Maintenance Actualitate: Oțelul inoxidabil datează din urmă cu aproape 1.000 de ani mai mult decât se credea inițial

Istoria industriei oțelului inoxidabil de astăzi ajunge până la începutul secolului al XIX-lea, atunci când oamenii de știință au observat că aliajele care conțin crom și fier nu pot fi corodate de anumiți acizi.

Totuși, noi cercetări sugerează că un aliaj similar a fost dezvoltat cu mult timp înainte de asta, chiar în urmă cu o mie de ani.

Arheologii au descoperit ceea ce ei cred că sunt dovezi ale oțelului cu conținut scăzut de crom din secolul al XI-lea, în satul iranian Chahak, la mare depărtare de revoluția industrială din Europa. Metalul ar fi fost folosit pentru armuri și arme, inclusiv săbii și pumnale.

Producerea oțelului cromat de creuzet

Săpăturile de la Chahak, un sit arheologic din sudul actualului Iranului (Vechea Persie), au dus la descoperirea cărbunelui rezidual în zgura (deșeu care a rămas după separarea metalului) unui creuzet vechi. Datarea cu radiocarbon a acestui cărbune a arătat că provenea din secolele X – XII.

Ulterior, analizarea mostrelor la un microscop electronic de scanare a arătat urme ale minereului cromit din care se obține cromul. În cele din urmă, o analiză a particulelor de oțel găsite în zgură sugerează că oțelul din creuzetul Chahak conținea între 1% și 2% crom.

Astfel, oamenii de știință au stabilit că oțelul a fost produs la fața locului, cel mai probabil în secolul XI, dintr-un amestec de fier și alte minereuri, inclusiv între unu și două procente de crom și două procente fosfor, turnat în creuzete lungi, tubulare, care au fost sigilate și încălzite într-un cuptor.

După ce metalul și creuzetul s-au răcit, creuzetul a fost spart și lingoul de oțel îndepărtat.

Fosforul a făcut ca oțelul să fie fragil

Tehnica producerii oțelului de creuzet a fost foarte importantă pentru multe culturi, inclusiv vikingii.

Adăugarea de crom a făcut ca metalul să fie rezistent și dur, fiind probabil folosit pentru a produce săbii, pumnale și armuri, a precizat Rahil Alipour de la University College London.

Cu toate acestea, fosforul, care a fost adăugat pentru a reduce punctul de topire al amestecului, l-a făcut fragil. „Oțelul cu crom din creuzetul de la Chahak ar fi fost similar în ceea ce privește proprietățile sale cu oțelul folosit pentru uneltele moderne”, a spus Alipour. Documentele din respectiva perioada menționează că lamele fabricate în Chahak se vindeau la prețuri mari, dar ar fi putut să fie fragile și și-au pierdut valoarea, cred cercetătorii.

Cea mai veche dovadă a producției intenționate de oțel

„Aceste cercetări nu doar că oferă cele mai vechi dovezi cunoscute pentru producția de oțel cu crom datând din secolul al XI-lea e.c., însă oferă și o urmă chimică ce ar putea ajuta la identificarea artefactelor de oțel aflate în colecții arheologice sau muzee”, a mai explicat Rahil Alipour, arheolog la University College London.

Aceasta este cea mai veche dovadă a „producției intenționate de oțel cu conținut scăzut de crom”, au mai scris cercetătorii, însemnând că oțelul inoxidabil are o istorie mult mai lungă și mai variată decât ar fi crezut experții.

În timp ce Chahak este doar un mic sat în ziua de azi, numeroase manuscrise antice indică faptul că era un centru important pentru producția de oțel în perioada persană și este singurul loc cunoscut din regiune unde se făcea oțel de creuzet la acea vreme.

Un proces care avea să fie folosit din nou și îmbunătățit în anii 1800

Unul dintre acele manuscrise i-a ajutat pe oamenii de știință să facă această descoperire. Documentul menționa un compus misterios numit „rusakhtaj” („arsura”), despre care echipa sugerează că se referea la nisip de cromit, scrie Science Alert.

Unelte persane și arme din oțel sunt expuse în muzee din întreaga lume, iar acum avem o nouă perspectivă asupra modului în care au fost confecționate, printr-un proces care avea să fie folosit din nou și îmbunătățit abia în anii 1800.

Noul studiu a fost publicat în The Journal of Archaeological Science.