Samenstelling en eigenschappen van brons

Brons is een van de vroegste metalen die de mens kent. Het wordt gedefinieerd als een legering gemaakt van koper en een ander metaal, meestal blik. Composities variëren, maar het meeste moderne brons is 88% koper en 12% tin. Brons kan ook mangaan, aluminium, nikkel, fosfor, silicium, arseen of zink bevatten.

Hoewel brons ooit een legering was, bestaande uit koper met tin en messing een legering van koper bij zink heeft het moderne gebruik de lijnen tussen messing en brons vervaagd. Nu, koperlegeringen worden over het algemeen messing genoemd, met soms overwogen brons een soort messing. Om verwarring te voorkomen, gebruiken musea en historische teksten meestal de alomvattende term 'koperlegering'. In wetenschap en techniek worden brons en messing gedefinieerd volgens hun elementensamenstelling.

Brons is meestal een gouden hard, bros metaal. De eigenschappen zijn afhankelijk van de specifieke samenstelling van de legering en hoe deze is verwerkt. Hier zijn enkele typische kenmerken:

• Zeer ductiel.
• Brons vertoont lage wrijving tegen andere metalen.
• Veel bronzen legeringen vertonen de ongebruikelijke eigenschap van het uitzetten van een kleine hoeveelheid bij het stollen van een vloeistof naar een vaste stof. Voor sculptuurgieten is dit wenselijk, omdat het helpt om een ​​mal te vullen.
• Bros, maar minder dan gietijzer.
• Bij blootstelling aan lucht oxideert brons, maar alleen op de buitenste laag. Deze patina bestaat uit koperoxide, dat uiteindelijk kopercarbonaat wordt. De oxidelaag beschermt het inwendige metaal tegen verdere corrosie. Als er echter chloriden aanwezig zijn (zoals uit zeewater), vormen zich koperchloriden, die "bronzen ziekte" kunnen veroorzaken - een toestand waarin corrosie door het metaal heen werkt en het vernietigt.
• In tegenstelling tot staal, zal het slaan van brons tegen een hard oppervlak geen vonken veroorzaken. Dit maakt brons handig voor het metaal dat wordt gebruikt rond brandbare of explosieve materialen.

De bronstijd is de naam die wordt gegeven aan de periode waarin brons het hardste metaal was dat veel werd gebruikt. Dit was het 4e millennium voor Christus rond de tijd van de stad Sumer in het Nabije Oosten. De bronstijd in China en India vond ongeveer gelijktijdig plaats. Zelfs tijdens de bronstijd waren er een paar items gemaakt van meteorietijzer, maar het smelten van ijzer was ongebruikelijk. De bronstijd werd gevolgd door de ijzertijd, beginnend rond 1300 voor Christus. Zelfs tijdens de ijzertijd werd brons veel gebruikt.

Brons wordt in de architectuur gebruikt voor structurele en ontwerpelementen, vanwege lagers vanwege zijn wrijvingseigenschappen en als fosforbrons in muziekinstrumenten, elektrische contacten en schepen propellers. Aluminiumbrons wordt gebruikt om werktuigmachines en enkele lagers te maken. Bronswol wordt in plaats van staalwol gebruikt bij houtbewerking omdat het eiken niet verkleurt.

Brons is gebruikt om munten te maken. De meeste "koperen" munten zijn eigenlijk brons, bestaande uit koper met 4% tin en 1% zink.

Brons wordt al sinds de oudheid gebruikt om sculpturen te maken. De Assyrische koning Sanherib (706-681 v.Chr.) Beweerde de eerste persoon te zijn die enorm brons goot sculpturen met behulp van tweedelige mallen, hoewel de verloren wasmethode al lang eerder werd gebruikt om sculpturen te gieten deze keer.