Bronza ir viens no senākajiem metāliem, kas cilvēkiem zināmi. To definē kā sakausējums taisīts no vara un parasti vēl viens metāls alva. Sastāvs ir atšķirīgs, taču modernākā bronza ir 88% vara un 12% alvas. Bronza var saturēt arī mangānu, alumīniju, niķeli, fosforu, silīciju, arsēnu vai cinku.
Lai gan vienā reizē bronza bija sakausējums, kas sastāv no vara ar alvu, un misiņš bija vara sakausējums ar cinku mūsdienīgais lietojums ir izplūdušas līnijas starp misiņu un bronzu. Tagad, vara sakausējumi parasti sauc par misiņu, dažreiz ņemot vērā bronzu misiņa tips. Lai izvairītos no neskaidrībām, muzejos un vēsturiskos tekstos parasti tiek izmantots iekļaujošais termins "vara sakausējums". Zinātnē un inženierijā bronza un misiņš tiek definēti pēc to elementa sastāva.
Bronzas īpašības
Bronza parasti ir zelta ciets, trausls metāls. Īpašības ir atkarīgas no sakausējuma īpašā sastāva, kā arī no tā, kā tas ir apstrādāts. Šeit ir daži tipiski raksturlielumi:
- Augsti kaļamā.
- Bronza uzrāda nelielu berzi pret citiem metāliem.
- Daudziem bronzas sakausējumiem piemīt neparasta īpašība - neliela daudzuma palielināšana, sacietējot no šķidruma līdz cietai vielai. Skulptūru liešanā tas ir vēlams, jo tas palīdz aizpildīt veidni.
- Trausls, bet mazāk nekā čuguns.
- Saskaroties ar gaisu, bronza oksidējas, bet tikai uz tā ārējā slāņa. Šī patina sastāv no vara oksīda, kas galu galā kļūst par vara karbonātu. Oksīda slānis aizsargā iekšējo metālu no turpmākas korozijas. Tomēr, ja ir hlorīdi (tāpat kā no jūras ūdens), veidojas vara hlorīdi, kas var izraisīt "bronzas slimību" - stāvokli, kurā korozija darbojas caur metālu un to iznīcina.
- Atšķirībā no tērauda, bronzas trieciens pret cietu virsmu neradīs dzirksteles. Tas padara bronzu noderīgu metālam, ko izmanto ap uzliesmojošiem vai sprādzienbīstamiem materiāliem.
Bronzas izcelsme
Bronzas laikmets ir nosaukums, kas dots laika posmam, kad bronza bija vissmagāk izmantotais metāls. Šis bija 4. gadu tūkstotis pirms mūsu ēras par Šumeru pilsētas Tuvajos Austrumos laiku. Bronzas laikmets Ķīnā un Indijā notika aptuveni vienlaicīgi. Pat bronzas laikmetā bija daži priekšmeti, kas bija izgatavoti no meteoritiskā dzelzs, bet dzelzs kausēšana nebija reta. Bronzas laikmetam sekoja dzelzs laikmets, kas sākās ap 1300. gadu pirms mūsu ēras. Pat dzelzs laikmetā bronza tika plaši izmantota.
Bronzas lietojumi
Bronza tās dēļ tiek izmantota konstrukciju un dizaina elementu arhitektūrā, gultņiem berzes īpašības un kā fosfora bronza mūzikas instrumentos, elektriskajos kontaktos un kuģī dzenskrūves. Alumīnija bronza tiek izmantota darbgaldu un dažu gultņu izgatavošanai. Kokapstrādē tērauda vates vietā izmanto bronzas vilnu, jo tā neizkrāso ozolu.
Monētu izgatavošanā izmantota bronza. Lielākā daļa "vara" monētu faktiski ir bronzas, tās sastāv no vara ar 4% alvas un 1% cinka.
Kopš seniem laikiem bronzu izmanto skulptūru izgatavošanā. Asīrijas karalis Sennacheribs (706-681 BC) apgalvoja, ka ir pirmā persona, kas metusi milzīgu bronzu skulptūras, izmantojot divdaļīgas veidnes, lai gan skulptūru liešanai jau sen tika izmantota zaudētā vaska metode šoreiz.