مشخصات آلیاژهای برنز،ورشو،برنج،مفرغ چیست؟

برنز :

برُنز، آلیاژی از مس و قلع می‌باشد. برخی از انواع برنج‌ها برنز هم نامیده می‌شوند. بطور کلی آلیاژ CU و Sn برنز قلع و در اصطلاح عامیانه برنز نامیده می شود این آلیاژ در زمانهای قدیم در ایران بنام مفرغ مشهور بوده است اما از لحاظ کلی برنز به آلیاژهای مس به علاوه یک عنصر غیر از روی اطلاق می شود.
مانند آلیاژ مس و آلومینیوم که به آلومینیوم برنز مشهور است یا مس و نیکل که به نیکل برنز مشهور است. بررسی نمودار تعادلی آلیاژ Cu و Sn نشان می دهد که با افزایش عنصر قلع نقطه ذوب کاهش می یابد لذا با افزایش عنصر قلع سختی و استحکام آلیاژ افزایش و انعطاف پذیری آن کاهش میابد ، لذا برنزهای قلع ریختگی حداکثر ۲۵% قلع دارند علاوه برای به منظور بهبود نرمی از خواص آلیاژ برنز قلع به آن عناصر مختلفی اضافه می شود که مهمترین آنها عبارتند از Zn , Pb , P اضافه نمودن Zn به آلیاژ برنز قلع باعث افزایش سیالیت مذاب و سهولت ریختگری می گردد.

برنج :

برنج آلیاژی از مس و فلز روی می‌باشد که نسبت آن‌ دو در آلیاژ تعیین کننده نوع برنج با توجه به مورد استفاده آن است. برخی از انواع برنج‌ها برنز هم نامیده می‌شوند هرچند برنز آلیاژی از مس و قلع می‌باشد. از این فلز به خاطر کاربردهای خاص و شکل و رنگ آن در جاهای مختلفی استفاده می کنند: مثلاً در دکوراسیون به خاطر رنگ تقریباً طلایی رنگش، در مهمات جنگی، در جاهایی که به اصطکاک کم نیاز باشد (مثل مغزی قفل‌ها)، و مخصوصاً بخاطر خاصیت آکوستیکی در سازهای موسیقی (مثل هورن).
برنج رنگی تقریباً زرد دارد که شبیه به رنگ طلا است. برنج در برابر کدر شدن و لکه‌دار شدن هم مقاومت دارد، یعنی دیرتر اکسایش می یابد. برنج از مدتها پیش حتی قبل از تاریخ شناخته شده بود؛ در آن زمان که انسان هنوز فلز روی را نمی شناخت با ذوب کردن مس همراه با کالامین (سنگ معدن فلز روی) برنج تولید می کرد. برنج معمولاً قابلیت چکش‌خواری بیشتری نسبت به مس و روی دارد و تقریباً دمای ذوب آن بین ۹۰۰ تا ۹۴۰ درجه سانتی‌گراد است . البته سختی و نرم بودن آن می تواند با تغییر نسبت مخلوط مس و روی تغیر کند.
مس داخل برنج (از طریق اثر اولیگودینامیک) خاصیت میکروب‌کشی به آن می‌دهد. به‌همین خاطر از برنج به عنوان دستگیره و دیگر فلزات رایج در بیمارستان‌ها استفاده می‌کنند. امروزه تقریباً ۹۰٪ از فلزات برنج بازیافت می شوند، چون فلز برنج خاصیت مغناطیسی کمی دارد و به راحتی می توان آن را از فلزاتی که معمولاً با آنها مخلوط می شود جدا کرد. بدین ترتیب برنج جدا شده را دوباره بازیافت می کنند. چگالی متوسط برنج ۸٫۴ گرم بر سانتی‌متر مربع است .

ورشو :

ورشو آلیاژی است از مس و نیکل و روی. ورق روشو جلایی مانند نقره دارد. در برابر زنگ‌زدگی مقاوم است . این آلیاژ در اروپا به «نقره نیکلی» یا «نقره آلمانی» معروف است . ظاهرا چون ورشو اولین بار از کشور لهستان به ایران آمد، در ایران بنام پایتخت لهستان ورشو نام گرفت . چینیان این آلیاژ را از قرن‌ها پیش می‌شناختند. در قرن نوزدهم در اروپا روش ساختن آن بدست آمد. در ایران سماور‌هایی که از ورشو ساخته می‌شد، به ویژه نوعی که در بروجرد ساخته می‌شد شهرت داشت و به «سماور ورشو» مشهور بود.
مفرغ :  آلیاژی است از مس و قلع و روی که حداقل ۶۷ درصد مس دارد  . هزاران سال است که از مفرغ کالاهای گوناگون می سازند

قطعات و کالاهای ساخته شده از جنس برنج (برنز) با گذشت هزاران سال اکسیده نشده و به هیچ عنوان تغییر رنگ نمی دهند. با توجه به قیمت بالای طلا و پلاتین بهترین  عنصر و فلز برای ساخت ظروف و لوستر و سایر اشیای تزئینی و …..فلزی برنج ( برنز) میباشد.علاوه بر اینکه این فلز به خودی خود و با رنگ طبیعی خود هم بسیار زیباست ولی در مواردی که مصرف کننده مایل به داشتن کالایی ازجنس برنز و در رنگهای نقره ایی ، طلایی ، آنتیک ( ترکیب رنگی از شیری و قهوه ایی سوخته ) باشد انتخاب فلز برنز به دلیل ماندگاری بیشتر آبکاری مناسب ترین فلز می باشد . بنابراین دلیل دیگر پایداری آبکاری ،پتینه کاری ، سیاه قلم و . . . بر روی این فلز زیبا می باشد و در مقایسه با فلزات دیگر همچون آلومینیم ، آهن و زاماک و . . .  آبکاری انجام شده بر روی برنج (برنز) دوام بیشتری دارد.

 

چگونه از اصالت کالا و برنز بودن کالا اطمینان حاصل کنیم ؟

معمولا  سه  فلز آهن ، آلومینیم و زاماک را آبکاری می کنند و به عنوان برنز عرضه می کنند.  بدترین فلز ممکن برای ساختن وسایل تزئیناتی آهن است، اما نحوه تشخیص آهن با روکش برنز بسیار ساده است ، کافی است که قطعه ای آهن ربا در مجاورت کالا قرار دهید ، اگر آهن ربا جذب کالا شد ، قطعا از آهن ساخته شده است و روکش برنز  شده است و البته همیشه به همین سادگی هم نیست .

فلز دیگر که ممکن است به عنوان برنز عرضه گردد آلومینیم است ، خوشبختانه عرضه کننده آلومینیم به بجای برنز انتخاب هوشمندانه ایی نکرده است و راه تشخیص ساده ایی برای این دو فلز از هم وجود دارد و آن هم چگالی دو فلز است .چگالی آلومینیم ۲٫۷۰ گرم بر سانتی متر مکعب میباشد و چگالی برنز ۸٫۴ گرم بر سانتی متر مکعب میباشد. یعنی در حدود ۳ برابر ، به بیان ساده تر اگر ۲ کالای  کاملا مشابه یکی از جنس برنز و دیگری از جنس آلومینیم باشد وزن کالای برنجی در حدود  ۳  برابر بیشتر از کالا تولیدشده از جنس آلومینیم میباشد.

و اما فلز دیگری که آهنربا جذب آن نمی شود و همچنین تفاوت قابل تشخیصی از نظر وزن و چگالی با برنج (برنز) ندارد زاماک است. زاماک آلیاژی از روی و آلومینیم و سرب و مقادیر اندکی از  سایر فلزات میباشد، که رنگ آن سفید است و کابردش به دلیل استحکام بالا بیشتر در صنعت خودرو سازی و قطعات در و پنجره و غیره . . .  می باشد.

 

قطعات ساخته شده از جنس زاماک

با توجه به اینکه تقریبا با برنز  هم وزن است و نیز آهنربا به بدنه کالاهایی از جنس زاماک جذب نمی شود ،  ساده ترین و قابل دسترس ترین راه  تشخیص برنج (برنز ) از زاماک تراشیدن بخشی از سطح کالاست  طوری که رنگ قسمت تراشیده شده سفید یا کرم نباشد و  هم رنگ برنج باشد. همان طور که در تصاویر زیر ملاحظه می کنید ، شاخک برنزی یک لوستر را به چند تکه تقسیم کرده ایم و رنگ مقطع شکسته شده با رنگ بدنه شاخک ها یکسان است .

 

همچنین اگر کالا دارای رزوه کاری (پیچ شده) باشد کافیست یکی از پیچ ها را بازکرده و داخل حفره ایی که پیچ در آن قرار گرفته را بررسی کرد . محل رزوه کاری شده هم رنگ بدنه قطعه است .

[kkstarratings]