היסטוריה והתפתחות של תעשיית הנחושת



נחושת היא אחת המתכות המוקדמות ביותר שהתגלו על ידי בני אדם וגם המתכת הראשונה ששימשה את בני האדם. חרוזי הנחושת העשויים מנחושת טבעית שנחפרו על ידי ארכיאולוגים בצפון עיראק מוערכים בני יותר מ-10,000 שנים.
בארצי, נחושת אדומה, כלומר נחושת טבעית שחושלה בפטיש, שימשה כבר בשושלת שיה לפני 4,000 שנים. כמעט 20 חפצי נחושת נחפרו באתר Huangniangniangtai ב-Wuwei, Gansu בשנים 1957 ו-1959. לאחר ניתוח, תכולת הנחושת בחפצי הנחושת הייתה גבוהה עד 99.63% עד 99.87%, כולם נחושת טהורה. למרות שמרבצי הנחושת הטהורים הניתנים לניצול היו נדירים יחסית בימי קדם, לא היה קשה לחלץ אותו מהעפרה שלו. שיטת מיצוי הנחושת בה השתמש מכרה הנחושת בפאלון, שבדיה במאה ה-13 הייתה אפיית עפרות הגופרית, ולאחר מכן שימוש במים כדי להפריד את סולפט הנחושת שנוצר. לאחר זרימה על פני סיבי הברזל, הנחושת הייתה משקעת, והשכבה הדקה שנוצרה תופרד בקלות. זה היה מקור העושר העצום של פאלון, שבדיה באותה תקופה.
בארצי, השיטה המוקדמת ביותר להפקת נחושת מנחושת טבעית הייתה שימוש בתרכובות נחושת טבעיות להתכת נחושת רטובה. זהו לא רק מקור הטכנולוגיה הרטובה, אלא גם המצאה בהיסטוריה של הכימיה העולמית. Huainanzi Wanbishu של שושלת האן המערבית מתעד שכאשר זנגצ'ינג פוגש ברזל, הוא הופך לנחושת. זנגצ'ינג הוא נחושת גופרתית. ניתן לבטא שיטה זו בנוסחה כימית מודרנית: CuSO4+Fe=FeSO4+Cu. בנוסף, בשנת 1933, במהלך החפירה של Yinxu במחוז אניאנג, מחוז הנאן, 18.8 ק"ג מלכיט, גושי פחם בקוטר של יותר מ-1 אינץ', קסדה כללית עשויה חרס להיתוך נחושת ו-21.8 ק"ג סיגי פחם. נמצאו, מה שהסביר שיטה נוספת ששימשה אנשים סינים קדומים להשגת נחושת ממכרות נחושת לפני יותר מ-3,000 שנים: שריפת מעט מלכיט ירוק עז CuCO3.Cu(OH)2 ו-azurite כחול כהה 2CuCO3.Cu( OH)2 באוויר כדי להשיג תחמוצת נחושת, ולאחר מכן הפחתה עם פחמן כדי להשיג נחושת מתכתית.
עם זאת, מכיוון שחפצים עשויים מנחושת מותכת היו רכים מדי, קלים לכיפוף והפכו במהירות לקהה, אנשים גילו שהוספת פח לנחושת כדי ליצור סגסוגת נחושת-פח, ברונזה, תגביר מאוד את הקשיות שלו (אם קשיות הפח היא מוגדר ל-5, אז קשיות הנחושת היא 30, וקשיות הברונזה היא 100-150). כיוון שמכשירי ברונזה הרבה יותר קלים להמסה והכנתם מנחושת, והם קשים, קלים להמסה, קלים ליציקה ויציבים באוויר, הם שימשו היטב גם בימי קדם. תקופת הברונזה בהיסטוריה הסינית הייתה תוצאה של השימוש הנרחב בברונזה. באופן דומה, בערך בשנת 280 לפני הספירה, אל השמש מברונזה שניצב בנמל רודוס באי רודוס בים האגאי באירופה היה בגובה 46 מטרים, עם אצבעות גבוהות מאדם בוגר, וגם הוא עשוי מברונזה.







