Pronssi vs. messinki – mikä ero on?
Kauan ennen alumiinin ja teräksen aikoja keksittiin metalliseokset, materiaalit, jotka luotiin yhdistämällä kaksi synergististä metallia yhteen. Näin ollen tuloksena oleva metalliseos ei vain säilytä osan kunkin elementin ominaisuuksista, vaan sillä voi olla uusia ominaisuuksia, joita ei nähdä kummassakaan, mikä on mullistanut nykyaikaiset materiaalivalinnamme. Kaksi metalliseosta, jotka aloittivat tämän muutoksen, olivat pronssi ja messinki, muinaiset metalliseokset, joita on valettu maassani yli neljä tai viisi tuhatta vuotta. Nämä metallit olivat lähtökohta kaikille muille seoksille, ja tässä artikkelissa tarkastellaan pronssia ja messinkiä sekä niiden välisiä eroja. Pronssin ja messingin fysikaalisia, kemiallisia ja mekaanisia ominaisuuksia kuvataan yksityiskohtaisesti sekä tapoja, joilla niitä käytetään edelleen. Tämän artikkelin tarkoituksena on osoittaa, että vaikka nämä metallit ovat vanhempia kuin useimmat muut tekniset materiaalit, ne ovat edelleen olennaisia osia menestyksemme nykyaikana.
Pronssi
Pronssi on seurausta tinan lisäämisestä kupariin, vaikka siinä on yleensä monia muita toissijaisia alkuaineita, sillä kiinalaiset löysivät pronssin noin tuhansia vuosia eKr., ennen kuin tarkkaa kemiaa oli kehitetty. Nykyaikana pronssia pidetään kuparilejeerinkien luokkana, joka määritellään niiden työominaisuuksien ja erityisten seosaineiden perusteella. Metallien, kuten lyijyn, mangaanin, antimonin, nikkelin, sinkin, piin jne. on havaittu parantavan pronssin ominaisuuksia, joten suunnittelijoilla on nyt valittavana useita pronssilaatuja.
Pronssi on tyypillisesti väriltään punertavanruskea/kultainen ja hauras, mutta kevyempi kuin valurauta. Sen suhteellinen tiheys on noin 8,8 g/cm3 ja sillä on alhainen kitka kosketuksessa muiden metallien kanssa. Se johtaa helposti lämpöä ja sähköä, ja sen sulamispiste vaihtelee välillä 950 - 1050 astetta tinapitoisuudesta riippuen. Korkean kuparipitoisuutensa ansiosta se hapettuu ilmassa, mikä antaa pronssille sen erottuvan kirjavaisen patinan. Tämä hapetus estää pronssia syöpymästä, erityisesti suolavesiympäristöissä; Kuitenkin, jos klooriyhdisteet voivat reagoida pronssin kanssa, "pronssitautina" tunnettu prosessi alkaa, ja korroosio lisää korroosiota ja tuhoaa seoksen hitaasti ajan myötä. Sen suolavedenkestävyys tekee pronssista käyttökelpoisen veneen varusteisiin ja vedenalaisiin meren osiin sekä veistoksiin, joita on suojattava ulkopuolisessa ympäristössä tapahtuvalta vaurioilta. Sillä on erinomaiset valuominaisuudet ja se voidaan helposti valaa laakereihin, pidikkeisiin, sähköliitäntöihin, jousiin jne.
Messinki
Messinki löydettiin noin 500 eKr. ja se on kuparin ja sinkin seos, vaikka se sisältää myös muita alkuaineita, kuten pronssia. Koska messingin ja pronssin välillä on paljon päällekkäisyyksiä, messinkiä kuvataan usein sen suurella sinkin osuudella ja suhteellisella tinan puutteella (vaikka hämmentävää. Tinattuja messinkilejeeringejä on myös olemassa, mikä hämärtää viivoja entisestään). Lyijy on yleinen lisäaine messingille sen työstettävyyden parantamiseksi, sekä muita ainutlaatuisia elementtejä, jotka muodostavat messingiseosluokan.
Messinki on kirkasta kultaa, kuparia tai jopa hopeaa riippuen sinkin ja kuparin suhteesta. Se on sitkeämpi kuin pronssi ja sillä on yhtä alhainen kitka joutuessaan kosketuksiin muiden metallien kanssa. Sen tiheys on noin 8,73 g/cm3 ja sulamispiste niinkin alhainen kuin 900-1000 astetta lejeeringistä riippuen. Messinki johtaa lämpöä ja kestää korroosiota, erityisesti meriveden galvaanista korroosiota. Se heittää hyvin, on melko kestävä ja houkutteleva, ja sillä on jopa joitain antimikrobisia ominaisuuksia korkean kuparipitoisuutensa ansiosta. Yleisimmät messingin käyttötarkoitukset ovat soittimissa, koristeissa, ruuveissa, lämpöpattereissa, luodin koteloissa jne.
