Metalllardan qaysi biri birinchi bo'lib o'zlashtirilgan. Mis inson tomonidan o'zlashtirilgan birinchi metalldir

17

sevimlilarga sevimlilardan sevimlilarga 7

Ko'p ming yillar davomida tosh buyumlar inson tomonidan ishlatiladigan asosiy qurol bo'lib kelgan. Toshni qayta ishlagan hunarmandlar, xuddi haykaltarosh singari, unda yangi sifatni taxmin qilishdi va ortiqcha qismini kesib, ishlab chiqarishdi. zarur element. Biroq qadimgi odam, mohiyatiga ko'ra, faqat tabiiy jarayonlarni takrorladi, toshlarni yo'q qildi.

Bir necha ming yillar davomida o'zlashtirilgan mahsulotlarni loyihalash fazoviy fikrlashni rivojlantirishni va bir nechta qismlardan va birlashtiruvchi elementlardan, asboblardan kompozitsion ishlab chiqarishda tubdan yangi ko'nikmalarni rivojlantirishni talab qildi. Ammo bu holatda, ustaning ko'z o'ngida manba bo'lgan tabiiy kelib chiqishi. Keramika ishlab chiqarishni o'zlashtirish jarayonida ham, olov alangasida loyni yoqishning tabiiy jarayonlariga taqlid qilingan. Rudali metalldan mahsulotlar ishlab chiqarish - bu inqilobiy texnologiya, tabiatda "ko'zdan kechirib bo'lmaydigan" texnologiya! Bu tsivilizatsiya tarixidagi birinchi to'liq sun'iy texnologiya. Inson metallarni qabul qilish va qayta ishlashni qanday o'rgangan? Ushbu ajoyib jarayonning zamonaviy versiyasini ko'rib chiqing.

Omar qobig'i va yaqin kelajakdagi "superpo'lat" o'rtasida qanday umumiylik bor? Olimlar uglerod, vodorod va azotdan tashkil topgan qobiqning xitinli asosi o'lchamlari nanometrga teng bo'lgan polimer kristallarining chuqurchalar tuzilishi bo'lib, uning bo'sh joyi oqsil bilan to'ldirilganligini aniqladilar. Bu materialning suvda suzishiga va ko'plab turdagi maxsus po'latdan yuqori kuchga ega bo'lishiga imkon beradi. O'rganish va qo'llash qoladi tabiiy texnologiya amalda. Demak, tabiiy jarayonlar va tuzilmalarni tahlil qilish muvaffaqiyat kalitidir. innovatsion texnologiyalar XXI asr. Biroq, inson bu kalitni o'zlashtirishni o'rgandi qadim zamonlar, metallurgiya texnologiyalarining rivojlanishi esa bunga yaqqol misoldir.

mahalliy metallar

Neolit ​​tsivilizatsiyasi inson tomonidan qo'llaniladigan mehnat qurollari va asboblarining uzoq shakllanishi va sekin rivojlanishi bilan oldinda edi. Ibtidoiy insoniyat jamiyati tarixi tosh bilan uzviy bog'liq edi. Eng ibtidoiy tosh buyumlari oddiy daryo toshlari bo'lib, ular bir uchida maydalangan. Eng qadimgi tosh qurollarning yoshi taxminan 2,5 million yilga to'g'ri keladi. asosiy voqea chaqmoq toshdan yasalgan asboblarning rivojlanishi edi.

Flintada, birinchi marta, bunday fundamental shakli texnik taraqqiyot bolta, o'roq, pichoq, bolg'a kabi narsalar. Mahalliy metallardan foydalanish, ehtimol, mezolitda (O'rta tosh asrida) boshlangan, ya'ni. bir necha o'n ming yillar oldin. Bu davrga kelib, tosh topish, qazib olish va ulardan nafaqat asbob-uskunalar, balki ibtidoiy odamlar uchun zargarlik buyumlari yasash ham odatiy holga aylanib, o'ziga xos sanoatga aylangan edi.

Aynan yangi mahsulotlar ishlab chiqarish uchun mos toshlarni izlash jarayonida odamlar tabiatda qimmatbaho metallar - oltin, kumush, platinadan ko'ra ko'proq tarqalgan metallarning birinchi nuggetlariga, aftidan misga e'tibor qaratdilar. Mahalliy (tellurik, lotincha "tellus" - yer so'zidan olingan) mis bugungi kunda ham dunyoning ko'plab mintaqalarida: Kichik Osiyo, Indochina, Oltoy va Amerikada mavjud. Hozirgacha bir necha kilogramm og'irlikdagi mis nuggetlari mavjud. Mahalliy misning eng katta namoyon bo'lishi Kyusinou yarim orolida (Superior ko'li, AQSh) joylashgan doimiy mis tomir hisoblanadi. Uning massasi taxminan 500 tonnaga baholanadi.

Er sharoitida nafaqat olijanob metallar tabiiy shaklda bo'lishi mumkin. Ma'lumki, temir, simob va qo'rg'oshin nuggetlari tabiatda kamroq uchraydi - rux, alyuminiy, guruch, quyma temir kabi metallar va qotishmalarning nuggetlari. Ular tog' jinslarida, ko'pincha bazaltda kesishgan mayda barglar va tarozilar shaklida uchraydi. 20-asrda mahalliy temir, masalan, Grenlandiya sohilidagi Disko orolida, Germaniyada (Kassel shahri yaqinida), Frantsiyada (Auvergne departamenti), AQShda (Konnektikut) topilgan. U har doim katta miqdorda nikel, kobalt, mis va platina aralashmalarini (har bir elementning og'irligi bo'yicha 0,1 dan 0,5% gacha) o'z ichiga oladi va, qoida tariqasida, uglerodda juda kam. Mahalliy quyma temirning topilmalari, masalan, Rus orollarida ma'lum Uzoq Sharq) va Borneo, shuningdek, Crash Bay (Yangi Zelandiya), bu erda mahalliy qotishma kohenit - temir-nikel-kobalt karbid (Fe, Ni, Co) 3C bilan ifodalangan.

Qattiq toshlar zarbasi ostida nuggetlar shaklining o'zgarishini kuzatish odamni ularni sovuq zarb qilish orqali mayda zargarlik buyumlarini yasash uchun ishlatishga undadi. Soxtalashtirish metallarni bosim bilan ishlashning eng qadimgi usuli hisoblanadi. Soxtalash yo'li bilan mahalliy metallni qayta ishlash usulini o'zlashtirish tosh bolg'a bilan toshni "yumshoqlash" orqali tosh asboblarni yasash mahorati va tajribasiga asoslangan edi. Mahalliy mis, ibtidoiy odamlar dastlab toshning bir turini ham hisoblagan, tosh bolg'a bilan urilganda, toshga xos chiplar bermagan, balki materialning davomiyligini buzmasdan uning hajmi va shaklini o'zgartirgan. "Yangi tosh" ning ushbu ajoyib texnologik xususiyati mahalliy metallni izlash va qazib olish va undan inson tomonidan foydalanish uchun kuchli rag'batga aylandi. Bundan tashqari, zarb qilish metallning qattiqligi va mustahkamligini oshirishi kuzatilgan.

Dastlab, bolg'a sifatida qattiq toshning oddiy bo'laklari ishlatilgan. Qo'lida tosh ushlab turgan ibtidoiy hunarmand ularni mahalliy bo'laklarga urdi, keyinroq - ruda metallidan eritib yubordi. Ushbu eng oddiy zarb qilish usulining evolyutsiyasi tutqich bilan jihozlangan temirchi bolg'asi prototipini yaratishga olib keldi. Biroq, sovuq zarb bilan metallni qayta ishlash cheklangan imkoniyatlarga ega edi. Shunday qilib, faqat kichik narsalarni - pin, ilgak, o'q uchi, ovni shakllantirish mumkin edi. Keyinchalik, mis nuggetlarini oldindan qizdirish - tavlanish bilan zarb qilish texnologiyasi o'zlashtirildi.

Misdan ancha egiluvchan metall bo'lgan oltin nuggetlar birinchi metallga ishlov berish texnologiyalarini ishlab chiqish uchun katta imkoniyatlar yaratdi. Oltin konchilikni rivojlantirishda katta rol o'ynadi metallurgiya ishlab chiqarish sivilizatsiya. Plasser konlari inson tomonidan o'zlashtirilgan birinchi oltin konlari edi. Uzoq vaqt davomida daryo oqimlari ta'sirida bo'lgan oltin saqlovchi jinslarning vayron bo'lishi mahsuloti bo'lgan allyuvial qum va shag'allar massasidan oltin quymalari topilgan. Ko'rinishidan, oltindan yasalgan eng qadimgi zargarlik buyumlari sovuq zarb bilan boncuklar shaklida qayta ishlangan nuggetlar edi. Bu sayqallangan boncuklar turli xil kombinatsiyalarda bir-biriga bog'langan rangli toshlarga o'xshardi.

Tomirlardan oltin qazib olish jarayonida texnologiyalar yaratildi, keyinchalik ular boshqa qadimgi metallar konlarini o'zlashtirishda qo'llanildi. Oltin birinchi metall bo'lib, undan mahsulot quyishni, sim va folga olishni o'rgandilar, oltin birinchi marta tozalandi. Asosan, barcha metallurgiya texnologiyalari o'sha davrda qo'llanilgan qadimgi dunyo kumush, mis, qo'rg'oshin, qalay, dastlab oltinga ishlov berilgan.

Biroq miloddan avvalgi 3-ming yillikgacha tsivilizatsiya asosi. e. tosh qoldi. xarakterli xususiyat ilk neolit ​​texnologiyasi yirik tosh asboblarga o'tish edi. Ularning paydo bo'lishi toshni qayta ishlashning yangi texnologik usullarini ishlab chiqish bilan bog'liq - burg'ulash, arralash, silliqlash. Kompozit ("astar") asboblar ixtiro qilingan, ularda tosh material faqat ishchi qism uchun ishlatilgan va tutqichlar yog'och, shox yoki suyakdan qilingan. Asta-sekin asboblarni ta'mirlash ishlab chiqildi - ishchi qismi eskirganligi sababli ularni tuzatish. Tog'larni yo'q qilish uchun olov ishlatilgan kon paydo bo'ldi. Neolit ​​davri odamlarining hayratlanarli texnik yutug'i 10 m gacha chuqurlikdagi va qisqa driftli vertikal o'qli shaxtalarda chaqmoq toshlarini qazib olishdir. Shunday qilib, neolit ​​inqilobining boshida odamlar tabiiy moddalar va materiallar, ularni qayta ishlash usullari haqida turli xil bilimlarga ega edilar.

Neolitning issiqlik texnologiyalari

Neolit ​​iqtisodiyotining mahsuldorligining eng muhim farqlovchi xususiyati oziq-ovqat zaxirasini yaratishdir. Uni saqlash uchun idishlarni tayyorlash muammosini hal qilishda keramika mahsulotlari ixtiro qilinmoqda va issiqlik texnologiyalari asta-sekin rivojlanmoqda. Birinchi kulolchilik buyumlari novdalardan loy bilan qoplangan va ustunga o't qo'yilgan savatlar edi. Keyin otish uchun maxsus pechlar - soxtaxonalar yaratildi.


Tabiiy qoralama uchun moslashtirilgan neolit ​​pechkasi

Zamonaviy rekonstruksiyalarda sopol idishlarni pishirishning neolit ​​usuli quyidagicha aks ettirilgan. Shox daryoning tik qirg'og'ida, jar yoki adirlar devorida qurilgan va ikki shoxdan iborat bo'lgan. Gorizontal yeng olov qutisi bo'lib xizmat qilgan, vertikal esa kostryulkalar bilan to'ldirilgan. Soxta oldindan quritilgan kostryulkalar bilan to'ldirilganda, ustki qismi hurda sopol bilan qoplangan va xom yog'och yordamida past olovda qurilgan. Bunday olov bug'larning ajralishi to'xtatilgunga qadar saqlanib qoldi, shundan so'ng olov qizil olovga ko'tarildi. Qozonlar bu olovda kamida 6 soat bo'lgan.Keyin o'choqning tepasi qum bilan qoplangan, olov qutisi loy bilan qoplangan va birlik bir necha kun shu holatda qoldirilgan. Shundan so'ng, olov qutisida teshik ochildi va asta-sekin kattalashtirildi. Nihoyat, o‘choqning ustki qismi ochilib, tayyor qozonlar tashqariga chiqarildi. Keramika pishirish uchun bunday qadimiy pechlar Mesopotamiya, Shimoliy Afrika va Sharqiy Evropada topilgan. Ulardagi mahsulotlarni isitish harorati 1100 ° C ga etdi.

Yuqori haroratni ishonchli ta'minlashni talab qiladigan rudadan metall olishning metallurgiya texnologiyasini o'zlashtirish uchun sun'iy portlatish o'choqli pech kerak edi. Birinchi marta bunday pechlar uchun yaratilgan kulolchilik ishlab chiqarish. Shunday qilib, bir kishi loydan qozonlarni yoqish paytida rudali metall bilan tanishdi. Bo'yash uchun kulolchilik devorlariga yotqizilgan moddalardan metallni olish jarayoni sodir bo'ldi. Ma'lumki, mis karbonatlari - malaxit va lapis lazuli, simob sulfid - kinobar, sariq, qizil va jigarrang temir oxra yorqin mineral bo'yoqlar bo'lib, kulolchilik buyumlariga rang naqshlarini qo'llash eng qadimgi san'at turlaridan biridir.


Tsivilizatsiya tomonidan yangi metallar va materiallarning bosqichma-bosqich rivojlanishi jarayoni

Inson tomonidan o'zlashtirilgan birinchi rudali metall mis edi. Bu, ehtimol, taxminan 10 ming yil oldin sodir bo'lgan. Turkiyaning Konya platosida joylashgan Chayonu Tepesi va Chatal Huyuk aholi punktlaridan topilgan pin, avj, matkap, munchoq, halqa va marjonlar hozirgi vaqtda mis rudasidan eng qadimgi mahsulotlar sanaladi. Bu topilmalar miloddan avvalgi 8-7-ming yilliklarga oid. e.

Metalllar davrining boshlanishi

Metalllarning haqiqiy davri Yevroosiyoda miloddan avvalgi 5-ming yillikda boshlangan. e. U Bolqon yarim orolining shimolida va Karpat mintaqasida topilgan noyob narsalar bilan ajralib turadi. Arxeologiyada bu hududlar odatda mis-tosh davrining eng muhim Bolqon-Karpat metallurgiya viloyatiga tegishli.

O'tgan asrning 70-yillari boshlarida u erda nihoyatda boy va ifodali yodgorliklar topilgan: Varna "oltin" nekropoli va ulkan Aibunar koni, hisob-kitoblarga ko'ra, kamida 30 ming tonna mis rudasi qazib olingan. Varna qabristonlaridan 3 mingdan ortiq turli tilla va 100 ga yaqin mis buyumlar topilgan. Oltin taqinchoqlar va murakkab bezaklar bilan bezatilgan buyumlarga alohida e'tibor qaratiladi, ammo misdan yasalgan massiv asboblar, asboblar va qurollar mutaxassislarni qiziqtirmaydi.

Bolqon-Karpat metallurgiya provinsiyasining oltin va misi qadimgi metall tadqiqotchilari uchun kutilmagan muammo tug'dirdi: bu metallurgiya ishlab chiqarishining umumiy harakatlari nimaga qaratilgan edi? Ko'pchilik taniqli darsliklarda tasvirlanganidek, unumdorlikni oshirish uchun metall asboblarni quyish va zarb qilish uchunmi yoki boshqa narsa uchunmi? Arxeologlarning hisob-kitoblari shuni ko'rsatdiki, tog'-kon va eritish ishlab chiqarishning dastlabki bosqichlaridanoq uning energiyasining katta qismi ramziy sohalarga xizmat qiladigan mahsulotlarni yaratishga qaratilgan. jamoat hayoti, - bezaklar, kuch atributlari va marosim ob'ektlari. Bahaybat metall bo'lagi o'ziga xos dalil bo'lib xizmat qildi ijtimoiy ahamiyatga ega o'lik. Shunday qilib, bir necha ming yillar davomida metallar asosan ishlab chiqarish funktsiyasini emas, balki ijtimoiy vazifani bajargan.

Miloddan avvalgi 5-ming yillikda. e. Evrosiyo hududining ko'p qismida oksidlangan mis rudalari faol rivojlandi, ularning tomirlari yuzaga chiqdi. Kon ishlari rudali tomirlar jinsini qazish natijasida hosil bo'lgan tor yoriqlar edi. Agar konchi kuchli ruda ob'ektiviga duch kelsa, bo'shliq kon maydonidagi bo'shliqqa aylandi. Eng qadimgi mis konlari Mesopotamiya, Ispaniya va Bolqon yarim orolida topilgan. Antik davrda, biri eng yirik konlar Mis Kipr oroliga aylandi, uning oxirgi lotincha "cuprum" nomidan kimyoviy element sifatida misning zamonaviy nomi paydo bo'ldi. Metallning ruscha nomi qadimgi slavyancha "smida" so'zidan kelib chiqqan bo'lib, umuman olganda metall degan ma'noni anglatadi. E'tibor bering, "smida" atamasi o'shalarga qaytadi qadim zamonlar slavyanlar va nemislarning ajdodlari hali ham yagona hind-aryan xalqi bo'lganida. Keyinchalik, german tillarida "smida" atamasi metall bilan ishlaydigan odamga nisbatan qo'llanila boshlandi va "smit" (inglizcha) yoki "shmidt" (nemis) - "temirchi" shaklida o'rnatildi.

Er osti ruda konlarini oʻzlashtirish miloddan avvalgi 4-ming yillikda oʻzlashtirildi. e. Kon ishlarining chuqurligi 30 m yoki undan ko'proqqa etdi. Toshlarni maydalash uchun olov, suv va yog'och takozlar ishlatilgan. Rivojlangan sayt yaqinida olov yoqildi, tosh qizdirildi, so'ngra tezda sovutilib, mo'l-ko'l suv quydi. Yog'och takozlar hosil bo'lgan yoriqlarga surildi, ular ham suv bilan to'kildi. Shishish, takozlar bo'linadi tosh. Ruda jinslarining bo'laklari yana olov alangasida isitiladi, keskin soviydi va to'g'ridan-to'g'ri shaxtalarda bolg'a va bolg'a bilan maydalangan. Maydalangan ruda konlardan charm qoplarda yoki to‘qilgan savatlarda olindi. So‘ng katta-katta tosh ohaklarda no‘xat kattaligida uriladi. Qadimgi metallurglar metall eritish uchun yoqilg'i sifatida ko'mir, zich yog'och va suyaklardan foydalanganlar.

Mis rudasini qayta ishlashning eng qadimiy usuli tigelli eritishdir: ruda yoqilgʻi bilan aralashtirib, suyak kuli bilan aralashtirilgan loydan yasalgan tigellarga solingan. Tigellarning o'lchamlari kichik edi, ularning balandligi 12-15 sm edi va gazlarni chiqarish uchun qopqoqda teshiklar mavjud edi. Yuqorida tavsiflangan neolit ​​davrining sopol o'choqlarida og'irligi 2% gacha bo'lgan misni olish uchun etarli bo'lgan haroratga (1100 ° S gacha) erishilgan. mishyak, nikel, surmaning tabiiy aralashmalari. Keyinchalik, mis eritish uchun chuqur pechlar tashkil etila boshlandi. Bu holda, ruda va ko'mir bilan loy tigel, ustiga ko'mir qatlami quyilgan sayoz chuqurga joylashtirildi. Eritma joyini tanlash alohida ahamiyatga ega bo'lib, u olovni yoqish va kerakli haroratga erishish uchun jihozga intensiv havo oqimini ta'minlashi kerak edi.

Tigellarda ishlab chiqarilgan mis miqdori kichik edi va, qoida tariqasida, bir necha o'nlab grammni tashkil etdi, shuning uchun ular asta-sekin konlarda to'g'ridan-to'g'ri rudadan mis ishlab chiqarishga o'tdilar. Buning uchun ko'mir bilan aralashtirilgan mis javhari chuqurligi 30 sm gacha bo'lgan chuqurlarga joylashtirildi, uning pastki qismi toshlar bilan qoplangan. Zaryad qatlami ustiga ma'lum miqdorda ko'mir quyib, tepaga havo oqimiga to'sqinlik qilmaslik uchun daraxt shoxlari va ozgina tuproq qo'yildi. Ular havoning tabiiy harakatidan foydalanish uchun eritish joyini tepaliklar yonbag'irlariga joylashtirishga harakat qildilar. Bu birinchi "sanoat" metallurgiya birligi edi.

Eritishni tugatgandan so'ng, yonmagan yoqilg'i olib tashlandi va hosil bo'lgan metall foydalanish uchun qulay bo'laklarga ezildi. Bu metall qotib qolgandan so'ng darhol amalga oshirildi, chunki bu bosqichda mis ayniqsa mo'rt bo'lib, bolg'a bilan bo'laklarga bo'linadi. Xom misga sotiladigan ko'rinish berish uchun unga duchor qilingan sovuq zarb qilish. Misning yumshoq va egiluvchan metall ekanligi, oson siqilgan va eng oddiy mexanik ishlov berish bilan qo'pol qo'shimchalardan ozod qilinganligi juda erta aniqlangan.

Ko'pgina afzalliklarga ega bo'lgan mis, hatto tabiiy qotishma ham juda muhim kamchilikka ega edi: mis asboblar tezda xira bo'lib qoldi. Misning eskirishga chidamliligi va boshqa xossalari unchalik yuqori emas ediki, mis asboblar va asboblar toshni butunlay almashtira olardi. Shu sababli, butun mis-tosh davri (miloddan avvalgi 4-ming yillik) davomida tosh mis bilan muvaffaqiyatli raqobatlashdi, bu davr nomida o'z aksini topdi. Toshdan metallga o'tishda hal qiluvchi qadam bronza ixtiro qilinganidan keyin qilingan.

Oldingi bobda ta'kidlanganidek, individual mis hunarmandchiligi (asosan zargarlik buyumlari) juda erta paydo bo'lgan. Hozirgi vaqtda arxeologiya rudalar birinchi marta qayerda eritilganligini yoki misning boshqa metallar bilan qotishmasi bo'lgan bronza birinchi marta qayerdan olinganligini aniq ko'rsata olmaydi. Ehtimol, odamlar birinchi navbatda plastik xususiyatlarga ega toshning maxsus turi sifatida qayta ishlangan misdan foydalanganlar. Ammo mis rudasi bo‘laklari kuchli qizdirilganda eriy boshlanib, yana soviganida esa qattiq holga kelishi aniqlanganida, metallni eritish jarayoni aniqlangan. Misning yangi xususiyati oldindan o'ylab topilgan shaklga ega asboblarni yaratish uchun ishlatila boshlandi, ya'ni quyish jarayoni ixtiro qilindi.

Mis eritishning rivojlanishi bilan unga nafaqat zargarlik buyumlari, balki asboblar ishlab chiqarish uchun yangi material sifatida qiziqish ortdi. Biroq, mahalliy kelib chiqqan mis er yuzasida kamdan-kam uchraydi. Miloddan avvalgi V ming yillikda. e. oksidlangan mis rudalari rivojlana boshladi, ularning tomirlari yer yuzasiga chiqdi. Sulfid rudalarining rivojlanishi keyingi davrga tegishli. Ishlar rudali tomirlarning jinsini qazish natijasida hosil bo'lgan tor yoriqlar edi. Agar konchi kuchli ruda ob'ektiviga duch kelsa, bo'shliq kon maydonidagi bo'shliqqa aylandi. Miloddan avvalgi IV ming yillikda. e. yer osti konlarini o'zlashtirishga o'ta boshladi. Masalan, Bolqon yarim orolida kon ishlari 27 m chuqurlikka yetdi.Ruda bo‘laklarini sindirish uchun avval toshni qizdirish, so‘ng ustiga suv quyish kerak edi. Natijada, suv bilan namlangan yog'och takozlar kiritilgan yoriqlar olindi. Yog'och takozlar shishib ketganda, ular rudalarni parchalab tashladi. Bolqon yarim orolida ishxonada kiyik shoxidan yasalgan rozetkali qayla xanjarlari topilgan. Konchilar ularni tomirlardan mis rudalarini olish uchun ishlatishgan deb ishoniladi.

Rudalarni boyitish jarayoni shaxtalar yaqinida sodir bo'lgan. Dastlab, boyitishning quruq usuli ma'lum bo'lgan: qazib olingan ruda chiqindi jinsdan ajratilgan va tosh bolg'a bilan maydalangan. Keyinchalik ho'l boyitish usuli qo'llanila boshlandi. Ezilgan ruda suv bilan yog'och tovoqlarga joylashtirildi. Tovoqlar silkindi, natijada ruda bo'laklari og'irroq bo'lgani uchun pastga tushdi va engilroq chiqindi tosh tepaga suzib ketdi. U tirmaladi, mis rudasi bo'laklari patnisda qoldi. Sulfidli mis rudalari eritishdan oldin uzoq vaqt davomida kuydirilgan.

Ruda konlardan uncha uzoq boʻlmagan maxsus loy pechlarida ham eritilgan. Pechdagi yuqori haroratni olish uchun odamlar shamollatgich quvurlari orqali havo pufladilar. Miloddan avvalgi III ming yillikda. e. charm pufakchalar ixtiro qilingan. Mis rudalaridan eritilgan metall quymalari ayirboshlash predmeti boʻlib xizmat qilgan; qoida tariqasida, metallurglar zargarlik va temirchilik bilan shug'ullanmagan.

Miloddan avvalgi V ming yillikda. e. bir kishi boshqa rangli metallar bilan tanishdi: kumush va oltin.

Birinchi qotishma, tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, milliard - mis va kumush qotishmasi edi. Undan Janubiy Turkmanistonda miloddan avvalgi 5—4-ming yilliklar boʻsagʻasida. e. soxta zargarlik buyumlari (pinlar). Misning mishyak bilan qotishmasi miloddan avvalgi 4-ming yillikda ma'lum bo'lgan. e. Arsenik qotishmalari Zakavkazda G'arbiy Evropaning qalay bronzalaridan ming yil oldin paydo bo'ladi. Miloddan avvalgi III ming yillikdan. e. Qadimgi Sharq mamlakatlarida bronza ko'pincha qalayning har xil nisbati bo'lgan mis qotishmasidan olingan. Mis bilan solishtirganda, bronza qotishmalari erituvchanligi, yuqori quyish sifati va yuqori mustahkamligi bilan ajralib turadi. Quyma maqsadiga qarab metallga 1-2% dan 8-10% gacha qalay qo'shilgan. Qancha ko'p qalay qo'shilsa, mahsulot shunchalik mo'rt edi.

Agar ruda konlar yaqinida eritilgan bo'lsa, aholi punktlarida mis va bronza buyumlari quyilgan. Bronza qotishmasini olish uchun ma'lum nisbatlarda olingan mis va qalay yoki mis va mishyak o'choqqa solingan loy tigellarga solingan. Tigellardan eritilgan metall qum, tosh, yog'ochdan yasalgan qoliplarga quyilgan. Avvaliga ochiq, keyin esa yopiq qanot shakllari ishlatilgan. Qurollar, asbob-uskunalar va turli xil asboblar qoliplarga quyilgan. San'at va zargarlik buyumlari mumli modelga quyilgan. Model mumdan ishlangan bo'lib, uning ustiga loy devor mustahkam bo'lgunga qadar nozik elutriatsiyalangan loy qatlamlarga surilgan. Mumni eritib, ichiga bronza qotishmasini quyish uchun loy qolipida maxsus teshiklar qoldirildi. Sovutgandan so'ng, ob'ektni olib tashlash uchun loy sindirildi va yangi quyma olish uchun butun jarayon yana takrorlanishi kerak edi. Mum modeliga quyilgan mahsulotlar badiiy qimmatga ega.

Rangli metall rudalari oʻzlashtirish uchun juda kam boʻlgan; bronza qotishmalari uchun asosiy xom ashyo bo'lgan qalay konlari antik davrda juda cheklangan miqyosda ma'lum bo'lgan. Metallni ruda qazib olish joyidan juda uzoq masofalarga tashish kerak edi. Bularning barchasi rangli metallarni ishlab chiqarishga keng joriy etishning oldini oldi. F.Engelsning fikricha, “...bronza mos qurol va qurollar bergan, ammo tosh qurollarni siqib chiqara olmadi; buni faqat temir qila olardi va ular hali ham temirni qanday olishni bilmas edilar ”(Marks K., Engels F. Soch., 21-jild, 161-bet).

Yangi materialning o'ziga xos xususiyatlari tezda o'zlashtirildi, qishloq xo'jaligi va hunarmandchilik rivojiga ta'sir qilmasdan qolmaydigan yanada samarali asboblar va qurollar yaratildi.

Oltin va kumush singari mis ham ba'zan yer qobig'ida nuggetlar shaklida uchraydi. Taxminan 10 ming yil avval ulardan birinchi metall asboblar yasagan bo'lishi mumkin. Misning tarqalishiga uning sovuq zarb qilish qobiliyati va boy rudalardan eritish qulayligi kabi xususiyatlari yordam berdi. Miloddan avvalgi 3-ming yillikda Kiprda mis konlari mavjud bo'lib, mis eritish ishlari olib borilgan. Bu yerdan misning lotincha nomi - suprum kelib chiqadi. Rossiya hududida mis konlari miloddan avvalgi ikki ming yillikda paydo bo'lgan. e. Ularning qoldiqlari Urals, Kavkaz, Sibirda topilgan. Qadimgi yunon tarixchisi Strabonning yozuvlarida mis Chalkis shahri nomidan chalkos deb ataladi. Bu so'zdan geokimyo va mineralogiyadagi ko'plab atamalar paydo bo'lgan, masalan, xalkofil elementlar, xalkopirit. Ruscha so'z mis eng qadimiy adabiy yodgorliklarda uchraydi va aniq etimologiyaga ega emas. Ba'zi tadqiqotchilar bu atamaning kelib chiqishini hozirgi Eron hududida joylashgan qadimgi Midiya davlati nomi bilan bog'laydilar.

Oddiy mis moddasi oltin-pushti rangdagi egiluvchan metalldir. Davriy sistemada u atom massasi 63,55 a.m.u boʻlgan 29-hujayrani (belgi Cu) egallaydi.


Xalkopirit kristalli 4x5x4 sm.Nikolayevskiy koni, Primorsk o'lkasi.

2016 yilgi ma'lumotlarga ko'ra, Chili mis zaxiralari bo'yicha 34% ulush bilan dunyoda etakchi, ikkinchi va uchinchi o'rinlarni AQSh va Peru - har biri 9%, Avstraliya to'rtinchi - 6%, beshinchi - Rossiya ulushi 5%. Boshqa mamlakatlarda 5% dan kam.


2016 yil uchun mis rudalari zahiralari

Chili eng yirik mis ishlab chiqaruvchi mamlakatdir. Uning hududida mis rudasi qazib olinadigan dunyodagi eng yirik mis koni Chuquicamata (ispancha Chuquicamata) joylashgan. ochiq yo'l 1915 yildan beri. Karyer And tog'larining markaziy qismida 2840 m balandlikda joylashgan bo'lib, hozirgi vaqtda dunyodagi eng katta karer hisoblanadi: uzunligi - 4,3 km, kengligi - 3 km, chuqurligi - 850 m.


Chukikamata kareri, Chili.

Mis elektr texnikasida quvvat va boshqa kabellar, simlar va boshqa o'tkazgichlarni ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi. 2011 yilda misning tannarxi bir tonna uchun taxminan 9000 dollarni tashkil etdi. Jahon iqtisodiy inqirozi tufayli xomashyoning aksariyat turlari narxi tushib ketdi va 2016 yilda 1 tonna misning narxi 4700 dollardan oshmadi.

Talabalar uchun qo'shimcha №2

mavzusida “Dizayndagi minerallar va qotishmalar

"Inqilob maydoni" stantsiyasi

Moskva metrosi"

Mis inson tomonidan o'zlashtirilgan birinchi metalldir

Insoniyat madaniyati taraqqiyotida misning o‘rni alohida. Misdan foydalanish va bronza muhim material sifatida ming yillar davom etgan. Mis, olijanob metallar kabi, ba'zan nuggetlar hosil qiladi. Olimlarning fikriga ko'ra, 10 ming yil oldin birinchi metall asboblar aynan ulardan qilingan. Tabiatda misning yumshoqligi va juda keng tarqalganligi tufayli inson uni temirdan ancha oldin ishlata boshlagan.

Tarixchilarning aniqlashicha, qadimgi Misrda hunarmandlar piramidalar qurishda tosh qurollar (granit va doleritdan yasalgan) va mis asboblardan foydalanganlar. Metall juda qattiq edi. Bu Misrshunoslarga miloddan avvalgi III ming yillikda ekanligini taxmin qilish imkonini berdi. e. Misrliklar misni mexanik qayta ishlash uchun maxsus retseptga ega edilar, bu esa metallga yuqori quvvat berdi.

Misga qalay qo'shilishi materialning mustahkamligi va qattiqligini sezilarli darajada oshiradi. Bu 5000 yil oldin va ehtimol undan oldin ham ma'lum bo'lgan. Mis qotishmalarini ishlab chiqarish edi eng katta yutuq qadimgi metallurgiya va butun bir davrga - bronza davriga nom berdi.

Turli xalqlar orasida, dunyoning turli burchaklarida davrlarning o'zgarishi notekis kechdi va davrlarning xronologik doirasini faqat taxminan ko'rsatish mumkin:

TOSH → MIS DAVRI → BRONZA → TEMIR
YOSH (kalkolit) YOSH YOSH

4—3-ming yilliklar 4—1-ming yilliklar 1-ming yillik boshlari

Miloddan avvalgi e. Miloddan avvalgi e. Miloddan avvalgi e.

Bronzaning rivojlanganda tarqalishi madaniyat markazlari metallurgiya miloddan avvalgi 4-ming yillik oxirida boshlangan. e. Eng qadimgi bronza buyumlar Mesopotamiya (Sumerda), Turkiya, Eron hududidan topilgan. Miloddan avvalgi III ming yillikning oxirida. e. bronza Misrda, Hindistonda va miloddan avvalgi II ming yillik oʻrtalarida paydo boʻlgan. e. Xitoy va Evropada. Amerikada bronza davri, bronza davri 4-10-asrlarni oʻz ichiga oladi. n. e. Bu yerdagi yetakchi metallurgiya markazlari zamonaviy Peru va Boliviya hududida joylashgan edi.

Qadimgilar bronzalar - mis-qalay qotishmalaridan tashqari, bronzaga qaraganda kuchliroq va egiluvchan mis-rux qotishmalari - guruchdan ham foydalanganlar. Shunisi e'tiborga loyiqki, qadimgi davrlarda odamlar ruxni modda sifatida bilishmagan. O'zining sof shaklida bu metall faqat 18-asrning o'rtalarida elektroliz orqali ajratilgan. Shunday qilib, Thebesdagi qazishmalar paytida misdan "oltin" yasash sirini tasvirlaydigan papiruslar topildi. Aslida, ular, ehtimol, misga tabiiy rux birikmalarini qo'shish orqali guruch olish haqida. Guruch rangi va yorqinligi bilan oltinga o'xshaydi.

Mis olish usullari

Misning past kimyoviy faolligi uning tabiatda o'z ona holatida bo'lishiga imkon beradi.

Tarkibida mis bo'lgan 200 dan ortiq minerallar ma'lum, ular orasida xalkopirit (mis pirit) CuFeS2, malaxit (CuOH) 2CO3, xalkotsit (mis porlashi) Cu2S, kuprit Cu2O.

Toza mis oling turli usullar. Gidrometallurgiya usuli - suvda eriydigan birikmalar holida reagentlar (H2SO4, KCN va boshqalar) yordamida rudalardan metallarni ajratib olish, keyin esa bu eritmalarni qayta ishlash orqali metallarni erkin holda ajratib olish.

CuO ni o'z ichiga olgan ruda suyultirilgan sulfat kislota bilan ishlov berilganda, mis sulfat shaklida eritmaga kiradi:

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O

Keyin u elektroliz orqali eritmadan chiqariladi yoki sulfatdan temir bilan almashtiriladi:

CuSO4 + Fe = Cu + FeSO4

Misni birikmalardan olishning barcha usullari oksidlanish-qaytarilish jarayonlariga asoslangan.

Misning kimyoviy xossalari

Quruq shaklda va normal haroratda mis deyarli o'zgarmaydi. Yuqori haroratlarda mis oddiy va murakkab moddalar bilan reaksiyaga kirishishi mumkin.

Oddiy moddalar bilan o'zaro ta'siri:

Cu + Cl2 = CuCl2

2CuO + O2 = 2CuO

Murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri:

Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O

Cu + 4HNO3 = Cu(NO)3 + 2NO2 + 2H2O

Mis va uning qotishmalari

Misning erish nuqtasi 1083oC.

Mis qotishmalarining ikki guruhi mavjud: guruch- mis-sink qotishmalari, bronza- misning boshqa (sinkdan tashqari) elementlar bilan qotishmalari.

Alyuminiy" href="/text/category/aluminij/" rel="bookmark">alyuminiy, Mn - marganets, C - qo'rg'oshin, B - berilliy, Mg - magniy, Cp - kumush, F - temir, Msh - mishyak, Su - surma, K - kremniy, N - nikel, T - titan, Kd - kadmiy, O - qalay, F - fosfor, X - xrom, C - rux.

Barcha bronza bilan belgilangan qisqartmalar Mis qotishmalarining ushbu toifasini ko'rsatadigan "Br". "Br" mis qotishmasi sinfini belgilagandan so'ng, qo'shilgan elementlarni aniqlashga yordam beradigan harflar keladi.

Misol uchun, BrO5Ts6 bu bronza qotishmasi 5% qalay va 6% ruxni o'z ichiga oladi va BrO5Ts2N5 belgisi qotishma 5% qalay, 2% rux va 5% nikelni o'z ichiga olganligini bildiradi. BrO10Ts2 belgisi 10% qalay va 2% sinkni o'z ichiga olgan bronza qotishmasini belgilaydi.

Leningrad davlat misni qayta ishlash zavodida "Krasniy Vyborzhets" (1924), quyish uchun rux qo'shimchasi 6% dan oshmaydigan badiiy qizil bronza ishlatilgan.Qizil bronza harorat o'zgarishiga sezgir emas.

Ammo zavoddagi loyihalar Moskva metrosining "Inqilob maydoni" stantsiyasi uchun 80 ta haykaltaroshlik figuralaridan iborat edi.

Metro stantsiyalarini loyihalashda marmar turlari

Har bir metro bekati mineralogiya muzeyiga o'xshaydi, ularning har biri o'z ekspozitsiyasiga ega.

“Ploshchad Revolyutsii” metro bekati yertoʻlasi ulkan poydevorga aylangan “oltin” tomirlari boʻlgan qora arman marmariga oʻxshash ohaktosh bilan qoplangan, arklari esa toʻq qizil rangli marmarga oʻxshash ohaktosh shroshadan qilingan. Arklar marmar bloklardan o'yilgan qattiq toshlardan qurilgan. Pilonlarning devorlari qizil shrosha, kulrang-ko'k ufaley, sariq-pushti marmarga o'xshash biyuk-yanka ohaktoshlari bilan qoplangan. Vokzalning temir yo'l devorlari kulrang Ufaley marmarlari bilan bezatilgan, qizil shroshadan yasalgan korniş va zaytun-qora marmarga o'xshash sadaxlo va dalu ohaktoshlaridan yasalgan plintus-gilam mozaikasi bilan bezatilgan. Stansiya zalining tagligi quyuq kulrang Jezhelevskiy graniti va qora gabbroning shashka taxtasi bilan almashtirilgan va platformalar bir xil granit va labranit bilan bezatilgan.

Platformalarning devorlariga "Shaharga chiqish" yozuvlari bilan bronza o'qlar o'rnatilgan - bular Moskva metrosining saqlanib qolgan eng qadimgi belgilaridir.

Qurilish amaliyotida quyidagi marmar turlari eng keng tarqalgan:

Ufaleyskiy(Ufaley), kulrang-ko'k.

Gruziya marmarlari. Shroshinskiy (Shrosha), oq chiziqlar bilan to'q qizil.

Sadaxlinskiy(Sadaxlo), oq va sarg'ish-oltin chiziqlar bilan to'q qora.

Armaniston marmarlari. Davalinskiy (Davalu), oltin chiziqlar bilan qora. Ushbu marmar odatda boshqa rangdagi marmar bilan birgalikda marmar qoplamali poydevorlar va plintlar uchun ishlatiladi.