우츠강

Wootz steel
뷔츠강과 다마스쿠스강과 같은 도가니강은 강철에 혼합된 페라이트 및 시멘타이트 합금 때문에 독특한 밴딩 패턴을 보인다.

우츠강은 밴드 패턴과 높은 탄소 함량이 특징인 도가니강이다. 이러한 밴드는 강화 마텐사이트 또는 고탄소강 펄라이트 매트릭스 내의 미세한 탄화수소 시트 또는 저탄소강에서의 페라이트 및 펄라이트 밴딩에 의해 형성된다. 기원전 1천년 중반에 인도 남부(타밀나두)에서 발명되어 전 세계에 수출된 개척자적인 철강 합금이었다.[1]

역사

우츠강은 기원전 1천년 중반에 남인도의 코두마날, 에로드, 타밀나두에서 유래되었다.[1] 고탄소 타밀 강철에 대한 고대 타밀, 북인도, 그리스, 중국, 로마 문학적 언급이 몇 가지 있다.[citation needed] 이후[when?] 텔랑가나, 카르나타카, 스리랑카의 골콘다에서도 우츠강이 만들어졌다.[2][3][4] 이 강철은 "부츠"로 알려진 강철 철로 된 케이크로 수출되었다.[5]

숯불로 안의 밀폐된 점토 도가니에 탄소가 있는 곳에서 흑색 자석 광석을 가열하여 슬래그를 완전히 제거하는 방법이었다. 다른 대안은 먼저 광석을 냄새 맡아 연철제를 준 다음 열을 가하여 해머로 슬래그를 제거하는 것이었다. 탄소원은 대나무와 아바라이와 같은 식물의 잎이었다.[5][6] 중국과 스리랑카의 현지인들은 기원전 5세기까지 체라 타밀스로부터 뷔츠 강철을 만드는 생산 방식을 채택했다.[7][8] 스리랑카에서는 이 초기 제철 방식이 장마바람에 의해 움직이는 독특한 풍력로를 채용했다. 아누라다푸라, 티사마하라마, 사마날라웨와 같은 곳에서는 고대의 철과 강철의 수입 유물이 출현했다. 스리랑카 남동부의 티사마하라마에 있는 200 BC 타밀 무역조합은 고전시대부터 가장 오래된 철과 강철의 유물과 생산공정을 섬으로 가지고 왔다.[9][10][11][12]

아라비아해를 통한 남인도 및 스리랑카와의 무역은 아라비아에 우츠강을 도입했다. 이슬람 이전과 초기 이슬람 아랍어로 무한나드 مند 또는 헨데이 هديي이라는 용어는 인도의 강철로 만든 칼날을 가리키는 말로, 이 칼날은 높이 평가되어 아라비아 시에서 증명되고 있다. 더 많은 무역은 이 기술을 다마스쿠스 시로 확산시켰고, 그 도시는 이 강철로 무기를 만드는 산업이 발달했다. 이로 인해 다마스쿠스강의 개발이 이루어졌다. 12세기 아랍인 여행자 에드리시는 세계 최고로 '힌두와니'나 인도산 철강 등을 언급했다.[13] 아랍계정에서도 텔랑가나 지역을 지칭하는 것으로 가져갈 수 있는 '텔링' 철강의 명성을 지적하고 있다. 텔랑가나의 골콘다 지역은 분명히 서아시아에 뷔츠강 수출의 노들 중심지임이 분명하다.[13]

페르시아어 구절에는 "인도식 검으로 베인 상처"[8]라는 뜻의 "인도식 답변"을 하는 또 다른 명성이 보인다. 우츠강은 고대 유럽과 아랍 세계 전역에서 널리 수출되고 거래되었으며, 특히 중동에서 유명해졌다.[8]

C. 17-18일 페르시아의 뷔츠 강철 날을 가진 인도 툴와르/샴시르.
C 17-18일 세부사항 인도 툴와르/샴시르

현대 야금학의 발전

17세기 이후, 몇몇 유럽 여행자들은 남인도, 미소르, 말라바르, 골콘다에서 철강 제조를 관찰했다. '우츠'라는 단어는 욱을 잘못 표기하여 유래한 것으로 보이며, 합금의 타밀어(Tamil language) 루트 단어는 우루쿠(urukku)이다.[14] 또 다른 이론은 이 단어가 우치차 또는 우차의 변형이라고 말한다. 한 이론에 따르면, ucku라는 단어는 "melt, doll"이라는 의미에 기초한다. 다른 드라비디아어들은 강철과 비슷하게 들리는 단어들을 가지고 있다. ukku[15][16], 칸나다어와 텔루구어족의 강철어. 벤자민 헤인이 세데드 구와 다른 칸나다 사용 지역의 인도산 철강을 검사했을 때, 그는 그 철이 미소르의 우크쿠 툰두라고도 알려진 우차 카비나("수퍼리어 아이언")라는 통보를 받았다.[17][18]

우츠강과 다마스쿠스 검의 전설은 17세기부터 19세기까지 유럽 과학계의 호기심을 자극했다. 고탄소 합금의 사용은 이전에 유럽에서는[19] 거의 알려져 있지 않았고 따라서 뷔츠 철강에 대한 연구는 현대 영어, 프랑스어, 러시아 야금학의 발전에 중요한 역할을 했다.[20]

1790년, 영국 왕립학회 회장인 조셉 뱅크스 경이 헬레너스 스콧이 보낸 우츠강 견본을 받았다. 이 샘플들은 여러 전문가들에 의해 과학적 조사와 분석을 받았다.[21][22][23]

인도의 라하스가 1851년과 1862년 런던에서 개최한 국제박람회에 단검 등 무기 표본이 보내졌다. 검의 팔은 아름답게 장식되고 보석으로 장식되었지만, 그들은 강철의 품질로 가장 높이 평가되었다. 시크교도들의 칼은 구부러지고 구겨지는 것을 견디면서도 곱고 날카롭다고 한다.[8]

특성.

우츠는 낮은 수준의 카바이드 형성 원소를 녹여 만든 군집화된 FeC
3 입자 띠에 의해 발생하는 패턴이 특징이다.[24] Wootz는 주조 강철의 일반적인 품질보다 더 큰 탄소질 물질을 함유하고 있다.[citation needed]

단조로 만들 수 있는 우츠강의 뚜렷한 패턴은 파도와 사다리, 장미 무늬로 촘촘히 간격을 두고 접합이 이뤄져 있다. 그러나 망치질, 염색, 식각 등으로 맞춤 패턴이 추가됐다.[25]

시멘트나노와이어, 탄소나노튜브의 존재는 뷔츠강의 미세구조에서 TU 드레스덴의 피터 페플러에 의해 확인되었다.[26] 밴드로 돌출하는 강철 매트릭스에는 초경질 금속 탄화물이 풍부하게 들어설 가능성이 있다.[citation needed] 우츠 칼은 날카롭고 강인하기로 유명했다.[citation needed]

구성

T. H. Henry는 왕립 광산학교에서 제공한 뷔츠 강철 샘플의 구성을 분석하고 기록하였다. 기록:

탄소(복합) 1.34%

탄소(비결합) 0.31%

황 0.17%

실리콘 0.04%

비소 0.03%

우츠강은 패러데이가 분석한 결과 0.01-0.07%의 알루미늄이 함유된 것으로 나타났다. 패러데이, 메스, 스토다트는 강철에 알루미늄이 필요하며 뷔츠 강철의 우수한 성질을 형성하는 데 중요하다고 가설을 세웠다. 그러나 T. H. Henry는 이러한 연구에서 사용된 Wootz에 알루미늄이 존재하는 것은 규산염으로 형성되는 슬래그 때문이라고 추론했다. 퍼시는 나중에 우츠강의 품질은 알루미늄의 존재 여부에 달려 있지 않다고 재차 강조했다.[27]

재생산 연구

우츠강은 왕립 광산학교에 의해 심층적으로 복제되고 연구되어 왔다.[28] 피어슨 박사는 1795년 뷔츠를 화학적으로 검사한 최초의 사람이었으며, 왕립 협회의 철학적 거래에 대한 공헌을 발표하였다.[29]

러시아의 야금학자 파벨 페트로비치 아노소프(불랏강 참조)는 거의 모든 성질을 지닌 고대 우츠강을 재생산할 수 있었고 그가 만든 강철은 전통적인 우츠와 매우 흡사했다. 그는 전통적인 패턴을 보여주는 우츠강의 4가지 생산 방법을 문서화했다. 그는 연구를 완전히 문서화하고 발표하기도 전에 죽었다. 올레그 셔비, 제프 워즈워스, 로렌스 리버모어 국립 연구소는 모두 연구를 실시하여, 우츠와 유사한 특성을 가진 강철을 만들려고 시도했으나 성공하지 못했다. J.D Verhoeven과 Alfred Pendray는 생산 방법을 재구성하고, 패턴 생성에서 광석의 불순물 역할을 입증했으며, 고대 칼날 패턴 중 하나와 현미경적이고 시각적으로 동일한 패턴을 가진 Wootz 강철을 재현했다. 레이볼드 외 연구진은 가열/냉방/단조 주기에서 바나듐, 몰리브덴, 크롬 등의 미량 원소/불확실성이 생성에 기여하면서 시멘트 나노와이어를 둘러싸는 탄소 나노튜브의 존재에 대해 언급했다. 이로 인해 단단하고 높은 탄소강으로 인해 유연성이[30] 유지되었다.

현재 우츠강날은 옛 패턴과 시각적으로 동일하게 시각적으로 생산하고 있는 다른 스미스들도 있다.[31] 커치에서 제조된 강철은 특히 글래스고우나 셰필드에서 제조된 강철과 비슷한 광범위한 명성을 누렸다.[8]

우츠는 거의 2,000년에 걸쳐 만들어졌으며(가장 오래된 검 표본은 AD 200년 전후까지), 주괴의 생산 방법, 성분, 단조 방법은 각 영역마다 다양했다. 어떤 우츠 칼날은 패턴을 보였지만, 어떤 칼날은 그렇지 않았다. 열처리는 단조와는 사뭇 달랐고, 중국에서 스칸디나비아에 이르는 다양한 대장장이들에 의해 만들어진 많은 다양한 패턴들이 있었다.[citation needed]

참고 항목

참조

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  2. ^ Srinivasan, Sharada (15 November 1994). "Wootz crucible steel: a newly discovered production site in South India". Papers from the Institute of Archaeology. 5: 49–59. doi:10.5334/pia.60.
  3. ^ Coghlan, Herbert Henery (1977). Notes on prehistoric and early iron in the Old World (2nd ed.). Pitt Rivers Museum. pp. 99–100.
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추가 읽기

외부 링크