Бронзовый век продолжается!

М. Демина

Давным-давно, почти шесть тысяч лет назад, шел по земле человек и искал камень, чтобы сделать из него новый топорик или наконечник для копья. Подходящий по размеру нашелся быстро. Камень был очень хорош: желто-красный, прохладный на ощупь. Правда, обрабатывался он не совсем обычно: под ударами каменного зубила не раскалывался, а сплющивался и твердел прямо на глазах. Топор из него получился на славу — острый, тяжелый. Когда же оказалось, что «камень» можно расплавить на огне и придать ему любую форму, которая сохранится после остывания, человек понял, что перед ним не камень, а совсем другой материал. То был самородок чистейшей меди, содержащий 99,99% металла. Они часто встречались на территории современной Южной Европы и Малой Азии. Когда запасы самородной меди исчерпались, ее стали добывать в шахтах, оборудованных в горах. Медь плавили в каменных печах. Первый медный сплав получился, скорее всего, случайно, когда в тигель с расплавленной медью попал кусок темно-коричневого касситерита — руды, содержащей олово. Получилось новое вещество лучше меди — твердое, упругое, с низкой температурой плавления. Это была бронза. Так человечество вступило в бронзовый век.

pic_2010_07_65.jpg
Иллюстрация Владимира Камаева

Чего только не делали в древности из бронзы: топоры и ножи, мечи и копья, щиты и шлемы, доспехи, посуду и зеркала, украшения, монеты и даже мебель. Бронзовое оружие было в ходу ив первых веках нашей эры, когда уже широко использовалось железо. Бронзовый меч легче и острее железного, хотя и менее твердый. Бронза превосходила железо в технологичности. Что легче: выковать металлический шлем сложной формы или отлить его из бронзы? Конечно, литье проще ковки. К тому же оно допускает отливку нескольких изделий разом — почти серийное производство. Все же бронза постепенно сдавала позиции. Даже бронзовые монеты выходили из употребления. Но наступил XV век, и бронза опять стала незаменимым, теперь уже стратегическим материалом: из нее начали отливать пушки. Классический состав твердой, упругой артиллерийской бронзы — 90% меди и 10% олова. Литье пушек на Руси началось на Пушечном дворе, построенном в Москве, на реке Неглинке. Здесь в 1556 году при Иване Грозном была отлита первая крупная пушка, весившая 1200 пудов. Русские пушки, украшенные сложным изящным декором, были не просто орудиями, но и произведениями искусства. На весь мир знаменита Царь-пушка, отлитая литейщиком Андреем Чоховым в 1586 году.

Кроме пушек, на Руси лили колокола, при этом зачастую то и другое делали одни и те же мастера. Колокольная бронза содержит меньше меди около 80% и 20% олова. Каждый колокол уникален, имеет свой голос и характер. Его звук разносится на многие километры. При ударе в колокол слышатся несколько тонов: основной, рождающийся в нижней широкой части колокола, и от трех до десяти дополнительных, из верхней узкой части, называемых обертонами. Они отличаются по длительности, высоте и громкости. Это многозвучие и создает необычную красоту и неповторимость колокольного звона.

В конце XVIII века в России начинают производить художественную бронзу. Законодательницей мировой бронзовой моды в то время была Франция. Там русские аристократы покупали «чувств изнеженных отраду» — милые сердцу вещицы для украшения дома. В 1760 году императрица Елизавета Петровна повелела открыть класс «статуйной и орнаментальной скульптуры» в Петербургской Императорской академии художеств и Казенную бронзолитейную фабрику. Очень скоро произведения русских мастеров-литейщиков — статуэтки, письменные приборы, пресс-папье, рамки для картин, канделябры — ничем не уступали западным. Тем более что техника бронзового литья, отработанная на колоколах и пушках, уже имела свои традиции, создался неповторимый русский стиль.

Сейчас бронзой называют сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, марганцем, свинцом и бериллием. Так и говорят — оловянные, алюминиевые бронзы. Цвет сплава зависит от процентного содержания меди. Бронза красного цвета содержит 95% меди, желтая 85%, серебристо-серая — менее 50%. Для улучшения физико-химических характеристик бронзы легируют, то есть вводят в них добавки: свинец, цинк и фосфор, железо и никель. Старинная бронза (ее называют античной) — это оловянная бронза: от 75 до 90% меди, остальное — олово. В ней нередки незначительные примеси кобальта, железа, никеля, свинца, серебра.

Бронза — непревзойденный литейный материал. Она не подвергается коррозии, нечувствительна к значительным перепадам температур и давлений, обладает великолепным антифрикционным свойством, то есть повышенной устойчивостью к износу при продолжительном трении. Легированная цинком оловянная бронза называется «адмиралтейской». Ее используют в морских навигационных приборах. Особо ответственные детали, мембраны и пружины точных приборов всегда бронзовые. Самая красивая — алюминиевая бронза. Именно из нее делают наградные медали и бижутерию «под золото».

Кроме бронз современная промышленность выпускает другие виды медных сплавов. Это латуни — сплавы меди с цинком, которого может быть до 45%, и медно-никелевые — куниаль, нейзильбер, мельхиор. Из медно-никелевых сплавов чеканят разменную монету во многих государствах, в том числе ив России.

Разные разности
Собаки все понимают?
Понимание речи — это не чисто человеческий навык. Если у вас есть собака, то вы точно знаете, что это очень умное животное. И кажется, что она понимает, о чем говорят люди. А ведь так и есть.
Исполины против микропластика
Ученых интересует, как ведет себя микропластик в разных средах и как от него защититься или избавиться. И тут пришла подмога, откуда не ждали. Руку помощи с узловатыми крючковатыми пальцами протянули нам дубы.
Светящаяся петуния
Что вы скажете по поводу петунии, чьи цветки светятся в темноте подобно светлячкам? Скажете — небывальщина? Нет. Такие петунии уже появились на рынке. И появились они благодаря российской биотехнологической компании «Планта».
«Царица полей» против мышьяка
У кукурузы как кормовой культуры есть масса достоинств. Недавно ученые обнаружили у нее еще одно необычное свойство. И связано оно с мышьяком.