Dari Rajasthan ke Waterbury: 2000 tahun tembaga
Aloi tembaga - zink telah dihasilkan sejak awal abad ke-5 BC di China dan digunakan secara meluas di timur dan tengah Asia pada abad ke-2 dan ke-3 SM. Artefak ini, bagaimanapun, mungkin lebih baik dirujuk sebagai 'aloi semulajadi,' kerana tidak ada bukti bahawa pengeluar mereka secara sedar menggabungkan tembaga dan zink. Sebaliknya, aloi itu dicampakkan dari bijih tembaga kaya zink, menghasilkan logam seperti tembaga mentah.
Dokumen Yunani dan Roman menunjukkan bahawa pengeluaran aloi yang disengajakan sama seperti tembaga moden, menggunakan tembaga dan bijih kaya zink yang dikenali sebagai calamine, bermula sekitar abad ke-1 SM.
Tembaga calamine dihasilkan dengan menggunakan proses penyimenan, di mana tembaga telah dicairkan dalam kijang bersama dengan bijih smithsonite tanah (atau calamine). Pada suhu tinggi, seng hadir dalam bijih itu menguap dan meresap tembaga, dengan itu menghasilkan tembaga yang relatif tulen dengan kandungan zink 15 dan 30 peratus.
Tidak lama selepas orang Rom telah menemui bagaimana menghasilkan tembaga, aloi itu mula digunakan dalam bentuk duit syiling di kawasan Turki moden. Duit tembaga tidak lama lagi tersebar di seluruh Empayar Rom, dan terdapat bukti bahawa pengeluaran tembaga calamine berpindah ke Eropah utara di bawah kuasa Rom.
Selepas kejatuhan Empayar Rom, pengeluaran tempatan diteruskan di Eropah, tetapi tidak hampir sama.
Pengeluaran tembaga di benua India juga membentang kembali ke abad pertama SM, dan di sini di mana proses 'speltering' kuningan dipercayai mula berkembang. Berbanding dengan proses penyimenan yang menghasilkan tembaga calamine, speltering adalah proses yang secara langsung menggabungkan zink logam dengan tembaga.
Speltering pembuat tembaga dibenarkan untuk mempunyai kawalan yang lebih besar terhadap kandungan zink dan, dengan itu, sifat aloi tembaga yang dihasilkan. Walau bagaimanapun, proses ini bergantung kepada ketersediaan zink metrik, yang boleh didapati di Asia berabad-abad sebelum ia dilihat di Eropah.
Dengan pengeluaran zink logam industri yang berlaku berhampiran Zawar, Rajasthan pada abad ke-14, dipercayai bahawa tembaga spelter pertama juga dihasilkan di sini sekitar tempoh ini.
Sehingga kini, bukti konkrit terawal mengenai produk tembaga yang dipelopori adalah astrolabe yang dibuat di Lahore sekitar 1600.
Kembali ke Eropah, sebelum kedatangan perak dan emas dari Dunia Baru, tembaga digunakan sebagai logam berharga untuk menghiasi monumen dan makam gereja.
Permintaan bertambah menyebabkan peningkatan pengeluaran di Jerman dan Belgium pada abad ke-15 dan ke-16, dan pada tahun 1559 bandar Aachen di Jerman dilaporkan mempunyai kapasiti untuk menghasilkan lebih daripada 13,000 tan metrik tan setahun. Sementara itu, dokumen dari tempoh yang sama menunjukkan bahawa sejumlah besar tembaga telah dihantar ke Afrika Barat, mencadangkan pembangunan permintaan antarabangsa untuk tembaga.
Walaupun jongkong zink dari China dan India dihantar ke Eropah seawal awal abad ke-16, tidak ada bukti bahawa ahli metalurgi telah membuat hubungan antara zink dalam bijih calamine dan zink logam pada masa itu.
Terdapat banyak percubaan untuk menanam pengeluaran tembaga di UK dari pengeluaran pertama di laboratorium Tintern Abbey pada tahun 1568 sehingga penghapusan Syarikat Tambang Diraja pada tahun 1689. Tetapi tidak sampai selepas penambahbaikan terhadap kemurnian tembaga Bahasa Inggeris dibuat pada awal Abad ke-18 apabila membuat tembaga mula berjaya di sekitar Bristol, Swansea, dan Birmingham.
Pada tahun 1738, William Champion telah mempatenkan satu kaedah untuk penyulingan zink logam yang dihasilkannya dalam kuantiti yang banyak, tetapi tidak sampai 1781 bahawa paten untuk tembaga speltering diberikan kepada James Emerson. Walaupun pada mulanya tidak diterima secara meluas, terutamanya disebabkan oleh kos pengeluaran, lebih dari 70 tahun berikut speltering perlahan-lahan digantikan penyimenan sebagai mod utama pengeluaran untuk aloi tembaga.
Sebelum revolusi perindustrian, terdapat aplikasi terhad yang khusus sesuai untuk tembaga.
Satu penggunaan semacam itu, bagaimanapun, dalam pin untuk industri bulu. Kilang gilingan tembaga di Esher, Surrey, England yang bermula pada tahun 1697, khusus untuk menghasilkan pin tersebut.
Pengeluaran tembaga di Amerika bermula selepas kemerdekaan dan didorong oleh permintaan tembaga untuk pakaian seragam tentera. Semasa tahun 1800-an, Waterbury, Connecticut mengembangkan industri berkaitan tembaga yang besar, menghasilkan jam, butang, dan lampu.
Ciri-ciri unik Brass tidak lama lagi akan menyebabkan ia digunakan dalam pengeluaran banyak instrumen teknikal, seperti jam, jam tangan, kronometer dan alat navigasi.
Menjelang pertengahan abad ke-19, gred aloi yang lebih baru dan lebih murah, serupa dengan tembaga pemotongan bebas hari ini, telah dibangunkan dan didapati digunakan sebagai pelapis di atas kapal-kapal kayu. The Cutty Sark, penget teh teh yang terkenal yang membawa barangan antara England dan Australia pada pertengahan kedua abad ke-19, dilapisi dalam logam Muntz, aloi tembaga 60/40 yang dipatenkan pada tahun 1832.
Satu lagi kegunaan utama tembaga datang dengan pengembangan peluru peluru logam di Perancis sekitar tahun 1846.
Keupayaan tembaga untuk dilancarkan ke dalam kepingan nipis, tahan karat, bukan magnet dan geseran yang rendah menjadikan ia sesuai untuk cengkerang kartrij. .44 Henry dan .56-56 Spencer, yang digunakan dalam senapang semasa perang saudara Amerika, kedua-duanya terbuat dari tembaga.
Sumber:
Kharakwal, JS dan LK Gurjar. "Zink dan Tembaga dalam Perspektif Arkeologi." Jurnal Asia Kuno Persatuan Arkeologi Asia Selatan . URL: http://www.ancient-asia-journal.com/article/view/aa.06112/23
Pollard, Mark dan Carl Heron. Kimia Arkeologi . RSC Publishing (1996).
Callcut, Vin. Brief History of Brass . Persatuan Pembangunan Tembaga Inc. www.copper.org
URL: http://www.copper.org/publications/newsletters/innovations/2000/01-brasses/history_brass.html
Ikuti Terence di Google+