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El latón es una aleación de cobre (Cu) y zinc (Zn) , en proporciones que pueden variarse para lograr diferentes colores y propiedades mecánicas, eléctricas, acústicas y químicas, [1] pero el cobre suele tener la proporción mayor. En uso desde tiempos prehistóricos, es una aleación de sustitución : los átomos de los dos constituyentes pueden reemplazarse entre sí dentro de la misma estructura cristalina.
El latón es similar al bronce , una aleación de cobre que contiene estaño en lugar de zinc. [2] Tanto el bronce como el latón pueden incluir pequeñas proporciones de una variedad de otros elementos , incluidos arsénico (As) , plomo (Pb) , fósforo (P) , aluminio (Al) , manganeso (Mn) y silicio (Si) . Históricamente, la distinción entre las dos aleaciones ha sido menos consistente y clara, [3] y cada vez más los museos utilizan el término más general " aleación de cobre ". [4]
El latón ha sido durante mucho tiempo un material popular por su apariencia dorada brillante y todavía se usa para tiradores de cajones y pomos de puertas . También ha sido ampliamente utilizado para hacer esculturas y utensilios debido a su bajo punto de fusión, alta trabajabilidad (tanto con herramientas manuales como con modernas máquinas de torneado y fresado ), durabilidad y conductividad eléctrica y térmica . Los latones con mayor contenido de cobre son más suaves y de color más dorado; por el contrario, aquellos que tienen menos cobre y, por tanto, más zinc, son más duros y de color más plateado.
El latón todavía se usa comúnmente en aplicaciones donde se requiere resistencia a la corrosión y baja fricción , como cerraduras , bisagras , engranajes , cojinetes , carcasas de municiones , cremalleras , plomería , acoplamientos de mangueras , válvulas y enchufes y tomas de corriente . Se utiliza ampliamente para instrumentos musicales como trompas y campanas . La composición del latón, generalmente 66% de cobre y 34% de zinc, lo convierte en un sustituto favorable del cobre en bisutería y bisutería , ya que presenta una mayor resistencia a la corrosión. El latón no es tan duro como el bronce y, por lo tanto, no es adecuado para la mayoría de las armas y herramientas. Tampoco es apto para usos marinos, porque el zinc reacciona con los minerales del agua salada, dejando cobre poroso; el latón marino, con estaño añadido, evita esto, al igual que el bronce.
El latón se utiliza a menudo en situaciones en las que es importante que no se produzcan chispas , como en accesorios y herramientas que se utilizan cerca de materiales inflamables o explosivos. [5]
El latón es más maleable que el bronce o el zinc. El punto de fusión relativamente bajo del latón (900 a 940 °C; 1650 a 1720 °F, según la composición) y sus características de fluidez lo convierten en un material relativamente fácil de fundir . Variando las proporciones de cobre y zinc se pueden cambiar las propiedades del latón, permitiendo obtener latones duros y blandos. La densidad del latón es de 8,4 a 8,73 g/cm 3 (0,303 a 0,315 lb/cu in). [6]
Hoy en día, casi el 90% de todas las aleaciones de latón se reciclan. [7] Debido a que el latón no es ferromagnético , la chatarra ferrosa se puede separar pasándola cerca de un potente imán. La chatarra de latón se funde y se transforma en palanquillas que se extruyen hasta darles la forma y el tamaño deseados. La suavidad general del latón significa que a menudo se puede mecanizar sin el uso de fluido de corte , aunque existen excepciones. [8]
El aluminio hace que el latón sea más fuerte y resistente a la corrosión. El aluminio también provoca que se forme en la superficie una capa dura muy beneficiosa de óxido de aluminio (Al 2 O 3 ) que es delgada, transparente y autocurativa. El estaño tiene un efecto similar y se utiliza especialmente en aplicaciones de agua de mar (latones navales). Las combinaciones de hierro, aluminio, silicio y manganeso hacen que el latón sea resistente al desgaste . [9] La adición de tan solo un 1% de hierro a una aleación de latón dará como resultado una aleación con una atracción magnética notable. [10]
El latón se corroerá en presencia de humedad, cloruros , acetatos , amoníaco y ciertos ácidos. Esto sucede a menudo cuando el cobre reacciona con el azufre para formar una capa superficial marrón y eventualmente negra de sulfuro de cobre que, si se expone regularmente a agua ligeramente ácida, como el agua de lluvia urbana, puede oxidarse en el aire para formar una pátina de carbonato de cobre verde azulado. . Dependiendo de cómo se formó la capa de pátina, puede proteger el latón subyacente de daños mayores. [11]
Aunque el cobre y el zinc tienen una gran diferencia en potencial eléctrico , la aleación de latón resultante no experimenta corrosión galvánica internalizada debido a la ausencia de un ambiente corrosivo dentro de la mezcla. Sin embargo, si el latón se pone en contacto con un metal más noble como la plata o el oro en dicho ambiente, el latón se corroerá galvánicamente; por el contrario, si el latón entra en contacto con un metal menos noble como el zinc o el hierro, el metal menos noble se corroerá y el latón quedará protegido.
Para mejorar la maquinabilidad del latón, a menudo se agrega plomo en concentraciones de aproximadamente el 2%. Dado que el plomo tiene un punto de fusión más bajo que los demás componentes del latón, tiende a migrar hacia los límites de los granos en forma de glóbulos a medida que se enfría tras la fundición. El patrón que forman los glóbulos en la superficie del latón aumenta la superficie de plomo disponible, lo que, a su vez, afecta el grado de lixiviación. Además, las operaciones de corte pueden manchar la superficie de los glóbulos de plomo. Estos efectos pueden provocar una importante lixiviación de plomo a partir de latones con un contenido de plomo comparativamente bajo. [12]
En octubre de 1999, el Fiscal General del Estado de California demandó a 13 fabricantes y distribuidores clave por contenido de plomo. En pruebas de laboratorio, los investigadores estatales encontraron que la llave de latón promedio, nueva o vieja, excedía los límites de la Proposición 65 de California en un factor promedio de 19, suponiendo que se manipulara dos veces al día. [13] En abril de 2001, los fabricantes acordaron reducir el contenido de plomo al 1,5%, o afrontar el requisito de advertir a los consumidores sobre el contenido de plomo. Las llaves chapadas con otros metales no se ven afectadas por el asentamiento, pudiendo seguir utilizando aleaciones de latón con un mayor porcentaje de contenido de plomo. [14] [15]
También en California, se deben utilizar materiales sin plomo para "cada componente que entre en contacto con la superficie húmeda de tuberías y accesorios de tuberías, accesorios y accesorios de plomería". El 1 de enero de 2010, la cantidad máxima de plomo en el "latón sin plomo" en California se redujo del 4% al 0,25% de plomo. [16] [17]
Los latones resistentes a la descincificación ( DZR o DR), a veces denominados latones CR ( resistentes a la corrosión ), se utilizan donde existe un gran riesgo de corrosión y donde los latones normales no cumplen con los requisitos. Las aplicaciones con agua a alta temperatura, presencia de cloruros o calidades de agua diferentes ( agua blanda ) influyen. El latón DZR se utiliza en sistemas de calderas de agua . Esta aleación de latón debe producirse con mucho cuidado, poniendo especial atención en una composición equilibrada y temperaturas y parámetros de producción adecuados para evitar fallos a largo plazo. [18] [19]
Un ejemplo de latón DZR es el latón C352, con aproximadamente un 30% de zinc, entre un 61% y un 63% de cobre, entre un 1,7% y un 2,8% de plomo y entre un 0,02% y un 0,15% de arsénico. El plomo y el arsénico suprimen significativamente la pérdida de zinc. [20]
Los "latones rojos", una familia de aleaciones con una alta proporción de cobre y generalmente menos del 15% de zinc, son más resistentes a la pérdida de zinc. Uno de los metales llamado "latón rojo" tiene 85% de cobre, 5% de estaño, 5% de plomo y 5% de zinc. La aleación de cobre C23000, también conocida como "latón rojo", contiene entre un 84% y un 86% de cobre, un 0,05% de hierro y un 0,05% de plomo, y el resto es zinc. [21]
Otro de estos materiales es el bronce , de la familia de los latones rojos. Las aleaciones de bronce contienen aproximadamente un 88% de cobre, un 8-10% de estaño y un 2-4% de zinc. Se puede agregar plomo para facilitar el mecanizado o para aleaciones de rodamientos. [22]
El "latón naval", utilizado en agua de mar, contiene un 40% de zinc pero también un 1% de estaño. La adición de estaño suprime la lixiviación de zinc. [23]
La NSF International exige que los latones con más del 15% de zinc, utilizados en tuberías y accesorios de plomería , sean resistentes a la descincificación. [24]
La alta maleabilidad y trabajabilidad, la relativamente buena resistencia a la corrosión y las propiedades acústicas tradicionalmente atribuidas al latón lo han convertido en el metal habitual para la construcción de instrumentos musicales cuyos resonadores acústicos consisten en tubos largos y relativamente estrechos, a menudo doblados o enrollados para que sean más compactos. ; La plata y sus aleaciones, e incluso el oro , se han utilizado por las mismas razones, pero el latón es la opción más económica. Conocidos colectivamente como instrumentos de metal , estos incluyen el trombón , la tuba , la trompeta , la corneta , el fliscorno , el cuerno barítono , el bombardino , el cuerno tenor y el corno francés , y muchos otros " tronos ", muchos de ellos en familias de diversos tamaños, como los saxhorns .
Otros instrumentos de viento pueden estar construidos con latón u otros metales y, de hecho, la mayoría de las flautas y piccolos modernos modelo estudiantil están hechos de alguna variedad de latón, generalmente una aleación de cuproníquel similar a la alpaca (también conocida como plata alemana) . Los clarinetes , especialmente los clarinetes bajos como el contrabajo y el subcontrabajo , a veces están hechos de metal debido a la escasez de maderas duras tropicales, densas y de grano fino, tradicionalmente preferidas para instrumentos de viento de madera más pequeños . Por la misma razón, algunos clarinetes bajos, fagotes y contrafagotes presentan una construcción híbrida, con secciones largas y rectas de madera y articulaciones, mástil y/o campana curvos de metal. El uso de metal también evita los riesgos de exponer los instrumentos de madera a cambios de temperatura o humedad, que pueden provocar grietas repentinas. Aunque los saxofones y sarrusofones se clasifican como instrumentos de viento de madera, normalmente se fabrican de latón por razones similares y porque sus orificios cónicos anchos y sus cuerpos de paredes delgadas se fabrican más fácil y eficientemente formando láminas de metal que mecanizando madera.
La clave de la mayoría de los instrumentos de viento de madera modernos, incluidos los instrumentos con cuerpo de madera, también suele estar hecha de una aleación como alpaca. Estas aleaciones son más rígidas y duraderas que el latón utilizado para construir los cuerpos de los instrumentos, pero aún así se pueden trabajar con herramientas manuales sencillas, lo que supone una gran ayuda para realizar reparaciones rápidas. Las boquillas tanto de los instrumentos de metal como, con menos frecuencia, de los instrumentos de viento de madera, suelen estar hechas también de latón, entre otros metales.
Junto a los instrumentos de metal, el uso más notable del metal en la música es en varios instrumentos de percusión , sobre todo platillos , gongs y campanas orquestales (tubulares) (las grandes campanas de "iglesia" normalmente están hechas de bronce ). Los cascabeles pequeños y los " cascabeles " también suelen estar hechos de latón.
La armónica es un aerófono de lengüeta libre , a menudo también fabricado de latón. En los tubos de órgano de la familia de las lengüetas se utilizan tiras de latón (llamadas lenguas) como lengüetas, que golpean contra la chalota (o golpean "a través" de la chalota en el caso de una caña "libre"). Aunque no forman parte de la sección de metales, los tambores a veces también están hechos de latón. Algunas piezas de las guitarras eléctricas también están hechas de latón, especialmente los bloques de inercia de los sistemas de trémolo por sus propiedades tonales, y las tuercas de cuerdas y las silletas por sus propiedades tonales y su baja fricción. [25]
Las propiedades bactericidas del latón se han observado durante siglos, particularmente en ambientes marinos donde previene la bioincrustación . Dependiendo del tipo y concentración de patógenos y del medio en el que se encuentran, el latón mata estos microorganismos a los pocos minutos u horas de contacto. [26] [27] [28]
Un gran número de estudios independientes [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] confirman este efecto antimicrobiano, incluso contra bacterias resistentes a los antibióticos como MRSA y VRSA. Los mecanismos de acción antimicrobiana del cobre y sus aleaciones, incluido el latón, son objeto de intensas y continuas investigaciones. [27] [33] [34]
El latón es susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión , [35] especialmente por amoníaco o sustancias que contienen o liberan amoníaco. El problema se conoce a veces como agrietamiento de la temporada después de que se descubrió por primera vez en cartuchos de latón utilizados como munición de rifle durante la década de 1920 en el ejército indio británico . El problema fue causado por las altas tensiones residuales debidas al conformado en frío de las cajas durante la fabricación, junto con el ataque químico de trazas de amoníaco en la atmósfera. Los cartuchos se almacenaban en establos y la concentración de amoníaco aumentaba durante los calurosos meses de verano, provocando así grietas quebradizas. El problema se resolvió recociendo las cajas y almacenando los cartuchos en otro lugar.
Otras fases además de α, β y γ son ε, un CuZn 3 intermetálico hexagonal , y η, una solución sólida de cobre en zinc.
Aunque se han utilizado formas de latón desde la prehistoria , [51] su verdadera naturaleza como aleación de cobre y zinc no se entendió hasta el período posmedieval porque el vapor de zinc que reaccionaba con el cobre para producir latón no se reconocía como un metal . [52] La Biblia King James hace muchas referencias al "latón" [53] para traducir "nechosheth" (bronce o cobre) del hebreo al inglés. Los primeros latones pueden haber sido aleaciones naturales obtenidas fundiendo minerales de cobre ricos en zinc . [54] En la época romana , el latón se producía deliberadamente a partir de minerales metálicos de cobre y zinc mediante el proceso de cementación , cuyo producto era latón calamina , y las variaciones de este método continuaron hasta mediados del siglo XIX. [55] Finalmente fue reemplazado por la fundición , la aleación directa de cobre y zinc que se introdujo en Europa en el siglo XVI. [54]
Históricamente, a veces se ha hecho referencia al latón como "cobre amarillo". [56] [57]
En Asia occidental y el Mediterráneo oriental se conocen ahora en pequeñas cantidades aleaciones tempranas de cobre y zinc procedentes de varios yacimientos del tercer milenio a. C. en el Egeo , Irak , los Emiratos Árabes Unidos , Kalmukia , Turkmenistán y Georgia , y de yacimientos del segundo milenio a . India , Uzbekistán , Irán , Siria , Irak y Canaán . [58] Se conocen ejemplos aislados de aleaciones de cobre y zinc en China desde el siglo I d. C., mucho después de que el bronce se utilizara ampliamente. [59]
Las composiciones de estos primeros objetos de "latón" son muy variables y la mayoría tienen contenidos de zinc de entre el 5% y el 15% en peso, que es menor que el del latón producido mediante cementación. [60] Estas pueden ser "aleaciones naturales" fabricadas mediante la fundición de minerales de cobre ricos en zinc en condiciones redox . Muchos tienen contenidos de estaño similares a los artefactos de bronce contemporáneos y es posible que algunas aleaciones de cobre y zinc fueran accidentales y tal vez ni siquiera se distinguieran del cobre. [60] Sin embargo, el gran número de aleaciones de cobre y zinc ahora conocidas sugiere que al menos algunas fueron fabricadas deliberadamente y muchas tienen contenidos de zinc de más del 12% en peso, lo que habría dado como resultado un color dorado distintivo. [60] [61]
Entre los siglos VIII y VII a. C., las tablillas cuneiformes asirias mencionan la explotación del "cobre de las montañas" y esto puede referirse al latón "natural". [62] "Oreikhalkon" (cobre de montaña), [63] la traducción griega antigua de este término, se adaptó más tarde al latín aurichalcum que significa "cobre dorado", que se convirtió en el término estándar para el latón. [64] En el siglo IV a.C., Platón sabía que los oricalcos eran raros y casi tan valiosos como el oro [65] y Plinio describe cómo el aurichalco procedía de depósitos minerales chipriotas que se habían agotado en el siglo I d.C. [66] El análisis de fluorescencia de rayos X de 39 lingotes de oricalco recuperados de un naufragio de 2.600 años de antigüedad frente a Sicilia encontró que eran una aleación hecha con 75-80% de cobre, 15-20% de zinc y pequeños porcentajes de níquel, plomo y hierro. [67] [68]
Durante la última parte del primer milenio a. C., el uso del latón se extendió por una amplia zona geográfica desde Gran Bretaña [69] y España [70] en el oeste hasta Irán y la India en el este. [71] Esto parece haber sido alentado por las exportaciones y la influencia del Medio Oriente y el Mediterráneo oriental, donde se había introducido la producción deliberada de latón a partir de minerales metálicos de cobre y zinc. [72] El escritor del siglo IV a. C. Teopompo , citado por Estrabón , describe cómo calentar la tierra de Andeira en Turquía produjo "gotas de plata falsa", probablemente zinc metálico, que podría usarse para convertir el cobre en oreichalkos. [73] En el siglo I a. C., el Dioscórides griego parece haber reconocido un vínculo entre los minerales de zinc y el latón, describiendo cómo se encontró cadmia ( óxido de zinc ) en las paredes de los hornos utilizados para calentar mineral de zinc o cobre y explicando que luego puede utilizarse para fabricar latón. [74]
En el siglo I a. C. había suficiente cantidad de latón para utilizarlo como moneda en Frigia y Bitinia , [75] y después de la reforma monetaria de Augusto del 23 a. C. también se utilizó para fabricar dupondii y sestertii romanos . [76] El uso uniforme de latón para acuñación y equipo militar en todo el mundo romano puede indicar un grado de participación estatal en la industria, [77] [78] e incluso parece que el latón fue boicoteado deliberadamente por las comunidades judías en Palestina debido a su asociación con la autoridad romana. [79]
El latón se produjo mediante el proceso de cementación en el que el cobre y el mineral de zinc se calientan juntos hasta que se produce vapor de zinc que reacciona con el cobre. Existe buena evidencia arqueológica de este proceso y se han encontrado crisoles utilizados para producir latón mediante cementación en sitios del período romano , incluidos Xanten [80] y Nidda [81] en Alemania , Lyon en Francia [82] y en varios sitios en Gran Bretaña. . [83] Varían en tamaño, desde pequeños recipientes del tamaño de una bellota hasta grandes vasijas parecidas a ánforas , pero todos tienen niveles elevados de zinc en el interior y tienen tapa. [82] No muestran signos de escoria o perlas metálicas , lo que sugiere que los minerales de zinc se calentaron para producir vapor de zinc que reaccionó con cobre metálico en una reacción de estado sólido . La tela de estos crisoles es porosa, probablemente diseñada para evitar la acumulación de presión, y muchos tienen pequeños orificios en las tapas que pueden estar diseñados para liberar presión [82] o para agregar minerales de zinc adicionales cerca del final del proceso. Dioscórides mencionó que los minerales de zinc se usaban tanto para el trabajo como para el acabado del latón, sugiriendo quizás adiciones secundarias. [84]
El latón fabricado durante el período romano temprano parece haber variado entre un 20% y un 28% en peso de zinc. [84] El alto contenido de zinc en las monedas y los objetos de latón disminuyó después del siglo I d.C. y se ha sugerido que esto refleja la pérdida de zinc durante el reciclaje y, por lo tanto, una interrupción en la producción de latón nuevo. [76] Sin embargo, ahora se piensa que esto probablemente fue un cambio deliberado en la composición [85] y, en general, el uso de latón aumenta durante este período, representando alrededor del 40% de todas las aleaciones de cobre utilizadas en el mundo romano en el siglo IV d.C. [86]
Poco se sabe sobre la producción de latón durante los siglos inmediatamente posteriores al colapso del Imperio Romano . La interrupción en el comercio de estaño por bronce de Europa occidental puede haber contribuido a la creciente popularidad del latón en el este y, entre los siglos VI y VII d. C., más del 90% de los artefactos de aleación de cobre de Egipto estaban hechos de latón. [87] Sin embargo, también se utilizaron otras aleaciones, como el bronce con bajo contenido de estaño, que varían según las actitudes culturales locales, el propósito del metal y el acceso al zinc, especialmente entre el mundo islámico y bizantino . [88] Por el contrario, el uso de latón puro parece haber disminuido en Europa occidental durante este período en favor de bronces de cañón y otras aleaciones mixtas [89] pero alrededor de 1000 artefactos de latón se encontraron en tumbas escandinavas en Escocia , [90] el latón estaba siendo utilizado en la fabricación de monedas en Northumbria [91] y existe evidencia arqueológica e histórica de la producción de latón calamina en Alemania [80] y los Países Bajos , [92] áreas ricas en mineral de calamina .
Estos lugares seguirían siendo importantes centros de fabricación de latón durante toda la Edad Media , [93] especialmente Dinant . Los objetos de latón todavía se conocen colectivamente como dinanderie en francés. La pila bautismal de la iglesia de San Bartolomé, Lieja, en la Bélgica moderna (antes de 1117), es una obra maestra destacada de la fundición de latón románica , aunque a menudo también se describe como bronce. El metal del candelabro Gloucester de principios del siglo XII es inusual incluso para los estándares medievales por ser una mezcla de cobre, zinc, estaño, plomo, níquel , hierro, antimonio y arsénico con una cantidad inusualmente grande de plata , que oscila entre el 22,5% en el siglo XII. base a 5,76% en el plato debajo de la vela. Las proporciones de esta mezcla pueden sugerir que el candelabro se hizo a partir de un tesoro de monedas antiguas, probablemente tardorromanas. [94] Latten es un término para aleaciones medievales de composición incierta y a menudo variable que a menudo cubren bordes decorativos y objetos similares cortados en chapa de metal, ya sea de latón o bronce. Especialmente en el arte tibetano , el análisis de algunos objetos muestra composiciones muy diferentes desde distintos extremos de una gran pieza. Los aguamaniles se fabricaban típicamente en latón tanto en el mundo europeo como en el islámico.
El proceso de cementación siguió utilizándose, pero fuentes literarias tanto de Europa como del mundo islámico parecen describir variantes de un proceso líquido a mayor temperatura que tenía lugar en crisoles abiertos. [95] La cementación islámica parece haber utilizado óxido de zinc conocido como tutiya o tutty en lugar de minerales de zinc para la fabricación de latón, lo que resultó en un metal con menores impurezas de hierro . [96] Varios escritores islámicos y el italiano del siglo XIII Marco Polo describen cómo se obtuvo por sublimación de minerales de zinc y se condensaron en arcilla o barras de hierro, de los cuales se han identificado ejemplos arqueológicos en Kush en Irán. [97] Luego podría usarse para la fabricación de latón o con fines medicinales. En el siglo X, Yemen al-Hamdani describió cómo la dispersión de al-iglimiya, probablemente óxido de zinc, sobre la superficie del cobre fundido producía vapor de tutiya que luego reaccionaba con el metal. [98] El escritor iraní del siglo XIII al-Kashani describe un proceso más complejo mediante el cual la tutiya se mezclaba con pasas y se tostaba suavemente antes de agregarla a la superficie del metal fundido. En este punto se añadió una tapa temporal, presumiblemente para minimizar el escape de vapor de zinc. [99]
En Europa tuvo lugar un proceso líquido similar en crisoles abiertos que probablemente fue menos eficiente que el proceso romano y el uso del término tutty por Alberto Magno en el siglo XIII sugiere influencia de la tecnología islámica. [100] El monje alemán del siglo XII Teófilo describió cómo los crisoles precalentados se llenaban hasta una sexta parte con calamina en polvo y carbón vegetal , luego se rellenaban con cobre y carbón vegetal antes de fundirlos, agitarlos y volver a llenarlos. El producto final se fundió y luego se volvió a fundir con calamina. Se ha sugerido que esta segunda fusión pudo haber tenido lugar a una temperatura más baja para permitir que se absorbiera más zinc . [101] Albertus Magnus señaló que el "poder" tanto de la calamina como del tutty podría evaporarse y describió cómo la adición de vidrio en polvo podría crear una película para unirlo al metal. [102] Se conocen crisoles alemanes de fabricación de latón en Dortmund que datan del siglo X d. C. y de Soest y Schwerte en Westfalia que datan alrededor del siglo XIII, lo que confirma el relato de Teófilo, ya que tienen la parte superior abierta, aunque los discos de cerámica de Soest pueden haber servido. como tapas sueltas que pueden haber sido utilizadas para reducir la evaporación del zinc y tienen escoria en el interior resultante de un proceso líquido. [103]
Algunos de los objetos más famosos del arte africano son las piezas fundidas a la cera perdida de África occidental, en su mayoría de lo que hoy es Nigeria , producidas primero por el Reino de Ife y luego por el Imperio de Benin . Aunque normalmente se describen como "bronces", los Bronces de Benin , ahora en su mayoría en el Museo Británico y otras colecciones occidentales, y las grandes cabezas de retrato como la Cabeza de Bronce de Ife de "latón-cinc con mucho plomo" y la Cabeza de Bronce de la Reina Idia. , ambos también del Museo Británico, se describen mejor como latón, aunque de composiciones variables. [104] El trabajo en latón o bronce siguió siendo importante en el arte de Benin y otras tradiciones de África occidental, como las pesas de oro Akan , donde el metal se consideraba un material más valioso que en Europa.
El Renacimiento vio cambios importantes tanto en la teoría como en la práctica de la fabricación de latón en Europa. En el siglo XV hay pruebas del uso renovado de crisoles de cementación con tapa en Zwickau , Alemania. [105] Estos grandes crisoles eran capaces de producir alrededor de 20 kg de latón. [106] En el interior hay restos de escoria y trozos de metal. Su composición irregular sugiere que se trataba de un proceso de temperatura más baja, no completamente líquido. [107] Las tapas del crisol tenían pequeños orificios que estaban bloqueados con tapones de arcilla cerca del final del proceso, presumiblemente para maximizar la absorción de zinc en las etapas finales. [108] Luego se utilizaron crisoles triangulares para fundir el latón para su fundición . [109]
Los escritores técnicos del siglo XVI, como Biringuccio , Ercker y Agricola , describieron una variedad de técnicas de cementación para fabricar latón y se acercaron a comprender la verdadera naturaleza del proceso al observar que el cobre se volvió más pesado a medida que se convertía en latón y que se volvía más dorado a medida que se agregaba calamina. fue añadido. [110] El zinc metálico también se estaba volviendo más común. En 1513, lingotes de zinc metálico de la India y China llegaban a Londres y las bolitas de zinc condensadas en las chimeneas de los hornos de Rammelsberg , en Alemania, se explotaban para la cementación de la fabricación de latón alrededor de 1550. [111]
Con el tiempo, se descubrió que el zinc metálico podía alearse con cobre para fabricar latón, un proceso conocido como deletreado, [112] y en 1657 el químico alemán Johann Glauber había reconocido que la calamina no era "nada más que zinc infundible" y que el zinc era un "metal medio maduro". [113] Sin embargo, algunos latones anteriores con alto contenido de zinc y bajo contenido de hierro, como la placa conmemorativa de latón de Wightman de 1530 de Inglaterra, pueden haberse fabricado aleando cobre con zinc e incluir trazas de cadmio similares a las que se encuentran en algunos lingotes de zinc de China. [112]
Sin embargo, el proceso de cementación no se abandonó y, aún a principios del siglo XIX, hay descripciones de cementación en estado sólido en un horno abovedado a alrededor de 900 a 950 °C y que dura hasta 10 horas. [114] La industria europea del latón continuó floreciendo en el período posmedieval impulsada por innovaciones como la introducción en el siglo XVI de martillos hidráulicos para la producción de artículos como vasijas. [115] En 1559, la ciudad alemana de Aquisgrán por sí sola era capaz de producir 300.000 quilates de latón al año. [115] Después de varios comienzos en falso durante los siglos XVI y XVII, la industria del latón también se estableció en Inglaterra aprovechando los abundantes suministros de cobre barato fundido en el nuevo horno de reverbero de carbón . [116] En 1723, el fabricante de latón de Bristol , Nehemiah Champion, patentó el uso de cobre granulado , producido vertiendo metal fundido en agua fría. [117] Esto aumentó la superficie del cobre, lo que le ayudó a reaccionar y se informaron contenidos de zinc de hasta el 33% en peso utilizando esta nueva técnica. [118]
En 1738, el hijo de Nehemías, William Champion, patentó una técnica para la primera destilación a escala industrial de zinc metálico conocida como destilación per descencum o "el proceso inglés". [119] [120] Este zinc local se utilizó en la fundición y permitió un mayor control sobre el contenido de zinc del latón y la producción de aleaciones de cobre con alto contenido de zinc que habrían sido difíciles o imposibles de producir mediante cementación, para su uso en objetos costosos como como instrumentos científicos , relojes , botones de latón y bisutería . [121] Sin embargo, Champion continuó utilizando el método más barato de cementación con calamina para producir latón con bajo contenido de zinc [121] y se han identificado restos arqueológicos de hornos de cementación en forma de colmena en sus obras en Warmley . [122] A mediados y finales del siglo XVIII, los avances en la destilación de zinc más barata, como los hornos horizontales de John-Jaques Dony en Bélgica y la reducción de los aranceles sobre el zinc [123] , así como la demanda de aleaciones con alto contenido de zinc resistentes a la corrosión , aumentaron la La popularidad de la fundición y, como resultado, la cementación se abandonó en gran medida a mediados del siglo XIX. [124]
El término aleación de cobre debe buscarse para obtener resultados completos en objetos hechos de bronce o latón.
Esto se debe a que en ocasiones el bronce y el latón se han utilizado indistintamente en la documentación antigua, y la aleación de cobre es el término amplio de ambos.
Además, el público podrá referirse a determinadas colecciones por su nombre popular, como 'Los
Bronces de Benin
', la mayoría de las cuales en realidad están hechas de latón.
latón – fundición, 8400–8700... latón – laminado y trefilado, 8430–8730
... El latón rojo suele tener entre un 5 y un 10 por ciento de zinc ...
Cuidado con los pasacascos y tubos de escape, o cualquier otro componente del conjunto, fabricados en TONVAL. Es básicamente latón y totalmente inadecuado para su uso debajo de la línea de flotación debido a su tendencia a descincificarse y desintegrarse.
