른 원소가있는 구리와 주석의 황금 갈색 합금입니다. 청동기 시대 동안 가장 많이 사용되는 가장 어려운 금속이었으며 현대에는 계속 중요한 금속입니다. 다음은 구성, 속성 및 용도를 포함한 청동 사실 모음입니다.
청동 조성
브론즈는 약 12% 주석 및 기타 금속 (예 :알루미늄, 아연, 니켈, 망간, 납) 및 때로는 기타 금속성 또는 비금속 (비소, 실리콘, 인)의 약 88% 구리로 구성됩니다.
황동과 청동의 차이
현대의 정의에서 청동은 구리 및 주석 합금이며 황동은 구리 및 아연 합금입니다. 그러나 두 합금의 구별이 항상 명확하지는 않았습니다. 사실, "청동"이라는 단어는 프랑스어 청동 에서 유래 한 것입니다. , 이탈리아 단어 Bronzo에서 나옵니다 ,“종 금속 또는 황동”을 의미합니다. 이탈리아어 단어는 뿌리를 황동에 대한 오래된 페르시아어 단어로 추적합니다. 오래된 물체는 다른 구성으로 인해 "구리 합금"이라고 불리는 가장 잘 알려져 있습니다.
초기 역사
청동은 적어도 기원전 5 천년 초에 부서지기 쉬운 돌과 부드러운 구리를 대체했습니다. 청동기 시대에 사용 된 청동은 비소 청동으로, 사람들은 자연에서 발견되거나 구리와 비소 광석을 혼합하여 만들어졌습니다. Tin Bronze는 기원전 3 천년에 사용되었습니다. Tin Bronze는 더 강하고 캐스트가 쉬우 며 개선하기에 독성이 없다는 점에서 비소 청동보다 우수합니다.
청동 속성
청동 특성은 조성 및 처리에 따라 다릅니다. 그러나 대부분의 청동은 몇 가지 공통 속성을 공유합니다.
- 청동 범위는 갈색에서 황금으로 컬러 범위입니다.
- 일반적으로 황동보다 칙칙합니다.
- 청동은 황동보다 녹는 점이 약간 높습니다.
- 청동과 황동 금속 모두 금속 표면에 희미한 고리 모양의 표시가 있습니다.
- 청동은 연성 금속입니다.
- 청동은 다른 금속에 대한 마찰이 적습니다.
- 단단한 표면에 대한 타격은 스파크를 생성하지 않습니다. 이것은 폭발성 또는 가연성 재료와 관련된 응용 분야에 합금이 유용합니다.
- 대부분의 금속과 달리 청동은 용융물에서 굳어지면서 약간 확장됩니다. 금속이 식을 때 금형을 채우는 것을 의미하기 때문에 캐스팅에 바람직합니다.
- 청동은 비교적 부서지기 쉬운하지만 주철만큼 부서지기 쉬운 것은 아닙니다.
- 합금은 철 또는 강철보다 용융점이 낮습니다.
- 청동은 대부분의 강철보다 전기와 열을 더 잘 수행합니다.
- 공기에서 청동은 둔한 구리 녹청을 산화시키고 발달시킵니다. 그러나 녹청은 표면에만 영향을 미쳐 기저 금속을 보호합니다. 처음에 녹청은 산화 구리로 구성되어 결국 구리 카보네이트로 변합니다.
- 청동 녹청은 공기로부터 합금을 보호하는 반면, 해수의 청동 부식이 부족합니다. 클로라이드는“청동 질환”을 유발하며, 여기서 부식은 금속 전체에 스며 들어 있습니다. 그러나 구리와 황동과 마찬가지로 브론즈는 일반적으로 바닷물 부식성이 우수합니다.
사용
청동은 공통적으로 일상적인 품목으로 발생합니다. 청동 용도는 다음과 같습니다.
- 계단 난간, 사서함, 장식 분류 및 창 프레임과 같은 건축 구성 요소
- 베어링
- 종
- 반바지와 스파크를 유발할 수있는 금속 실을 흘리지 않는 강철 울의 대안 인 브론즈 울
- 더 오래된 페니를 포함한 동전
- 심벌즈
- 전기 접점 및 커넥터
- 펌프, 밸브 줄기 및 자동차 변속기와 같은 산업 주물
- 선체, 펌프, 엔진 부품, AD 프로펠러를 포함한 해양 건축물
- 메달
- 거울
- 석유 장비 부품
- 일부 색소폰
- 조각
- 작은 전기 모터
- 기타와 피아노 줄
- 금속 클립
- 안전 도구 (해머, 망치, 렌치)
- 나사
- 스프링스
청동 합금
야금 학자들은 청동 합금을 조성에 따라 분류합니다. 다음은 몇 가지 일반적인 합금입니다.
- 알루미늄 청동 :알루미늄 청동은 6% ~ 12% 알루미늄, 최대 6% 철 및 최대 6% 니켈을 함유하고 있습니다. 우수한 내식성과 내마모성을 가진 강한 합금입니다. 알루미늄 청동은 펌프, 밸브 또는 부식성 유체에 노출 된 기타 하드웨어에 대한 합금입니다.
- Cupronickel :Cupronickel 또는 구리 니켈은 2% ~ 30% 니켈을 함유 한 청동 합금입니다. 합금은 특히 습한 공기 또는 증기에서 높은 열 안정성 및 부식 저항을 나타냅니다. 해수의 다른 유형의 청동보다 우수합니다. Cupronickel의 사용에는 선체, 펌프, 밸브, 전자 제품 및 해양 장비가 포함됩니다.
- 니켈 실버 :공통 이름에도 불구하고 Nickel Silver에는 은색이 포함되어 있지 않습니다. 은빛 색상의 이름을 얻습니다. 니켈은에는 구리, 니켈 및 아연이 포함되어 있습니다. 그것은 적당히 강하고 부식성이 적당합니다. 니켈 실버는 악기, 광학 장비, 장식 및 식기류에 사용됩니다.
- 포스 포르 청동 (Tin Bronze) :인간 청동은 0.5% ~ 1.0% 주석, 0.01% ~ 0.035% 인을 함유합니다. 이 합금은 거칠고 강하며 미세한 곡물, 마찰 계수가 낮고 피로 저항성이 높습니다. 인간 청동기는 스프링, 세탁기, 전기 장비 및 벨로우즈에서 사용됩니다.
- 실리콘 청동 :실리콘 청동에는 빨간 실리콘 황동과 빨간 실리콘 청동이 모두 포함되어 있습니다. 붉은 황동은 약 20% 아연 및 6% 실리콘을 함유하고, 적색 청동에는 아연이 적습니다. 실리콘 청동은 납이 낮으며 망간, 주석 또는 철을 포함 할 수 있습니다. 실리콘 청동은 부식성이 높고 강도가 높습니다. 펌프 및 밸브 스템에 사용됩니다.
참조
- Alavudeen, A.; Venkateshwaran, N.; Winowlin Jappes, J. T. (2006). 엔지니어링 자료 및 야금 교과서 . 방화벽 미디어. ISBN 978-81-7008-957-5.
- Gale, W.F.; Totemeier, T.C. (Eds.) (2003). Smithells Metals Reference Book (8th ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 9780750675093.
- Thornton, C.; Lamberg-Karlovsky, C.C.; Liezers, M.; 영, S.M.M. (2002). “핀과 바늘에서 :이란의 Tepe Yahya에서 구리 기반 합금의 진화를 추적합니다. 저널 고고학 과학 저널 . 29 (12) :1451–60. doi :10.1006/jasc.2002.0809
- Tylecote, R.F. (1992). 야금의 역사 (제 2 판). 런던 :Maney Publishing, Institute of Materials. ISBN 978-1-902653-79-2.