فلزات در گذر زمان

در هزاران سال استفاده از فلزات در بین انسان ها رواج داشته و می توان گفت فلزات باعث ایجاد رشد و ترقی تمدن ها شده اتد، وقتی فلزات وارد صنعت تمدن های ان زمان شدند، وسایل کشاورزی و صنعتی آن زمانه با رشد کیفیت خوبی رو به رو شدند، این رشد فوق العاده در صنایع تنها مربوط به عصر قدیم نبود، بلکه هر گار کشف شگفت انگیزی در مورد فلزات صورت می گیرد، در صورتی که این کشف را بتوان به شکل صنعتی مورد استفاده قرار داد، می توانیم مشاهده کنیم که چگونه تاثیر مثبتی بر صنایع مربوطه دارد.

از پیدایش فلزات تا امروز

در تاریخ تمدن بشری، ایجاد شهر نشینی و رشد صنایع را می توان مرهون استفاده از فلزات دانست. انسان ها در زمان ورود به دوره شهر نشینی، از فلزات برای ساخت ابزار و تجهیزات جنگی استفاده می کردند. با رشد دانش فلزات در جوامع بشری، فلزات نقشی مهم تری در توسعه کشاورزی، حمل و نقل،و همچنین هنر ایفا کردند، با این حال اگر بخواهیم داستان فلزات را در طول زمان بررسی کنیم می توانیم آن را اینگونه شرح بدهیم:

دوره میان سنگی (Mesolithic)

این دوره به زمانی در حدود ۱۰ هزار سال تا ۴۵۰۰ سال قبل میلاد مربوط است، در این دوره می توان اولین استفاده از فلزات را در جوامع بشری مشاهده کرد، تاریخ شناسان  معتقدند از فلزات در شرق اروپا جهت برش گوشت یا شکار حیوانات استفاده می شده است، به گفته تاریخ شناسان استفاده انسان از فلزات در این دوره بسیار ابتدایی بوده است.

۶۰۰۰ هزار سال قبل از میلاد مسیح

طلا فلزی زیبا و شگفت انگیز، تقریبا در همین محدود بشر متوجه ارزشمندی آن شد و بین جوامع بشری محبوب شد، فلز کمیاب، زیبا و درخشنده. در عصر حجر، انسان آموخت تا از طلا به عنوان جواهر استفاده کند.

Gold bars, illustration.

۴۲۰۰ سال پیش از میلاد مسیح

مس در این دوره کشف شد، مس فلز بسیار پر کاربردی بود در آن زمان، کشف مس توسط بشر در این دوره باعث پیشرفت‌هایی بزرگی در تولید ابزار و تجهیزات شد. تجهیزاتی که تولید آن با فلز طلا یا خیلی گران بود یا به نسبت شکننده تر از ابزار آلات مسی. می توان گفت کشف مس در آن سال ها انقلابی در تولید وسائل صنعتی کرد.

۴۰۰۰ هزار پیش از میلاد مسیح

فلز زیبای نقره در همین سال ها بود که کشف شد. کشف نقره نه در صنعت بلکه نظام پولی و بانکی آن زمان بشدت تحت تاثیر قرار داد. این فلز به صورت خاص در امپراطوری های چین و روم مورد استفاده قرار میگرفت.

۳۵۰۰ سال پیش از میلاد مسیح

سربدر این زمان کشف شد، سرب، این فلز سمی ولی بسیار پر کاربرد چیزی در حدود ۳۵۰۰ تا ۳۸۰۰ سال پیش از میلاد کشف شد. تخته سنگ‌های استون‌هنج در انگستان مربوط به‌ این دوره است. کشف روش های ذوب (Smelting) به ۳۵۰۰ سال پیش از میلاد با کشف سرب بر‌ می گردد. نکته حائز اهمیت اینجاست که هنوز خبری از فلز روی نیست. تا کشف این فلز به‌عنوان خواهر خوانده سرب زمانی بسیار طولانی باقی مانده است.

۷۰۰ تا ۲۳۰۰ سال پیش از میلادرمسیح

شروع عصر برنز، با کشف برنز عصر برنز نیز آغاز شد، محققان تاریخی می گویند که آلیاژ برنز در طی این دوره ساخته شده است. برنز اولین آلیاژی است که توسط انسان ‌های صنعت گر اولیه ساخته شده است. می ‌توان این گونه گفت که نخستین باری که انسان متوجه شد با ترکیب فلزات می‌ تواند به خواص بهتری دست یابد با ساخت این آلیاژ بوده است.

۱۷۵۰ سال پیش از میلاد مسیح

قلع در همین دوره کشف شد، کشف قلع در طی این زمان و ترکیب آن با مس منجر به شکل‌‌گیری آلیاژ برنز شد. درست است که شواهد ساخت این آلیاژ را قبل از این هم تأیید می‌کنند، ولی محتمل‌ترین زمان برای کشف قلع ۱۷۵۰ سال پس از میلاد تخمین زده می‌شود.

۱۵۰۰ سال پیش از میلاد مسیح

گفته شده بود که عملیات ذوب فلزات را در گذشته انسان آموخته بود ولی در این دوره انسان وارد عصر آهن شد، آهن سخت و محکم بود و این سختی هم در جنگ افزار ها کاربرد داشت و هم در کیفیت وسایل، فلز آهن به قدی محکم تر بو که اگر کشوری به این فلز می رسید می توانست رقبای خود را به راحتی در هم بشکند.

۱۰۰۰ تا ۱۴۰۰ سال پیش از میلاد مسیح

در این دوره فلز برنج کشف شد، فلز برنج یک آلیاژ است و افزایش دانش بشری در زمینه ذوب فلزات این امکان را برای جوامع بشری فراهم کرد.

۷۵۰ سال پیش از میلاد مسیح

جیوه فلزی بود که در این دوره کشف شد و علم شیمی از این فلز استفاده برد.

کشف‌های فلزی قرن هجدهم میلادی

۱۰ سال قبل از انقلاب آمریکا یعنی در سال ۱۷۳۵، کبالت عنصر بعدی بود که کشف شد و ۱۵ سال بعد در سال ۱۷۵۰ آنتیموان عنصر بعدی بود که روی خود را به کاشفان کنجکاو نشان داد. گفته می‌شود که در سال ۱۷۴۶ بود که فلز روی (Zinc) کشف شد چنان که گفته شد این فلز با آنکه خواهر خوانده سرب محسوب می‌شود، ولی زمان طولانی برای کشف آن صرف شده است.

نیکل، پس از آهن، نیکل فراوان‌ترین فلز کره زمین است و یکی از مهم‌ترین نقش‌ها را در تولید فولادهای زنگ‌نزن ایفا می‌کند. با این حال این فلز در سال ۱۷۵۱ کشف شد.

پیدایش بیسموت در سال ۱۷۵۳، منگنز ۱۷۷۴، مولیبدن ۱۷۸۱ و تلوریم در سال ۱۷۸۲ اتفاق افتاده است. تنگستن نیز در سال ۱۷۸۳ به جمع کشفیات فلزی بشر پیوست.

در سال ۱۷۸۹ و همزمان با شروع انقلاب فرانسه زیرکونیوم فلز بعدی بود که کشف شد. در همان سال نیز اورانیوم کشف شد. شایان ذکر است که اکسید اورانیوم نیز سال‌ها قبل بدون شناخت از خواص آن برای رنگ‌آمیزی برخی شیشه‌ها استفاده می‌شد. اما بعدها در ساخت سلاح‌ها و سوخت‌های هسته به‌کار گرفته شد. تیتانیوم نیز در سال ۱۷۹۱ کشف شد ولی به‌دلیل ناشناخته ماندن خواص تا سال ۱۹۴۰ مورد توجه نبود. ییتریوم و برلیوم نیز به ترتیب در سال‌های ۱۷۹۴ و ۱۷۹۷ کشف شدند.

۲ سال قبل از حکومت ناپلئون یعنی در سال ۱۷۹۱، فلز کروم کشف شد. فلزی که خواص خوردگی بسیار مناسبی را در فولاد ایجاد می‌کند و مانند نیکل یکی از مهم‌ترین و حیاتی‌ترین عناصر در فولادهای زنگ نزن است.