Bronce

El bronce es una aleación metálica, conocida desde tiempos prehistóricos, de hecho, se conoce como “Edad de Bronce” a un período de la humanidad. En realidad, se denomina bronce, a toda aleación donde intervienen el cobre – uno de los metales de la Tabla Periódica de Elementos – y el estaño. Estas aleaciones pueden variar e, incluso, incorporar otros metales. Debido a sus propiedades, las aplicaciones del bronce son muy variadas. Es un metal que cuenta con una gran ductilidad y ofrece pocas dificultades para ser trabajado.

Principales propiedades del bronce

Debido a sus propiedades mecánicas y físicas, las distintas aleaciones de bronce son superiores a las del hierro, salvando el acero. Son menos frágiles, su punto de fusión es menor. Son excelentes conductores de electricidad y calor. Las aleaciones de bronce son menos rígidas que la de otros metales, por lo cual tienen la capacidad de acumular menos calor. Por ello, una de las principales aplicaciones es la fabricación de resortes, como piezas industriales.

Características y propiedades físicas y mecánicas

Una de las aleaciones más comunes que conforman los bronces, están compuestas por un 89% de cobre y un 11% de estaño.

Entre las propiedades físicas más destacas, el bronce posee una densidad de 8,90 g/cm³. Su punto de fusión se ubica entre los 830°C y 1020°C. El punto de ebullición es de 2420°C. En cuanto a su resistividad eléctrica se mueve en un rango de 14 a 16 µΩ/cm.

Las propiedades mecánicas del bronce son, también, muy interesantes. Su porcentaje de elongación es mayor al 65%. La dureza Brinell utilizada para medir la penetración de un objeto sobre el material a estudiar, es de hasta 200 – esto según la aleación -. La resistencia a la tracción es de 900 megapascales.

Aleaciones más conocidas

La forma básica de aleación es la que contiene un 88% de cobre y 12% de estaño. Existe la denominada aleación alfa de bronce. Una mezcla sólida de cobre y 4 o 5% de estaño y que se utiliza para acuñar monedas, fabricación de resortes y turbinas, y herramientas de corte.

Antiguamente se conocía como bronce arsenical a una aleación de cobre – en una proporción del 70% – más un 30% de arsénico. Esta combinación ofrece un metal duro y a la vez frágil. Cuando se comenzaron a conocer los efectos tóxicos del arsénico, este metal fue cayendo en desuso.

Con el descubrimiento de la pólvora, comenzó a ser utilizado para la fabricación de armas de fuego. En especial cañones. Para ello se utilizaba una aleación conformada por un 90% de cobre y un 10% de estaño, se lo denominaba bronce ordinario.

El bronce en joyería

Uno de los primeros usos que tuvo las aleaciones conocidas como bronce, fue en la orfebrería y joyería. En la actualidad se utiliza una combinación de 86% de cobre, 12,5 de zinc y el resto, pequeñas cantidades de hierro y plomo. Con esta aleación se fabrican joyas, cremalleras y hasta monedas.

En Japón los artesanos desarrollaron una aleación, conocida como Kara-Kane, que significa metal chino, y está compuesta por 60% de cobre, 24% de estaño, 9% de zinc y el resto, plomo y hierro. Su principal uso, en la antigüedad, era la de esculturas.

Otra aplicación muy singular que se le da es la fabricación de campanas. Gracias a su sonoridad, existe un “metal de campana” que consiste en un 78% de cobre y 22% de estaño.

Breve historia de bronce

Aproximadamente, unos 4.000 años a.C. en Oriente Medio – se cree que en Europa esto ocurrió 2.000 años después – la piedra fue sustituida por el cobre, dando así nacimiento a la Edad de los Metales. Pero el gran salto se produjo cuando el hombre comenzó a fundir el cobre con el estaño, en una proporción de 9 a 1, surgiendo el bronce y abriendo una nueva etapa tecnológica para la humanidad.

No está claro dónde se descubrieron las primeras aleaciones, pero una teoría indica que sería en la zona de Turquestán, donde es posible encontrar juntos, vetas de cobre y estaño.

Los primeros instrumentos en forjarse en bronce fueron armas destinadas a la caza y la guerra entre diferentes tribus. Pero, rápidamente, se abocaron a la fabricación de instrumentos de labranza. Esto constituyó toda una revolución, ya que la posibilidad de cultivar su alimento iba a transformar a numerosas tribus, que hasta ese momento eran nómades, en sedentarias.

La Edad de Bronce se iba a extender hasta el año 900 a.C. y en esta etapa ya se había comenzado a utilizar este metal en joyería y ornamentaciones. Estaba próxima a su nacimiento, la Edad de Hierro.

El bronce, uno de los metales que no podemos encontrar en estado puro en la naturaleza, fue el producto de la capacidad del hombre para transformar su entorno. Su descubrimiento fue un gran salto para la humanidad y sus aplicaciones llegan hasta nuestra época.