آلیاژ برنز چیست؟

آلیاژ برنز چیست؟

مفرغ یا برنز، آلیاژی از مس و 12 تا 12.5 درصد قلع است. البته این ترکیبی است که به طور معمول در بیشتر آلیاژهای برنزی مشاهده می شود و در مواردی، ممکن است درصد قلع آلیاژ از 30 درصد نیز فراتر رود.

در اکثر موارد، عناصری مانند آلومینیوم، منگنز، روی، نیکل، فسفر، سیلیکون و آرسنیک نیز ترکیب آلیاژ اضافه می شوند. شکل گیری این ترکیبات آلیاژی، سبب پدید آمدن ساختار فلزی بسیار مستحکم تر و داکتیل تر از مس خالص می شود.

نامگذاری آلیاژ برنز، برای خود داستان پر ماجرا و گیج کننده ای است! به طوری که برخی از انواع برنج ها را نیز برنز می نامند! اما بدانید که در اصطلاح عامیانه، آلیاژ مس و قلع به نام برنز شناخته می شود. این آلیاژ پرآوازه، در ایران باستان به نام مفرغ مشهور بوده است که هنوز هم این نام روی آن مانده است.

خواص آلیاژ برنز
برنزها معمولا آلیاژهایی داکتیل هستند که تردی آن ها به طور قابل ‌توجهی کمتر از چدن است. معمولا اکسیداسیون برنز فقط به صورت سطحی اتفاق می افتد. زمانی که یک لایه مس اکسید شده و به کربنات مس (CuCO3) تبدیل می شود، قسمت های زیرین این لایه، از خوردگی محافظت می ‌شود.
این فرایند را به خوبی می توان در مجسمه ‌های دوران Hellenistic مشاهده کرد. با این حال، اگر سر و کله عنصر کلر در محیط پیدا شود، قضیه کمی متفاوت می شود.
در این حالت، به جای کربنات مس، کلرید مس (2CuCl) شکل می گیرد و یک نوع خوردگی به نام بیماری برنز (bronze disease) پدید می آید. این خوردگی در نهایت به طور کامل آلیاژ را از بین خواهد برد!
آلیاژهای مبتنی بر مس، نقطه ذوب کمتری نسبت به فولاد یا آهن دارند و به راحتی از فلزات سازنده خود تولید می ‌شوند. برنزهای معمول حدودا ۱۰ درصد از فولاد چگال تر هستند. اما آلیاژهایی با وجود آلومینیوم و یا سیلیکون ممکن است کمی چگال تر از فولاد باشند.
آلیاژ مفرغ، در مقایسه با فولاد هادی بهتری برای گرما و الکتریسیته است. اما در مجموع، هزینه تمام شده آلیاژهای پایه مس بالاتر از فولاد است.
نقطه ذوب مفرغ بسته به نسبت اجزای آلیاژ فرق می‌ کند، اما به طور حدودی در ۹۵۰ درجه سلسیوس ذوب می شود. این آلیاژ معمولا غیر مغناطیسی است، اما آلیاژهای ویژه‌ ای حاوی آهن یا نیکل ممکن است خواص مغناطیسی داشته باشند.
انواع برنز (بر حسب عناصر آلیاژی غیر قلع)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *