Dal Rajasthan a Waterbury: 2000 anni di ottoni
Il rame - le leghe di zinco furono prodotte all'inizio del V millennio aC in Cina e furono ampiamente utilizzate nell'Asia orientale e centrale dal II e III secolo aC. Questi artefatti, tuttavia, possono essere meglio indicati come "leghe naturali", in quanto non vi è alcuna prova che i loro produttori abbiano consapevolmente legato rame e zinco. Invece, è probabile che le leghe siano state fuse da minerali di rame ricchi di zinco, producendo metalli simili a quelli di ottone.
Documenti greci e romani suggeriscono che la produzione intenzionale di leghe simili all'ottone moderno, utilizzando rame e un minerale ricco di ossido di zinco noto come calamina, iniziò intorno al I secolo aC.
L'ottone calamina veniva prodotto usando un processo di cementazione, in cui il rame veniva fuso in un crogiolo insieme a minerale smithsonite (o calamina) macinato. A temperature elevate, lo zinco presente in tale minerale vaporizza e permea il rame, producendo così un ottone relativamente puro con un contenuto di zinco compreso tra il 15 e il 30%.
Non molto tempo dopo che i Romani avevano scoperto come produrre ottone, la lega iniziò ad essere usata in coniazione nelle zone della moderna Turchia. Le monete in ottone si diffusero presto in tutto l'Impero Romano, e ci sono prove che la produzione di ottone calamina si trasferì nell'Europa settentrionale sotto l'autorità di Roma.
Dopo la caduta dell'impero romano, la produzione localizzata continuò in Europa, ma non quasi nella stessa misura.
Anche la produzione di ottoni nel subcontinente indiano si estende fino al I secolo aC, ed è qui che si ritiene che il processo di fusione di ottone si sia sviluppato per la prima volta. Contrariamente al processo di cementazione che ha prodotto l'ottone calamina, lo speltering è un processo che lega direttamente lo zinco metallico con il rame.
La dissecazione consentiva agli ottoni di avere un maggiore controllo sul contenuto di zinco e, quindi, sulle proprietà della lega di ottone prodotta. Questo processo, tuttavia, dipendeva dalla disponibilità di zinco metallico, che era disponibile in Asia secoli prima che fosse visto in Europa.
Con la produzione industriale di zinco metallico che si verifica vicino a Zawar, nel Rajasthan, nel 14 ° secolo, si ritiene che il primo ottone fuso sia stato prodotto qui intorno a questo periodo.
Ad oggi, la prima prova conclusiva di un prodotto di ottone fuso è un astrolabio prodotto a Lahore intorno al 1600.
Di ritorno in Europa, prima dell'arrivo di argento e oro dal Nuovo Mondo, l'ottone veniva usato come metallo prezioso per adornare monumenti e tombe della chiesa.
La crescente domanda portò all'aumento della produzione in Germania e Belgio durante il XV e XVI secolo e nel 1559 la città di Aquisgrana in Germania ebbe la capacità di produrre oltre 13.000 tonnellate di ottone all'anno. Nel frattempo, documenti dello stesso periodo mostrano che grandi quantità di oggetti in ottone venivano spediti nell'Africa occidentale, suggerendo lo sviluppo della domanda internazionale di ottone.
Sebbene i lingotti di zinco originari della Cina e dell'India venissero spediti in Europa già all'inizio del XVI secolo, non vi è alcuna prova che i metallurgici avessero stabilito una connessione tra lo zinco nel minerale di calamina e il metallo di zinco in quel momento.
Numerosi furono i tentativi di far crescere la produzione di ottoni nel Regno Unito dalla sua prima produzione ai fuochi d'artificio di Tintern Abbey nel 1568 fino all'abolizione della compagnia reale delle miniere nel 1689. Ma fu solo dopo che furono apportati miglioramenti alla purezza del rame inglese all'inizio XVIII secolo quando la lavorazione dell'ottica cominciò a succedere nelle zone intorno a Bristol, Swansea e Birmingham.
Nel 1738 William Champion brevettò un metodo per la distillazione industriale dello zinco metallico, che produsse in grandi quantità, ma fu solo nel 1781 che a James Emerson fu concesso un brevetto per l'ottone fangoso. Sebbene inizialmente non ampiamente accettata, principalmente a causa dei costi di produzione, nei successivi 70 anni l'addolcimento ha lentamente sostituito la cementazione come principale modalità di produzione delle leghe di ottone.
Prima della rivoluzione industriale, c'erano applicazioni limitate specificamente adatte all'ottone.
Uno di questi è stato, tuttavia, nei perni per l'industria della lana. Un laminatoio di ottone a Esher, nel Surrey, in Inghilterra, che risale al 1697, specializzato nella produzione di tali spille.
La produzione di ottoni in America iniziò dopo l'indipendenza e fu guidata dalla richiesta di bottoni in ottone per le uniformi militari. Nel corso del 1800 Waterbury, Connecticut, sviluppò una grande industria legata all'ottone, producendo orologi, pulsanti e lampade.
Le proprietà uniche di Brass ne risulteranno presto utilizzate nella produzione di molti strumenti tecnici, come orologi, orologi, cronometri e strumenti di navigazione.
Verso la metà del 19 ° secolo, i nuovi e meno costosi gradi di lega, simili agli odierni ottoni da taglio gratuiti, furono sviluppati e trovati come guaine sugli scafi delle navi di legno. Il Cutty Sark, un famoso tagliatore di tè che trasportava merci tra l'Inghilterra e l'Australia durante la seconda metà del 19 ° secolo, era rivestito in metallo Muntz, una lega di ottone 60/40 brevettata nel 1832.
Un altro uso importante per l'ottone è venuto con lo sviluppo di cartucce di munizioni metalliche in Francia intorno al 1846.
La capacità dell'ottone di essere laminata in fogli sottili, resistenti alla corrosione, non magnetici ea basso attrito, lo rende ideale per i gusci delle cartucce. Il .44 Henry e .56-56 Spencer, usati nei fucili durante la guerra civile americana, erano entrambi fatti di ottone.
fonti:
Kharakwal, JS e LK Gurjar. "Zinco e ottone in prospettiva archeologica". Antica Asia Journal of the Society of South Asian Archaeology . URL: http://www.ancient-asia-journal.com/article/view/aa.06112/23
Pollard, Mark e Carl Heron. Chimica Archeologica . RSC Publishing (1996).
Callcut, Vin. Breve storia antica di ottone . Copper Development Association Inc. www.copper.org
URL: http://www.copper.org/publications/newsletters/innovations/2000/01-brasses/history_brass.html
Segui Terence su Google+