آلیاژ برنج از ترکیب فلزات مس و روی به دست میآید. ماده اصلی و پایه تهیه برنج، فلز مس است و برنج به عنوان آلیاژ مس شناخته میشود.
رنگ برنج از قرمز تیره تا زرد نقره ای متغیر است و رنگ آن به میزان روی در ترکیب بستگی دارد. هر چفدر مقدار درصد روی بیشتر باشد، رنگ برنج نیز روشن ترخواهد شد. آلیاژ برنج محکم تر ار مس و روی است و شکل دادن برنج بسیار راحت بوده و در برابر حرارت و خوردگی مقاوم میباشد.
تاریخچه تولید برنج
در 3000 سال قبل از میلاد مسیح، در منطقه ای که امروزه به آن سوریه گویند، آهنگران با استفاده از مذاب مس و روی آلیاژ برنز تهیه میکردند.
گاهی نیز در سنگ معدن روی، فلز قلع هم وجود داشته ولی ازآن اطلاع نداشتند. از این رو ناخواسته برنج نیز تولید میکردند. 2000 سال بعد آهنگران حاشیه مدیترانه توانستند تفاوت فلز قلع و روی را تشخیص داده و شروع به ساخت آلیاز فلز برنج نمایند.
از سال 300 میلادی، تولید آلیاژ فلز برنج در شمال اروپا و کشورهای آلمان و هلند شروع به پیشرفت کرد. با اینکه آهنگران اولیه از تفاوت سنگ معدن قلع و روی اطلاع داشتند ولی روی ا به عنوان یک فلز نمیشناختند. در سال 1746 میلادی، دانشمند آلمانی به نام آندریاس سگیسموند مرگراف توانست مشخصات و خصوصیات فلز روی را تعیین کند.
بعد از آن روشهای ترکیب فلز مس و روی جهت تولید برنج در انگلستان و در سال 1781 کشف و ثبت شد. در سال 1852 برای اولین بار از آلیاژ برنج برای تولید خشاب سلاح جنگی استفاده شد. زیرا آلیاژ برنج قابلیت انبساط زیادتری نسبت به دیگر فلزات داشت. به همین علت خشاب ساخته شده از برنج، بخوبی توان تحمل فشار ناشی از شلیک گلوله را داشت.
کاربردهای آلیاژ برنج
برنج به رنگ زرد و طلایی در تولید وسایل تزئینی و پایه های شمع و لوسترها به کار میرود. در ساخت آلات موسیقی همچون فلوگلهورن، کرنا، شیپور، بوق، و کرنت از برنج اسفاده میشود.
میتوان در ساخت زیپ لباس ها و کیف ها نیز از برنج استفاده کرد. یرهای ساخته شده از برنج به لوله‌های مسی، لحیم کاری میشوند.
به دلیل اصطکاک پایین آلیاژ برنج، از آن در تولید دستگیرههای درب، قفلها، دسته ها و … استفاده میشود. آلیاژ برنج در تولید وسایل اجاق، فر و منقل نیز به کار میرود. آلیاژ برنج به دلیل وجود آلومینیوم در خود، نسبت به خوردگی شدیداً مقاوم است. بزرگترین علا تفاوت بین انواع مختلف برنج ساختار بلوری آنها است. با توجه به اینکه ساختارهای اتمی دو عنصر مس و روی متفاوت هستند. بنابراین آنها را با توجه به نسبت میزان و درجه حرارت ترکیب می‌کنند.
با توجه به این خاصیت، از آلیاژ برنج در ساخت تجهیزاتی در معرض خوردگی مثل بویلرها نیز بهره میبرند. تلسکوپهای ستاره شناشی نیز دارای پوششی از برنج هستند. برنج فشنگ و سرسره به طور عمده در ساخت مهماتی همچون لباسهای ضد گلوله و پوکه تیر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
سکه های رایج به عنوان پول نیز از آلیاژ برنج تهیه میشوند. آلیاژ برنج در تولید وسایل جهت یابی، پیمایش و نقشه برداری نیز کاربرد دارد. آلیاژ برنج آلومینیومی شامل 2% آلومینیوم بوده و در تولید لوله های کندانسور و وسایل گرمایشی به کار میرود.
به طور کلی آلیاژ برنج به دلیل خواص ویژه و شکل و رنگی که دارد در جاهای مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد ولی میتوان به این کاربردها هم اشاره کرد:
مطالعه بیشتر:
بدون دیدگاه