Archeologicky sa zistilo, že na začiatku doby železnej sa objavilo veľa nových nástrojov, ktorých technické možnosti na vytvorenie dal nový kov. Nie je preto náhoda, že história má množstvo dôležitých zbrane práca začína v 1. tisícročí pred naším letopočtom. e.
Vzhľad súborov v súčasnosti naznačuje, že opracovanie železa za tepla bolo takmer od začiatku doplnené opracovaním za studena. Najstaršie súbory, grécke, rímske, galské, sa používali úplne rovnako ako moderné a mali podobný zárez (rozdiel je v tom, že zárez bol jednoradový, nie krížový).
Na použitie tohto nástroja bolo vtedy, rovnako ako teraz, potrebný zverák, kde bol obrobok upnutý. Pomocou šanónov sa vyrábali rôzne tenké železné výrobky, predovšetkým kľúče a zámky, ktorých šírenie vo všetkých krajinách je istým znakom rozšíreného šírenia súkromného majetku a s ním spojených krádeží. Pred dobou železnou sa kľúče a zámky používali iba na starovekom východe, kde boli vyrobené z dreva.
Nožnice, ktoré sa tak často používajú v každodennom živote a vo výrobe, boli vynájdené v IV storočí. Pred Kr napr. v Taliansku alebo Galii, predtým nikde neboli. Starodávne nožnice nie sú ako moderné. Tieto dve čepele neboli spojené klincom v strede, ale zvrchu zakrivenou pružnou tyčou, čo je menej výhodné. Tento nástroj bol vždy vyrobený výlučne zo železa. Chovatelia oviec si ho okamžite obľúbili. Predtým sa ovce nestrihali, ale vlna sa z nich zbavila. Ale od začiatku sa nožnice používali na krajčírstvo a na toaletné účely atď.
Na začiatku doby železnej boli škrabky na pazúriky nahradené železnými. Škrabka na železo je doska s ostrým oblúkom, má dve rukoväte a je určená na odstraňovanie kôry z guľatiny a na hobľovanie. Dlhodobo zostáva hlavným nástrojom pre stolárske práce. Môžete tiež vymenovať veľa pracovných nástrojov, ktoré sa objavili v tejto dobe.
Zbrane sa stali železom ešte rýchlejšie ako nástroje. Každý kmeň prijal všetky opatrenia, aby udržal krok so svojimi susedmi vo vojenských záležitostiach. Ale hlavné kategórie zbraní boli vyvinuté v dobe bronzovej: meče, dýky, kopije, palcáty, bojové sekery. Na začiatku doby železnej sa ani ich formy veľmi nezmenili; zvyčajne to viedlo k nahradeniu jedného kovu druhým. Iba pre jednu kategóriu zbraní železo potom sa zriedka používal, na šípy. Šípy, zvyčajne vyrobené z kameňa v dobe bronzovej, boli zvyčajne vyrobené z bronzu v staršej dobe železnej: tu žiadny z týchto materiálov nemal osobitné výhody.
O obyčajnom železe je známe, že je príliš mäkký na výrobu zbraní a sekacie alebo rezacie nástroje. Napriek tomu sa niekedy používalo aj na najdrahšie zbrane, na meče.
Ale v otrokárskych štátoch sa oceľ rozšírila už v staršej dobe železnej.
Zatiaľ nemôžeme správne vysledovať históriu jeho distribúcie. Existuje príliš málo archeologických nálezov, ktoré boli doteraz podrobené metalografickému štúdiu. Táto štúdia napriek tomu preukázala široké použitie ocele v staroveku na zbrane a na náradie, ktoré sa začalo už v prvej polovici 1. tisícročia pred naším letopočtom. e.
CAST AX
Sekera je nástroj, ktorý ľudia najskôr začali vyrábať z kovu. Je to historicky spôsobené samotným vývojom pracovných nástrojov. V dobe kamennej už mal človek potrebu kombinovať kamennú sekeru a drevenú palicu do jedného pracovného nástroja; pred viac ako 10 tisíc rokmi sa v neolite objavila kamenná klinovitá sekera. V tejto sekere bola do otvoru v drevenej rúčke vložená kamenná sekera v tvare klinu.
Objavuje sa viskózny a odolnejší materiál - bronz, ktorý sa okamžite používa na výrobu nástrojov. Prvé bronzové sekery vyrobené odlievaním jednoducho opakovali tvar kamenných - klin v drevenej rukoväti. Nové požiadavky na nástroje a neobvyklé vlastnosti bronzu v porovnaní s kameňom viedli k rýchlemu zlepšeniu odlievaných výrobkov. Objavili sa ploché sekery s okrajmi na zadku pre rukoväť v tvare písmena L a ďalšie zložité formy sekier.
Obrázok: 1. Schéma vývoja štruktúry sekery
Veľkým úspechom starej zlievarne bola výroba spočiatku jednoduchých a potom pomerne zložitých sekier s uškami. Na obr. 1 zobrazuje zjednodušený diagram vývoja odlievaných sekier v dobe bronzovej. Pre zaujímavosť je potrebné uviesť, že kamenná sekera s výstupkami sa objavila po tom, čo zlievarnícki pracovníci vymysleli sekeru s bronzom.
Obrázok: 2. Bojové sekery-berdysh:
a - zakaukazský;
b - východná;
c - ruština
Obrázok: 3. Závesné osi:
a, b - maďarský;
c - log kultúra
Obrázok: 4. Kelti.
Vznik vylepšených sekier z liateho bronzu hral mimoriadnu úlohu pri vývoji mnohých národov: uľahčil stavbu obydlí, výrobu iného náradia a domácich potrieb, zjednodušil rozvoj lesov poľnohospodárom atď.
Sekera v dobe bronzovej a v neskorších obdobiach bola nielen pracovným nástrojom, ale aj jedným z hlavných druhov zbraní (spolu s oštepmi, šípmi a mečmi). Na Zakaukazsku, v centrálnej časti územia ZSSR a na iných miestach, získali tieto osy podobu špeciálnej bojovej sekery-berdyš (obr. 2). Prvýkrát sa trstina zjavne objavila v Egypte a potom v ďalších krajinách. V Rusku slúžili bronzové bojové sekery ako prototyp kovaného rákosu. Neskôr, najmä po „objavení sa strelných zbraní, stratili také sekery svoj bojový účel, stali sa charakteristickými znakmi vojenských vodcov, administratívnych pracovníkov atď., Ktoré sa často zmenili na umelecké diela (boli zdobené odlievanými a reliéfnymi obrazmi, bohatými intarziami).
Takmer vo všetkých krajinách sa vývojom odlievania bronzu vyvíjal vývoj odlievaných osí dvoma smermi: rázové kvality sa zlepšili zmenou tvaru a pomerov prvkov, zdokonalila sa technika odlievania a vyvinuli sa prvky obsiahnuté v umeleckých odliatkoch.
Z dvoch hlavných typov osí staroveku - skladacích osí a Keltov - sa najväčšia rozmanitosť foriem nachádza v prvom z nich (obr. 3). Ich výroba si vyžadovala vysoký rozvoj zlievárenského remesla: zložitá konfigurácia odliatku a prítomnosť otvoru výrazne komplikovali stavbu foriem z štiepaného kameňa.
Nemenej ťažké bolo odhodiť Keltov (obr. 4), hoci nemali takú zložitú konfiguráciu ako závesné sekery. Prítomnosť hlbokej diery, odlievané obrazy na vonkajších povrchoch a nerovnosti Keltov si vyžadovali od vrhačov rovnakú zručnosť a zručnosť ako pri výrobe zložitých umeleckých odliatkov. Okrem toho je potrebné poznamenať, že odlievanie Keltov sa vo väčšine krajín uskutočňovalo v prvých fázach zlievarenského remesla. Nálezy na pohrebisku Kavkaz blízko stanice Seim, neďaleko mesta Gorkij a na ďalších miestach svedčia o vysokej úrovni technológie odlievania Keltov. Nájdení Kelti boli obzvlášť vysokej kvality.
ODLESKOVÉ SWORDS A KORENE
O odlievaných mečoch sa hovorilo už skôr. Rovnako ako sekery, sú jedným z prvých odliatkov v histórii odlievania. Je nepravdepodobné, že by ste našli aspoň jedného človeka, ktorý by bol zručný v odlievaní a nevyrobil by bronzové meče. Vyžadovali to domáce práce aj potreba ochrany. Meče predtým, ako sa z iných bronzových predmetov stanú umelecké diela (obr. 5, a). Od čias objavenia sa prvých mečov z liateho bronzu až po moderné meče vyrobené rôznymi technikami bol odtieň umenia povinným atribútom. A výrobky ruských strelcov sa v mnohých prípadoch stávajú neprekonateľnými umeleckými dielami.
Staroveké meče nájdené pri archeologických vykopávkach sú často vybavené nielen zložitými rukoväťami odlievaného vzoru, ale tiež bohatými vykladanými striebrom, zlatom a drahými kameňmi. Zlievači v každom prípade dodávali zbrani nádych umenia a príťažlivosti. Na obr. 5, b sú znázornené meče z masívneho bronzu vyrobené na Zakaukazsku v 1. tisícročí pred naším letopočtom. e. Sú vybavené ornamentálnymi dekoráciami a niektoré z nich majú dokonca zložité obrázky v podobe zvierat, geometrických obrazcov atď.
Kreslenie sa niekedy uskutočňovalo veľmi jednoduchým spôsobom - spájkovaním kvapiek roztaveného vosku na voskový model. Takáto výzdoba sa nachádza na mečoch kobanskej kultúry (prvá polovica 1. tisícročia pred n. L.). Na týchto mečoch (obr. 5, c) uchovávaných v Štátnom historickom múzeu (Moskva) je dobre vysledovateľný spôsob kreslenia kresby aj samotná technika odlievania. Kresba na rukoväti meča je vyrobená nakvapkaním niekoľkých radov bodiek z roztaveného, \u200b\u200bale vysoko viskózneho vosku. Mnohé z tuberkulóz z vosku sú súčasne ponechané v prírodnej forme bez vyhladenia a zmeny konfigurácie. Podrobná štúdia mečov kobanskej kultúry umožnila ustanoviť vysokú techniku \u200b\u200bich odlievania, ktorá existovala na území našej krajiny pred viac ako 2,5 tisíc rokmi.
Obrázok: 5. Staroveké meče:
a - Blízky východ;
b - zakaukazský;
c - kobanská kultúra
Ak boli bronzové meče v mnohých krajinách vyrobené ako pevné, potom boli meče kobanskej kultúry vyrobené bimetalickou metódou liatia. Táto metóda sa rozšírila v mnohých krajinách neskôr, s príchodom železa: bronzový držiak, hlavica alebo len časť predstavujúca dekoráciu produktu sa vyliala z ocele na nástroj (čepeľ, hrot atď.). V mečoch kobanskej kultúry bola bronzová rukoväť vyliata na bronzovú čepeľ. To umožnilo meč alebo dýku odlievať z tvrdých bronzových a prípadne predtým kovaných a rukoväte z mäkkého bronzu s dobrými vrhacími vlastnosťami a farbou.
Jednotné meče a dýky boli odlievané do kamenných foriem. Bolo veľmi ťažké vyrobiť bimetalové meče v kamenných formách, preto sa zvyčajne odlievali pomocou voskových modelov. Stopy po vtokovom systéme, ako aj zvláštne aplikovaná ozdoba meča Koban, umožňujú spoľahlivo ustanoviť spôsob jeho výroby pomocou stratených voskových vzorov. Na vopred vyrobený (možno kovaný a leštený) pás (čepeľ) bola pripevnená rukoväť vyrobená z vosku. Takýto zvláštny voskovo-kovový model sa vylisoval, potom sa z dutiny roztavil vosk, forma sa vysušila a vyliala.
Bronzové motyky spolu so sekerami a mečmi boli mnohými národmi doby bronzovej považované za najbežnejšie a najdrahšie výrobky. Odlievanie motyiek je krížom medzi odlievaním zavesených osí a keltskými osami, ktoré už boli opísané vyššie. Je nepravdepodobné, že vzhľad ďalších odliatkov hral rovnako veľkú úlohu v osude ľudí a ich pokroku, ktorý hral vzhľad bronzových sekier, mečov a motyiek - hlavných druhov nástrojov a zbraní v dobe bronzovej. Takéto odliatky si vyžadovali veľké množstvo bronzu, dokonalé pece a najviac efektívne metódy formovanie. Nie je náhodou, že vzhľad týchto výrobkov je takmer všade spojený s rýchlym rozvojom zlievarenskej výroby.
HRADNÉ ZRKADLÁ A NÁSTROJE
Bronz sa široko používal na výrobu rôznych druhov náradia, zbraní a na výrobu masívnych odliatkov a mnohých domácich potrieb. Aplikované odliatky dostali vzhľad skutočných umeleckých výrobkov. Schopnosť bronzu byť vysoko leštená a ľahko prijímať nátery s vysokou odrazivosťou si Egypťania všimli už v staroveku. Tieto vlastnosti nezostali tajomstvom pre národy iných krajín. Ak nie je možné presne povedať, kde a kedy začali používať bronzové zrkadlá (podľa niektorých údajov boli známe už v III. Tisícročí pred n. L.), Môžeme s istotou tvrdiť, že v krajinách starovekého východu niektoré národy široko používali bronzové zrkadlá, nie majú ekonomické väzby s Egyptom.
Obrázok: 7. Bronzové zrkadlá 1. tisícročia pred n. e.:
a - kórejčina;
b - čínština;
в - Tagarskoe
Výroba bronzových zrkadiel v staroveku sa vyvinula do samostatného odvetvia umeleckého liatia. Zrkadlá sa vyrábali v rôznych veľkostiach a tvaroch vo veľkom množstve: boli okrúhle, vo forme akéhosi mnohostenu, kučeravé, s rukoväťami alebo bez nich. Technika výroby zrkadiel a ich umelecká hodnota sa neustále zvyšovali. Niektoré zo zrkadiel nájdených pri vykopávkach sú príkladom vysoko umeleckých odliatkov. Pracovná plocha bola odliata obzvlášť opatrne a potom vyleštená. Najmenšie vady odlievania znížili hodnotu produktu. Zrkadlá boli odliate zo špeciálneho bronzu, čo umožnilo získať leštený povrch s najvyššou odrazivosťou. Takýto bronz obsahoval od 25 do 50% cínu (aj keď toto množstvo obsahovalo olovo a iné nečistoty). Niekedy bola tvár zrkadiel pokrytá ortuťou, napríklad v zrkadlách starovekej Kórey. Zrkadlá národov starovekého východu, Grékov a Rimanov sa vyznačovali nádhernými liatymi reliéfmi umeleckých obrazov na zadnej strane. Ako motív takýchto obrazov slúžili rastliny, zvieratá, vtáky, bájne bytosti a rôzne ozdoby. Na obr. 7, a, b Orientálne zrkadlá od polovice 1. tisícročia do a. Pred Kr. A na obr. 7, o - Tagarské (sibírske) zrkadlo s odliatou rukoväťou, IV-III storočia pred a. e.
Je ťažké vymenovať všetky jedinečné príklady castingu zaujímavých zariadení a zložitých nástrojov, ktoré sa nachádzajú v rôznych krajinách. V krajinách starovekého východu sa casting používal pomerne široko na výrobu rôznych prístrojov: umelecky vyrobené slnečné hodiny, signalizačné prístroje, astronomické prístroje, prístroje na premiestňovanie tovaru atď.
Z tejto série výrobkov sú zaujímavé dymové hodiny (obr. 8). Jedná sa o jednodielny dutý odliatok so zložitými priečkami vo vnútri. Rozmery takéhoto výrobku sú malé: výška je iba asi 0,5 m, šírka menej ako 40 cm. Na hornej rovine hodiniek sa nachádza ciferník v podobe špeciálne umiestnených kombinácií okrúhlych otvorov. Každá takáto kombinácia zobrazuje určitý znak konštelácií. Existuje celkovo 12 takýchto kombinácií podľa počtu „strážcov“ (častí) za deň. Na výrobe hodiniek pracovali nielen významní majstri castingu, ale aj slávni astronómovia.
Obrázok: 8. Dymové hodiny.
V palácoch cárov a veľkých hodnostárov boli inštalované dymové hodiny. Postupovali nasledovne. Na zistenie denného času bolo potrebné vo vnútri hodín páliť kadidlo; dym vyšiel otvormi zodpovedajúcimi časti dňa, ktorú zobrazovali - „strážcovi“. Takéto hodinky tiež vyžadovali mechanizmus, ktorý automaticky prepínal priebeh interného kanálu na jeden alebo iný obraz na číselníku. To však malo druhoradý význam, rovnako ako druhoradé bolo, že dymovými signálmi hodín je možné určiť čas iba s presnosťou na 2 hodiny, pretože „dymové ručičky“ skákali iba každé 2 hodiny. Je dôležité, aby zariadenie, ktoré je umeleckým odliatkom so zlatou vložkou (nápisy „strážca“ na ciferníku, ozdoba atď.), Mohlo spôsobiť prekvapenie a potešenie publika. Ohromiť zvedavosťou, potešiť cudzinca honosným bohatstvom je večným snom mnohých vládcov na východe. A taká kuriozita ako dymové hodiny sa na tieto účely celkom hodila.
K výzdobe bronzových odliatkov sa uchýlili aj pri výrobe prísne vedeckých astronomických prístrojov. Ocenil nielen výkon zariadenia, ale aj jeho atraktivitu. Z nejedného starodávneho observatória sa tak neskôr stala jedinečná zbierka diel umeleckého odlievania. Pomerne jednoduchý prístroj - azimutový prístroj - rámované odlievaným stojanom neobvykle zložitého tvaru a zložitej kompozície, z ktorých každý detail má samostatný umelecký zvuk.
ZARIADENIE REMESELNÍKA
Umelecké odliatky sa často vyrábali z drahých kovov ako zlato a striebro. Takéto odliatky boli takmer vždy šperkami mimoriadne vysokej presnosti a veľkej umeleckej hodnoty. Túžba pracovníkov zlievarne sprostredkovať odliatku najjemnejšie výkresy modelu, nedovoliť najmenší prebytok výdavkov na drahý kov, všetkými možnými spôsobmi, aby sa zabránilo vzniku akýchkoľvek defektov v odliatku, ako aj túžba dať odliatku najvyšší umelecký zvuk spôsobili, že odlievanie šperkov bolo mimoriadne ťažké. Z casteru alebo sochára sa preto stali majstri v odlievaní šperkov, ktorí hlboko poznali všetky procesy výroby odlievacích foriem a formovania odliatkov, mali vysoký umelecký vkus a vynikajúce schopnosti v precíznom prevedení všetkých odlievacích operácií.
Ako luxusný tovar nie sú odliatky z drahých kovov iba nákladnými drobnými výrobkami, ale aj výrobkami použitého účelu - hlavne rôznymi druhmi zariadení.
Pri odlievaní šperkov sa používajú rôzne techniky. Ako modely sa používajú omietka, drevo, kovy. Nie je neobvyklé, že modelka používa hotové umelecké výrobky zo slonoviny alebo iných materiálov. Najčastejšie používaným materiálom sú však stratené a vyhorené materiály.
Kvôli veľkej zložitosti, technickým ťažkostiam a zodpovednosti pri výrobe šperkových prístrojov ich tvorcovia spravidla spájajú kvalifikáciu sochára a zručného zlievača. Mená najlepších z nich si história uchovala po mnoho desaťročí, niekedy aj storočí. Takýmto majstrom bol Benvenuto Cellini, ktorý dal svetu malé príbory a iný riad, odliaty z drahých kovov. Ale stalo sa tiež, že meno umelca sa „stratilo“ od úplne prvého majiteľa slávnych diel.
Jedným z týchto diel je sada atramentov Stepan Razin. Toto je jeden z najväčších odliatkov zo strieborných šperkov; jeho váha je asi 4 kg Odliatok je maľované kanoe plávajúce v spenených vlnách. Stojan na kalamár, odliaty spolu s raketoplánom, je tiež vyrobený vo forme vĺn. Hlavná odlievaná časť zariadenia - stojan na ceruzky, hroty a stojan na kalamáre - je namontovaná na veľkej doske z polodrahokamu Ural ónyx. Štylizované nohy prístroja sú tiež odliate do striebra. Tváre a oblečenie Stepan Razin, Peržanky a dvoch kozákov, sú odliate skutočne s precíznosťou šperkov a skvelou expresivitou. Dynamika obrazu, vysoká umeleckosť a zložitosť kompozície svedčia o vynikajúcom talente pána.
Bohužiaľ nebolo možné zistiť meno umelca - tvorcu tohto pozoruhodného zariadenia. Podľa jedného z najväčších odborníkov na históriu umeleckého castingu prof. N. N. Rubtsova, toto vzácne zariadenie bolo vyrobené na začiatku 18. storočia. Ruská poddanská zlievareň. Podrobné oboznámenie sa so zariadením naznačuje, že bolo odlievané na voskových modeloch. Obsadené boli celkovo tri takéto zariadenia. Majiteľ pozemku si nechal jeden prístroj pre seba a dva daroval svojim priateľom. V súčasnosti nie je osud dvoch zariadení známy a jedno je uložené v súkromnej zbierke v Kyjeve.
OBJAVENIE KOVOV
V novej dobe kamennej už ľudia nemali dostatok dobrého pazúrika na výrobu nástrojov. Preto museli dokonca preraziť bane hlboké až osem metrov a vyťažiť kremeň pod zemou. Táto práca je ťažká a nebezpečná. Počas hĺbenia jednej z týchto baní našli archeológovia pozostatky pána a jeho syna, ktorí pri zrútení zahynuli.
Primitívni remeselníci hľadali nové druhy kameňa vhodné na výrobu nástrojov. Občas narazili na zelenkasté tvrdé kamene. Boli hodení do vatier, aby ich rozdelili. Úžasné kamene ale nepraskli, ale roztavili sa v silnom ohni. Oheň sa podarilo uhasiť a opäť zatvrdli. Z popola boli vybraté lesklé oranžové kúsky meď .
Nástroje doby medi.
Pokus uskutočnil slávny vedec S.A. Semenov. Boli vyrobené presné kópie starodávnych sekier - kameňa a medi. Borovica hrubá 25 cm bola vyrezaná kamennou sekerou za 15 minút a medená iba za 5 minút. Pokus sa opakoval mnohokrát s rovnakým výsledkom.
Meď je kov
... Je to oveľa pohodlnejšie ako kameň. Od nepríjemného úderu sa zlomila kamenná sekera alebo nôž a medené sa iba ohli. Nástroj polámaný kameňom bolo možné iba odhodiť. Ohnutý medený predmet je možné narovnať a roztaviť na nový. Fragmenty sa roztavili a naliali do vopred pripravenej hlinenej formy. Keď meď stuhla, hotový výrobok sa vybral z formy. Bolo to pohodlné. Do jednej formy sa dalo odliať ľubovoľné množstvo rovnakých vecí. Ukázalo sa, že medené nástroje boli oveľa lepšie ako kamenné. Medené ihly slúžili dlhšie a lepšie ako kostené ihly. Čepeľ medeného noža bola nabrúsená veľmi ostro. Dokonca začali vyrábať také predmety, ktoré sa nijako nedajú vyrobiť z kameňa: nožnice, kliešte, kladivá, pílky.
Pozor: ďalšia úloha pre najpracovitejších, naj zvedavejších a najchytrejších: popíšte podľa schémy, ako bol výrobok tavený z medi.
Výkres pece na tavenie medi. Primitívne huty v práci. Kresby súčasných umelcov.
Na Zemi nie je veľa medi. Ľudia sa preto starali o každý gram kovu. Šikovné medené nástroje samozrejme nemohli úplne nahradiť kamenné. Rovnako ako predtým boli nože a hroty šípov vyrobené z pevného kameňa. Hlavná práca sa ale robila pomocou medených nástrojov.
Ťažiari medenej rudy. Nálezy archeológov.
Bolo ešte menej ďalších kovov, ktoré objavili aj naši predkovia - zlato, striebro, olovo ... Okrem toho sú tieto kovy veľmi tvrdé a mäkké. Preto nie sú vhodné na výrobu nástrojov.
PRÁCA JE ĽAHŠIA
Medené nástroje. Nájdené archeológmi pri rieke. Dunaj
Pracovná sila ľudí priniesla oveľa viac výsledkov ako predtým. Kríky a stromy boli vyrúbané medenými sekerami, trstina a trstina boli kosené kosákom. Veľké plochy pôdy boli oslobodené. Boli na nich usporiadané nové polia. S motykami s hrotmi s meďou sa pracovalo rýchlo a opatrne. Potom sa začali motyky robiť veľkými. Takúto motyku vytiahla osoba a iná ju stlačila tak, aby uvoľnila pôdu. Takže sa objavil nový pracovný nástroj - pluh
... Potom začali pútať do pluhu 
býkov. Zem už nebola len uvoľnená, však zaorané
... A keď boli na pluh pripevnené ostré medené hroty, stalo sa
pluh
... Sila býkov, váha pluhov a pluhov, ostrosť medených kosákov šetrila silu roľníkov.
Sokha. Kresba súčasného umelca
S. A. Semenov a jeho pomocníci obrábali polia rovnakej veľkosti s presnými kópiami starodávnych motyiek a pluhov. Ukázalo sa, že pole s pluhom a býkom môžete obrábať päťdesiatkrát rýchlejšie ako motykou! Polia rástli, úroda pribúdala. Hladomor už bol pre spoločenstvá menšou hrozbou.
Hroby z doby medenej na Kaukaze
1.
2.
3.
1. Hrob medenej doby v Portugalsku. Foto 2. Dom-dedina pri jazere. Medený vek. Kresba archeológa 3. Existovalo osídlenie z doby medenej. Letecké fotografie (čo to je?) Vykonali britskí vedci
Nové nástroje oveľa jednoduchšie a rýchlejšie stavali pohodlné chaty a chaty
vozíky
... Hrubé guľatiny sa pílili na pružné a pevné dosky. Naučili sme sa robiť z dosiek veľké dosky veže
, prispôsobené nielen na plavbu po riekach, ale aj na mori.
Veža. Kresba súčasného umelca.
Vagón medenej doby. Obnovené zamestnancami múzea
DEĽBA PRÁCE
Dedina pri jazere. Medený vek. Kresba archeológa
Objav a použitie kovov výrazne zmenilo život našich primitívnych predkov. Predtým boli hlavnými pracovníčkami v poliach ženy s motykami v rukách. Ale samozrejme si nevedeli rady s ťažkými pluhmi a pluhmi. Na ich miesto nastúpili muži. Takže napr hlavným zamestnaním - poľnohospodárstvom - sa stali muži
... Členovia komunity potrebovali dobytok, aby ich mohli využiť na pluhy a vozíky. Snažili sa chovať viac býkov a koní, a ak nebolo dosť krmiva, kŕmili dobytok slamou z polí. Bolo však ťažké obrábať pole a starať sa o stáda. Niektoré spoločenstvá sa preto začali zaoberať iba chovom dobytka, iné len poľnohospodárstvom. Takže došlo k deľbe práce a poľnohospodári sa oddelili od pastierov
.
1.
2.
1. Kopec medenej doby. Anglicko 2. Bolo to osídlenie z doby medenej. Letecké fotografie (čo to je?) Vykonali britskí vedci
Spoločenstvá poľnohospodárov stavali dediny pozdĺž riek a jazier. Žili tam desať rokov. Polia boli vyčerpané a prestali dávať bohatú úrodu. Potom sa ľudia presunuli a postavili chaty na novom mieste, vyčistili a zorali nové polia.
Ulička z kamenných stĺpov. Anglicko
Spoločenstvá pastierov sa potulovali pri hľadaní čerstvej trávnatej vody pre stáda. Pastieri žili v ľahkých skladacích obydliach: stany a jurty. Pastieri priniesli hospodárske zvieratá k susedom, priniesli vlnu a kožu. Farmári na oplátku dávali obilie, med, zeleninu. Kočovníci a poľnohospodári boli spočiatku k sebe priateľskí, potom sa však medzi nimi začalo šíriť nepriateľstvo. Farmári koniec koncov potrebujú polia pre plodiny a pastieri potrebujú pasienky pre hospodárske zvieratá. Spory o pôdu boli čoraz častejšie.
Predmety z pohrebu medená doba. 0objavené sovietskymi archeológmi na Kaukaze
Schéma vlastníctva klanovej komunity. Vysvetlite jej to
2.2. Nástroje z medi, kameňa, bronzu a železa
Eneolit (V-III tisíc rokov pred naším letopočtom) - ( aeneus - lat. - meď + gréčtina. litos - kameň) inak kalolit (grécky. chalkos - meď), vek meď-kameň (meď) - prechodné obdobie od neolitu po dobu bronzovú.
Počas eneolitu sa človek stretol s prvým kovom v podobe nugetov, ktoré sa považovali za kamene, išlo o nugetky zo zlata, natívnej medi (červený kameň), meteorického železa.
Prvé dôkazy o použití kovu, hlavne vo forme šperkov zo zlata, medi, striebra, olova a cínu, pochádzajú zo 7. - 6. tisícročia pred naším letopočtom. V IV tisícročí pred n. kov sa začal používať na výrobu nástrojov. Prvým kovom na ich výrobu bol meď... Avšak z dôvodu vzácnosti usadenín samotného kovu, jeho vysokých nákladov a neznalosti zosilňujúceho účinku kovania medi nemohli výrobky z neho vytláčať kamenné nástroje. Po dlhú dobu sa spolu s kamennými používali aj medené nástroje.
Na začiatku vývoja metalurgie sa natívna meď používala a spracovala známymi metódami spracovania kameňa - čalúnením. Vďaka tomu sa ľudia naučili kovanie za studenakeď bola meď za studena spracovaná fúkaním kamennými kladivami.
Potom sa podaril ďalší dôležitý objav - kúsok natívnej medi, ktorý spadol do ohňa ohňa, sa roztopil a po ochladení získal nový tvar. Človek sa naučil nielen taviť meď, ale aj odlievať z nej výrobky v otvorených formách. Objavenie výhod kovanie horúceho kovu.
Skutočný začiatok metalurgia sa týka vynálezu tavenia medi z rudy. Stalo sa tak v 5. tisícročí pred naším letopočtom.
Medenú rudu tvorili hlavne zelený uhličitan meďnatý (malachit), modrý uhličitan meďnatý (lapis lazuli) a kremičitá meď (chryzokol). Ruda obohatená v dôsledku drvenia a prepážky sa spaľovala na ohni a tavila sa v zmesi s dreveným uhlím v jamách.
Zároveň začali používať primitívne kováčske dielne. Boli to diery hlboké asi 75 cm vykopané v zemi, obklopené kamenným múrom s 2 otvormi. Vlnovce boli pevne prišité kože s dýzou z drevenej rúrky. Pomocou takéhoto výbuchu teplota v peci dosiahla 700-800 ° C, čo stačilo na tavenie Cu z rudy.
Pri tavení sa získala hubovitá hmota kovu. Po ochladení sa kov rozdrvil na kúsky. Na získanie požadovaného tvaru sa použilo kovanie zo surovej medi. Pri kovaní kladivom bola Cu zhutnená a zbavená hrubých nečistôt. Neskôr sa Cu naučila pretavovať, na čo sa používali tégliky. Zistilo sa, že Cu sa ľahšie formuje tavením a odlievaním do formy.
Na získanie tvaru bol predtým vyrobený predmet extrudovaný do hliny. Forma bola vypálená v peci. Po odliatí sa produkt podrobil kovaniu a kaleniu za studena a za tepla. Kovanie zvýšilo tvrdosť kovu. Na zníženie krehkosti Cu sa uskutočnilo žíhanie alebo popúšťanie výrobkov - ohrev na 500 - 700 ° C. Zároveň sa najskôr osvojilo liatie do obojstranne delených foriem.
Spočiatku sa na dekoráciu používala Cu. Od 4. tisícročia pred n. začal sa používať na výrobu zbraní a náradia: ploché široké sekery a kladivá, pílky s drevenými rukoväťami, ploché dvojsečné nože, masívne harpúny, drôtené háčiky, pinzety a rôzne druhy zbraní.
Medené výrobky boli horšie ako tvrdé ako kamenné výrobky, ale mali veľa výhod. Kovaním je možné zmeniť tvar Cu, roztavením sa dá tvarovať do tvaru, ktorý sa nedá dosiahnuť najšikovnejším opracovaním kameňa. Zlomený medený kus je možné opraviť pretavením. Medené nástroje sa na rozdiel od kamenných rýchlo a ľahko brúsili. Pri výmene kamennej sekery za medenú sa rýchlosť rezania zvýšila asi trikrát. Cu začali používať na výrobu nových druhov výrobkov: rúrky, klince, drôty atď., Ako aj sofistikovanejšieho náradia: dýky, sekery, hroty oštepov, udice, ihly, drevoobrábacie nástroje.
Počas doby bronzovej(2 000 - 1 000 pred n. L.) Ľudia ovládali tavenie rudy napríklad v taviacich peciach na tavenie rúd syrom (obrázok 2.8).
Obrázok: 2.8. Fúkacia pec na svah
Zistilo sa, že vďaka cínovej nečistote je Cu tvrdší, taviteľný a krásny. Takže sa našlo bronz- zliatina medi s cínom a antimónom. V III tisícročí pred n. Na získanie prvých zliatin bronzu boli vyvinuté metódy. S nižšou teplotou topenia (800 - 1 000 ° C namiesto 1083 ° C pre čistú Cu) bol bronz menej oxidovaný, vynikajúco liaty, kovaný a sústružený. Vďaka týmto vlastnostiam je zliatina široko používaná.
Od III-II tisícročia pred n. bronz sa stal hlavným materiálom na výrobu zbraní, náradia, riadu a ozdôb, hoci sa spolu s nimi dlho používali aj medené a kamenné nástroje. Okolo roku 2200 pred Kr v Egypte sa používala klasická zliatina bronzu - 90% Cu a 10% Sn, čo naznačuje rozvinutý taviaci priemysel a schopnosť riadiť proces tavenia.
Veľké predmety boli duté, malé boli vyrobené z pevného kovu. Bežnou metódou liatia v tomto období bolo liatie voskom. Táto technológia bola použitá na výrobu modelu výrobku z vosku. Model bol potiahnutý hlinou a vysušený. Forma sa zahriala, vosk vytekal cez otvory. Cez ne sa nalial roztavený kov.
V povodí hornej Volhy sa v II. Tisícročí pred n. existovala rozvinutá kultúra medi a bronzu. Nálezy na území Abcházska naznačujú, že pred III tisíc rokmi boli predmety vyrobené zo zliatiny Cu, Sn, Sb a Pb. Šípkový hrot nebol vyrobený z bronzu s prímesou Sb a Fe a nebol tvrdší ako tá najlepšia oceľ.
Medzi skýtskymi kmeňmi (praslovania sa nazývali Skýti) sa v čiernomorských stepiach a v saratovskej oblasti našli prilby „Kuban“ spred najmenej 2,5 tisíc rokov. Napriek ťažkosti vytvárajú prilby dojem veľkej milosti a dôslednosti. Vyrábajú sa odlievaním a kovaním z bronzu.
Predkovia Slovanov sa usadili aj vo východnej Európe a zaoberali sa poľnohospodárstvom, chovom dobytka a mali bronzové a kamenné nástroje.
Počas doby železnej (1 000 n. L. - 1. storočie n. L.) človek zvládol tavenie rudného železa, jeho kovanie a liatie. Priama výroba železa z rudy urobila skutočnú revolúciu vo vývoji výrobných síl a celej materiálnej kultúry.
Železo sa topí pri 1539 o C. Túto teplotu nemali starí remeselníci k dispozícii. Preto sa železo dostalo do ľudskej spotreby neskôr ako Cu. Jeho široké použitie ako materiálu na výrobu zbraní a nástrojov sa začalo až v 1. tisícročí pred naším letopočtom, keď sa stala známou surová metóda redukcie Fe.
Najbežnejšie železné rudy - magnetická železná ruda, červená železná ruda a hnedá železná ruda - sú zlúčeniny Fe s hydrátom O 2 alebo Fe. Červené alebo šetriace vápence nachádzajúce sa v močiaroch, lúkach a jazerách.
Na izoláciu kovového Fe z týchto zlúčenín je potrebné ho redukovať - \u200b\u200bt.j. zober mu O 2. Starí majstri netušili o zložitých chemických procesoch, ale vytvorili ich empiricky. Naložili 1 diel rudy a 4 diely uhlia do pece (adobe alebo najjednoduchšie do jám) alebo do malých kvitnúcich kovární. Drevené uhlie sa získavalo neúplným spaľovaním dreva. Za týmto účelom bolo na zemi poukladané palivové drevo, vrch bol posypaný a zakrytý trávnikom. Drevo bolo podpálené a bolo ponechaných niekoľko otvorov na únik dymu a plynu. Vďaka tomu sa získalo pórovité uhlie, ktoré malo pomerne vysokú teplotu. Spolu s rudou sa do jamy naložilo uhlie, potom sa zapálila spodná vrstva uhlia; pri spaľovaní uhlia sa vytvoril oxid uhoľnatý a oxid uhličitý. Plyny, ktoré stúpali nahor a prechádzali vrstvou rudy, interagovali s oxidmi železa a redukovali oxid železa na kov. Vo fúkacích peciach sa fúkanie uskutočňovalo pomocou kožených kožušín, ktoré sa uvádzali do pohybu ručne alebo nohou. V takýchto kovárňach bol Fe redukovaný z rudy (redukčný proces vyžaduje teplotu 900 ° C) a zmenil sa na mäkkú pastovitú hmotu. V synergických kovárňach staroveku teplota dosiahla 1100 - 1350 o C. Železo získané v injekčných striekačkách alebo kováčňach kvitnúťje pórovitá hrudka Fe kontaminovaná troskami. Ďalšie spracovanie prebiehalo v kovárni, kde sa kuracie mäso v kovárni ohrievalo a spracovalo údermi kladiva na odstránenie trosky. Po mnoho storočí sa vo Fe metalurgii kovanie stalo hlavným typom spracovania kovov a kováčstvo sa stalo najdôležitejším odvetvím výroby. Až po kovaní získal Fe uspokojivé vlastnosti.
Pure Fe nie je možné použiť kvôli jeho mäkkosti. Ekonomická dôležitosť mala zliatina Fe s C, kaliteľná oceľ. Vyrobený prístroj bol zahriaty do červena a potom ochladený vo vode. Po vytvrdnutí bol veľmi tvrdý a získal vynikajúce rezné vlastnosti.
V X-VII storočí. Pred Kr. Uprostred Podnesterska sa objavili osady černolskej kultúry s hlavným zamestnaním ornej výroby. Železo sa taví z miestnych močiarov a jazerných rúd.
Obrázok: 2.9. Staroveké kováčstvo (a), kované nástroje (b), domáce potreby (c)
Hlavnou dielňou staroveku bola kováreň (obr. 2.9a), v ktorej sa kovali nástroje (obr. 2.9b), zbrane, nože, radlice, podkovy, rôzne predmety pre domácnosť (obr. 2.9b), kone sa obúvali atď. Nožnice boli vynájdené okolo roku 300 pred n. Boli vyrobené zo železa a pozostávali z dvoch čepelí, ktoré boli v strede navzájom spojené pružnou doskou. Moderné nožnice sa našli v Iráne v roku 8000.
Objav metód na výrobu zvárania Fe a metód povrchového kalenia sa uskutočnil predovšetkým na Kaukaze. Je príznačné, že v gréckej oceli sa oceľ nazývala „khalups“ alebo „khalubos“ po khaliboch, jednom z národov, ktorý žil na križovatke západného Zakaukazska a Malej Ázie a bol známy svojou metalurgiou.
Ako ľahko dostupný a lacný materiál Fe veľmi skoro prenikol do všetkých odvetví výroby, každodenného života a vojenských vecí a urobil revolúciu vo všetkých sférach života. Až po rozšírení Fe sa poľnohospodárstvo zmenilo na najdôležitejšie odvetvie výroby pre väčšinu národov. Fe dal remeselníckym nástrojom takú tvrdosť a ostrosť, že neodolal ani kameň, ani bronz. Boli základom, na ktorom sa začali rýchlo rozvíjať ďalšie remeslá.
Téma „Kovy v staroveku“ sme si nevybrali náhodou. Teraz si nedokážeme predstaviť náš život bez kovov. Používame kovy a ich zliatiny - ako jeden z hlavných konštrukčných materiálov modernej civilizácie. To je primárne určené ich vysokou pevnosťou, uniformitou a nepriepustnosťou pre kvapaliny a plyny. Okrem toho zmenou zloženia zliatin možno zmeniť ich vlastnosti vo veľmi širokom rozmedzí.
Kovy sa používajú ako dobré vodiče elektrickej energie (meď, hliník), tak aj ako materiály so zvýšeným odporom pre rezistory a elektrické vykurovacie články (nichróm atď.).
Kovy a ich zliatiny sa široko používajú na výrobu nástrojov (ich pracovných častí). Jedná sa hlavne o nástrojové ocele a zliatiny karbidu. Ako nástrojový materiál sa používajú aj diamant, nitrid bóru a keramika.
Číslo 7 sa často nachádza v rôznych mystických učeniach a dokonca aj v každodennom živote: 7 farieb dúhy, 7 kovov staroveku, 7 planét, 7 dní v týždni, 7 poznámok.
Pozrime sa na 7 starodávnych kovov - meď, striebro, zlato, cín, olovo, ortuť, železo a tiež niektoré zliatiny na ich základe.
Starí filozofi identifikovali rôzne kovy s kosťami božstiev. Najmä Egypťania považovali železo za kosti Marsu a magnet za kosti Hóra. Podľa ich názoru olovo bolo kostrou Saturnu a meď bola Venuša. Starovekí filozofi pripisovali ortuť kostre Merkúra, zlato - Slnko, striebro - Mesiac, antimón - Zem.
Človek dlho veril, že planéty ovplyvňujú funkcie ľudského tela.
Verilo sa, že pomocou kovov môžete bojovať proti škodlivým účinkom hviezd.
Odpradávna liečitelia používali kovy. Ale ich obľúbeným liekom boli stále bylinky. Liečba interne užívanými práškovými minerálmi sa začala používať až v stredoveku. Najčastejšie použitie kovov v staroveku v tomto ohľade spočívalo v ich nosení alebo používaní ako talizmanov spolu s kamennými talizmanmi. Eliphas Levi, ktorý opísal čarodejníka v rúchu, hovorí:
„V nedeľu (deň slnka) držal v rukách zlatú palicu zdobenú rubínom alebo chryzolitom; v pondelok (mesačný deň) mal na sebe tri nite - perly, krištáľ a selenit; v utorok (deň Marsu) mal oceľovú tyč a prsteň z rovnakého kovu; v stredu (deň Merkúra) mal na sebe náhrdelník z perál alebo sklenené korálky s ortuťou a prsteň s achátom; vo štvrtok (deň Jupitera) mal gumenú tyč a prsteň so smaragdom alebo zafírom; v piatok (deň Venuše) mal mosadzný prút, tyrkysový prsteň a korunu s berylom; v sobotu (deň Saturna) mal palicu z ónyxu, ako aj prsteň z tohto kameňa a na krku retiazku z cínu. ““
Keď sa vyvinula astrológia, sedem vtedy známych kovov sa začalo porovnávať so siedmimi planétami, ktoré symbolizovali spojenie medzi kovmi a nebeskými telesami a nebeským pôvodom kovov.
Každý kov pôsobil ako medzičlánok medzi bohmi a pozemskými javmi, preto sa spájali so znameniami planét: zlato - so Slnkom, striebro - s Mesiacom, meď - s Venušou, železo - s Marsom, olovo - so Saturnom, cín - s Jupiterom a ortuťou. - s ortuťou. Toto porovnanie sa stalo bežným pred viac ako 2 000 rokmi a v literatúre sa s ním neustále stretávame až do 19. storočia.
Je zrejmé, že človek sa najskôr oboznámil s tými kovmi, ktoré sa našli v prírode v pôvodnom stave. Jedná sa o zlato, striebro, meď, meteorické železo. So zvyškom kovov - keďže sa ich naučil získavať zo zlúčenín redukciou tavenia.
Pri práci na projekte sme sa dozvedeli, že prvé kovové nástroje, po tých kamenných, používali ľudia už niekoľko tisícročí pred naším letopočtom. Boli vyrobené z natívnej medi, a teda boli z medi. Natívna meď sa v prírode nachádza pomerne často. Spracovanie medených nugetov starodávny človek uskutočňované spočiatku pomocou kameňov (t. j. v skutočnosti sa pomocou kovania kovov za studena získavali výrobky z nich). Prečo je to možné? Našli sme odpoveď na túto našu otázku. Meď je dosť mäkký kov.
V teoretickej časti projektu Antiquity Metals ponúkame odpovede na ďalšie otázky, ktoré sa vyskytli v priebehu našej práce:
Prečo bola meď prvým kovom, ktorý človek začal používať vo svojom živote?
(už sme na ňu odpovedali, pozri vyššie)
Prečo nemohla meď úplne vytlačiť kamenné nástroje? V akej historickej minulosti sa objavili „kovové veky“ - meď, bronz a železo? Prečo doba bronzová nahradila dobu medenú a dobu železnú? Aké nové vlastnosti kovov a zliatin pre seba človek objavil, čo mu dalo príležitosť vyrábať pokročilejšie nástroje, zbrane, domáce potreby? Prečo ten človek použil talizmany? Ako a aké starožitnosti človek používal vo svojich každodenný život? Aký prínos alebo ublíženie by mohlo priniesť, keď sa pokúsia o ošetrenie „starodávnymi kovmi“? Ako sa v staroveku získavali alebo ťažili kovy? Aký je pôvod názvu starodávnych kovov?
V praktickej časti našej práce sme sa rozhodli preskúmať:
Aké vlastnosti kovov alebo zliatin starožitností zabezpečili ich zachovanie dodnes?
Prečo je rozdielny stupeň konzervácie predmetov?
Za účelom riešenia praktických problémov sme: 1) uskutočnili chemický experiment na stanovenie chemickej aktivity starých kovov a ich chemickej odolnosti voči určitým chemickým a atmosférickým vplyvom; 2) urobil príslušné závery.
2. 1 MEĎ. VEK MECHY
Symbol Cu pochádza z latinského cyproumu (neskôr Cuprum), pretože medené bane starých Rimanov sa nachádzali na Cypre.
Čistá meď je viskózny, viskózny kov svetloružovej farby, ľahko sa valcuje na tenké plechy. Vedie veľmi dobre teplo a elektrický prúd, v tomto ohľade je na druhom mieste za strieborným. V suchom vzduchu sa meď takmer nemení, pretože najtenší oxidový film vytvorený na jej povrchu dodáva medi tmavšiu farbu a slúži tiež ako dobrá ochrana pred ďalšou oxidáciou. Ale za prítomnosti vlhkosti a oxidu uhličitého je povrch medi pokrytý nazelenalým povlakom z hydroxokarbonátu medi - (CuOH) 2CO3.
Meď je v priemysle široko používaná pre svoju vysokú tepelnú vodivosť, vysokú elektrickú vodivosť, tvárnosť, dobré odlievacie vlastnosti, vysokú pevnosť v ťahu, chemickú odolnosť
Meď je prvý kov, ktorý ľudia začali používať najskôr v staroveku, niekoľko tisícročí pred naším letopočtom. Prvé medené nástroje boli vyrobené z natívnej medi, ktorá sa v prírode vyskytuje pomerne často, pretože meď je neaktívny kov. Najväčší nugát medi bol nájdený v USA, vážil 420 ton.
Ale vzhľadom na skutočnosť, že meď je mäkký kov, nemohla meď v staroveku úplne nahradiť kamenné nástroje. Až keď sa človek naučil taviť meď a vynašiel bronz (zliatinu medi a cínu), nahradil kov kameň.
Široké používanie medi sa začalo v 4. tisícročí pred naším letopočtom. e.
Predpokladá sa, že meď sa začala používať okolo roku 5 000 pred n. e. V prírode sa meď zriedka vyskytuje vo forme kovu. Prvé kovové nástroje boli vyrobené z medených nugetov, možno pomocou kamenných sekier. Indiáni, ktorí žili na jeho brehoch jazera. Horná (Severná Amerika), kde sa nachádza veľmi čistá natívna meď, boli metódy jeho spracovania za studena známe už pred Kolumbom.
Medená doba je prechodným obdobím medzi neolitom a dobou bronzovou. Vyznačuje sa vzhľadom prvých medených nástrojov s rozsiahlym používaním kamenných nástrojov. Pre južné oblasti regiónu Volga 4 000 rokov pred naším letopočtom. e. , pre lesníctvo - 3 tis. e. V lesných oblastiach regiónu Volga zostáva rybolov a poľovníctvo hlavným obchodom, na juhu je špecializovaný hnaný lov koní nahradený ich chovom a poľnohospodárstvom. Okolo roku 3 500 pred Kr e. na Strednom východe sa naučili získavať meď z rúd, získavala sa redukciou uhlím. V starom Egypte boli aj medené bane. Je známe, že bloky pre slávnu Cheopsovu pyramídu boli spracované medeným nástrojom.
V južnej Mezopotámii bol najstarším kovovým predmetom kopijná hlava nachádzajúca sa v Ure vo vrstvách pochádzajúcich zo 4. tisícročia pred naším letopočtom. e. Chemická analýza preukázala, že obsahuje 99,69% Cu, 0,16% As, 0,12% Zn a 0,01% Fe. Na Kaukaze a v Zakaukazsku sa kov začal používať od prvej polovice 4. tisícročia pred naším letopočtom. e. Bola to meď, ktorá sa získavala metalurgickým tavením oxidovaných medených rúd, niekedy spolu s minerálmi arzénu.
Ešte neskôr sa kov začal používať v strednej Európe, prinajmenšom najskôr v III. Tisícročí pred naším letopočtom. e. Primitívna plochá medená sekera nájdená v Gorne Lefantovciach na západnom Slovensku pochádza približne z polovice 3. tisícročia pred naším letopočtom. e. Podľa údajov spektrálnej analýzy je sekera vyrobená z medi obsahujúcej nečistoty arzénu (0,10%), antimónu (0,35%) a malého množstva iných kovov, čo naznačuje, že meď, z ktorej je sekera vyrobená, nebola pôvodného pôvodu. a najpravdepodobnejšie bolo, že sa získaval redukciou tavenia malachitových rúd.
Predkovia starých Slovanov, ktorí žili v povodí Donu a v oblasti Dnepra, používali meď na výrobu zbraní, šperkov a domácich potrieb. Ruské slovo „meď“ podľa niektorých vedcov pochádza zo slova „mida“, ktoré medzi starodávnymi kmeňmi obývajúcimi Východná Európa, stál všeobecne za kov.
ZDRAVOTNÉ VLASTNOSTI MEDI
Liečivé vlastnosti medi sú známe už dlho. Starí ľudia verili, že terapeutický účinok medi je spojený s jej analgetickými antipyretickými antibakteriálnymi a protizápalovými vlastnosťami. Aj Avicenna a Galen označili meď za liek a Aristoteles, poukazujúc na všeobecný posilňujúci účinok medi na telo, radšej zaspal s medenou guľou v ruke. Kráľovná Kleopatra nosila najjemnejšie medené náramky, uprednostňovala ich pred zlatom a striebrom, pretože dobre poznala medicínu a alchýmiu. V medenom brnení boli starožitní bojovníci menej unavení a ich rany menej hnisali a rýchlejšie sa hojili. Schopnosť medi pozitívne ovplyvňovať „mužskú silu“ si všimli a v starovekom svete veľmi často používali.
Putujúci ľudia v každodennom živote používali medený riad, ktorý ich chránil pred infekčnými chorobami, a Rómovia mali na hlave na rovnaké účely medený obruč. Historický fakt: epidémia cholery a moru obišla ľudí, ktorí pracujú s meďou alebo žijú v blízkosti medených baní. Nie je náhoda, že skoršie kľučky dverí v nemocniciach boli vyrobené z medi, aby sa vylúčil prenos infekcie z infekčných pacientov na zdravých ľudí.
Ako dieťa sme na odporúčanie našej starej mamy aplikovali na hrudku medený cent a znížili sme bolesť a zápal, hoci obsah medi v päťkopejovej minci vydanej v sovietskych časoch bol nízky.
Dnes je používanie výrobkov z medi veľmi rozšírené. V strednej Ázii nosia výrobky z medi a prakticky neochorejú na reumu. V Egypte a Sýrii dokonca aj deti nosia výrobky z medi. Vo Francúzsku sa meď používa na liečbu porúch sluchu. V Spojených štátoch sa medené náramky nosia pri artritíde. V čínskej medicíne sa medené disky nanášajú na aktívne body. A v Nepále je meď považovaná za posvätný kov.
2. 2 Bronz. Doba bronzová
Do roku 3000 pred Kr e. v Indii, Mezopotámii a Grécku sa do medi pridával cín, aby sa roztavil tvrdší bronz. K objavu bronzu mohlo dôjsť náhodne, ale jeho výhody oproti čistej medi rýchlo priniesli túto zliatinu na prvé miesto.
Takto sa začala doba bronzová.
Pre dobu bronzovú je charakteristické šírenie bronzovej metalurgie, bronzových nástrojov a zbraní na Blízkom východe, v Číne, Južná Amerika a pod.
Slovo „bronz“ znie v mnohých európskych jazykoch takmer rovnako. Jeho vznik je spojený s názvom malého talianskeho prístavu na pobreží Jadranského mora - Brindisi. Práve cez tento prístav sa do Európy v staroveku dodával bronz a v starom Ríme sa tejto zliatine hovorilo „es brindisi“ - meď z Brindisi.
Asýrčania, Egypťania, hinduisti a ďalšie národy staroveku mali predmety vyrobené z bronzu. Starí majstri sa však naučili odlievať sochy z masívneho bronzu najskôr v 5. storočí. Pred Kr e. Okolo roku 290 pred Kr e. Rhodoský kolos vytvoril Zajac na počesť boha slnka Heliosa. Bola vysoká 32 m a stála nad vchodom do vnútorného prístavu starobylého prístavu ostrova Rhodos vo východnej časti Egejského mora, ide o obrovskú bronzovú sochu.
Prečo bola doba medi nahradená dobou bronzovou?
Bronz má väčšiu pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu ako meď; dobrá tvárnosť, odolnosť proti korózii, dobré odlievacie vlastnosti
Bronzy a mosadz v modernom svete
Podľa chemického zloženia sa mosadz rozlišuje medzi jednoduchým a zložitým a podľa štruktúry - jednofázovej a dvojfázovej. Obyčajné mosadze sú legované jednou zložkou: zinkom.
Mosadze s nižším obsahom zinku (tombaky a polokompakty) sú nižšie ako mosadze L68 a L70 v plasticite, ale prekonávajú ich v elektrickej a tepelnej vodivosti.
Plechové bronzy
Bronzy majú vyššiu pevnosť a odolnosť proti korózii ako mosadz (najmä v morskej vode).
Cínové bronzy - majú vysoké lejacie vlastnosti. Nevýhodou odliatkov z cínového bronzu je ich významná mikroporéznosť. Preto pracovať s vysoké tlaky používa sa s hliníkovými bronzmi.
Kvôli vysokej cene cínu sa častejšie používajú bronzy, pri ktorých je časť cínu nahradená zinkom (alebo olovom).
Hliníkové bronzy
Tieto bronzy čoraz viac nahrádzajú mosadzné a cínové bronzy.
Používajú sa na plechy a lisovanie s výraznou deformáciou. Sú odolnejšie a odolnejšie, nevytvárajú pórovitosť, čo zaisťuje hustejšie odliatky. Vlastnosti odlievania sa zlepšujú zavedením malého množstva fosforu do týchto bronzov. Všetky hliníkové bronzy, rovnako ako plechové, sú dobre odolné proti korózii v morskej vode a vo vlhkej tropickej atmosfére, preto sa používajú pri stavbe lodí, letectve atď. Vo forme stuh, plechov, drôtov sa používajú na elastické prvky, najmä na pružiny nesúce prúd.
Silikónové bronzy
Tieto bronzy sa používajú na tvarovky a potrubia pracujúce v alkalickom prostredí (vrátane odpadu).
Berýlium bronz
Berýliové bronzy kombinujú veľmi vysokú pevnosť (až 120 kgf / mm2) a odolnosť proti korózii so zvýšenou elektrickou vodivosťou. Avšak z dôvodu vysokých nákladov na berýlium sa tieto bronzy používajú iba v obzvlášť kritických prípadoch pri výrobkoch malého prierezu vo forme pások, drôtu pre pružiny, membrán, mechov a kontaktov v elektrických strojoch, prístrojoch a zariadeniach.
2. 3 zlaté. Striebro
Spolu s medenými nugetmi priťahovali ľudskú pozornosť v novej dobe kamennej aj nugetky zo zlata a striebra. Ľudia ťažili zlato už od nepamäti. Ľudstvo sa so zlatom stretlo už v 5. tisícročí pred naším letopočtom. e. v neolite vďaka svojej distribúcii v natívnej podobe. Podľa archeológov sa začiatok systémovej ťažby položil na Blízkom východe, odkiaľ sa zlaté šperky dodávali najmä do Egypta. Práve v Egypte v hrobke kráľovnej Zer a jednej z kráľovien Pu - Abi Ur v sumerskej civilizácii sa našli prvé zlaté šperky, ktoré sa datujú do 3. tisícročia pred naším letopočtom. e.
V staroveku boli hlavnými centrami pre ťažbu drahých kovov Horný Egypt, Núbia, Španielsko, Kolchis (Kaukaz); existujú informácie o výrobe v Strednej a Južnej Amerike, v Ázii (India, Altaj, Kazachstan, Čína). Na území Ruska sa zlato ťažilo už v 2. - 3. tisícročí pred naším letopočtom. e.
Kovy sa extrahovali z rozstrekovačov umývaním piesku na koži zvierat upravenou vlnou (na zachytávanie zlatých zŕn), ako aj pomocou primitívnych žľabov, podnosov a naberačiek. Kovy sa extrahovali z rúd zahrievaním horniny až do prasknutia, potom sa drvili bloky v kamenných mažiaroch, obrusovali sa mlynskými kameňmi a premývali sa. Rozdelenie veľkosti sa uskutočnilo na sitách. V starovekom Egypte bola známa metóda separácie zlata a zliatin striebra kyselinami, separácie zlata a striebra od olovenej zliatiny kupírovaním, extrakciou zlata amalgamáciou s ortuťou alebo zbieraním častíc pomocou mastného povrchu ( Staroveké Grécko). Kupelácia sa uskutočňovala v hlinených téglikoch, do ktorých sa pridalo olovo, kuchynská soľ, cín a otruby.
V XI-VI storočí pred n. e. striebro sa ťažilo v Španielsku v údoliach riek Tejo, Duero, Minho a Guadiaro. V VI-IV storočí pred Kr. e. s rozvojom ložísk primárneho a aluviálneho zlata sa začalo v Sedmohradsku a Západných Karpatoch.
Ťažba zlata sa v stredoveku uskutočňovala mletím zlatých rúd na múku. Bol zmiešaný v špeciálnych sudoch s ortuťou na dne. Ortuť navlhčené a čiastočne rozpustené zlato za vzniku amalgámu (amalgamácie). Bola oddelená od zvyšku skaly a rozložená zahriatím. Zároveň sa odparila ortuť a zlato zostalo v destilačnom prístroji.
V modernej dobe sa zlato začalo ťažiť kyanidáciou rúd,
Geochémia zlata
Zlato sa vyznačuje natívnym tvarom. Z ďalších foriem stojí za zmienku elektrum, zliatina zlata a striebra, ktorá má nazelenalý odtieň a je pri prenose vodou pomerne ľahko zničená. V horninách je zlato zvyčajne rozptýlené na atómovej úrovni. V ložiskách je často uzavretý v sulfidoch a arzenidoch.
Zlato doma
Zlato spolu s meďou boli jedným z prvých kovov používaných človekom v každodennom živote.
Vysoká tvárnosť zlata a striebra bola široko používaná najmä v Egypte vo forme plechu - fólie na pokrytie medi alebo dokonca výrobkov z dreva. Pokovovanie medených predmetov zlatom ich uchránilo pred koróziou
Amulet "Boh slnka". Kult Slnka sa nachádza vo všetkých starodávnych náboženstvách. Jeho energia je spojená so životom a prosperitou. Životodarné lúče pomáhajú množiť ovocie, ktoré živí celý svet. Kelti spojili toto mocné svietidlo so symbolom mužského oplodnenia. Talizman slnka pomáha cítiť plnosť života, získať sebavedomie a obnoviť duševné sily. Chráni pred ťažkosťami života, fyzickou a duchovnou slabosťou.
Vysoká tvárnosť zlata a striebra bola široko používaná najmä v Egypte vo forme plechu - fólie na pokrytie medi alebo dokonca výrobkov z dreva. Pokovovanie medených predmetov zlatom ich uchránilo pred koróziou.
Šperky boli vyrobené zo striebra - korálky, prstene, signetné prstene, odevné doplnky, vázy, nádoby, amulety atď.
Už v modernej dobe sa zlato a striebro používali ako peniaze. Hlavným kovom meny je dodnes zlato.
Striebro po nasýtení trhu túto funkciu skutočne stratilo.
Zlato je podstatným prvkom moderného svetového finančného systému, pretože tento kov nepodlieha korózii, má veľa oblastí technického využitia a jeho rezervy sú malé. Zlato sa v priebehu historických katakliziem prakticky nestrácalo, iba sa hromadilo a tavilo. V súčasnosti sa svetové bankové zásoby zlata odhadujú na 32 tisíc ton
Čisté zlato je mäkký žltý plastový kov. Červenkastý odtieň niektorých zlatých predmetov, ako sú mince, je daný nečistotami iných kovov, najmä medi.
Najdôležitejšou charakteristikou šperkov je ich vzorka, ktorá charakterizuje obsah zlata v nich. Zloženie takýchto zliatin je vyjadrené v rýdzosti, ktorá udáva počet hmotnostných dielov zlata v 1 000 dieloch zliatiny (v ruskej praxi). Jemnosť chemicky čistého zlata zodpovedá 999. 9. rýdzosť sa nazýva aj „bankové“ zlato, pretože z tohto zlata sa vyrábajú ingoty.
V Rusku sa to považuje za začiatok ťažby zlata 21. mája (1. júna) 1745, keď Erofei Markov, ktorý našiel zlato na Urale, ohlásil otvorenie v kancelárii hlavnej rady tovární v Jekaterinburgu. V priebehu histórie ľudstvo vyťažilo asi 140-tisíc ton zlata.
Striebro je prvkom vedľajšej podskupiny prvej skupiny, piatej periódy Periodickej tabuľky chemických prvkov D. I. Mendelejeva, s atómovým číslom 47. Je označená symbolom Ag (latinsky Argentum).
Objav striebra. Ťažba
Feničania objavili náleziská striebra (strieborné rudy) v Španielsku, Arménsku, na Sardínii a na Cypre. Striebro zo strieborných rúd bolo kombinované s arzénom, sírou, chlórom a tiež vo forme natívneho striebra. Natívny kov sa samozrejme stal známym skôr, ako sa ho naučili extrahovať zo zlúčenín. Natívne striebro sa niekedy nachádza vo forme veľmi veľkých hmôt: za najväčší nugát striebra sa považuje nuget, ktorý vážil 13,5 tony. Striebro sa nachádza aj v meteoritoch a nachádza sa v morskej vode. Striebro je vzácne v podobe nugetiek. Táto skutočnosť, ako aj menej nápadná farba (strieborné nugetky sú zvyčajne pokryté čiernym sulfidovým povlakom), slúžili ako základ pre neskorší ľudský objav prírodného striebra. To spočiatku vysvetľovalo veľkú vzácnosť a veľkú hodnotu striebra. Potom však došlo k druhému objavu striebra. Rafináciou zlata roztaveným olovom sa v niektorých prípadoch namiesto svetlejšieho ako prírodného zlata získal tmavší kov. Ale na druhej strane toho bolo viac ako pôvodný kov, ktorý chceli vyčistiť. Toto bledé zlato sa používa od tretieho tisícročia pred naším letopočtom. Gréci ho nazývali elektrón, Rimania ho nazývali electrum a Egypťania ho nazývali asem. V súčasnosti sa termínom elektrum dá označiť zliatina striebra a zlata. Tieto zliatiny zlata a striebra sa dlho považovali za špeciálny kov. V starovekom Egypte, kam sa dovážalo striebro zo Sýrie, sa z neho vyrábali šperky a razili mince. Tento kov sa do Európy dostal neskôr (asi 1 000 pred n. L.) A používal sa na rovnaké účely. Predpokladalo sa, že striebro je produktom premeny kovov na ceste ich „premeny“ na zlato. 2500 rokov pred naším letopočtom v starovekom Egypte nosili šperky a razili mince zo striebra v domnení, že je to drahšie ako zlato. V 10. storočí sa ukázalo, že medzi striebrom a meďou existuje analógia a na meď sa hľadelo ako na strieborno červenú farbu. V roku 1250 Vincent Bove navrhol, že striebro vzniká z ortuti pôsobením síry. V stredoveku bol „kobalt“ pomenovanie rúd, ktoré sa používali na výrobu kovu s vlastnosťami odlišnými od už známeho striebra. Neskôr sa ukázalo, že z týchto minerálov sa ťaží zliatina striebra a kobaltu a rozdiel v vlastnostiach sa určoval prítomnosťou kobaltu. V XVI storočí. Paracelsus získal z prvkov chlorid strieborný a Boyle určil jeho zloženie. Scheele študoval vplyv svetla na chlorid strieborný a objav fotografie upriamil pozornosť na ďalšie halogenidy striebra. V roku 1663 Glaser navrhol ako kauterizačný prostriedok dusičnan strieborný. Od konca XIX storočia. pri elektrolytickom pokovovaní sa používajú komplexné kyanidy striebra. Používa sa na razenie mincí, ocenení - objednávok a medailí.
Halogenidy striebra a dusičnany strieborné sa používajú vo fotografii kvôli ich vysokej fotocitlivosti.
Vzhľadom na najvyššiu elektrickú vodivosť a odolnosť proti oxidácii sa používa: v elektrotechnike a elektronike ako povlak na kritické kontakty; v mikrovlnnej technológii ako poťah vnútorného povrchu vlnovodov.
Používa sa ako vrstva pre vysoko reflexné zrkadlá (v bežných zrkadlách sa používa hliník).
Často sa používa ako katalyzátor pri oxidačných reakciách, napríklad pri výrobe formaldehydu z metanolu.
Používa sa ako dezinfekčný prostriedok, hlavne na dezinfekciu vody. Pred časom sa na liečbu prechladnutia použil roztok protargolu a collargolu, čo bolo koloidné striebro.
Jedným z dôležitých použití striebra bola alchýmia úzko súvisiaca s medicínou. Už 3 tisíc rokov pred naším letopočtom. e. v Číne, Perzii a Egypte boli známe liečivé vlastnosti natívneho striebra. Napríklad starí Egypťania im na rany nanášali striebornú doštičku, aby sa rýchlo uzdravili. Schopnosť tohto kovu udržiavať vodu dlho vhodnú na pitie je známa už od staroveku. Napríklad perzský kráľ Kýros vo vojenských ťaženiach prepravoval vodu iba v strieborných nádobách. Známy stredoveký lekár Paracelsus liečil niektoré choroby „lunárnym“ kameňom s dusičnanom strieborným (lapis). Tento nástroj sa v medicíne používa dodnes.
Rozvoj farmakológie a chémie, vývoj mnohých nových prírodných a syntetických dávkových foriem neznížil pozornosť moderných lekárov na tento kov. V súčasnosti sa naďalej široko používa v indickej farmakológii (na výrobu tradičných indických aurvédskych liekov). Ajurvéda (ajurvéda) je starodávna metóda diagnostiky a liečby, ktorá je mimo Indie málo známa. Viac ako 500 miliónov ľudí v Indii užíva takéto lieky, takže je zrejmé, že spotreba striebra vo farmakológii krajiny je veľmi vysoká. V poslednej dobe moderné štúdie o obsahu striebra v telesných bunkách viedli k záveru, že je tento obsah v mozgových bunkách zvýšený. Dospelo sa teda k záveru, že striebro je kov nevyhnutný pre životne dôležitú činnosť ľudského tela a že liečivé vlastnosti striebra objavené pred piatimi tisíckami rokov v súčasnosti nestratili svoj význam.
Na dezinfekciu vody sa široko používa jemne drvené striebro. Voda napustená strieborným práškom (spravidla sa používa postriebrený piesok) alebo prefiltrovaná cez taký piesok je takmer úplne dezinfikovaná. Striebro vo forme iónov aktívne interaguje s rôznymi inými iónmi a molekulami. Nízke koncentrácie sú prospešné, pretože striebro zabíja mnoho baktérií spôsobujúcich choroby. Zistilo sa tiež, že ióny striebra v nízkych koncentráciách prispievajú k zvýšeniu všeobecnej odolnosti tela voči infekčným chorobám. Pri vývoji tohto smeru použitia sa v Japonsku okrem zubných pást, ochranných ceruziek, keramických dlaždíc potiahnutých striebrom dokonca v Japonsku začali vyrábať kadidlo, ktoré obsahuje ionizované striebro a pri spaľovaní uvoľňuje ióny, ktoré ničia baktérie. Táto vlastnosť striebra je základom účinku takých liekov, ako sú protargol, collargol atď., Ktoré sú koloidnými formami striebra a pomáhajú hojiť hnisavé lézie očí.
2.4 Žehlička. Doba železná
Železo je prvkom vedľajšej podskupiny ôsmej skupiny štvrtej periódy periodickej sústavy chemických prvkov D. I. Mendelejeva, atómové číslo 26. Je označená symbolom Fe (lat. Ferrum). Jednoduchá látka železo-tvárny strieborno-biely kov s vysokou chemickou reaktivitou: železo rýchlo koroduje pri vysokých teplotách alebo vysokej vlhkosti vzduchu. V čistom kyslíku horí železo a v jemne rozptýlenom stave sa na vzduchu spontánne vznieti. Železo má zvláštnu vlastnosť - magnetizmus.
V prírode sa železo zriedka nachádza v čistej forme. Najčastejšie sa nachádza v železo-niklových meteoritoch. Z hľadiska prevalencie v zemskej kôre je železo na 4. mieste za O, Si, Al (4,65%). Tiež sa verí, že železo tvorí väčšinu zemského jadra.
Železo v staroveku
Prvé železné nástroje nájdené v karpatsko - dunajsko-pontskej oblasti, ktoré sa datujú do 12. storočia pred naším letopočtom. e.
Železo ako materiál na náradie je známe už v staroveku; najstaršie železné predmety nájdené pri archeologických vykopávkach pochádzajú zo 4. tisícročia pred naším letopočtom. e. a patria medzi starú sumerskú a staroegyptskú civilizáciu. Jedná sa o hroty šípov a ozdoby vyrobené z meteoritového železa, teda zo zliatiny železa a niklu (obsah druhého sa pohybuje od 5 do 30%), z ktorých sú meteority zložené. Z ich nebeského pôvodu zjavne pochádza jeden z mien železa v gréckom jazyku: „cider“ (v latinčine toto slovo znamená „hviezda“)
Výrobky z umelého železa sú známe už od osídlenia árijských kmeňov z Európy do Ázie a na ostrovy Stredozemného mora (4 - 3 tisícročie pred n. L.). Najstarším známym železným nástrojom je oceľové sekáč nájdený v kamenárskej pyramíde faraóna Chufua v Egypte (postavený okolo roku 2550 pred n. L.).
Používanie železa sa ale začalo oveľa skôr ako jeho výroba. Niekedy našli kúsky sivočierneho kovu, ktoré kované do dýky alebo hrotu oštepu dodávali zbraniu odolnejšiu a húževnatejšiu ako bronz a dlhšie držali ostrú čepeľ. Problém bol v tom, že tento kov sa našiel iba náhodou. Teraz môžeme povedať, že to bolo meteorické železo. Keďže meteority železa sú zliatinou železa a niklu, dá sa predpokladať, že napríklad kvalita jednotlivých jedinečných dýok môže konkurovať modernému spotrebnému tovaru. Rovnaká jedinečnosť však viedla k tomu, že takéto zbrane neboli na bojisku, ale v pokladnici nasledujúceho panovníka.
Prírodné kovové železo nadpozemského pôvodu - meteorické železo sa používalo na úsvite „doby železnej“. Cesta chemickej premeny železnej rudy si vyžadovala vývoj dostatočne vysokých teplôt. Na redukciu železa z oxidov oxidom uhoľnatým, ku ktorej dochádza pri obvyklom metalurgickom procese, je teplota dostatočná iba mierne nad 700 ° C, dokonca aj táborák dáva takúto teplotu. Takto získané železo je však sintrovaná hmota pozostávajúca z kovu, jeho karbidov, oxidov a kremičitanov; pri kovaní sa drobí. Na praktické uskutočnenie možností redukčného procesu s cieľom získať železo vhodné na spracovanie boli potrebné tri podmienky: 1) zavedenie oxidov železa do vykurovacej zóny za redukčných podmienok; 2) dosiahnutie teploty, pri ktorej sa kov získava, vhodné na mechanické spracovanie; 3) objav pôsobenia prísad - tavív, ktoré uľahčujú oddeľovanie nečistôt vo forme trosky, čo zaisťuje výrobu kujného kovu pri nie príliš vysokých teplotách.
Prvým krokom v rodiacej sa železnej metalurgii bolo získanie železa jeho redukciou z oxidu. Ruda bola zmiešaná s dreveným uhlím a vložená do pece. Pri vysokej teplote vyvolanej spaľovaním uhlia sa uhlík začal kombinovať nielen s atmosférickým kyslíkom, ale aj s tým, ktorý súvisel s atómami železa.
FeO + C \u003d Fe + CO
FeO + CO \u003d Fe + CO2
Po vyhorení uhlia zostala v peci takzvaná kritsa - hrudka látok zmiešaných so zníženým obsahom železa. Drvina sa potom znovu zahriala a podrobila sa kovaniu, čím sa z trosky vytlačilo železo. Po dlhú dobu v metalurgii železa bolo kovanie hlavným prvkom technologického procesu, navyše bolo spojené v poslednej fáze s tvarovaním výrobku. Samotný materiál bol kovaný.
"Doba železná"
Doba bronzová nahradila dobu bronzovú hlavne na začiatku 1. tisícročia pred n. eh
Doba bronzová nahradila dobu bronzovú hlavne na začiatku 1. tisícročia pred n. e. Stalo sa to z nasledujúcich dôvodov: 1) železo je v prírode hojnejšie ako meď, cín a olovo; 2) jeho zliatiny majú dobrú tvárnosť, tvárnosť; 3) väčšiu pevnosť ako bronz; 4) dobrá odolnosť voči vplyvom prostredia; 5) osoba zvládla hlavný spôsob výroby (redukčné tavenie) železa a jeho zliatin. Toto všetko dohromady sa stalo predpokladom na nahradenie doby bronzovej dobou železnou.
Doba železná pokračuje až do súčasnosti.
V skutočnosti sa železu zvyčajne hovorí jeho zliatiny s nízkym obsahom nečistôt (až 0,8%), ktoré si zachovávajú mäkkosť a ťažnosť čistého kovu. Ale v praxi sa častejšie používajú zliatiny železa a uhlíka: oceľ (do 2% uhlíka) a liatina (viac ako 2% uhlíka), ako aj nehrdzavejúca oceľ (legovaná) oceľ s prísadami legujúcich kovov (chróm, mangán, nikel atď.). Vďaka súboru špecifických vlastností železa a jeho zliatin je z neho pre človeka „kov č. 1“.
Použitie železa dalo silný impulz rozvoju výroby a tým urýchlilo sociálny rozvoj. V dobe železnej zažila väčšina národov Eurázie rozklad primitívneho komunálneho systému a prechod k triednej spoločnosti.
Pokrok nezastavil: prvým zariadením na získavanie železa z rudy bolo jednorazové dúchadlo. S obrovským počtom nevýhod bol dlho jediný spôsob, ako získať kov z rudy
Vyššiu etapu vo vývoji metalurgie železa predstavovali trvalé vysoké pece nazývané v Európe štukatúra. Bola to skutočne vysoká pec - so štvormetrovým komínom na zvýšenie trakcie. Stukofenove mechy už kývali viacerí ľudia, niekedy aj vodný motor. Stukofen mal dvere, cez ktoré sa krity odstraňovali raz denne. Stukofen bol vynájdený v Indii na začiatku prvého tisícročia pred naším letopočtom. Na začiatku nášho letopočtu prišli do Číny a v 7. storočí si Arabi spolu s „arabskými“ číslami túto technológiu požičali od Indie. Na konci 13. storočia sa stukofény začali objavovať v Nemecku a Českej republike (a ešte predtým boli v južnom Španielsku) a v priebehu nasledujúceho storočia sa rozšírili po celej Európe.
Produktivita plutónia bola neporovnateľne vyššia ako produktivita v peci na fúkanie plynu - produkovalo sa z neho až 250 kg železa denne a teplota topenia v ňom postačovala na nauhličenie časti železa do stavu liatiny. Keď však bola pec zastavená, štukové železo na jej dne zamrzlo a zmiešalo sa s troskami, a potom dokázali kov od trosky vyčistiť iba kovaním, ale liatina mu nepodľahla. Musel byť vyhodený.
Ďalšou etapou vo vývoji metalurgie bol vzhľad vysokých pecí. Používajú sa dodnes. Z dôvodu zväčšenia veľkosti, predhrievania vzduchu a mechanického fúkania sa v takejto peci všetko železo z rudy zmenilo na surové železo, ktoré sa tavilo a periodicky uvoľňovalo von. Výroba prebehla nepretržite - pec pracovala nepretržite a nechladila. Vyrábala až jeden a pol tony surového železa denne. Bolo oveľa jednoduchšie destilovať liatinu na železo v kovárňach, ako ju vyraziť z potoka, hoci kovanie sa stále vyžadovalo - teraz sa však zo železa vytláčali trosky, a nie železo zo trosky
Používanie železa v staroveku
Úplne prvou formou organizácie výroby železných výrobkov boli amatérski kováči. Obyčajní roľníci, ktorí vo svojom voľnom čase z obrábania pôdy obchodovali s takýmto remeslom. Sám kováč tohto druhu našiel „rudu“ (hrdzavý močiar alebo červený piesok), sám spaľoval uhlie, sám tavil železo, koval sa, sám si výrobok spracovával.
Zručnosť majstra sa v tejto fáze prirodzene obmedzovala na kovanie výrobkov najjednoduchšej formy. Jeho nástroje pozostávali z kožušín, kamenného kladiva a nákovy a brúsky. Železné nástroje sa vyrábali pomocou kamenných.
Keby sa v blízkosti nachádzali rudné ložiská vhodné na vývoj, potom by sa celá železnica mohla zaoberať výrobou železa, ale to bolo možné len vtedy, keby existovala stabilná príležitosť na výnosný marketing výrobkov, čo v podmienkach barbarstva prakticky nemohlo byť.
Ak napríklad pre kmeň s 1000 ľuďmi existoval tucet výrobcov železa, z ktorých by každý postavil za rok niekoľko pecí na syr, potom by ich práca zabezpečila koncentráciu železných výrobkov iba asi 200 gramov na obyvateľa. A nie rok, ale všeobecne. Tento údaj je samozrejme veľmi približný, ale skutočnosťou je, že pri výrobe železa týmto spôsobom nebolo nikdy možné na jeho náklady úplne pokryť všetky potreby najjednoduchších zbraní a najnutnejších nástrojov. Sekery boli naďalej vyrobené z kameňa a klince a pluhy z dreva. Kovové brnenie zostalo neprístupné ani pre vodcov.
Úloha železa v modernom svete
21. storočie je vekom polymérov, ale vek železa ešte nekončí.
V modernom svete existuje veľa druhov polymérov, ktoré sú lepšie ako železo v ľahkosti, tvárnosti a odolnosti proti korózii, ale zároveň sú oveľa nižšie ako železo v pevnosti, takže je príliš skoro hovoriť o železe v minulom čase.
Železo hralo veľkú úlohu vo vývoji ľudskej spoločnosti a v súčasnosti nestratilo svoj význam. Zliatiny železa - liatina, oceľ sú základom moderného priemyslu.
KAPITOLA III ZÁVERY Z TEORETICKÉHO VÝSKUMU
V našich teoretických štúdiách sme dospeli k nasledujúcim záverom:
Hlavný záver
Zmena „vekových skupín kovov“ bola spojená s objavom nových kovov a zliatin so zlepšenou kvalitou v porovnaní s predchádzajúcimi kovmi a zliatinami (okrem toho sú kovy v prírode úplne bežné); osvojenie si metód ich ťažby alebo výroby, ako aj osvojenie metód odlievania a kovania výrobkov z nových kovov a zliatin. Zmena materiálov pre prácu a výrobu ovplyvnila a ovplyvňuje technologický pokrok v spoločnosti. Úloha chémie vždy bola a zostáva významná.
Závery pre „storočia“ (potvrdzujúce hlavný záver)
1. Medená doba. Meď je prvý kov, ktorý ľudia začali používať najskôr v staroveku, niekoľko tisícročí pred naším letopočtom (4 - 3 tisíc pred naším letopočtom). Celkový obsah medi v zemskej kôre je pomerne nízky (0,01% hmotn.), Ale je to častejšie ako v prípade iných kovov nachádzajúcich sa v natívnom stave a medené nugety dosahujú značnú veľkosť.
To, rovnako ako porovnateľná ľahkosť spracovania medi, vysvetľuje skutočnosť, že ju ľudia používali skôr ako iné kovy.
Meď je mäkký kov. Preto v staroveku nebola meď schopná vytesniť kamenné nástroje. Až keď sa človek naučil taviť meď a vynašiel bronz (zliatinu medi a cínu), nahradil kov kameň.
Starí ľudia verili, že liečivý účinok medi je spôsobený jeho antibakteriálnymi a protizápalovými vlastnosťami. V medenom brnení starodávnych bojovníkov rany hnisali menej a rýchlejšie sa hojili.
2. Doba bronzová trvala od konca 4. do začiatku. 1. tisícročie pred n e. Hutníctvo bronzu, bronzových nástrojov a zbraní (Blízky východ, Čína, Južná Amerika atď.) Sa rozšírilo. Bronz je zliatina na báze medi (v staroveku je to meď + cín, menej často - meď + olovo. Bronz mal väčšiu pevnosť ako meď; dobrá tvárnosť, väčšia odolnosť proti korózii, dobré odlievacie vlastnosti. Preto bol vek medi nahradený bronzom.
3. Doba železná. Vo veľmi dávnych dobách sa železné výrobky vyrábali z meteoritového železa, z „nebeského kameňa“. So železom Meteorit sa dalo ľahko pracovať. Vyrábali sa z neho iba šperky a najjednoduchšie nástroje. Tavenie železa bolo pre starodávnych ľudí neprístupné - získavalo sa to zo zlúčenín. preto doba železná v Egypte sa začalo až v XII storočí.
pred Kr e. , a v ďalších krajinách aj neskôr - na začiatku. 1. tisícročie pred n e.
Doba železná prišla s rozšírením metalurgie železa a výrobou nástrojov a zbraní. Z hľadiska prevalencie kovov v prírode je železo na druhom mieste za hliníkom. S nástupom doby železnej sa železo prakticky nepoužívalo v čistej podobe. V každodennom živote sa výrobky z ocele alebo liatiny (zliatiny železa s uhlíkom a inými prvkami) často nazývajú a nazývajú sa železom.
Dobrá tvárnosť, tvárnosť železa a jeho zliatin, ako aj špeciálna pevnosť výrobkov z nich vyrobených viedli k zmene z doby bronzovej na dobu železnú, ktorá trvá dodnes.
Zliatiny železa - liatina, oceľ sú základom moderného priemyslu.
Železo je nevyhnutné pre život organizmov. Je súčasťou hemoglobínu.
Starí ľudia verili, že železo bolo ovplyvnené Marsom. Pomocou kovového talizmanu vyrobeného zo železa sa pokúsili uzdraviť anemických ľudí: talizman mal odvrátiť škodlivý vplyv Marsu, jeho energie a normalizovať obsah železa v krvi.
4. Zlato a striebro poznal človek tiež od staroveku. Tieto kovy sa vyznačujú mäkkosťou, ťažnosťou, veľmi dobrou ťažnosťou a ťažnosťou. Zlato a striebro sa preto dajú ľahko spracovať. Výrobky vyrobené z týchto kovov pochádzajú z obdobia pred 5-1 000 pred n. e. Krásna farba,
"Magický" lesk, vysoká hustota, ľahkosť, vysoká odolnosť proti poveternostným vplyvom boli človekom dlho oceňované.
Ale zlato a striebro sú v prírode vzácnymi kovmi. Preto sa odpradávna používali hlavne na výrobu šperkov a domácich potrieb.
Ale postupom času sa zlato (a v menšej miere striebro) stalo mierou materiálnych hodnôt, začalo sa používať ako výmena za tovar a neskôr - sa stalo peňažným ekvivalentom, a teda „kráľom kovov“.
Odpradávna sa používali aj liečivé vlastnosti striebra a zlata: antiseptické vlastnosti striebornej vody; a na liečenie kožných chorôb sa používali vlastnosti striebra, zlata a medi.
KAPITOLA III NÁŠ PRAKTICKÝ VÝSKUM
3.1 Chemický experiment
„Vzťah„ kovov staroveku “k určitým chemickým vplyvom
Na otázky - „aké vlastnosti kovov alebo zliatin starožitností zaisťovali ich bezpečnosť dodnes?“ a „prečo je rozdielny stupeň konzervácie rôznych predmetov?“ pokúsili sme sa dať odpoveď tým, že sme sa uchýlili k chemickému experimentu.
Najskôr navrhneme nasledujúce hypotézy: 1 - starožitné výrobky prežili do našej doby, pretože kovy alebo zliatiny, z ktorých sú vyrobené, majú nízku chemickú aktivitu; 2 - miera bezpečnosti výrobkov závisí od: a) koróznej odolnosti materiálov voči vplyvom prostredia (korózna odolnosť závisí predovšetkým od chemickej aktivity kovov a zliatin); b) čas vystavenia účinkom rôznych faktorov (vrátane „chemického faktora“) na produkte alebo - vek produktu.
Uskutočnili sme taký chemický experiment
Jeho podstata je nasledovná: skúmali sme vzťah starých kovov a niektorých ich zliatin k takým činidlám a prírodným látkam, ako sú: vzdušný kyslík (za normálnych podmienok a teplotné vplyvy); mokrý vzduch; voda - destilovaná, kohútik, prírodná; roztoky kyselín a zásad.
Je dôležité, aby všetky boli hlavným ničiteľom (alebo podobnosťou týchto ničiteľov) kovov a zliatin v prírode. Vykonali sme príslušné reakcie a dostali sme výsledky potvrdzujúce správnosť našich predpokladov (hypotéz).
Závery z praktického výskumu
Ukázal to chemický experiment, ktorý sme vyvinuli a vykonali my
Chemická aktivita študovaných kovov a zliatin (v skutočnosti "kovy staroveku") - nízka
Odolnosť proti korózii proti chemickým vplyvom - vysoká.
Experimentálne výsledky sú uvedené v tabuľke
Dospeli sme k záveru, že tieto vlastnosti materiálov môžu byť rozhodujúce v skutočnosti, že starožitné výrobky prežili až do našej doby
Bola testovaná reakcia kovov a zliatin na dobu chemického pôsobenia laboratórnych a prírodných reagencií (po dobu 2 mesiacov)
Experiment ukázal: deštrukcia kovov a zliatin časom rastie
Experiment tiež potvrdil náš predpoklad, že chemická aktivita skúmaných materiálov je relatívne nízka; stále existujú rozdiely v ich chemickej aktivite
Načítava ...