ประวัติความเป็นมาของทองแดงโบราณ

ทองแดง ถือเป็นโลหะชนิดแรกที่มนุษย์ใช้ เหตุผลหลักที่ทำให้ค้นพบและใช้ประโยชน์ได้ในระยะแรกคือทองแดงสามารถเกิดขึ้นได้ในรูปแบบที่บริสุทธิ์

การค้นพบทองแดง

แม้ว่าเครื่องมือทองแดงและอุปกรณ์ตกแต่งต่างๆจะมีการค้นพบมาตั้งแต่ต้นปี พ.ศ. 9,000 ปีก่อนคริสตกาลหลักฐานทางโบราณคดีชี้ให้เห็นว่า Mesopotamians ต้นทศวรรษที่ 5000 ถึง 6000 ปีก่อนเป็นคนแรกที่ใช้ความสามารถในการสกัดและทำงานร่วมกับทองแดง .

การขาดความรู้สมัยใหม่เกี่ยวกับโลหการสังคมในยุคต้น ๆ รวมถึงชาวเมโสโปเตเมียชาวอียิปต์และชนพื้นเมืองอเมริกันได้ยกย่องโลหะเพื่อความงามโดยใช้ทองคำและ เงิน สำหรับผลิตเครื่องประดับตกแต่งและเครื่องประดับ

การผลิตและการใช้ทองแดงที่มีอยู่ในสังคมที่แตกต่างกันได้รับการจัดอย่างรวดเร็วเป็นวันที่:

• เมโสโปเตเมียประมาณ 4500 ปีก่อนคริสตศักราช
• อียิปต์ราว 3500 ปีก่อนคริสตศักราช
• จีนประมาณ 2800 ปีก่อนคริสตศักราช
• อเมริกากลางประมาณ 600 AD
• แอฟริกาตะวันตกประมาณ 900 AD

การใช้ทองแดงเป็นประจำ

นักวิจัยเชื่อว่าทองแดงมาจากการใช้งานเป็นประจำในช่วงเวลาหนึ่งเรียกว่า 'Copper Age' - ก่อนที่จะมีการแทนที่ด้วยสีบรอนซ์ การเปลี่ยนทองแดงเป็นทองสัมฤทธิ์เกิดขึ้นระหว่าง 3500 ถึง 2500 ปีก่อนคริสต์ศักราชในเอเชียตะวันตกและยุโรปโดยเริ่มเข้าสู่ยุคสำริด

ทองแดงบริสุทธิ์ทนทุกข์ทรมานจากความนุ่มนวลทำให้ไม่สามารถใช้เป็นอาวุธและเครื่องมือได้ แต่การทดลองทางโลหิตวิทยาในช่วงต้นของ Mesopotamians ส่งผลให้เกิดการแก้ปัญหานี้: สำริด

ทองแดงเป็นทองแดงและ ดีบุกผสม ไม่เพียง แต่หนักกว่า แต่ยังสามารถผ่านการตอกและการหล่อขึ้นรูป

ความสามารถในการสกัดทองแดงจากแร่แร่ได้รับการพัฒนาอย่างดีโดย 3000 BC และสำคัญต่อการใช้งานที่เพิ่มขึ้นของทองแดงและโลหะผสมทองแดง

Lake Van ในอาร์เมเนียในปัจจุบันเป็นแหล่งแร่ทองแดงส่วนใหญ่สำหรับโลหะเมโสโปเตเมียซึ่งใช้โลหะเพื่อผลิตกระถางถาดรองจานและภาชนะสำหรับดื่ม เครื่องมือโลหะผสมทองแดงและทองแดงรวมทั้งสิ่วมีดโกนฉมวกลูกศรและหัวหอกทั้งหมดได้ถูกค้นพบว่าเป็นวันที่ 3 พันปีก่อนคริสต์ศักราช

การวิเคราะห์ทางเคมีของโลหะบรอนซ์จากภูมิภาคนี้แสดงให้เห็นว่าโลหะผสมทั่วไปในเวลานั้นมีทองแดงประมาณร้อยละ 87, ดีบุก 10 ถึงร้อยละ 11 และ เหล็ก ขนาดเล็ก นิกเกิล ตะกั่ว สารหนูและ พลวง

ทองแดงในอียิปต์

ในอียิปต์การใช้ทองแดงยังมีการพัฒนาในช่วงเวลาเดียวกันแม้ว่าจะไม่มีอะไรที่จะแนะนำการถ่ายทอดความรู้โดยตรงระหว่างสองอารยธรรม ท่อทองแดงสำหรับลำเลียงน้ำถูกนำมาใช้ในวิหารของกษัตริย์ซาฮุยในเมือง Abusir ซึ่งสร้างขึ้นเมื่อปี พ.ศ. 2750 ก่อนคริสตกาล ท่อเหล่านี้ผลิตจากแผ่นทองแดงบาง ๆ มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.95 นิ้ว (75 มม.) ในขณะที่ท่อยาวเกือบ 328 ฟุต (100 เมตร)

ชาวอียิปต์ยังใช้ทองแดงและทองสัมฤทธิ์สำหรับกระจกเครื่องโกนหนวดเครื่องมือเครื่องชั่งและเครื่องชั่งน้ำหนักตลอดจนเสาหลักและเครื่องประดับในวัด

อ้างอิงจากพระคัมภีร์อ้างอิงเสาสำริดขนาดใหญ่วัดเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 ฟุต (1.83 เมตร) และสูง 25 ฟุต (7.62 เมตร) เมื่อยืนอยู่บนมุขของพระวิหารของกษัตริย์โซโลมอนในกรุงเยรูซาเล็ม (ประมาณคริสตศักราชศตวรรษที่ 9)

ภายในของวิหารในขณะที่ถูกบันทึกไว้เป็นที่มีชื่อว่า 'Brazen Sea' ซึ่งเป็นถังทองสัมฤทธิ์ขนาด 16,000 แกลลอนที่จัดขึ้นโดยสุสานสีบรอนซ์ 12 ตัว งานวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าทองแดงสำหรับใช้ในวิหารของกษัตริย์โซโลมอนอาจมาจาก Khirbat en-Nahas ในจอร์แดนสมัยใหม่

ตะวันออกใกล้และทองแดง

ทองแดงและโดยเฉพาะอย่างยิ่งสินค้าสำริดแผ่กระจายไปทั่วตะวันออกและชิ้นส่วนจากช่วงนี้ได้รับการค้นพบในตุรกี, อิหร่าน, กรีซและอาเซอร์ไบจานสมัยใหม่

เมื่อถึงคริสต์ศตวรรษที่สองก่อนคริสต์ศักราชสินค้าทองสัมฤทธิ์ถูกผลิตในปริมาณมากในพื้นที่ของประเทศจีน หล่อทองแดงที่พบในและรอบ ๆ มณฑลเหอหนานและมณฑลส่านซีถือว่าเป็นจุดเริ่มต้นของสีบรอนซ์ของจีนถึงแม้จะมีวัตถุทองแดงและทองแดงที่ใช้โดย Majiayao มาตั้งแต่สมัยก่อนถึง 3000 ปีก่อนคริสตกาล

วรรณคดีจากยุคนั้นแสดงให้เห็นว่าการพัฒนาโลหวิทยาของจีนเป็นอย่างไรด้วยการพูดคุยอย่างละเอียดเกี่ยวกับสัดส่วนของทองแดงและดีบุกที่ใช้ในการผลิตเกรดโลหะผสมที่แตกต่างกันซึ่งใช้สำหรับการหล่อชิ้นส่วนต่าง ๆ รวมทั้งหม้อน้ำและระฆังแกนหอกดาบลูกศรและกระจก

เหล็กและจุดสิ้นสุดของยุคสำริด

ในขณะที่การถลุงเหล็กทำให้หมดยุคสำริดการใช้ทองแดงและทองแดงไม่ได้หยุดลง ในความเป็นจริงภายใต้การขยายตัวของโรมันใช้และการสกัดทองแดง ความสามารถด้านวิศวกรรมของชาวโรมันนำไปสู่วิธีการสกัดแบบใหม่โดยเฉพาะซึ่งเน้นเฉพาะทองเงินเงินทองแดงดีบุกและตะกั่ว

เหมืองแร่ทองแดงในประเทศก่อนหน้านี้ในสเปนและเอเชียไมเนอร์เริ่มให้บริการในกรุงโรมและเมื่อการเข้าถึงของเอ็มไพร์ขยายเหมืองเพิ่มขึ้นระบบนี้ กรุงโรมกำลังทำเหมืองทองแดงอยู่ไกลออกไปทางเหนือในขณะที่ Anglesey ในยุคปัจจุบันเวลส์ไกลออกไปทางตะวันออกขณะที่ Mysia ในตุรกีสมัยตะวันตกไกลออกไปทางตะวันตกขณะที่ Rio Tinto ในสเปนและสามารถผลิตได้ถึง 15,000 ราย ตันของการกลั่นทองแดงต่อปี

ส่วนหนึ่งของความต้องการทองแดงมาจากการสร้างเหรียญซึ่งเริ่มขึ้นเมื่อพระเจ้าเกรโก - แบ็คควอเตอร์ได้ออกเหรียญทองแดงเป็นครั้งแรกในรอบศตวรรษที่สาม ต้นแบบของ cupronickel เป็นโลหะผสมทองแดง - นิกเกิลถูกนำมาใช้เป็นเหรียญแรก แต่เหรียญโรมันที่เก่าแก่ที่สุดประกอบด้วยอิฐบรอนซ์หล่อที่ประดับด้วยภาพลักษณ์ของวัว

เชื่อกันว่า ทองเหลือง เป็นโลหะผสมของทองแดงและ สังกะสี ซึ่งได้รับการพัฒนาขึ้นในช่วงเวลานี้ (ราว ๆ ศตวรรษที่ century) ในขณะที่การใช้เหรียญกษาปณ์หมุนเวียนเป็นครั้งแรกในกรุงโรม dupondii ซึ่งผลิตและหมุนเวียนระหว่าง 23 BC และ 200 AD .

ไม่น่าแปลกใจเลยว่าชาวโรมันให้ระบบน้ำที่กว้างขวางและความสามารถด้านวิศวกรรมได้ใช้ทองแดงและทองสัมฤทธิ์ในอุปกรณ์ประปาซึ่งรวมถึงท่อวาล์วและปั้มต่างๆเป็นประจำ ชาวโรมันยังใช้ทองแดงและทองสัมฤทธิ์ในชุดเกราะหมวกกันน็อกดาบและหอกรวมทั้งอุปกรณ์ตกแต่งรวมถึงเข็มกลัดเครื่องดนตรีเครื่องประดับและงานศิลปะ ในขณะที่การผลิตอาวุธภายหลังเปลี่ยนเป็นเหล็กรายการของตกแต่งและพิธีการยังคงทำจากทองแดงทองสัมฤทธิ์และทองเหลือง

ดังนั้นโลหะโรมันจึงได้พัฒนาโลหะผสมทองเหลืองใหม่ ๆ และแตกต่างกันซึ่งมีอัตราส่วนทองแดงและสังกะสีที่แตกต่างกันสำหรับงานเฉพาะ

หนึ่งมรดกจากยุคโรมันคือ ทองแดง คำภาษาอังกฤษ คำ ทองแดง มาจากภาษาละติน cyprium ซึ่งปรากฏอยู่ในยุคต้นคริสต์ - โรมันเขียนและน่าจะได้มาจากความจริงที่ว่าเกิดขึ้นในประเทศ โรมาเนีย ทองแดงไซปรัส

แหล่งที่มา:
Reardon, AC (บรรณาธิการ) โลหะสำหรับ Non-Metallurgist ฉบับที่สอง ASM International (2011)
สมิ ธ บีเว็บสเตอร์ หกสิบศตวรรษของทองแดง สหราชอาณาจักรสมาคมพัฒนาทองแดง (1965)
ทองแดงสมาคมพัฒนาความสัมพันธ์ประวัติความเป็นมาของทองแดง
URL: https://www.copper.org/education/history/
วิทยาศาสตร์รายวัน "เหมืองแร่ทองแดงของกษัตริย์โซโลมอน?" 28 ตุลาคม 2551
URL: https://www.sciencedaily.com/releases/2008/10/081027174545.htm