青铜是一种由铜和锡组成的金属合金。这种具有重大历史意义的独特材料至今仍有广泛的应用。它可能是在公元前3000年之前被发现的，尽管它在工艺品上的使用直到很久以后才变得普遍。
图片来源:https://pl.fotolia.com/tag/br%C4%85zowy
铜是什么?
青铜这个名字是给合金的吗铜；除了铜的合金锌作为人口第二多的选民——被称为黄铜。青铜包括铜合金的呈现大量金属和非金属元素;像锡,铝、锰、硅;有时还有少量的锌。
图片来源:https://it.wikipedia.org/wiki/Bronzo
青铜“矿石”可以自然生成，例如，铜和锡的自然矿床一起生成，但这是非常罕见的。从历史上看，只有当贸易允许铜和锡金属或矿石交换时，才能制造青铜。
青铜是如何形成的?
铜都是从铜矿中提炼出来的冶炼-将矿石加热至a非常高的温度,去除杂质。其他合金成分可以添加到熔化的铜中，在那里它们熔化和结合。在现代，这是非常精确的，以确保青铜器的一致性，因为即使是合金的“配方”的微小变化都可能导致非常不同的物理，铸造和美学品质。
图片来源:https://alecmooreutdms.wordpress.com/2015/10/29/fabrication-of-an-incan-tumi/
青铜是什么类型的?
- 商业青铜(90%铜和10%锌)和建筑青铜合金(57%的铜，3%的铅，40%的锌)被更恰当地认为是黄铜合金，因为它们含有锌作为主要的合金成分。它们通常用于架构应用程序。
- 铋铜是一种青铜合金，由52%的铜，30%的镍，12%的锌，5%的铅和1%的铋组成。它能保持良好的抛光效果，因此有时用于光反射器和镜子。
- 塑料青铜含有大量的铅，可以提高其可塑性，古希腊人可能在造船时使用过。
- 硅青铜Si: 2.80-3.80%， Mn: 0.50-1.30%， Fe: 0.80% max。最高1.50%。， Pb: 0.05% max。铜:平衡。
- 其他铜合金包括铝青铜、磷青铜、锰青铜、钟金属、砷青铜、镜金属和钹合金。
图片来源:http://www.sdalloys.com/commercialbronze.php
青铜加工有哪些阶段?
-
- 让金属变热将青铜加热到2150华氏度。
- 浇注模具:慢慢填满模具。
- 清洁铸造:冷却后，青铜会很容易从沙子中分离出来，但你需要清理一下，也许还需要修复铸件中的一些缺陷。
- 制作:开始制作墙体悬挂雕塑铸件周围的几何形状。
- 涂热漆:清洗金属，然后加热和使用化学物质:在这种情况下是硝酸铁，硝酸铜和硫化铵。
- 成品:在雕塑上涂上几层巴西棕榈蜡。
铜牌。Ca,公元前460年。雅典国家考古博物馆
图片来源:http://headforart.com/2016/06/09/bronze-sculpture/
青铜的特点是什么?
- 合金成分:古代青铜通常由铜、锡和少量的贵金属或铅组成。今天的商业青铜是由10%的锡和90%的铜制成的。从技术上讲，含锡较多的合金是黄铜合金。锰被添加到用于船舶螺旋桨的青铜中，因为它能抵抗海水的腐蚀。将铁、镍、硅和铝结合在一起以提高工具的强度。
- 硬度和强度:青铜的强度取决于合金的成分，范围从标准青铜的35000磅/平方英寸(psi)到铝青铜的85000磅/平方英寸到锰青铜的119000磅/平方英寸。屈服强度范围为32,000至68,000 psi。布氏硬度从65到225。古代青铜在这些数字的低端，但现代铝和锰青铜用于船舶配件，轴承，和泵，在高强度和硬度需要。
- 熔点:铜的熔点是2200华氏度，锡的熔点是2200华氏度450华氏度．根据锡和铜的合金含量不同，青铜的熔点介于两者之间。典型的古代青铜有一个熔点大约2000华氏度这接近史前熔炉所能达到的最高温度范围。矿工们首先要融化铜制作青铜，然后金属把青铜熔化成他们想要的形状。
- 耐腐蚀:天然青铜是一种鲑鱼色的金属但雕像和其他户外文物迅速发展包浆,这保护青铜免受进一步的快速腐蚀．铜绿的颜色从石灰绿到深棕色不等，青铜在交付之前有时会在铸造厂进行处理，形成铜绿。虽然青铜能抵抗正常的大气介质，大气中硫或氯的存在会加速变质。
图片来源:
https://www.copper.org/applications/plumbing/techcorner/designing_piping_systems.html
纵观历史，青铜是如何被使用的?
青铜是大约在公元前3500年由古人发明的底格里斯河-幼发拉底河流域的苏美尔人。历史学家不确定这种合金是如何被发现的，但相信青铜可能是最先被发现的了不小心那时，富含铜和锡的岩石被用来建造营火圈。大约在公元前3000年，青铜器的制造传到了波斯，在那里发现了很多青铜器装饰品、武器和战车配件。公元前2000年左右，埃及和中国出现了青铜器。最早的青铜线形是用沙子制成的，这一过程有时仍在使用，甚至用于铸造铃铛。起初,copper-arsenic合金被使用过，但只持续了很短的一段时间。这种合金的一个缺点是废气从冶炼过程中的砷往往会杀死金属工匠。最终,锡是一种理想的合金化剂铜．锡与铜的最佳比例约为10 ~ 20%。青铜的熔点是950℃，而纯铜的熔点是1084℃。
图片来源:https://en.wikipedia.org/wiki/Bronze
今天我们在哪里可以找到青铜呢?
在它被发现之后中东，约公元前700年)铁,后来钢由于更坚硬、更耐用，它很快就取代了古代的青铜，成为武器和工业的首选金属。
图片来源:http://www.horchow.com/Bronze-Clock/cprod107960005/p.prod
今天，青铜被用于生产产品从家居用品比如门把手、抽屉把手、钟表和雕塑，但它仍然在一些国家使用工业应用,例如发动机部件、轴承和电线。当然，它也用在铃铛上。
信息来源:http://www.russianbells.com/founding/bronzehistory.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Bronze
https://www.britannica.com/technology/bronze-alloy
https://www.encyclopedia.com/earth-and-environment/minerals-mining-and-metallurgy/metallurgy-and-mining-terms-and-concepts/bronze
