متالورژی
مِتالورْژی (metallurgy)
(يا: فلزگري) علم و فن تولید فلزات، شامل استخراج[۱]، آلیاژسازی، و سخت‌سازی[۲]. متالورژی استخراجی[۳] به استخراج فلزات از کانه[۴]های آن‌ها و تصفیه و آماده‌سازی آن‌ها برای مصرف می‌پردازد. متالورژی فیزیکی[۵] خواص فلزات و کاربرد آن‌ها را بررسی می‌کند. در متالوگرافی[۶]، ساختارهای میکروسکوپی[۷] فلزات مطالعه می‌شود که در سختی[۸]، شکل‌پذیری[۹]، و استحکام[۱۰] نقش دارند. برای استخراج فلزات از کانه از سه روش استفاده می‌کنند: فرآیندهای خشک[۱۱] مانند ذوب[۱۲]، تبخیر[۱۳] یا ملغمه‌سازی[۱۴] (ترکیب‌کردن با جیوه[۱۵])؛ فرآیندهای تر[۱۶] شامل واکنش‌های شیمیایی؛ و فرآیندهای الکترولیتی[۱۷] با الکترولیز. علم متالورژی در حدود ۳۵۰۰پ‌م در مصر، بین‌النهرین[۱۸]، چین و هند پاگرفت. در این مناطق فن ذوب و استخراج فلزات از کانه‌هایشان کشف شد. بعدها با طلا[۱۹]، نقره[۲۰]، مس[۲۱]، سرب، و قلع[۲۲] به روش‌های گوناگون کار می‌کردند. هزاران سال قبل از آن، فلزات طبیعی را در حالت سرد چکش‌کاری می‌کردند. فرآیند ذوب آهن در حدود ۱۲۰۰پ‌م کشف شد. رومی‌ها با عملیات حرارتی[۲۳] آهن را سخت[۲۴] و سپس بازپخت[۲۵] می‌کردند. در حدود ۱۴۰۰م، نتایج پیشرفت‌های شیمی‌دانان مسلمان در متالورژی به اروپا رسید. نخستین بار در یونان باستان[۲۶] از چدن[۲۷] برای ریختن مجسمه استفاده کردند. در قرن ۱۴ م، چدن را با نوعی کورۀ بلند ابتدایی تولید می‌کردند. در قرن ۱۶، تولید منظم چدن در اروپا آغاز شد. در دوران انقلاب صنعتی[۲۸]، تولید آهن ورزیده[۲۹] بسیار افزایش یافت. اختراع هنری بسمر[۳۰]، مهندس عمران اهل انگلستان، یعنی فرآیند بسمر[۳۱] (۱۸۵۶)، برای نخستین بار موجب تولید فولاد ارزان شد. کاربرد گستردۀ این ماده و ابداع انواع فولادهای آلیاژی مخصوص[۳۲] ثمرۀ این اختراع بود.
- ↑ extraction
- ↑ hardening
- ↑ extractive metallurgy
- ↑ ore
- ↑ physical metallurgy
- ↑ metallography
- ↑ microscopic structures
- ↑ hardness
- ↑ ductility
- ↑ strength
- ↑ dry processes
- ↑ smelting
- ↑ volatilization
- ↑ amalgamation
- ↑ mercury
- ↑ wet processess
- ↑ Electrolytic processes
- ↑ Mesopotamia
- ↑ gold
- ↑ silver
- ↑ copper
- ↑ tin
- ↑ heat treatment
- ↑ hardened
- ↑ tempered
- ↑ Ancient Greece
- ↑ cast iron
- ↑ Industrial Revolution
- ↑ wrought iron
- ↑ Henry Bessemer
- ↑ Bessemer process
- ↑ specialized steel alloys