Cuproníquel

Historia de ChinaEditar

Las aleaciones de cuproníquel eran conocidas como «cobre blanco» por los chinos desde aproximadamente el siglo III antes de Cristo. Algunas armas fabricadas durante el periodo de los Estados Combatientes estaban hechas con aleaciones de Cu-Ni. La teoría de los orígenes chinos del cuproníquel bactriano fue sugerida en 1868 por Flight, quien descubrió que las monedas consideradas las más antiguas de cuproníquel descubiertas hasta el momento eran de una aleación muy similar a la del paktong chino.

El autor-estudioso, Ho Wei, describió con precisión el proceso de fabricación del cuproníquel en torno al año 1095 d.C. La aleación paktong se describió como fabricada mediante la adición de pequeñas píldoras de mineral natural de yunnan a un baño de cobre fundido. Cuando se formaba una costra de escoria, se añadía salitre, se agitaba la aleación y se fundía inmediatamente el lingote. Se menciona el zinc como ingrediente, pero no hay detalles sobre cuándo se añadió. El mineral utilizado se señala como disponible únicamente en Yunnan, según la historia:

«San Mao Chun estaba en Tanyang durante un año de hambruna en el que murió mucha gente, así que tomando ciertos productos químicos, Ying los proyectó sobre la plata, convirtiéndola en oro, y también transmutó el hierro en plata – permitiendo así salvar la vida de muchos A partir de entonces, todos los que preparaban polvos químicos calentando y transmutando el cobre por proyección llamaron a sus métodos «técnicas de Tanyang».

La literatura de finales de la dinastía Ming y de la dinastía Qing tiene muy poca información sobre el paktong. Sin embargo, la primera vez que se menciona específicamente por su nombre es en el Thien Kung Khai Wu de alrededor de 1637:

«Cuando el lu kan shih (carbonato de zinc, calamina) o el wo chhein (metal de zinc) se mezclan y combinan con el chih thung (cobre), se obtiene ‘bronce amarillo’ (latón ordinario). Cuando el phi shang y otras sustancias arsenicales se calientan con él, se obtiene «bronce blanco» o cobre blanco: pai thong. Cuando se mezclan alumbre y salitre y otras sustancias químicas se obtiene ching thung: bronce verde».

Ko Hung declaró en el año 300: «El cobre de Tanyang se creó echando un elixir mercúrico en el cobre de Tanyang y calentándolo se formará oro». Sin embargo, el Pha Phu Tsu y el Shen I Ching describen una estatua en las provincias occidentales de plata, estaño, plomo y cobre de Tanyang – que parecía oro, y podía forjarse para chapar e incrustar vasijas y espadas.

Joseph Needham et al. sostienen que el cuproníquel era al menos conocido como una aleación única por los chinos durante el reinado de Liu An en el 120 a.C. en Yunnan. Además, el Estado yunanés de Tien fue fundado en el 334 a.C. como colonia de los Chu. Lo más probable es que los chinos de la época no conocieran el paktong moderno, pero la aleación de cuproníquel del mineral natural de Yunnan era probablemente una valiosa mercancía de comercio interno.

Acuñación greco-bactrianaEditar

En 1868, W. Flight descubrió una moneda greco-bactriana compuesta por un 20% de níquel que databa de 180 a 170 a.C. con el busto de Eutidemo II en el anverso. Alrededor del año 170 a.C. se acuñaron monedas de una aleación similar con los bustos de sus hermanos menores, Pantaleón y Agatocles. La composición de las monedas se verificó posteriormente mediante el método húmedo tradicional y la espectrometría de fluorescencia de rayos X. En 1873, Cunningham propuso la «teoría del níquel bactriano», que sugería que las monedas debían ser el resultado del comercio por tierra desde China a través de la India hasta Grecia. La teoría de Cunningham fue apoyada por estudiosos como W. W. Tarn, Sir John Marshall y J. Newton Friend, pero fue criticada por E. R. Caley y S. van R. Cammann.

En 1973, Cheng y Schwitter en sus nuevos análisis sugirieron que las aleaciones bactrianas (cobre, plomo, hierro, níquel y cobalto) eran muy similares al paktong chino, y que de nueve yacimientos asiáticos de níquel conocidos, sólo los de China podían proporcionar las composiciones químicas idénticas. Cammann criticó el artículo de Cheng y Schwitter, argumentando que el declive de la moneda cuproníquel no debería haber coincidido con la apertura de la Ruta de la Seda. Si la teoría del níquel bactriano fuera cierta, según Cammann, la Ruta de la Seda habría aumentado el suministro de cuproníquel. Sin embargo, el fin de la moneda greco-bactriana de cuproníquel podría atribuirse a otros factores, como el fin de la Casa de Eutidemo.

Historia europeaEditar

La aleación parece haber sido redescubierta por Occidente durante los experimentos de alquimia. En particular, Andreas Libavius, en su Alchemia de 1597, menciona un álbum de cobre blanqueado superficialmente por mercurio o plata. Pero en De Natura Metallorum in Singalarum Parte 1, publicado en 1599, el mismo término se aplicó al «estaño» de las Indias Orientales (las actuales Indonesia y Filipinas) y se le dio el nombre español de tintinaso.

Richard Watson de Cambridge parece ser el primero en descubrir que el cuproníquel era una aleación de tres metales. Al intentar redescubrir el secreto del cobre blanco, Watson criticó la Historia de China de Jean-Baptiste Du Halde (1688) por confundir el término paktong’, y señaló que los chinos de su época no lo formaban como una aleación, sino que fundían mineral sin procesar fácilmente disponible:

«….se desprende de una vasta serie de experimentos realizados en Pekín, que se produjo naturalmente como un mineral extraído en la región, el cobre más extraordinario es el pe-tong o cobre blanco: es blanco cuando se extrae de la mina y aún más blanco por dentro que por fuera. Parece, por un gran número de experimentos realizados en Pekín, que su color no se debe a ninguna mezcla; por el contrario, todas las mezclas disminuyen su belleza, ya que, cuando se maneja correctamente se ve exactamente como la plata y si no hubiera una necesidad de mezclar un poco de tutenag o tal metal para suavizarlo, sería mucho más lo extraordinario ya que este tipo de cobre no se encuentra en ningún lugar sino en China y eso sólo en la provincia de Yunnan». A pesar de lo que se dice aquí, de que el color del cobre no se debe a ninguna mezcla, es cierto que el cobre blanco chino, tal y como nos ha llegado, es un metal mezclado; de modo que el mineral del que se extrajo debe consistir en varias sustancias metálicas; y de dicho mineral se hizo el orichalcum natural, si es que alguna vez existió»

Durante el apogeo de las importaciones europeas de cobre blanco chino, entre 1750 y 1800, se prestó una mayor atención al descubrimiento de sus componentes. Peat y Cookson descubrieron que «el más oscuro demostró contener un 7,7% de níquel y el más claro se dice que es indistinguible de la plata con una resonancia característica en forma de campana cuando se golpea y una considerable resistencia a la corrosión, un 11,1%».

Otro ensayo de Andrew Fyfe estimó el contenido de níquel en un 31,6%. Las conjeturas terminaron cuando James Dinwiddie, de la Embajada Macartney, trajo en 1793, con considerable riesgo personal (el contrabando de mineral de paktong era un delito capital para el emperador chino), parte del mineral con el que se fabricaba el paktong. El cuproníquel llegó a ser ampliamente conocido, tal y como publicó E. Thomason, en 1823, en una presentación, posteriormente rechazada por no ser un conocimiento nuevo, a la Royal Society of Arts.

Los esfuerzos en Europa para duplicar exactamente el paktong chino fracasaron debido a la falta general de mineral complejo de cobalto-níquel-arsénico de origen natural. Sin embargo, el distrito alemán de Schneeberg, donde la famosa Blaufarbenwerke fabricaba el azul de cobalto y otros pigmentos, era el único que disponía de los minerales complejos de cobalto-níquel-arsénico necesarios en Europa.

Al mismo tiempo, la Prussian Verein zur Beförderung des Gewerbefleißes (Sociedad para la Mejora de la Diligencia Empresarial/Industria) ofreció un premio para el dominio del proceso. Como era de esperar, el Dr. E.A. Geitner y J.R. von Gersdoff, de Schneeberg, ganaron el premio y lanzaron su marca de «plata alemana» bajo los nombres comerciales de Argentan y Neusilber (plata nueva).

En 1829, Percival Norton Johnston convenció al Dr. Geitner para que estableciera una fundición en Bow Common, detrás del canal de Regents’ Park en Londres, y obtuvo lingotes de níquel-plata con una composición de 18% de Ni, 55% de Cu y 27% de Zn.Entre 1829 y 1833, Percival Norton Johnson fue la primera persona en refinar cuproníquel en las Islas Británicas. Se convirtió en un hombre rico, produciendo más de 16,5 toneladas al año. La aleación fue fabricada principalmente en cubertería por la empresa de Birmingham William Hutton y vendida bajo el nombre comercial de «Argentine».

Los competidores más serios de Johnson, Charles Askin y Brok Evans, bajo el brillante químico Dr. EW Benson, idearon métodos muy mejorados de suspensión de cobalto y níquel y comercializaron su propia marca de níquel-plata, llamada «British Plate».

En la década de 1920, se desarrolló un grado de cobre-níquel del 70-30 para condensadores navales. Poco después, se introdujo una aleación con un 2% de manganeso y un 2% de hierro, ahora conocida como aleación C71640, para una central eléctrica del Reino Unido que necesitaba una mayor resistencia a la erosión debido a los niveles de arena arrastrada en el agua de mar. La aleación 90-10 se comercializó por primera vez en la década de 1950, inicialmente para las tuberías de agua de mar, y actualmente es la aleación más utilizada.

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