Storia cineseModifica
Le leghe di Cupronickel erano note ai cinesi come “rame bianco” fin dal terzo secolo a.C. circa. Alcune armi fabbricate durante il periodo degli Stati Combattenti erano fatte con leghe Cu-Ni. La teoria delle origini cinesi del cupronichel bactriano fu suggerita nel 1868 da Flight, che trovò che le monete considerate le più antiche monete di cupronichel ancora scoperte erano di una lega molto simile al paktong cinese.
L’autore-scrittore, Ho Wei, descrisse con precisione il processo di fabbricazione del cupronichel intorno al 1095 d.C. La lega paktong è stata descritta come fatta aggiungendo piccole pillole di minerale naturale dello Yunnan a un bagno di rame fuso. Quando si formava una crosta di scorie, veniva aggiunto del salnitro, la lega veniva mescolata e il lingotto veniva immediatamente fuso. Lo zinco è menzionato come ingrediente, ma non ci sono dettagli su quando è stato aggiunto. Il minerale usato è annotato come esclusivamente disponibile nello Yunnan, secondo la storia:
“San Mao Chun era a Tanyang durante un anno di carestia in cui molte persone morirono, così prendendo alcune sostanze chimiche, Ying le proiettò sull’argento, trasformandolo in oro, e trasmutò anche il ferro in argento – permettendo così la vita di molti di essere salvati Da allora tutti coloro che preparavano polveri chimiche riscaldando e trasmutando il rame per proiezione chiamavano i loro metodi “tecniche Tanyang”.
La tarda letteratura Ming e Qing hanno pochissime informazioni sul paktong. Tuttavia, è menzionato per la prima volta specificamente per nome nel Thien Kung Khai Wu del 1637 circa:
“Quando lu kan shih (carbonato di zinco, calamina) o wo chhein (metallo di zinco) è mescolato e combinato con chih thung (rame), si ottiene ‘bronzo giallo’ (ottone ordinario). Quando phi shang e altre sostanze arsenicali sono riscaldate con esso, si ottiene il ‘bronzo bianco’ o rame bianco: pai thong. Quando l’allume e il niter e altre sostanze chimiche sono mescolati insieme si ottiene il ching thung: bronzo verde.”
Ko Hung affermò nel 300 d.C.: “Il rame Tanyang è stato creato gettando un elisir mercurico nel rame Tanyang e riscaldato – si formerà l’oro”. Tuttavia, il Pha Phu Tsu e lo Shen I Ching descrivono una statua nelle province occidentali come composta da argento, stagno, piombo e rame Tanyang – che sembrava oro, e poteva essere forgiato per placcare e intarsiare vasi e spade.
Joseph Needham et al. sostengono che il cupronickel era almeno conosciuto come una lega unica dai cinesi durante il regno di Liu An nel 120 aC nello Yunnan. Inoltre, lo Stato yunnanese di Tien fu fondato nel 334 a.C. come colonia dei Chu. Molto probabilmente, il moderno paktong era sconosciuto ai cinesi del giorno – ma la lega di cupronichel del minerale naturale dello Yunnan era probabilmente una preziosa merce per il commercio interno.
Moneta greco-battrianaModifica
Nel 1868, W. Flight scoprì una moneta greco-battriana che comprendeva il 20% di nichel e datata dal 180 al 170 aC con il busto di Eutidemo II sul dritto. Monete di una lega simile con i busti dei suoi fratelli minori, Pantaleone e Agatocle, furono coniate intorno al 170 a.C. La composizione delle monete è stata successivamente verificata utilizzando il tradizionale metodo a umido e la spettrometria di fluorescenza a raggi X. Cunningham nel 1873 propose la “teoria del nichel bactriano”, che suggeriva che le monete dovevano essere il risultato del commercio via terra dalla Cina attraverso l’India alla Grecia. La teoria di Cunningham fu sostenuta da studiosi come W. W. Tarn, Sir John Marshall e J. Newton Friend, ma fu criticata da E. R. Caley e S. van R. Cammann.
Nel 1973, Cheng e Schwitter nelle loro nuove analisi suggerirono che le leghe bactriane (rame, piombo, ferro, nichel e cobalto) erano strettamente simili al paktong cinese, e di nove depositi asiatici di nichel conosciuti, solo quelli in Cina potevano fornire le identiche composizioni chimiche. Cammann ha criticato l’articolo di Cheng e Schwitter, sostenendo che il declino della moneta di cupronichel non avrebbe dovuto coincidere con l’apertura della Via della Seta. Se la teoria del nichel bactriano fosse vera, secondo Cammann, la Via della Seta avrebbe aumentato l’offerta di cupronichel. Tuttavia, la fine della moneta di cupronichel greco-battriana potrebbe essere attribuita ad altri fattori come la fine della Casa di Eutidemo.
Storia europeaModifica
La lega sembra essere stata riscoperta dall’Occidente durante esperimenti di alchimia. In particolare, Andreas Libavius, nella sua Alchemia del 1597, menziona un album di rame sbiancato in superficie da mercurio o argento. Ma nel De Natura Metallorum in Singalarum Parte 1, pubblicato nel 1599, lo stesso termine fu applicato allo “stagno” delle Indie Orientali (l’odierna Indonesia e le Filippine) e gli fu dato il nome spagnolo, tintinaso.
Richard Watson di Cambridge sembra essere il primo a scoprire che il cupronickel era una lega di tre metalli. Nel tentativo di riscoprire il segreto del rame bianco, Watson criticò la Storia della Cina di Jean-Baptiste Du Halde (1688) che confondeva il termine paktong, e notò che i cinesi del suo tempo non lo formavano come una lega, ma fondevano il minerale non lavorato facilmente disponibile:
…. è emerso da una vasta serie di esperimenti fatti a Pechino – che si è verificato naturalmente come un minerale estratto nella regione, il rame più straordinario è il pe-tong o rame bianco: è bianco quando viene estratto dalla miniera e ancora più bianco dentro che fuori. Risulta, da un gran numero di esperimenti fatti a Pechino, che il suo colore non è dovuto a nessuna miscela; al contrario, tutte le miscele diminuiscono la sua bellezza, perché, quando è gestito correttamente sembra esattamente come l’argento e se non ci fosse la necessità di mescolare un po’ di tutenag o tale metallo per ammorbidirlo, sarebbe tanto più straordinario in quanto questo tipo di rame si trova solo in Cina e solo nella provincia di Yunnan”. Nonostante ciò che si dice qui, che il colore del rame non è dovuto a nessuna miscela, è certo che il rame bianco cinese come ci è stato portato, è un metallo misto; così che il minerale da cui è stato estratto deve consistere di varie sostanze metalliche; e da tale minerale che l’oricalco naturale, se mai è esistito, è stato fatto.”
Durante il picco dell’importazione europea di rame bianco cinese dal 1750 al 1800, fu fatta una maggiore attenzione alla scoperta dei suoi costituenti. Peat e Cookson trovarono che “il più scuro dimostrava di contenere il 7,7% di nichel e il più chiaro diceva di essere indistinguibile dall’argento con una caratteristica risonanza a campana quando colpito e una notevole resistenza alla corrosione, 11,1%”.
Un’altra prova di Andrew Fyfe stimò il contenuto di nichel al 31,6%. Le congetture finirono quando James Dinwiddie dell’Ambasciata di Macartney riportò nel 1793, con notevole rischio personale (il contrabbando di minerale paktong era un crimine capitale per l’imperatore cinese), parte del minerale da cui si ricavava il paktong. Il cupronichel divenne ampiamente compreso, come pubblicato da E. Thomason, nel 1823, in una presentazione, poi respinta per non essere una nuova conoscenza, alla Royal Society of Arts.
I tentativi in Europa di duplicare esattamente il paktong cinese sono falliti a causa di una mancanza generale del necessario minerale complesso cobalto-nichel-arsenico presente in natura. Tuttavia, il distretto di Schneeberg in Germania, dove la famosa Blaufarbenwerke produceva blu di cobalto e altri pigmenti, possedeva esclusivamente i minerali complessi di cobalto-nichel-arsenico richiesti in Europa.
Allo stesso tempo, la Prussian Verein zur Beförderung des Gewerbefleißes (Società per il miglioramento della diligenza/industrialità negli affari) offriva un premio per la padronanza del processo. Non sorprende che il dottor E.A. Geitner e J.R. von Gersdoff di Schneeberg vinsero il premio e lanciarono il loro marchio “argento tedesco” con i nomi commerciali Argentan e Neusilber (argento nuovo).
Nel 1829, Percival Norton Johnston convinse il dott. Geitner a stabilire una fonderia a Bow Common dietro il canale di Regents’ Park a Londra, e ottenne lingotti di nichel-argento con la composizione 18% Ni, 55% Cu e 27% Zn.Tra il 1829 e il 1833, Percival Norton Johnson fu la prima persona a raffinare il cupronickel nelle isole britanniche. Divenne un uomo ricco, producendo più di 16,5 tonnellate all’anno. La lega fu principalmente trasformata in posate dalla ditta William Hutton di Birmingham e venduta con il nome commerciale “Argentine”.
I concorrenti più seri di Johnson, Charles Askin e Brok Evans, sotto il brillante chimico dott. EW Benson, idearono metodi molto migliorati di sospensione di cobalto e nichel e commercializzarono la loro marca di nichel-argento, chiamata “British Plate”.
Negli anni ’20, fu sviluppato un grado di rame-nichel 70-30 per condensatori navali. Poco dopo, una lega al 2% di manganese e al 2% di ferro ora conosciuta come lega C71640 fu introdotta per una centrale elettrica del Regno Unito che aveva bisogno di una migliore resistenza all’erosione a causa dei livelli di sabbia trascinata nell’acqua di mare. Una lega 90-10 divenne disponibile per la prima volta negli anni ’50, inizialmente per le tubature dell’acqua di mare, ed è ora la lega più ampiamente usata.