Bronze
Bronze é uma liga que consiste principalmente de cobre, geralmente com cerca de 12 a 12,5% de estanho e geralmente com a adição de outros metais (incluindo alumínio, manganês, níquel ou zinco) e às vezes não metais, como o fósforo, ou metalóides, como o arsênico ou o silício. Essas adições produzem uma variedade de ligas que podem ser mais duras do que o cobre sozinho ou ter outras propriedades úteis, como resistência, ductilidade ou usinabilidade.
O período arqueológico em que o bronze era o metal mais duro de uso generalizado é conhecido como Idade do Bronze. O início da Idade do Bronze no oeste da Eurásia e na Índia é convencionalmente datado em meados do 4º milênio aC (~ 3500 aC) e no início do 2º milênio aC na China; em outros lugares, gradualmente se espalhou pelas regiões. A Idade do Bronze foi seguida pela Idade do Ferro começando por volta de 1300 aC e atingindo a maior parte da Eurásia por volta de 500 aC, embora o bronze continuasse a ser muito mais usado do que nos tempos modernos.
Como as obras de arte históricas eram frequentemente feitas de latão (cobre e zinco) e bronzes com diferentes composições, museus modernos e descrições acadêmicas de obras de arte mais antigas usam cada vez mais o termo generalizado "liga de cobre" em vez de.
Etimologia
A palavra bronze (1730–1740) é emprestada do francês médio bronze (1511), emprestado do italiano bronzo 'sino metal, latão' (século XIII, transcrito em latim medieval como bronzium) de:
- Bronagem, back-formation de grego bizantino O que é isso? (β β ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι, século XI), talvez de Brentsionsion (Espécime, 'Brindisi', reputado por seu bronze; ou originalmente:
- em sua forma mais antiga de Persa Velha Biografia, Bizantino (Tradução e Revisão:, 'brass', moderno São Paulo) e pilar (Gerenciamento de contas) 'cobre', do qual também veio georgiano Brinǯi (Gerenciamento de arquivos), Turco Pirinç, e armênio Brinj ( Liberdade de expressão), também significando 'bronze'.
História
A descoberta do bronze permitiu que as pessoas criassem objetos de metal mais duros e duráveis do que antes. Ferramentas, armas, armaduras e materiais de construção de bronze, como ladrilhos decorativos, eram mais duros e duráveis do que seus predecessores de pedra e cobre ("Calcolítico"). Inicialmente, o bronze era feito de cobre e arsênico, formando o bronze arsênico, ou de minérios naturais ou artificialmente misturados de cobre e arsênico.
Os primeiros artefatos até agora conhecidos vêm do planalto iraniano, no 5º milênio aC, e são fundidos a partir de cobre arsênico nativo e arsenetos de cobre, como algodonita e domeykite. O mais antigo artefato de liga de estanho-cobre foi datado de c. 4650 aC, em um local de cultura Vinča em Pločnik (Sérvia), e acredita-se ter sido fundido a partir de um minério natural de estanho-cobre, estanita. Outros exemplos antigos datam do final do quarto milênio aC no Egito, Susa (Irã) e alguns locais antigos na China, Luristão (Irã), Tepe Sialk (Irã), Mundigak (Afeganistão) e Mesopotâmia (Iraque).
O bronze de estanho era superior ao bronze de arsênico, pois o processo de liga podia ser mais facilmente controlado, e a liga resultante era mais forte e mais fácil de fundir. Além disso, ao contrário do arsênico, o estanho metálico e os vapores do refino de estanho não são tóxicos.
O estanho tornou-se o principal ingrediente não-cobre do bronze no final do terceiro milênio aC.
Minérios de cobre e estanho muito mais raros não são frequentemente encontrados juntos (as exceções incluem a Cornualha no Reino Unido, um local antigo na Tailândia e outro no Irã), então o trabalho sério em bronze sempre envolveu comércio. As fontes e o comércio de estanho nos tempos antigos tiveram uma grande influência no desenvolvimento das culturas. Na Europa, uma importante fonte de estanho eram os depósitos britânicos de minério na Cornualha, que eram comercializados até a Fenícia, no Mediterrâneo oriental.
Em muitas partes do mundo, grandes tesouros de artefatos de bronze são encontrados, sugerindo que o bronze também representava uma reserva de valor e um indicador de status social. Na Europa, encontram-se grandes acervos de ferramentas de bronze, tipicamente machados de encaixe (ilustrado acima), que em sua maioria não apresentam sinais de desgaste. Com bronzes rituais chineses, que estão documentados nas inscrições que carregam e de outras fontes, o caso é claro. Estes foram feitos em enormes quantidades para enterros de elite e também usados pelos vivos para oferendas rituais.
Transição para o ferro
Embora o bronze seja geralmente mais duro do que o ferro forjado, com dureza Vickers de 60–258 contra 30–80, a Idade do Bronze deu lugar à Idade do Ferro após uma séria interrupção do comércio de estanho: as migrações populacionais de cerca de 1200– 1100 aC reduziu o transporte de estanho ao redor do Mediterrâneo e da Grã-Bretanha, limitando os suprimentos e aumentando os preços. À medida que a arte de trabalhar o ferro melhorou, o ferro tornou-se mais barato e melhorou em qualidade. À medida que as culturas avançavam do ferro forjado à mão para o ferro forjado à máquina (normalmente feito com martelos movidos a água), os ferreiros aprenderam a fazer aço. O aço é mais forte que o bronze e mantém uma borda mais afiada por mais tempo.
O bronze ainda era usado durante a Idade do Ferro e continua em uso para muitos propósitos até os dias modernos.
Composição
Existem muitas ligas diferentes de bronze, mas normalmente o bronze moderno é composto por 88% de cobre e 12% de estanho. O bronze alfa consiste na solução sólida alfa de estanho em cobre. As ligas de bronze alfa com 4 a 5% de estanho são usadas para fazer moedas, molas, turbinas e pás. "bronze" são altamente variáveis em composição, já que a maioria dos metalúrgicos provavelmente usava qualquer sucata disponível; o metal do castiçal inglês Gloucester do século XII é bronze contendo uma mistura de cobre, zinco, estanho, chumbo, níquel, ferro, antimônio, arsênico e uma quantidade incomum de prata – entre 22,5% na base e 5,76% na panela abaixo da vela. As proporções dessa mistura sugerem que o castiçal foi feito de um tesouro de moedas antigas. Os bronzes de Benin do século XIII são de fato latão, e a fonte batismal românica do século XII na Igreja de São Bartolomeu, Liège é descrita como bronze e latão.
Na Idade do Bronze, duas formas de bronze eram comumente usadas: "bronze clássico", cerca de 10% de estanho, era usado na fundição; e o "bronze suave", cerca de 6% de estanho, era martelado a partir de lingotes para fazer folhas. As armas com lâminas eram fundidas principalmente em bronze clássico, enquanto capacetes e armaduras eram martelados em bronze suave.
O bronze comercial (90% de cobre e 10% de zinco) e o bronze arquitetônico (57% de cobre, 3% de chumbo, 40% de zinco) são considerados ligas de latão porque contêm zinco como principal ingrediente de liga. Eles são comumente usados em aplicações arquitetônicas.
O bronze plástico contém uma quantidade significativa de chumbo, o que contribui para uma melhor plasticidade, possivelmente usada pelos antigos gregos na construção de navios.
Silicon bronze tem uma composição de Si: 2,80 –3,80%, Mn: 0,50–1,30%, Fe: 0,80% máx., Zn: 1,50% máx., Pb: 0,05% máx., Cu: saldo.
Outras ligas de bronze incluem bronze de alumínio, bronze de fósforo, bronze de manganês, metal de sino, bronze arsênico, metal de espéculo, bronze de bismuto e ligas de pratos.
Propriedades
Os bronzes são tipicamente ligas dúcteis, consideravelmente menos quebradiças do que o ferro fundido. Normalmente, o bronze oxida apenas superficialmente; uma vez que uma camada de óxido de cobre (eventualmente se tornando carbonato de cobre) é formada, o metal subjacente é protegido contra corrosão adicional. Isso pode ser visto em estátuas do período helenístico. No entanto, se forem formados cloretos de cobre, um modo de corrosão chamado "doença do bronze" acabará por destruí-lo completamente. As ligas à base de cobre têm pontos de fusão mais baixos do que o aço ou o ferro e são mais prontamente produzidas a partir de seus metais constituintes. Eles são geralmente cerca de 10% mais densos que o aço, embora as ligas que usam alumínio ou silício possam ser um pouco menos densas. O bronze é um melhor condutor de calor e eletricidade do que a maioria dos aços. O custo das ligas à base de cobre é geralmente mais alto que o dos aços, mas menor que o das ligas à base de níquel.
O cobre e suas ligas têm uma enorme variedade de usos que refletem suas versáteis propriedades físicas, mecânicas e químicas. Alguns exemplos comuns são a alta condutividade elétrica do cobre puro, as propriedades de baixo atrito do bronze de rolamento (bronze com alto teor de chumbo - 6–8%), as qualidades ressonantes do bronze de sino (20% de estanho, 80% de cobre) e resistência à corrosão por água do mar de várias ligas de bronze.
O ponto de fusão do bronze varia dependendo da proporção dos componentes da liga e é de cerca de 950 °C (1.742 °F). O bronze geralmente não é magnético, mas certas ligas contendo ferro ou níquel podem ter propriedades magnéticas.
Usos
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O bronze, ou ligas e misturas semelhantes ao bronze, foram usadas para moedas por um período mais longo. O bronze era especialmente adequado para uso em acessórios para barcos e navios antes do amplo emprego do aço inoxidável devido à sua combinação de tenacidade e resistência à corrosão por água salgada. O bronze ainda é comumente usado em hélices de navios e rolamentos submersos.
No século 20, o silício foi introduzido como o principal elemento de liga, criando uma liga com ampla aplicação na indústria e a principal forma usada na estatuária contemporânea. Os escultores podem preferir o bronze de silício por causa da pronta disponibilidade da haste de brasagem de bronze de silício, que permite o reparo de defeitos em peças fundidas com a mesma cor. O alumínio também é usado para o bronze de alumínio de metal estrutural.
As peças de bronze são resistentes e normalmente usadas para rolamentos, clipes, conectores elétricos e molas.
O bronze também tem baixo atrito contra metais diferentes, tornando-o importante para canhões antes da tolerância moderna, onde balas de canhão de ferro ficariam presas no cano. Ainda hoje é amplamente utilizado para molas, rolamentos, buchas, rolamentos piloto de transmissão de automóveis e acessórios semelhantes, e é particularmente comum nos rolamentos de pequenos motores elétricos. O bronze fosforoso é particularmente adequado para rolamentos e molas de precisão. Também é usado em cordas de violão e piano.
Ao contrário do aço, o bronze batido contra uma superfície dura não gera faíscas, por isso (junto com o cobre berílio) é usado para fazer martelos, marretas, chaves e outras ferramentas duráveis para serem usadas em atmosferas explosivas ou na presença de materiais inflamáveis vapores. O bronze é usado para fazer lã de bronze para aplicações de carpintaria onde a lã de aço descoloraria o carvalho.
O bronze fosforoso é usado para a construção de navios. hélices, instrumentos musicais e contatos elétricos. Os rolamentos geralmente são feitos de bronze por suas propriedades de atrito. Pode ser impregnado com óleo para fazer o Oilite patenteado e material similar para rolamentos. O bronze de alumínio é duro e resistente ao desgaste e é usado para rolamentos e formas de máquinas-ferramenta.
Esculturas
O bronze é amplamente utilizado para moldar esculturas de bronze. As ligas comuns de bronze têm a propriedade incomum e desejável de se expandirem ligeiramente antes de endurecerem, preenchendo assim os detalhes mais finos de um molde. Então, à medida que o bronze esfria, ele encolhe um pouco, facilitando a separação do molde.
O rei assírio Senaqueribe (704–681 aC) afirma ter sido o primeiro a fundir estátuas monumentais de bronze (de até 30 toneladas) usando moldes de duas partes em vez do método de cera perdida.
Estátuas de bronze foram consideradas como a mais alta forma de escultura na arte grega antiga, embora as sobrevivências sejam poucas, já que o bronze era um material valioso em falta no período antigo e medieval. Muitas das esculturas de bronze gregas mais famosas são conhecidas por meio de cópias romanas em mármore, que tinham mais chances de sobreviver.
Na Índia, foram encontradas esculturas de bronze dos períodos Kushana (reserva Chausa) e Gupta (Brahma de Mirpur-Khas, Akota Hoard, Sultanganj Buddha) e períodos posteriores (Hansi Hoard). Artesãos hindus indianos do período do império Chola em Tamil Nadu usaram bronze para criar estátuas intrincadas por meio do método de fundição de cera perdida com detalhes ornamentados representando as divindades do hinduísmo. A forma de arte sobrevive até hoje, com muitos silpis, artesãos, trabalhando nas áreas de Swamimalai e Chennai.
Na antiguidade, outras culturas também produziram obras de alta arte usando bronze. Por exemplo: na África, as cabeças de bronze do Reino de Benin; na Europa, bronzes gregos tipicamente de figuras da mitologia grega; no leste da Ásia, bronzes rituais chineses da dinastia Shang e Zhou - mais frequentemente vasos cerimoniais, mas incluindo alguns exemplos de estatuetas.
O bronze continua nos tempos modernos como um dos materiais de escolha para a estatuária monumental.
O Menina dançando, uma obra de arte de Harappan; 2400–1900 BC; bronze; altura: 10.8 cm; Museu Nacional (New Delhi, Índia)
Caldeirão de tripé ritual (edição); por volta do século XIII a.C.; bronze: altura com alças: 25,4 cm; Metropolitan Museum of Art (New York City)
Estatueta egípcia antiga de um faraó Kushite; 713–664 a.C.; bronze, folha de metal precioso; altura: 7.6 cm, largura: 3.2 cm, profundidade: 3.6 cm; Metropolitan Museum of Art
Base de tripé etrusco para um timiaterion (incenso queimador); 475-450 a.C.; bronze; altura: 11 cm; Metropolitan Museum of Art
O Artemision Bronze; 460-450 a.C.; bronze; altura: 2.1 m; Museu Arqueológico Nacional (Atenas)
Estatueta egípcia antiga de Isis e Horus; 305–30 a.C.; elenco sólido de bronze; 4.8 × 10.3 cm; Museu de Arte de Cleveland (Cleveland, Ohio, EUA)
Antiga estátua grega de Eros dormindo; 3o–2o século a.C.; bronze; 41.9 × 35,6 × 85,2 cm; Metropolitan Museum of Art
Escultura de Gupta de Buda oferecendo proteção; final do século VI – início do século VII; liga de cobre; altura: 47 cm, largura: 15,6 cm, diâmetro: 14,3 cm; da Índia (provavelmente Bihar); Metropolitan Museum of Art
Países Baixos Caldron medieval; século XIII ou século XIV; bronze e ferro forjado; altura: 37,5 cm, diâmetro: 34,3 cm; Metropolitan Museum of Art
Par de francês Rococo fireogs (chenets); por volta de 1750; bronze dourado; dimensões do primeiro: 52,7 x 48,3 x 26,7 cm, do segundo: 45,1 x 49,1 x 24.8 cm; Metropolitan Museum of Art
Relógio de mantel neoclássico francês (pendule de cheminée); 1757–1760; bronze dourado e patinado, carvalho folheado com ébano, esmalte branco com números pretos e outros materiais; 48.3 × 69.9 × 27.9 cm; Museu Metropolitano de Arte
Par de francês Chinoiserie fireogs; 1760–1770; bronze dourado; altura (cada): 41.9 cm; Metropolitan Museum of Art
Par de vasos chineses com montagens rococó francesas; os vasos: início do século XVIII, as montagens: 1760–70; porcelana de duro paste com montagens de gilt-bronze; 32.4 x 16,5 x 12,4 cm; Metropolitan Museum of Art
Relógio de mantel neoclássico francês ("Pendule Uranie"); 1764–1770; caso: bronze patinado e bronze dourado, Dial: esmalte branco, movimento: latão e aço; 71.1 × 52.1 × 26,7 cm; Metropolitan Museum of Art
Par de vasos montados (vase à monter); 1765–70; porcelana macia e bronze dourado francês; 28,9 x 17,1 cm; Metropolitan Museum of Art
Inverno; por Jean-Antoine Houdon; 1787; bronze; 143.5 x 39.1 x 50.5 cm, altura do pedestal: 86.4 cm; Metropolitan Museum of Art
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Espelhos
Antes de ser possível produzir vidro com superfícies planas aceitáveis, o bronze era um material padrão para espelhos. O bronze foi usado para esse fim em muitas partes do mundo, provavelmente com base em descobertas independentes.
Os espelhos de bronze sobrevivem do Império Médio Egípcio (2040–1750 aC) e da China de pelo menos c. 550 aC. Na Europa, os etruscos faziam espelhos de bronze no século VI aC, e os espelhos gregos e romanos seguiam o mesmo padrão. Embora outros materiais, como o espéculo de metal, tenham entrado em uso e os espelhos de vidro ocidentais tenham assumido o controle, os espelhos de bronze ainda eram feitos no Japão e em outros lugares no século XVIII e ainda são feitos em pequena escala em Kerala, na Índia.
Instrumentos musicais
O bronze é o metal preferido para sinos na forma de uma liga de bronze com alto teor de estanho conhecida como metal de sino, que é tipicamente cerca de 23% de estanho.
Quase todos os pratos profissionais são feitos de bronze, o que dá um equilíbrio desejável entre durabilidade e timbre. Vários tipos de bronze são usados, geralmente bronze B20, que é aproximadamente 20% de estanho, 80% de cobre, com traços de prata, ou o bronze B8 mais resistente feito de 8% de estanho e 92% de cobre. À medida que o conteúdo de estanho em um sino ou prato aumenta, o timbre diminui.
O bronze também é usado para enrolar cordas de aço e nylon de vários instrumentos de cordas, como contrabaixo, piano, cravo e violão. As cordas de bronze são comumente reservadas no pianoforte para os tons mais baixos, pois possuem uma qualidade de sustentação superior à do aço de alta resistência.
Bronzes de várias propriedades metalúrgicas são amplamente utilizados em idiofones tocados em todo o mundo, principalmente sinos, taças de canto, gongos, pratos e outros idiofones da Ásia. Exemplos incluem tigelas de canto tibetanas, sinos de templos de vários tamanhos e formas, gamelão javanês e outros instrumentos musicais de bronze. Os primeiros achados arqueológicos de bronze na Indonésia datam de 1 a 2 aC, incluindo placas planas provavelmente suspensas e atingidas por um martelo de madeira ou osso. Antigos tambores de bronze da Tailândia e do Vietnã datam de 2.000 anos. Os sinos de bronze da Tailândia e do Camboja datam de 3600 aC.
Algumas empresas agora estão fabricando saxofones de bronze fosforoso (3,5 a 10% de estanho e até 1% de fósforo). Bell bronze/B20 é usado para fazer os anéis de tom de muitos banjos de modelos profissionais. O anel de tom é um anel de metal dobrado ou arqueado pesado (geralmente 3 lb, 1,4 kg) preso a uma borda de madeira grossa, sobre a qual uma pele ou, na maioria das vezes, uma membrana de plástico (ou cabeça) é esticada - é o sino de bronze que dá ao banjo um registro grave poderoso e nítido e um registro agudo claro semelhante a um sino.
Referências bíblicas
Existem mais de 125 referências ao bronze (‘nehoshet’), que parece ser a palavra hebraica usada para cobre e qualquer uma de suas ligas. No entanto, acredita-se que os hebreus da era do Antigo Testamento não tivessem a capacidade de fabricar zinco (necessário para fazer latão) e, portanto, é provável que 'nehoshet' se refira ao cobre e suas ligas com estanho, agora chamado de bronze. Na versão King James, não há uso da palavra 'bronze' e 'nehoshet' foi traduzido como 'bronze'. Traduções modernas usam 'bronze'. Bronze (nehoshet) foi amplamente utilizado no Tabernáculo para itens como o altar de bronze (Êxodo Ch.27), pia de bronze (Êxodo Ch.30), utensílios e espelho (Êxodo Ch.38). Foi mencionado no relato de Moisés segurando uma cobra de bronze em um poste em Números Ch.21. Em Primeiros Reis, é mencionado que Hiram era muito habilidoso em trabalhar com bronze e fez muitos móveis para o Templo de Salomão, incluindo pilares, capitéis, suportes, rodas, tigelas e pratos, alguns dos quais altamente decorativos (veja 1 Reis 7:13-47). O bronze também foi amplamente usado como armadura e capacete de batalha, como na batalha de Davi e Golias em I Samuel 17:5-6;38 (veja também II Crônicas 12:10).
Moedas e medalhas
O bronze também foi usado em moedas; mais "cobre" as moedas são, na verdade, de bronze, com cerca de 4% de estanho e 1% de zinco.
Assim como as moedas, o bronze tem sido usado na fabricação de vários tipos de medalhas há séculos, e "medalhas de bronze" são conhecidos na contemporaneidade por serem premiados com o terceiro lugar em competições esportivas e outros eventos. O termo agora é frequentemente usado para o terceiro lugar, mesmo quando nenhuma medalha de bronze real é concedida. O uso em parte surgiu do trio de ouro, prata e bronze para representar as três primeiras Idades do Homem na mitologia grega: a Idade de Ouro, quando os homens viviam entre os deuses; a idade de prata, onde a juventude durou cem anos; e a Idade do Bronze, a era dos heróis. Foi adotado pela primeira vez para um evento esportivo nos Jogos Olímpicos de Verão de 1904. No evento de 1896, a prata foi concedida aos vencedores e o bronze aos vice-campeões, enquanto em 1900 outros prêmios foram dados em vez de medalhas.
O bronze é o material normal para a forma relacionada da plaqueta, normalmente uma obra de arte retangular com uma cena em relevo, para colecionadores. mercado.