Über Kupfer

Kupfer-Zinn-Legierungen (Bronzen) haben eine große Bedeutung in der Kulturgeschichte der Menschheit. Sie gaben einem ganzen Zeitalter, der Bronzezeit, ihren Namen.

Kupfer-Zinn-Legierungen weisen einen als warm empfundenen Farbton auf, der dem des Kupfers nahe kommt. Die Festigkeit und Verschleißbeständigkeit von Bronzen ist größer als die des Kupfers

Bronze ist eine Legierung aus den Metallen Kupfer (Cu) und Zinn (Sn). Je nach Art ihrer Verarbeitung lassen sich Knet- und Gusslegierungen unterscheiden. Knetlegierungen enthalten neben Kupfer bis zu 8,5 Prozent Zinn, während Gusslegierungen in der Regel einen Zinnanteil zwischen neun und zwölf Prozent aufweisen. Bronzen mit Zinnanteilen von 20 Prozent sind als Glockenbronze bekannt.
Bronze wird im seltensten Fall als reine Zweistofflegierung genutzt, sondern mit weiteren Legierungskomponenten und Zusätzen versehen. Dadurch lassen sich die Werkstoffeigenschaften maßgeschneidert beeinflussen. Für Federn in Feinwerk- und Elektrotechnik sind sie mit bis zu neun Prozent geeignet, da sie nicht magnetisch sind, relativ hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit sowie hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Die gute Gießbarkeit und hohe Korrosionsbeständigkeit von Bronze ermöglicht ihre Verwendung in Getrieben und Pumpen; in Verbindung mit den vorteilhaften Dämpfungseigenschaften sind sie Grund für den häufigen Einsatz von Bronze bei der Herstellung von Glocken.

Bei Knetlegierungen werden vor allem Phosphor und Zink beigemengt, bei Gusslegierungen sind darüber hinaus Blei, Nickel und Eisen von Bedeutung. Derartige Legierungen werden auch als Mehrstoffbronzen bezeichnet. Während reines Kupfer relativ weich ist, weist Bronze durch die Legierungskomponente Zinn eine hohe Festigkeit und Härte auf. Außerdem ist Bronze sehr korrosions- und verschleißfest sowie meerwasserbeständig.

Die Leitfähigkeit für Elektrizität und Wärme ist bei niedrigen Zinngehalten gut, wenn auch nicht so hoch wie die von reinem Kupfer. Mit steigendem Zinngehalt sinkt die Leitfähigkeit, während Festigkeit und Härte zunehmen. Bronze bietet zudem gute Feder- und Gleiteigenschaften und verfügt über eine hervorragende Dauerschwingfestigkeit.

High-Tec-Material mit Geschichte.

 

Die ältesten bekannten Bronzegegenstände datieren aus der Zeit um 3500 v. Chr. und wurden in ägyptischen Gräbern entdeckt. Weitere frühe Bronzefunde um 3000 v. Chr. stammen aus dem Reich der Sumerer, aus Indien, China und Mitteleuropa. Mehr als ein Jahrtausend, von 2200 bis 800 v. Chr., war Bronze das dominierende Material in fast allen Menschheitskulturen. Ein ganzes Zeitalter ist nach dieser Legierung benannt. Schwerter und Dolche, Helme und Schilde, Sicheln und Äxte, Schalen und Gefäße, Öllampen und Spiegel, Münzen und Schmuck sind nur einige Beispiele für das breite Spektrum von Werkzeugen, Waffen und Gebrauchsgegen­ständen, die die Bronzezeit hervorbrachte. Nicht zu vergessen die zahlreichen Bronze-Standbilder der griechisch-römischen Antike.

Viele der metallhandwerklichen Fertigkeiten aus vorchristlicher Zeit gingen später verloren und wurden erst wieder im abendländischen Mittelalter erreicht. Ab dem 7. Jahrhundert wurde Bronze für das Gießen von Glocken und anderen kirchlichen Gegenständen verwendet. Im 14. Jahrhundert waren es dann vor allem Rohre für Kanonen, die aus Bronze gegossen wurden. Dabei griffen die Gießer auf ihre Erfahrungen aus dem Glockenguss zurück. Die Geschütze jener Zeit wiesen ähnlich wie die Kirchenglocken einen deutlich höheren Anteil an Zinn auf als gewöhnliche Bronze.

Seine Blütezeit erlebte der Bronzeguss schließlich in der Renaissance und hier vor allem als Kunst­guss. Viele Künstler jener Zeit zeichneten sich durch schöpferische Kreativität, ein großes Interesse für Technik und Wissenschaft sowie außerordentliche handwerkliche Begabung aus. Viele Skulpturen und  Denkmäler aus jener Zeit gelten auch heute noch als Meisterwerke bildhauererischer Kunst.

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