Великите изобретения на човечеството: Бронз

ІІІ хилядолетие пр.н.е.

С ИЗОБРЕТЯВАНЕТО НА ПЪРВАТА МЕТАЛНА СПЛАВ ЧОВЕКЪТ ПРЕМИНАВА В НОВА ЕРА

Първият изкуствен материал не само ще позволи направата на по-здрави и по-мощни оръжия, на предмети с по-добра изработка, но ще стане и причина за международна търговия.

През цялото ІІІ хилядолетие пр.н.е. има безпрецедентно развитие на металургичните техники.

Докато предшестващият период е посветен на медната металургия с няколко опита в добива на олово, сребро и злато, постепенно се формира полиметалната металургия. Определящ факт става изобретяването на сплавите, което позволява производството на бронз. Основните принципи на обработка на металите са познати в Месопотамия, главен металургичен център на епохата.

Металургичните техники бързо се разпространяват и през източното средиземноморие достигат долината на Инд. Особените характеристики на бронза – якост и годност да бъде лят, го правят предпочитан пред медта, която е прекалено мека за изработка на оръжия и отливки с големи размери. Съществуването на металургична култура прави възможно разпространението на сплавите и възникването на „бронзовата епоха”.

/ ИЗКУСТВОТО НА СПЛАВИТЕ

Откриването на бронза има пряка връзка с напредъка, осъществен в медната металургия. Античният бронз е съединение между меден оксид и рудата каситерит, природен калаен оксид. Археологическите изследвания разкриват наличие на междинна фаза, състояща се в смесването на мед с арсеник. Античните ковачи са добавяли арсеник (с който се отделя кислород) за подобряване качеството на отливките и втвърдяването на метала при обработка. Третираната с арсеник мед по механични качества може да бъде сравнена с бронз от калай.

Но арсеникът създавал и много проблеми на тези, които го обработват: той е летлив и трудно може да бъде задържан в изкопа по време на металургична преработка, а това води до ниска хомогенност на сплавта, трудно се добива от руди и изпуска вредни изпарения. И тъй като нито един от тези недостатъци не е присъщ на калая, доста бързо последният заема мястото му при добива на медни сплави. Все пак в течение на около пет века двете техники се застъпват.

Специалистите металурзи смятат, че ефикасността на калая е могла да бъде забелязана по два начина: първо, чрез смесване на станит (природен калаен сулфид) и руда със съдържание на арсеник (и двете съединения имат полуметален вид и почти еднакво въздействие на втвърдяване върху медта, но предимството на станита не може да не се забележи; второ, използвайки като катализатор за топене повърхностната част на подземна калаена жила, подложена на окисляване.

/ ПЪТИЩА НА КАЛАЯ

Но тъй като земните запаси от станит и богати на калай подземни жили, са редки, за производството на бронз се използва каситерит, макар че тази руда практически не съществува в Близкия изток. Фокида, Анадола и Южен Кавказ разполагат с малки залежи, които бързо се изчерпват. Египет също притежава такива залежи, но преди ІІ хилядолетие пр.н.е. Бронзовите предмети в тази страна са рядкост.

Едва след като производството на бронз се развива, ковачите започват да използват слитъци от калай, внесени отвън. За съвременните археолози остава голяма загадка откъде древният свят през ІІІ и ІІ хилядолетие пр.н.е. се е снабдявал с калай. Оттук те заключават колко голяма роля е играл бронзът в колонизацията и търговията с далечни страни.

Някои региони в Източна Азия и Западна Европа са много богати на калай: източните части на Иран, чиито залежи със сигурност са били използвани от първите металурзи през бронзовата епоха, Шумер и Харапа; Испания, чиито рудни богатства привличат гърците и източните народи отпреди І хилядолетие пр.н.е.; Армор и Каситеридските острови (идентифицирани с островите Сили западно от Корнуол), към които се стремят финикийските мореплаватели.

Те бързо колонизират Испания и блокират достъпа до Атлантика. Това довежда до отварянето от гърците на „пътища на калая” в Галия, по които те тръгват от бреговете на Армор, следвайки течението на Рона.

Така освен ролята , която играе за подобряването на оръдията на труда и на оръжията, бронзът е истински двигател на античната търговия и стимулира проучването и колонизацията на Западното Средиземноморие.

< ЛЕЕНЕ НА БРОНЗ >

Бронзовата епоха познава три различни техники на леене на бронз.

> Първи метод. Най-древният, практикуван още от халколита, е отливане на предмети в кокила. Тя е изработена от камък или теракота с формата на предмета, който трябва да се направи и където се излива разтопеният метал. Този начин на леене се използва за отливане на режещи предмети: брадвички, сърпове и т.н. 

> Втори метод. По-усъвършенстван е, използват се затворени матрици, направени от две отделни части (двуклапанни). Материалът е теракота, камък или бронз.
При този метод на леене вътрешната кухина има формата на желания предмет. Оставена е дупка, откъдето се налива разтопения метал. Готовата бронзова отливка може да се извади, като формата не се чупи, а се отваря. По-късно затварящата се матрица е усъвършенствана, за да може да се леят кухи отвътре предмети. 

> Трети метод. С някои промени той остава използван и до днес. При него моделът се оформя, като се покрива с восък временна подпора. След това тя се изважда, остават тънки жлебчета от восък между различните елементи на матрицата, за да може разтопеният метал да де разлее, а въздухът да излезе. После матрицата се покрива със слоеве глина и се поставя в пещта, за да може восъкът да излезе. След като този деликатен процес завърши, матрицата е изпечена и готова да приеме стопения метал. Накрая на операцията матрицата се счупва, всички жлебчета се отстраняват, а грапавите повърхности се заглаждат.

Из едноименният труд на Мишел Ривал.