Şam Çelik: Kadim Kılıç Yapma Teknikleri

Şam çeliği ve Farsça sulanan çelik, Orta Çağ boyunca İslam medeniyeti ustaları tarafından yaratılan ve Avrupalı ​​muadilleri tarafından meyvesiz bir şekilde parlatılan yüksek karbonlu çelik kılıçların ortak isimleridir. Bıçaklar üstün bir tokluğa ve kesme kenarına sahipti ve bıçaklar için değil Şam kasabası, ancak yüzeylerinden, karakteristik bir sulanan ipek veya şam benzeri girdap Desen.

Kısa Bilgiler: Şam Çelik

Bugün bu silahların yarattığı birleşik korku ve hayranlığı hayal etmek zor: Neyse ki edebiyata güvenebiliriz. İngiliz yazar Walter Scott'un 1825 kitabı

Şam çeliği olarak bilinen efsanevi kılıç, Avrupalı ​​işgalcileri 'Kutsal Topraklar ' e ait İslam medeniyeti Haçlı Seferleri boyunca (CE 1095-1270). Avrupa'daki demirciler, alternatif çelik ve demir katmanlarından dövülmüş, kalıplama işlemi sırasında metali katlayıp bükerek "kalıp kaynak tekniği" kullanarak çeliğe uymaya çalıştılar. Desen kaynağı, dünyanın dört bir yanından kılıç üreticileri tarafından kullanılan bir teknikti. MÖ 6. yüzyıl Keltleri, 11. yüzyıl Vikingleri ve 13. yüzyıl Vikingleri Japon samuray Kılıçlar. Ancak kalıp kaynağı Şam çeliğinin sırrı değildi.

Bazı akademisyenler Şam çelik sürecini araştırmayı modern malzeme biliminin kökenleri olarak görüyorlar. Ancak Avrupalı ​​demirciler, sağlam kaynak Şam çeliğini model kaynak tekniği kullanarak asla çoğaltmadılar. Güç, keskinlik ve dalgalı dekorasyonu çoğaltmaya en yakın gelme kasıtlı olarak desen kaynaklı bir bıçağın yüzeyinin aşındırılması veya bu yüzeyin gümüş veya bakır ile süslenmesi filigran.

Orta yaş metal teknolojisinde, kılıç veya diğer nesneler için çelik genellikle çiçeklenme süreci ile elde edilir, kombine demirin "çiçeklenme" olarak bilinen katı bir ürün oluşturmak için ham cevheri kömürle ısıtmayı gerektiren ve cüruf. Avrupa'da demir, çiçeklenmeyi en az 1200 santigrat dereceye kadar ısıtarak cüruftan ayrıldı; bu, onu sıvılaştırdı ve safsızlıkları ayırdı. Ancak Şam çelik işleminde, çiçeklenme parçaları karbon taşıyan potalara yerleştirildi malzeme ve çelik 1300-1400'de bir sıvı oluşturana kadar birkaç gün boyunca ısıtılır derece.

Ancak en önemlisi, pota işlemi kontrollü bir şekilde yüksek karbon içeriği eklemenin bir yolunu sağlamıştır. Yüksek karbon keskin kenar ve dayanıklılık sağlar, ancak karışımdaki varlığını kontrol etmek neredeyse imkansızdır. Çok az karbon ve ortaya çıkan şeyler ferforje, bu amaçlar için çok yumuşak; çok fazla ve dökme demir alırsınız, çok kırılgan. İşlem doğru gitmezse, çelik, umutsuzca kırılgan bir demir fazı olan sementit plakaları oluşturur. İslami metalürjistler doğal kırılganlığı kontrol edebildiler ve hammaddeyi savaş silahlarına dönüştürdüler. Şam çeliğinin desenli yüzeyi ancak son derece yavaş bir soğutma işleminden sonra ortaya çıkar: bu teknolojik gelişmeler Avrupalı ​​demirciler tarafından bilinmemektedir.

Şam çeliği denilen bir hammaddeden yapılmıştır wootz çelik. Wootz, ilk olarak güney ve güney-orta Hindistan'da yapılan istisnai bir demir cevheri çeliğiydi ve Sri Lanka belki MÖ 300 kadar erken. Wootz, ham demir cevherinden çıkarıldı ve kirleri eritmek, yakmak ve önemli eklemek için pota yöntemi kullanılarak oluşturuldu. ağırlıkça yüzde 1.3-1.8 arasında bir karbon içeriği de dahil olmak üzere bileşenler - ferforje tipik olarak yaklaşık 0.1 karbon içeriğine sahiptir yüzde.

Her ne kadar kendi bıçaklarını yapmaya çalışan Avrupalı ​​demirciler ve metalürji uzmanları, yüksek karbon içeriği, eski Suriyeli demircilerin telkari yüzeyini ve bitmiş ürünün kalitesini nasıl elde ettiğini açıklayamadılar ürün. Taramalı elektron mikroskobu, Wootz çeliğinin kabuğu gibi bilinen bir dizi amaçlı ilaveler tanımlamıştır. Cassia auriculata (hayvan postlarının bronzlaşmasında da kullanılır) ve yaprakları Calotropis kızgözü (bir süt çocuğu). Wootz spektroskopisi ayrıca az miktarda vanadyum, krom, manganez, kobalt ve nikel tanımlamıştır ve izleri muhtemelen mayınlardan gelen fosfor, kükürt ve silikon gibi bazı nadir elementler Hindistan.

Kimyasal bileşime uyan ve sulanan ipek dekorasyona ve iç kısımlara sahip olan şam bıçaklarının başarılı bir şekilde çoğaltılması 1998 yılında mikroyapı rapor edilmiştir (Verhoeven, Pendray ve Dautsch) ve demirciler örnekleri yeniden üretmek için bu yöntemleri kullanabilmiştir. burada gösterilmiştir. Önceki çalışmanın düzeltmeleri karmaşık metalurjik süreçler (Strobl ve meslektaşları) hakkında bilgi sağlamaya devam ediyor. Şam çeliğinin "nanotüp" mikroyapısının olası varlığı hakkında canlı bir tartışma araştırmacılar Peter Paufler ve Madeleine Durand-Charre arasında geliştirildi, ancak nanotüpler büyük ölçüde sarstı.

Safevi (16.-17. Yy) akan kaligrafili delikli çelik plakalar üzerine son araştırmalar (Mortazavi ve Agha-Aligol) damassen işlemi kullanılarak wootz çeliğinden yapılmıştır. 17. yüzyıldan 19. yüzyıla kadar dört Hintli kılıçtan (tulwarlar) yapılan bir çalışma (Grazzi ve meslektaşları) nötron iletim ölçümleri ve metalografik analiz wootz çeliğini bileşenler.

• Durand-Charre, M. Les Aciers Damassés: Du Fer Primitif Aux Aciers Modernes. Paris: Presses des Mines, 2007. Yazdır.
• Embury, David ve Olivier Bouaziz. "Çelik Esaslı Kompozitler: İtici Kuvvetler ve Sınıflandırmalar"Malzeme Araştırmalarının Yıllık Değerlendirmesi 40.1 (2010): 213-41. Yazdır.
• Kochmann, Werner ve ark. "Eski Şam Çeliğinde Nanoteller"Alaşımlar ve Bileşikler Dergisi 372.1–2 (2004): L15-L19. Yazdır.
• Reibold, Marianne ve diğ. "Antik Şam Çeliğinde Nanotüplerin Keşfi. "Yeni Malzemelerin Fizik ve Mühendisliği. Ed. Cat, DoTran, Annemarie Pucci ve Klaus Wandelt. Vol. 127. Fizikte Springer Bildirileri: Springer Berlin Heidelberg, 2009. 305-10. Yazdır.
• Mortazavi, Muhammed ve Davoud Ağa-Aligol. "İran, Malek Ulusal Kütüphanesi ve Müze Kurumu'na Ait Tarihi Ultra-Yüksek Karbonlu (Uhc) Çelik Plakların İncelenmesinde Analitik ve Mikroyapısal Yaklaşım."Malzeme Karakterizasyonu 118 (2016): 159-66. Yazdır.
• Strobl, Susanne, Roland Haubner ve Wolfgang Scheiblechner. "Şam Tekniği ile Üretilen Yeni Çelik Kombinasyonları"İleri Mühendislik Forumu 27 (2018): 14-21. Yazdır.
• Strobl, Susanne, Roland Haubner ve Wolfgang Scheiblechner. "Kılıç Kılıcı üzerinde Şam Çelik Kakma - Üretim ve Karakterizasyon. "Anahtar Mühendislik Malzemeleri 742 (2017): 333-40. Yazdır.
• Verhoeven, John D. ve Howard F. Clark. "Modern Desen Kaynaklı Şam Bıçaklarında Katmanlar Arasındaki Karbon Difüzyonu."Malzeme Karakterizasyonu 41.5 (1998): 183-91. Yazdır.
• Verhoeven, J. D. ve A. H. Pendray. "Şam Çelik Bıçaklarında Damask Deseninin Kökeni. "Malzeme Karakterizasyonu 47.5 (2001): 423-24. Yazdır.
• Wadsworth, Jeffrey. "Kılıçlarla İlgili Arkeometalurji"Malzeme Karakterizasyonu 99 (2015): 1-7. Yazdır.
• Wadsworth, Jeffrey ve Oleg D. Sherby. "Şam Çeliği Üzerine Verhoeven Yorumlarına Yanıt."Malzeme Karakterizasyonu 47.2 (2001): 163-65. Yazdır.