Как определить бронзу от другого металла. Как отличить бронзу от других металлов

Для того, чтобы ответить на вопрос, чем медь отличается от бронзы , обратимся к свойствам и происхождению меди и бронзы.

Именно поэтому очень часто медь используют в электрической проводке. У себя дома можно увидеть провода, сделанные из пластмассы, внутри которых находится медная проволока.

Еще очень давно человек стал задумываться, как сделать инструменты из меди более прочными. Чтобы добиться этого, человек начал соединять медь с разными другими металлами. Чаще люди экспериментировали, смешивая медь с оловом, вследствие чего получилась бронза - один из наидревнейших сплавов, когда - либо сделанных человеком.

Таким образом, бронза стала известной для человека давно. В разных частях мира её плавили по-своему. Так, в Западной Африке в бронзовых изделиях ученые нашли 40% олова. В то время в Средней Азии количество олова в изделиях очень редко превышало 20%.

В наше время к бронзе добавляют чуть - чуть свинца и цинка. При этих добавках она становится более текучей и мягкой. Из этого сплава можно изготовлять различные предметы, например: скульптуры, медали, и даже корабельные винты.

Бронза используется человеком для создания различных изделий - от оружия до украшений - с античных времен. История этого металла началась не менее пяти тысяч лет назад. Несмотря на то, что бронза обладает рядом ярких внешних признаков, отличающих ее от других металлов, нередко люди путают бронзу с латунью, медью или другими материалам. Как отличить бронзу от других металлов - читайте ниже.

Так сложилось, что в большинстве случаев бронзу путают с латунью и медью. Объясняется это схожестью в оттенках и цветах этих трех металлов. Итак, бронза - это сплав алюминия, олова, меди, свинца. Латунь - это тоже сплав, в котором присутствует медь. Внешне бронза отличается от латуни более темным цветом. Бронза в большинстве случаев темно-коричневая, тога как латунь - желтоватая. К тому же бронза отличается крупнозернистостью, а латунь - мелкозернистостью. Еще один способ - вес. Бронза, как правило, гораздо тяжелее латуни, поэтому если возникают сомнения, достаточно взять в руки изделия и взвесить. То, что тяжелее - скорее всего - бронза.

Однако визуальная проверка - не самый надежный способ. Убедиться наверняка в том, что перед нами бронза, а не латунь или медь, можно опытным путем. При нагревании бронза не приобретает никакого оттенка, тогда как латунь покрывается пепельным «налетом» - оксидом цинка. К тому же в результате нагревания латунь приобретает пластичность, а бронза не меняет своих свойств. Однако если попытаться слегка согнуть нагретый бронзовый элемент, он сломается, тогда как латунь лишь погнется.

Примерно так же обстоят дела и с медью. В отличие от бронзы она имеет яро выраженный красноватый оттенок. При этом бронза, как уже говорилось выше, имеет более темный, коричневый оттенок. К тому же медь более пластична. Убедиться в этом можно, сравнивая две тонкие проволоки, одна из которых - медная, а другая - латунная. При взаимодействии с соленой водой медь станет немного темнее, тогда как бронза не изменит своего цвета.

Несмотря на то, что существуют некоторые характеристики, по которым можно визуально или опытным путем в домашних условиях отличить бронзу от других металлов, точный анализ может провести лишь специалист. Именно поэтому если вы не уверены в том, что перед вами бронзовое изделие, лучше обратиться за консультацией у профессионалу, дабы не допустить ошибки.

Ярким примером того, как должны выглядеть - сувениры и другие работы - может послужить бронзовая коллекция магазина русских подарков «Русь Великая». В галерее представлены сотни разнообразных работ отечественных мастеров, специалистов по художественной бронзе - от мелкой «кабинетной» пластики до эксклюзивных и уникальных работы, созданных в единственном экземпляре.

С бронзой, достаточно поверхностного осмотра. Очистите предмет от пыли и коррозийных окисей. Затем перейдите к осмотру обычной или бинокулярной лупой, но подберите должное освещение. Сделайте пробную макроскопическую механическую расчистку скальпелем или острым ножом.

Уже по цвету этого среза можно определить , перед вами . В зависимости от состава бронза имеет разный цвет. Если в бронзе содержится 90% меди, то она красного цвета, если меди 85% то сплав приобретает желтый цвет, если 50% - белый, 35% - стальной цвет.

Сплавы меди с бериллием ярко красные, а с алюминием – имеют оттенок, а иногда и жилистые вкрапления.

Для более точного анализа проведите химическое исследование с помощью реактивов. Поместите 0,05 г сплава в виде опилок или стружки в мензурку, добавьте 10 мл азотной кислоты, которую предварительно разбавьте водой в соотношении 1:1, накройте мензурку стеклом. После того как растворится большее количество сплава, нагрейте жидкость на водяной бане почти до кипения и выдержите ее горячей 30 минут. Если после этого опыта на дне мензурки появится белый осадок, значит изделие сделано из бронзы.

В лабораторных условиях можно провести анализ фотометрическим методом, основанном на взаимодействии диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе с ионами меди в кислой среде, в результате чего образуется диэтилдитиокарбамат меди. Непосвященные могут понять суть реакции по изменению цвета жидкости в пробирке с исследуемым материалом - при наличии бронзового сплава содержимое окрашивается в желто-коричневый цвет.

Источники:

какой цвет у бронзы

Бронзовые подсвечники и статуэтки придают интерьеру неповторимость и особый аромат старины. Они могут быть чрезвычайно красивы, но у них есть один недостаток. Бронзовые предметы под воздействием влаги и воздуха, а также других неблагоприятных факторов покрываются сине-зеленым налетом окислов. Особенно это касается вещей, которые хранились в подвалах или на чердаках. Бронзовые изделия можно почистить, чтобы придать им первозданный вид.

Вам понадобится

-серная кислота;
-двухромовокислый калий;
-нашатырный спирт;
-уксусная кислота;
-вода;
-древесные опилки;
-кальцинированная сода;
-защитные очки;
-стеклянная посуда;
-резиновые перчатки;
-шерстяная тряпка;
-воск или парафин.

Инструкция

Если бронза окислилась не слишком сильно и нужно очистить только отдельные пятна на поверхности, примените следующий способ. Обезжирьте предмет, промыв его в теплом растворе кальцинированной соды. Ополосните водой.

Сделайте кашу из уксусной кислоты и древесных опилок. Когда опилки разбухнут, получившейся массой протрите бронзовый предмет с помощью шерстяной тряпки. Уксусная кислота при этом разъедает окислы, а опилки полируют изделие. По окончании обработки вещь промойте холодной водой и тщательно вытрите.

В случае сильного загрязнения окислами поверхности предмета приготовьте следующий состав. На 1 л воды возьмите 10 г двухромовокислого калия и 20 мл концентрированной серной кислоты. Раствор залейте в стеклянный сосуд не доверху (с учетом объема предмета). Предмет опустите в раствор и наблюдайте за процессом растворения окислов.

Как только появятся участки чистой металлической поверхности, сразу же достаньте предмет и поместите в раствор нашатырного спирта для нейтрализации кислоты. После этого промойте изделие водой и тщательно вытрите и высушите. Процесс с серной кислотой и двухромовокислым калием требует определенной осторожности и навыка, чтобы не повредить металл.

После очистки бронзы ее поверхность желательно навощить. Это можно сделать с помощью воска и тряпки или спиртового раствора воска или парафина. Такая обработка предохранит поверхность предмета от окисления.

Обратите внимание

Нужно помнить правила работы с кислотой. В частности, при приготовлении растворов необходимо вливать кислоту в воду, а не наоборот.

Раствор серной кислоты и двухромовокислого калия является очень едким и агрессивным веществом. Наливать его можно только в стеклянные сосуды. При работе обязательно использовать перчатки и защитные очки.

Полезный совет

Двухромовокислый калий можно купить в магазинах химреактивов. Серная кислота подается в том числе и в автомагазинах.

Проблема определения далеко не праздная. Едва ли будет приятно, если в ювелирном магазине вместо дорогой золотой вещицы вам захотят подсунуть откровенную подделку. А разве не представляет интереса, из какого металла сделана вышедшая из строя автомобильная деталь или найденный предмет старины?

Инструкция

Вот, к примеру, как определяется наличие меди в сплаве. Нанесите на очищенную поверхность металла каплю (1:1) азотной кислоты. В результате реакции начнет выделяться газ. Спустя несколько секунд промокните капельку фильтровальной бумагой, после чего подержите ее над , где находится концентрированный раствор аммиака. Медь прореагирует, окрасив пятно в темно-голубой цвет.

А вот как отличить бронзу от латуни. Кусочек металлической стружки или опилки поместите в мензурку с 10 мл раствора (1:1) азотной кислоты и накройте ее стеклом. Немного подождите, чтобы полностью растворился, и затем нагревайте полученную жидкость почти до кипения в течение 10-12 минут. О бронзе напомнит белый осадок, а мензурка с латунью останется .

Никель вы можете определить почти таким же способом, как и медь. Каплю раствора азотной кислоты (1:1) нанесите на поверхность металла и подождите 10-15 секунд. Промокните каплю фильтровальной бумагой и затем подержите ее над парами концентрированного аммиака. На образовавшееся темно- пятно капните 1% раствором диметилглиоксина на спирту.

Никель «просигнализирует» вам характерным красным цветом. Свинец можно определить с помощью кристалликов хромовой кислоты и нанесенной на него капельки охлажденной уксусной кислоты и спустя минуту – капли воды. Если вы увидите желтый осадок, знайте, что это хромат свинца.

Чтобы не спутать , например, с латунью, нанесите на поверхность раствор азотной кислоты (1:1). Если никакой реакции не последовало, считайте, что вам повезло – в сплаве содержание превышает 25%.

Определить наличие железа также несложно. Возьмите кусочек металла и нагрейте его в соляной кислоте. При положительном результате содержимое колбы должно окраситься в желтый цвет. Если же вы не в ладах с химией, возьмите обычный магнит. Знайте, что все железосодержащие сплавы притягиваются к нему.

Отличить бронзу от латуни и, более того, определить точный состав сплава можно только в специальной лаборатории (например, методами спектроскопического анализа). К сожалению, в домашних условиях (особенно, когда нельзя наносить царапины или как-то еще повреждать предмет) спектр возможностей будет весьма ограничен. Тем не менее, есть алгоритм, который дает пусть и приблизительные, но все-таки результаты.

Вопрос о том, как отличить бронзу от латуни, неслучайно интересует многих, ведь изделия из этих медных сплавов очень похожи внешне. Между тем, решив использовать изделия из таких материалов для определенной цели, следует разграничивать два этих металла, так как они имеют серьезные отличия по многим параметрам.

Что собой представляют бронза и латунь

Бронза и латунь – сплавы, основу которых составляет медь. Более того, отдельные марки таких сплавов очень похожи по своему цвету, но при этом их характеристики могут иметь серьезные отличия. Для того чтобы хорошо ориентироваться в вопросе о том, в каких случаях использовать латунь, а в каких – бронзу, необходимо более подробно познакомиться с их свойствами и химическим составом.

Химический состав оловянных бронз (нажмите для увеличения)

Такой материал, как бронза, используется человечеством уже на протяжении нескольких тысячелетий, и его популярность не становится меньше. Изначально человек научился производить бронзовые сплавы, основу химического состава которых составляют . Позднее с развитием металлургической промышленности начали производить бронзы, в которых олово было заменено на другие химические элементы – алюминий, свинец, железо, кремний, бериллий, фосфор и др. Бронзы первого типа стали называть оловянными (часто их именуют колокольными, потому что раньше из них изготавливали колокола), а второго – безоловянными. Изменение химического состава бронзы приводит к изменению не только ее характеристик, но и цвета.

Латунь также является медным сплавом, но основной легирующий элемент в ней – цинк. В химическом составе различных марок латуни могут присутствовать такие элементы, как никель, свинец, железо, олово, марганец и др., но их содержание является незначительным и необходимо только для того, чтобы придать готовому сплаву определенные характеристики. Известно, что производить латунь умели еще древние римляне, которые получали ее, смешивая расплавленную медь и цинковую руду. Более эффективную технологию производства, которая предполагает смешивание расплавленной меди и чистого цинка, разработали в Англии, и произошло это в 1781 году.

Физические свойства простых латуней (нажмите для увеличения)

Физические свойства оловянных бронз (нажмите для увеличения)

Долгое время латунь, которая отличается красивым светло-золотистым цветом, использовалась для изготовления декоративных изделий, в том числе и тех, которые выдавались за золотые. Однако производственники не могли не обратить внимание на другие, не менее значимые характеристики данного сплава, к которым относятся высокая коррозионная стойкость и устойчивость к истиранию, пластичность, сочетаемая с достаточно высокой твердостью и прочностью.

Именно поэтому латунь, которая также отличается и хорошими литейными свойствами, стали активно применять не только в декоративных целях, но и для изготовления изделий, успешно используемых в различных отраслях промышленности.

Сравнительные характеристики

Основу бронзы и латуни, как сказано выше, составляет один и тот же металл – медь. Разница между данными сплавами заключается в их химическом составе и, соответственно, в характеристиках, которыми они обладают. Естественно, что отличия между этими медными сплавами определяют и сферы их применения.

Из-за того, что бронза является более прочным и долговечным материалом, если сравнивать ее с латунью, из данного материала издревле изготавливают колокола, скульптурные композиции, элементы ограждений, ландшафтных и интерьерных конструкций. Немаловажным является и то, что многие марки данного сплава характеризуются хорошей текучестью в расплавленном состоянии. Это позволяет отливать из них изделия даже очень сложной конфигурации. Добавляя в химический состав бронзы различные химические элементы, можно изменять ее цвет в достаточно широком диапазоне, что также имеет большое значение при производстве изделий декоративного назначения.

Латунь отличается от бронзы более высокой пластичностью и, соответственно, меньшей прочностью и износостойкостью, что ограничивает использование этого сплава во многих сферах. Кроме того, латунь менее устойчива к воздействию агрессивных сред, в частности соленой морской воды, что не позволяет использовать латунные изделия в судостроительном производстве, где бронза применяется очень активно и успешно.

Существует также заметная разница в цвете данных сплавов и в их внутренней структуре. Любой опытный специалист может рассказать, как отличить латунь от бронзы: для этого достаточно взглянуть на излом изделий из этих сплавов. Латунь на изломе имеет более светлый цвет и явно выраженную мелкозернистую структуру, в то время как бронзу легко определить по темно-коричневому цвету излома и крупнозернистой внутренней структуре.

Резюмируя все вышесказанное, можно выделить следующие отличия латуни и бронзы.

Основным легирующим элементом в бронзе является олово, а в латуни – цинк. При этом оба сплава созданы на базе одного металла – меди.
Бронза (даже с классическим химическим составом) отлично противостоит воздействию агрессивных сред, в частности соленой морской воды. Для того чтобы коррозионная устойчивость латуни стала лучше, в такой сплав необходимо вводить дополнительные легирующие элементы.
Прочностные и антифрикционные характеристики бронзы также лучше, чем у латуни. Такие качества значительно расширяют сферу , из которых изготавливаются не только прочные и долговечные декоративные элементы, но и ответственные детали для использования в различных отраслях промышленности. Латунь чаще применяется для производства биметаллических элементов («сталь – латунь»), демонстрирующих высокую устойчивость к образованию и развитию коррозионных процессов.
Бронзовые изделия имеют на изломе темно-коричневый цвет и крупное зерно, а латунные – желто-золотистый и мелкозернистую структуру. Такая разница в цвете и внутренней структуре позволяет легко определить, из какого сплава изготовлено изделие.
Бронза, как и латунь, хотя их основу составляет такой металл, как медь, подразделяются на совершенно разные категории. Так, бронза может быть оловянной или безоловянной, в то время как латунь бывает двух- или многокомпонентной.

Латунь и бронза имеют различный химический состав и свойства, но внешний вид этих сплавов практически идентичен. Обычному человеку, не задействованному в промышленном производстве сплавов, отличить бронзу от латуни очень тяжело. Поэтому стоит разобраться, какие свойства характерны этим сплавам, в чем их отличия, и как определить из какого сплава изготовлен покупаемый предмет.

Свойства бронзы и латуни

Бронза и латунь – это металлические сплавы, которые производятся на основе меди. Разница между ними заключается в основном легирующем материале. Это влияет на физические и химические свойства этих сплавов. Соответственно состав бронзы и латуни напрямую влияет на сферы применения этих материалов.

Бронза – это сплав на основе меди с добавлением таких легирующих материалов как олово, бериллий, кремний, алюминий и свинец. Также могут применяться другие компоненты, например, цинк или никель. В таком случае сплав называется шпиатр, он значительно дешевле, но также и уступает по физическим характеристикам.

Существует несколько типов бронзовых сплавов, которые отличаются в зависимости от основного легирующего компонента. На сегодняшний день выделяют:

оловянную;
бериллиевую;
кремневую;
алюминиевую.

Также существует классификация в зависимости от наличия в составе олова. Исходя из этого выделяют оловянную бронзу – сплав меди и олова, и безоловянную. Также существует мышьяковый тип, но на сегодняшний день он не применяется в производстве.

Латунь представляет собой сплав меди и цинка, с возможным содержанием других компонентов: никель, свинец, олово, железо, марганец и других. Данный сплав известен с древних времен. Скорее всего, он был разработан римлянами, которые сплавляли медь с цинковой рудой. Цинк в чистом виде начали применять только в конце XVII века в Англии.

Латунь похожа на золото, из-за чего она часто использовалась для подделки золотых монет.

Благодаря мелкозернистой структуре, ее широко применяют в промышленности. На сегодняшний день стало популярным производство биметалла сталь-латунь. Готовый материал обладает повышенной устойчивостью к коррозии и физическому износу. При этом такой сплав довольно пластичный и легко поддается литью и физическими изгибу.

Существует разновидность под названием томпак, который применяется в художественном литье, изготовлении фурнитуры и знаков отличия.

Основные отличия сплавов

Несмотря на схожий внешний вид из-за использования меди в качестве основы, бронза и латунь имеют определенные отличия, что обосновывается добавлением олова и цинка. Благодаря этому сфера применения обоих материалов довольно широка и разнообразна.

Бронза довольно часто используется скульпторами. Она отлично подходит для производства памятников, скульптур, бюстов, оград и других художественных изделий. Она может сотни лет стоять, не изменяя формы и структуры. Латунь для таких целей используется довольно редко, что связано с высокой пластичностью этого сплава, которая негативно влияет на долговечность и износостойкость скульптур.

Из-за своих свойств, одним из которых является устойчивость к соленной морской воде, бронза раньше широко использовалась в морском деле. Чтобы латунь обрела такое же свойство, необходимо добавить такие легирующие компоненты, как алюминий, олово или свинец.

Несмотря на внешнюю схожесть, имеются небольшие различия между бронзой и латунью, которые можно рассмотреть невооруженным глазом. Следует выделить основное – отличие бронзы и латуни по цвету. Бронза имеет темно-коричневый оттенок, латунь в свою очередь светлее, напоминая золото из-за желтоватого оттенка.

Следует выделить основные отличия этих двух сплавов:

Бронза производится способом сплавления меди и олова, с возможным добавлением различных примесей. Латунь получают путем производства сплава меди и цинка, но также, как и бронза, она может иметь в составе дополнительные компоненты.
Бронза отличается крупнозернистой структурой, латунь, в свою очередь, мелкозернистая и довольно гладкая. Увидеть структуру можно рассмотрев металлические изделия на изломе.
Бронза имеет темно-коричневый оттенок, латунь – желтоватый.
Бронза устойчива к воздействию агрессивной внешней среды, латунь же может разрушаться даже под воздействием морской воды. В этом заключается разнообразие сфер применения сплавов.
Изделия из бронзы намного прочнее и тяжелее латунных, а также отличаются повышенной износостойкостью.
Благодаря своим свойствам, в промышленности бронза используется намного чаще, но латунь применяется в составе биметалла сталь-латунь, свойства которого превышают свойства бронзы.

Несмотря на многие отличия, определить в быту из какого сплава изготовлено изделие довольно сложно, но воспользовавшись несколькими методами можно справиться с этой задачей.

Как отличить латунь от бронзы в домашних условиях

Очень часто при покупке старой мебели, статуэток и других предметов возникает дилемма, из какого материала они изготовлены. На первый взгляд они ничем не отличаются, но при более детальном рассмотрении и использовании нескольких методов определения можно точно определить тип сплава.

На сегодняшний день существует несколько способов как отличить латунь и бронзу в домашних условиях:

Определение на глаз. Для этого нужно иметь изделия из двух сплавов, чтобы можно было сравнить их. Взяв их в руки можно четко определить, что бронза намного тяжелее латуни. При хорошем освещении и чистой поверхности можно детально рассмотреть цвет поверхности. Бронза гораздо темнее, а латунь желтее.
Если вы имеете несколько идентичных предметов невысокой стоимости, можно повредить один из них. С бронзой сделать это тяжелее, так как она значительно прочнее. Разломав предмет следует взглянуть на излом. Латунь имеет мелкозернистую и гладкую структуру.
Наиболее достоверный способ отличия – это воздействие реактивами. Но для этого нужно иметь определенное оборудование, опыт работы с реактивами и азотную кислоту.

Для начала нужно сделать немного металлической стружки, затем поместить ее в отдельные пробирки и залить 50% раствором. После растворения большей части, пробирки нужно нагреть. Жидкость с латунью останется прозрачной, а в жидкости с бронзой появиться белый осадок олова.

При отсутствии реактивов, можно воспользоваться раствором морской соли, поместив в нее стружку. Бронзовая стружка никак не изменится, а латунная поменяет внешний вид.

Также можно просто посмотреть на предмет. Если старый предмет не поддался изменениям и разрушению после многих лет, то это скорее всего бронза, так как она намного устойчивее к внешнему воздействию и менее подвержена износу.