Использование металлов в искусстве

Обновлено: 17.05.2024

Металл - материал с уникальными свойствами. На протяжении длительного времени металл остаётся одним из наиболее широко употребляемых материалов во всех сферах деятельности человека. Металл используют как в быту(посуда, инструмент и пр.) так и в производстве высокотехнологичных изделий (от автомобиля до космического оборудования). Почему же человечество с древних времен остается верным? Ответ прост: металлы обладают уникальными свойствами, делающими, делающими возможными их применения в любой сфере производства и быта.

Цель работы: Выяснить, какое значение для искусства имеют металлы.

· Изучить материал о металле, содержащийся в различных источниках.

· Исследовать способы изготовления изделий из металла.

· Получить краски в условиях лаборатории.

· Проанализировать характеристики полученных красок.

· Выполнить композицию с помощью полученных красок.

Гипотеза исследования : Если бы не использование металлов в искусстве, то всё вокруг было бы серым и скучным.

Объект исследования : Металлы и их химические соединения.

Предмет исследования : металлы в искусстве

Методы исследования : поисковый, исследовательский, социологический.

Глава 1. Металлы

История использования металла в искусстве

Примерно шесть тысячелетий тому назад люди жили в каменном веке. Тогда человек еще не умел использовать металл.
Вероятнее всего, первыми металлами, с которыми люди научились обращаться, стали медь и золото. Причиной этому послужил тот факт, что и медь, и золото встречаются в природе не только в рудах, но и в чистом виде. Люди находили целые самородки золота и куски меди и при помощи молотка придавали им нужную форму. Причем металлы эти не нужно было даже плавить. И хотя нам до сих пор неизвестно точно, когда люди научились использовать металлы, но ученые могут поручиться за то, что человек впервые применил медь примерно в пятом тысячелетии, а золото - не позже четвертого тысячелетия до нашей эры.
Приблизительно в третьем тысячелетии до нашей эры люди открыли некоторые из наиболее важных свойств металлов. К тому времени человек уже познакомился с серебром и свинцом, но чаще всего использовал по-прежнему медь, главным образом из-за прочности, да и, пожалуй, еще потому, что медь встречалась в изобилии.
Начав работать с металлами, люди научились придавать им нужные формы и делать из них посуду, инструменты, оружие. Но как только человек познакомился с металлами, он не мог не обратить внимание на их полезные свойства. Если металл нагреть, он становится мягче, а если потом вновь остудить, он снова твердеет. Человек научился лить, варить и плавить металлы. Помимо этого, люди узнали, как можно добывать металлы из руд, ведь те значительно чаще встречаются в природе, чем самородки.
Позднее человек открыл олово, а научившись смешивать, плавить медь и олово, начал делать бронзу. В период с 3500 до примерно 1200 года до 4 нашей эры бронза стала основным материалом, из которого изготавливали оружие и орудия труда. Этот период человеческой истории называется бронзовым веком.
Находя упавшие на нашу Землю метеориты, люди узнали о железе - причем задолго до того, как они научились получать его из земных руд. Приблизительно в 1200 году до нашей эры человек перешагнул и этот барьер - научился плавить железо. Умение это быстро распространилось. Железо заменило медь практически во всех областях. Это стало началом следующего, железного века. Кстати, во времена могущества Римской империи людям были известны: золото, медь, серебро, олово, железо, свинец и ртуть.

Глава 2. Применение металлов в искусстве

Металлы широко применяются с глубокой древности в различных видах художественного творчества. Металлы используются для изготовления отдельной украшающей предмет детали, либо для создания самостоятельного произведения искусства. Разработана техника изготовления и отделки художественных предметов из металла. Их форма создастся литьем, ковкой, штамповкой, чеканкой, резьбой, гальванопластикой (замечательное русское изобретение в области обработки металла электричеством), сваркой, спайкой или склепкой деталей. Отделка поверхности металлов производится расчеканкой, полировкой, золочением или серебрением, патинировкой и т.д.; узоры наносятся гравировкой, травлением, насечкой или наводкой, инкрустацией (татушировкой), черныо или эмалью и т.д. Железо и сталь подвергаются воронению (особенно при украшении оружия). Поверхность изделий из серебра, меди и других металлов обрабатывается путем оксидирования. Появление художественных изделий из металлов восходит к IV - III тысячелетиям до н.э. Со II-I тысячелетия до н.э. они распространяются на территории Евразии. С железного века развивается ювелирное искусство, в котором используются драгоценные металлы. В странах Древнего Востока и античного мира оружие, утварь и другие изделия из металлов украшались высокохудожественной отделкой; с древности металлы начали применяться также для создания монументальной и камерной скульптуры. Особенно большую роль в скульптуре играет бронза. Высокого совершенства литая скульптура из бронзы достигает в Италии в эпоху Возрождения, в России в XVIII - XIX вв.
В архитектуре металлы используются в конструктивно-технических целях и издавна служат материалом для декоративной отделки: решётки дверные и оконные, ворота, двери, дверные приборы, осветительная арматура, балконы, перила и пр. Высоким художественным качеством отличаются железные кованые русские решётки (ограда Летнего сада, церкви Спаса-на-крови), 6

бронзовые литые двери (Исаакиевского и Казанского соборов). Используются железные и медные фигурные кровли, шпили, флюгеры, подзоры. Особую отрасль применения металлов в архитектуре Петербурга составляют ограды, перила мостов, главным образом, из копаного железа или литого чугуна, вытесняющего ковку с начала XIX в. Из бронзы и чугуна выполняются фонарные столбы, фонтаны, декоративные вазы, различные парковые павильоны, садовая мебель.

2.1. Художественная обработка металлов

Художественная обработка металлов известна со времен глубокой древности. Человек, встретив на своем пути золото, был очарован его красотой, поражен способностью в любых условиях сохранять солнечный цвет и блеск, легко поддаваться обработке; использовав эти качества металла в сочетании с гармонией линий и форм, человек создал один из неподражаемых видов народного художественного творчества. Художественная обработка металла включает: фигурное литье, ковка, чеканка, гравировка, высечение ажурных узоров, создание эмалей и других приемы.

Ковка – один из способов обработки металлов под давлением, при котором инструмент оказывает многократное прерывистое воздействие на заготовку, в результате чего она, деформируясь, постепенно приобретает заданную форму и размеры.

Литье – технологический процесс изготовления отливок, заключающийся в заполнении форм расплавленным материалом и дальнейшей обработке полученных изделий. Специальными требованиями, предъявляемым к отливкам, являются: технологии получения отливок: в землю, в кокиль, по выплавляемым моделям, под давлением, электрошлаковое; по газифицируемым моделям, в формы из холодно-твердеющих смесей, выжиманием, по замораживаемым моделям, центробежное, непрерывное, вакуумное и др.

В декоре успешно применялись чернь, зернь(филигрань), чеканка, резьба, позолота.

2.1.1.История художественного литья

Литье художественное за­ро­ди­лось в эпо­ху ос­вое­ния спо­со­бов до­бы­чи и об­ра­бот­ки ме­тал­ла. Ше­дев­ра­ми Литья художественного яв­ля­ют­ся брон­зо­вые ста­туи греческой ар­хаи­ки. В искусстве ко­чев­ни­ков Ев­ра­зии, Ев­ро­пы брон­зо­во­го и ран­не­го же­лез­но­го ве­ка, Древ­ней Гре­ции и Древ­не­го Ри­ма обыч­но ис­поль­зо­вал­ся ме­тод вос­ко­вой мо­де­ли. Искусство брон­зо­во­го Литья художественного пе­ре­жи­ло но­вый вы­со­кий подъ­ём в стра­нах Западной Ев­ро­пы в сред­ние ве­ка и в эпо­ху Воз­рож­де­ния, осо­бен­но в Гер­ма­нии (две­ри двор­цо­вой императорской ка­пел­лы в Ахе­не, 804 год; мас­тер­ская ли­тей­щи­ков в Хиль­дес­хай­ме, XI-XII века) и Ита­лии («Рай­ские две­ри» бап­ти­сте­рия во Фло­рен­ции ра­бо­ты Л. Ги­бер­ти, 1425-1452; про­из­ве­де­ния До­на­тел­ло). Литье художественное из чу­гу­на при­ме­ня­лось с VI веке до н. э. в Ки­тае; в Ев­ро­пе оно по­лу­чи­ло рас­про­стра­не­ние с XV века н. э. - из чу­гу­на соз­да­ва­лись скульп­ту­ра, над­гро­бия, ог­ра­ды, са­до­вая ме­бель. С IV-V века не­боль­шие из­де­лия из­го­тов­ля­лись из оло­ва (аму­ле­ты из копт­ских гроб­ниц и т. д.); в XVI-XVIII веках бы­ли по­пуляр­ны оло­вян­ные со­су­ды, пла­кет­ки, ме­да­ли. В XVII-XVIII веке от­ли­ва­лась пар­ко­вая скульп­ту­ра из свин­ца (Вер­саль, Пет­род­во­рец). В Рос­сии с XI-XII веков раз­ви­ва­лось брон­зо­вое, се­реб­ря­ное и зо­ло­тое (с XVI века так­же чу­гун­ное) Литье художественное. Осо­бен­но зна­мени­ты круп­ные от­лив­ки из брон­зы: «Царь-пуш­ка» (1586, мас­тер А. Чо­хов), «Царь-ко­ло­кол» (1735, мас­те­ра И. Ф. и М. И. Ма­то­ри­ны), па­мят­ни­ки [императору Пет­ру I скульп­то­ров К. Б. Рас­трел­ли (1745-1747) и Э. М. Фаль­ко­не («Мед­ный всад­ник», от­лив­ка 1774-1778) в Санкт-Пе­тер­бур­ге; про­из­ве­де­ния М. И. Коз­лов­ско­го, И. П. Мар­то­са, П. К. Клод­та и многих других]. В XVIII - начале XIX века из брон­зы из­го­тов­ля­лись ли­тые зо­ло­чё­ные или па­ти­ни­ро­ван­ные де­та­ли ар­хи­тек­ту­ры и ме­бе­ли, из чу­гу­на - ог­ра­ды, над­гро­бия, скульп­ту­ра. С середины XIX века сла­вит­ся кас­лин­ское чу­гун­ное ли­тьё.

2.2.Использование металлов в изготовление красок

Краски — общее наименование для группы цветных красящих веществ , предназначенных для непосредственного использования в той или иной сфере быта . Чаще всего под словом «краски» подразумевают суспензии пигментов или их смеси с наполнителями, в связующем веществе, наносящиеся на имеющийся материал или на грунт. Краски состоят как минимум из двух компонентов: пигмента и связующего вещества. Поверхность красочного слоя нередко закрепляют. Для каждой техники характерны специфические виды лаков и закрепителей. В живописи главное, чтобы была химическая совместимость применяемых материалов. Не смотря на большое разнообразие красок, все они изготавливаются по одному и тому же принципу. Основу их производства составляет смешивание в определенных пропорциях трех главных компонентов – пигмента, растворителя и связующего вещества. Основу каждой готовой краски составляет пигмент. Это то вещество, от которого зависит цвет покрытия, получаемого после нанесения краски на окрашиваемую поверхность. Связующими веществами в красках обычно являются клеи растительного или животного происхождения, либо полимерные смолы. Они находятся в красках в эмульгированном или растворенном виде и при высыхании растворителя отвердевают и образуют твердую пленку, прочно удерживающую красящий пигмент Растворитель необходим для придания краске жидкой формы, так как в таком виде ее гораздо легче наносить на окрашиваемую поверхность. В качестве такого растворителя используют масло, спирт, ацетон, воду или сложные углеводороды. Каких только красок не делают в наше время: акварель и гуашь, масляные, акриловые, эмалевые краски, краски для волос и краски для ткани – перечислять их виды можно еще очень долго. Расскажем вкратце о том, как делают самые распространенные из них. Акварельные краски Акварельные краски производятся главным образом на основе минеральных пигментов с применением в качестве связующего вещества какого-либо растительного клея - декстрина, гуммиарабика, 10 вишневого клея. Иногда их заменяют клеем животного происхождения – рыбьим клеем или желатином. В акварельные краски высшего качества добавляется натуральный мед. В качестве консерванта всех этих органических веществ в акварельные краски добавляют фенол. Пигмент измельчают до состояния пудры, смешивают его с остальными компонентами, добавляют немного воды и из полученного « теста» формуют брикетики краски, которые после высыхания раскладывают по коробкам. Масляные краски Масляные краски получают путем смешивания молотых неорганических пигментов с синтетической или комбинированной олифой. Такие краски подходят для окрашивания металла и дерева. Масляные краски для художников замешивают на очищенном льняном масле, их наносят на загрунтованный холст. Все пигменты в зависимости от их происхождения можно подразделить на две основные группы – минеральные и биологические, получаемые из живых организмов. К минеральным пигментам в первую очередь относятся: титановые и цинковые белила, свинцовый и железный сурик, охра, сажа, умбра, ультрамарин и берлинская лазурь. Титановые белила по своей химической формуле являются диоксидом титана, производятся они из ильменита – природного минерала, содержащего титан. Сажу получают путем неполного сжигания обычного природного газа в специальных горелочных камерах. Железный сурик, он же оксид железа, получают в результате прокаливания солей железа в кислороде. Умбру производят из глины, окрашенной в коричневый цвет солями марганца и железа. Охра - это природный красящий пигмент, в основном состоящий из смеси гидрата окиси железа и глины. К группе биологических красителей относятся кармин, шафран, индиго и ализарин. Ализарин имеет очень яркий оранжево – красный цвет. Шафран – краситель оранжевого цвета, производимый из пыльцы цветов шафрана. Индиго, пожалуй, самый известный краситель природного происхождения. Индиго добывали из листьев индигоферы - растения, произрастающего в Индии. Краска, полученная из индигоферы, использовалась для окраски джинсовой ткани в насыщенный синий цвет. Кармин - это экстракт, получаемый из порошка, приготовленного из высушенных самок кошенили – мелких насекомых, живущих на кактусах. Ранее кармин использовали для окраски шерстяных тканей в красный цвет, теперь его чаще всего применяют в пищевой промышленности.

Темпера - одни из древнейших красочных материалов, зародившихся ещё до I века нашей эры. Так, знаменитые росписи саркофагов древнеегипетских фараонов выполнены темперными красками. Темперной в основном была станковая живопись византийских мастеров. В России техника темперного письма преобладает и сегодня. После изобретения масляных красок XV интерес к темпере упал, хотя до этого времени она была основным материалом станковой живописи. Но вскоре после спада интереса к масляной живописи, темперная живопись снова заняла прочную позицию среди красочных материалов, только уже в изменённом виде. И в данное время темпера так же остается на лидирующих местах, так как она многообразна по приёмам и фактуре, что удовлетворяет запросам современных художников.

Первый состав «старинный»: яичный желток и белок, несколько вершинок веточек смоковницы хорошо перетирается. Потом в смесь наливается около половины разбавленного водою вина и этим обрабатываются краски.

Второй состав «современный»: Яичный желток – 1 вес. часть; Раствор уксусной кислоты ¼ части; Оливковое масло - 1/8 части.

Доклад на тему Металлы в искусстве по химии кратко (их исползование)

Различные металлы использовались в искусстве с давних времен. Они создавались как для практических, так и для эстетических целей. В основном, использовались такие металлы, как бронза, серебро, золото, олово, медь, свинец, латунь и железо. Большинство сокровищ и артефактов в Древнем Египте - это разновидности металлических работ. Они включают статуи, украшения и монеты. Великолепные скульптуры, сохранившиеся сегодня в Греции и Риме, были сделаны из бронзы, а древние американские цивилизации, инки, майя и ацтеки, делали топоры и церемониальные орудия из меди.

Сегодня наблюдается новый интерес к металлическим работам. Ювелиры делают прекрасные украшения, изготовленные из декоративных драгоценных металлов, а декораторы используют металлические предметы для настенного искусства, скульптуры, мебели и столовых приборов.

Железо использовалось еще древними мастерами и в настоящее время не утратило своей привлекательности. Все виды железных работ основаны на использовании трех его видов:

•Чугун. В основном используется для декоративных каминов и облицовок, принадлежностей для каминов и традиционных печей.
•Сталь. Используется для изысканных столовых приборов, лестничных перил, декоративного оборудования и украшений.
•Кованое железо. Используется для изготовления садовой мебели, наружных украшений, садовых скульптур, каминных накладок, перил и балюстрады.

Олово применяется для создания фигурных скульптур, подвесных украшений, бюстов, декоративных значков, водных сосудов, декоративных ваз и подсвечников.

Медь используется как для декоративно-прикладного искусства, так и для повышения прочности и долговечности изделий. Из меди изготавливают статуэтки, скульптуры, вазы и урны, пьедесталы, часы и многое другое. Ювелиры объединяют медь с серебром или золотом, чтобы закрепить их для изготовления ювелирных изделий.

Бронзовые произведения искусства включают в себя древние греческие бюсты, статуэтки, религиозные суда, скульптуры, статуэтки, маски и монументальные отливки.

Изделия из латуни охватывают широкий спектр направлений в искусстве. Это ювелирные изделия, музыкальные инструменты, латунные штамповки, статуи и скульптуры, мебель и фурнитура.

Серебро используется в скульптуре, монетах, ювелирных изделиях и посуде. Золото – материал, используемый во многих областях. В искусстве этот металл встречается уже в древних цивилизациях, в основном, в качестве украшений. Но, кроме ювелирных изделий, золото использовалось и в скульптуре, и в архитектуре, особенно для золочения куполов храмов.

Доклад №2

Различные металлы нашли широкое применение во всех отраслях жизни человека. И большую область среди них занимает искусство, которое подразделяется на несколько разных направлений.

Архитектура

В архитектуре, в основном, используются черные металлы - железо и его сплавы. Сталь и чугун используют для изготовления несущих конструкции зданий, арматурную сталь и стальную проволоку – в производстве бетона. Из кованого металла изготавливают лестницы, решетки, перила, фонтаны, фонарные столбы. Более легкие сплавы на основе алюминия применяют при изготовлении оконных переплетов, листовой алюминий, устойчивый к коррозии – при облицовке зданий в стиле хай-тек.

Скульптура

Различные скульптуры, памятники и статуэтки отливают, в основном, из бронзы, латуни и меди. Окисление поверхности металла только увеличивает стоимость данных предметов.

Живопись

В состав многих масляных красок входят металлы, и, поэтому, называются они соответственно: свинцовые, цинковые и титановые белила. Железная лазурь. Кобальт зеленый, красный и фиолетовый. Оксид железа входит в состав красно – желтой краски.

Музыка

Для производства духовых музыкальных инструментов используют латунь, медь и цветной сплав, реже – серебро и золото. Медь, идущая на корпус духовых инструментов, называется томпаковой. Иногда саксофоны покрывают тонким слоем серебра или золотят. При производстве деревянных инструментов также используется металл, но он играет здесь второстепенную роль. При производстве металлических струн иногда в металл добавляют серебро.

Литература

При печати любой литературы в типографскую краску добавляют свинец. Это – и художественная литература, и ноты, и программки в театре.

Кино и фотография

Бромистое серебро входит в состав светочувствительной фотоэмульсии, которая покрывает фото - и кино - пленку. При проявлении на месте крохотных кристаллов серебра появляется различный цвет. Соединения золота используют в фотографии.

Декоративно - прикладное искусство

В ювелирном деле используют золото, серебро и платину – мягкие и прочные металлы. Их количество в сплавах обозначается пробой. Золото и серебро добываются в чистом виде, а платина - в сочетании с железом, палладием и иридием. Из драгоценных металлов выполнены части ордена В. И. Ленина и ордена Победы.

Используется для украшения костюмов монарших особ и священнослужителей, для производства церковного убранства.

• Производство предметов интерьера и посуды из драгоценных металлов

Используется в повседневном обиходе (серебряные ложки), для украшения интерьера (бронзовые лампы, подсвечники, статуэтки, шкатулки для украшений), в качестве посуды и утвари в определенных ситуациях (серебряный чайный сервиз, церковный потир и кадило).

Металлы в искусстве

На сегодняшний день болезни щитовидной железы занимают лидирующие позиции. Кроме этого участились патологии щитовидной железы, а это пагубно сказывается на здоровье женщин. Заболевания этого органа приносят расстройства психики,

На протяжении долгого времени в мире проводится игра под названием Олимпийские игры. Это достаточно интересное событие, в котором участники соревнуются во многих зимних и летних видах спорта. В этой игре берут участие только лучшие

Папой римским называют главу католической церкви. Он наделен не только религиозной властью, но и выполняет функции суверена государства и монарха. Функции папы исключительны и нераздельны.

Михаил Васильевич Ломоносов был уроженцем села Денисовка Архангельской губернии. Датой его рождения было 19 ноября 1711 года. Родился мальчик в простой крестьянской семье. Отец являлся зажиточным хозяином. Он увлекался ловлей рыбы.

Чай уже очень давно является популярным напитком во все мире. Трудно найти место, где не любили бы чай. Он даже занимает 2 место после воды. Его использование связано с культурами и традициями разных стран. Происхождение чая относится к Китаю, Азия.

Реферат по химии на тему "Использование металлов в искусстве" (9 класс)

Различные металлы использовались в искусстве с давних времен. Они создавались как для практических, так и для эстетических целей. В основном, использовались такие металлы, как бронза, серебро, золото, олово, медь, свинец, латунь и железо.

Литое железо, сжимающееся на холоде, позволяет достичь меньшей четкости форм, и поэтому используется, прежде всего, в архитектуре, где в первую очередь требуется прочность и надежность, например, для изготовления ворот, орнаментальных решеток и дверных фонарей.

Художественные изделия из металлов впервые появились в IV — III тысячелетии до н.э. Начиная с II-I тысячелетия до н.э. такие изделия распространились в Евразии. В период железного века развилось ювелирное искусство, в котором для изготовления предметов использовались драгоценные металлы.

Большинство сокровищ и артефактов в Древнем Египте - это разновидности металлических работ. Они включают статуи, украшения и монеты. Великолепные скульптуры, сохранившиеся сегодня в Греции и Риме, были сделаны из бронзы, а древние американские цивилизации, инки и майя, делали топоры и церемониальные орудия из меди.

Особенно большую роль в скульптуре играет бронза. Высокого совершенства литая скульптура из бронзы достигает в Италии в эпоху Возрождения, в России в XVIII - XIX вв. Бронза- сплав меди и олова, часто применяется в скульптуре, где особенно ценны текучесть, сопротивляемость сжатию, плотность и твердость этого материала

В архитектуре их используют в конструктивных и технических целях, а в древние времена металлы стали использовать для декоративной отделки дверной и оконной решеток, дверных приборов, балконов, перил, освежительной арматуры и так далее.

На сегодняшний день из металлов изготовляют искусные фонтаны, фонарные столбы, декоративные вазы, садовую мебель и парковые павильоны: они являются настоящим произведением искусства.

Медь, будучи мягким металлом, часто использовалась для создания кованых изделий; еще чаще она служит в качестве опоры или оправы для деталей из других материалов, в виде сплава или листовой меди

Техники формовки.

Существуют два основных метода формовки металлов: ковка и литье. Нагретые или холодные заготовки (куски металла, отлитые в подходящие для хранения и транспортировки формы) расплющиваются и деформируются вручную (молотом) или прессом либо плавятся в горне и выливаются из тигля в литейную форму. Более податливые металлы в горячем или холодном состоянии могут протягиваться через прокатный стан (перфорированный блок из литого железа или стали с пазами по сторонам) для изготовления проволоки, труб или брусков.

Ковка может быть ручной и механической. Ручная ковка с древнейших времен была одним из важнейших способов художественной обработки металлов, изготовления разнообразных изделий, произведений скульптуры и декоративно-прикладного искусства.

Методом ковки можно придать любую форму тонким листам металла (т.н. листовая заготовка). Часто листовая заготовка нагревается для придания материалу большей ковкости. Различные предметы, пустые внутри, – бокалы, чашки и чайники, их ручки и сливы легко делаются путем сворачивания и запаивания листовой заготовки.

С начала 19 в. ручную вытяжку сменила механическая обкатка – изготовление сосуда из плоского диска на вращающемся станке при помощи инструментов, которые постепенно увеличивали изогнутость стенки. Горячая и холодная прокатка на гидравлическом прессе сделала возможным очень быстрое изготовление полых сосудов из листовой заготовки. Нанесение декора на поверхность тоже стало механизированным.

Разные детали одного изделия часто соединяются методом сварки, который включает плавление паяльной лампой и последующее спаивание металлов в месте соединения.

Литьё позволяет получать отливки сложных форм, больших и малых размеров и высокого художественного качества как в единичных экземплярах, так и сериями. Технику литья используют для создания крупных изделий из бронзы, латуни, железа и свинца и мелких изделий из золота, серебра и оловянных сплавов. Эта техника основана на свойстве расплавленного металла принимать форму емкости, в которой он находится, и сохранять эту форму, остывая до твердого состояния.

Ковка и литьё в России.

В 15 – нач. 19 в. создавались знаменитые ограды, ворота, фонари в Версале, Париже, Нанси. По их примеру в Петербурге, Царском Селе русские мастера в технике ручной ковки создают самобытные вещи. В 19 в. ручная ковка вытесняется штамповкой и литьем. В 20 в. в России снова возродился интерес к ручной ковке так же как в Германии.

Литье из бронзы в России получило распространение с 11–12 вв., с 16 в. популярным становится литье из чугуна. В 18 – нач. 19 вв. из бронзы изготавливались литые золоченые или панированные детали архитектуры и мебели, из чугуна – ограды, надгробия, скульптура. В советское время известным бронзолитейщиком был В.В.Лукьянов.

Особой славой пользуются такие российские отливки из бронзы как Царь-пушка, Царь-колокол, Медный всадник Э.М.Фальконе, памятник Минину и Пожарскому И.П.Мартоса.

Сейчас у металлов имеются очень серьёзные «конкуренты» в виде продуктов современной химии- пластмасс, синтетических волокон, керамики и стекла. Но еще многие и многие годы человечество будет использовать металлы, которые продолжают играть ведущую роль в жизни человека.

Каково использование металлов в искусстве

Важные аспекты

Использование металлов в искусстве – прямое подтверждение их востребованности. Форму металлу можно придать с помощью многочисленных разработанных техник. Например, к таким относят ковку, чеканку, литье, гальванопластику и многие другие. Узоры можно наносить при помощи насечек, гравировки и пр.

Особенности свойств

Почему человек с завидным постоянством выбирает данный материал для изготовления инструмента, посуды, оборудования? Ответ в уникальности свойств.

Проанализируем использование металлов в искусстве. Краткое содержание статьи о преимуществах материала должно рассматривать его по таким пунктам:

• отличительные характеристики;
• история открытия;
• интересные сведения.

Согласно намеченному плану переходим к анализу физических и химических характеристик. Без этого вопроса трудно понять их значимость для различных областей деятельности человека.

Физические свойства

Использование металлов в искусстве объясняется следующими свойствами:

1. Кристаллическая плотная структура.
2. Металлический блеск.
3. Отличная электрическая проводимость.
4. Ковкость.
5. Теплопроводность.
6. Невысокий потенциал ионизации (легкость отдачи электронов).

Использование металлов в искусстве – это интересный вопрос, который заслуживает детального изучения.

Не только чистые металлы, но и сплавы в настоящее время пользуются популярностью в искусстве и технике. Их подразделяют на две группы:

• черные металлы (железо и его сплавы: сталь, чугун);
• цветные металлы и их соединения.

Золото, платина, серебро знакомы всем. Каково использование металлов в искусстве? В первую очередь, они применяются для изготовления ювелирных украшений, так как имеют отличные физические показатели.

Металлический блеск, обусловленный их способностью отражать от поверхности солнечные лучи, придает изделиям дополнительное очарование. Высокая электропроводность позволяет использовать металлы в технике. Среди важных физических характеристик, которые нельзя оставить без должного внимания, выделим ковкость, пластичность, прокатывание в листы. Все это возможно благодаря наличию «свободных» электронов в металлической кристаллической решетке.

Существует деление металлов по плотности на две группы: легкие (менее 5 г/мл), тяжелые (более 5 г/мл).

Химические свойства

В зависимости от способности отдавать электроны, они могут вступать во взаимодействие с водой, растворами кислот, щелочей, солями. Основные различия между химическими возможностями металлов рассматриваются в курсе электрохимии и неорганической химии.

История открытия металлов

Сам термин имеет греческое происхождение, появился он в V веке до нашей эры. Под металлом понималось то, что добывается из земли. В средние века люди считали, что есть лишь несколько металлов: медь, серебро, золото, ртуть, железо, свинец. Алхимики были убеждены в том, что эти соединения зарождаются в земных недрах под воздействием лучей планет. Только в XVIII веке появилось предположение о том, что металлы рождаются из «начала горючести» и земли. В начале девятнадцатого века с помощью спектрального анализа был открыт цезий и рубидий. Именно тогда удалось подтвердить гипотезу М. В. Ломоносова относительно подразделения металлов на группы по характерным химических свойствам.

Благодаря открытию явления радиоактивности активизировались поиски радиоактивных элементов. Только на рубеже XIX-XX веков появилась химико-физическая основа для создании металлургии (науки об изготовлении из природных компонентов руд металлов).

Помимо художественной ковки, которая в настоящее время широко применяется для изготовления декоративных беседок, мангалов, скамеек, сплавы цветных металлов востребованы при изготовлении ювелирных украшений. Струнные музыкальные инструмент также трудно представить без деталей из металлов и сплавов.

Получение металлов и их применение

Несмотря на то что все чаще в промышленности и быту используются искусственно созданные материалы, отказаться от применения металлов пока не представляется возможным. Они обладают уникальным сочетанием свойств, а сплавы позволяют максимально использовать их потенциал. В каких областях происходит получение и применение металлов?

Характеристика группы элементов

Под металлами понимают совокупность неорганических химических веществ, обладающих характерными свойствами. Как правило, они включают следующее:

• высокая теплопроводность;
• пластичность, относительная легкость механической обработки;
• сравнительно высокая температура плавления;
• хорошая электропроводность;
• характерный "металлический" блеск;
• роль восстановителя в реакциях;
• высокая плотность.

Разумеется, не все элементы этой группы обладают всеми этими свойствами, например, ртуть при комнатной температуре жидкая, галлий плавится от тепла человеческих рук, а висмут вряд ли можно назвать пластичным. Но в общем и целом все эти черты прослеживаются в совокупности металлов.

Внутренняя классификация

Металлы условно делят на несколько категорий, каждая из которых объединяет элементы, наиболее близкие друг другу по различным параметрам. Различают следующие группы:

• щелочные - 6;
• щелочноземельные - 4;
• переходные - 38;
• легкие - 7;
• полуметаллы - 7;
• лантаноиды - 14+1;
• актиноиды - 14+1;

Вне групп остается еще два: бериллий и магний. Таким образом, на данный момент из всех открытых элементов 94 ученые относят к металлам.

Кроме того, стоит упомянуть, что есть и другие классификации. Согласно им, отдельно рассматриваются благородные, металлы платиновой группы, постпереходные, тугоплавкие, черные и цветные и т. д. Такой подход имеет смысл лишь при определенных целях, так что удобнее использовать общепринятую классификацию.

История получения

Человечество на протяжении всего своего развития было тесно связано с обработкой и использованием металлов. Помимо того что они оказались наиболее распространенными элементами, из них можно было изготавливать различные изделия лишь с помощью механической обработки. Поскольку навыков работы с рудой еще не было, сначала речь шла лишь об использовании самородков. Сначала это был мягкий металл, давший название медному веку, сменившему каменный. В этот период был разработан метод холодной ковки. В некоторых цивилизациях стала возможной выплавка. Постепенно люди освоили получение цветных металлов, таких как золото, серебро, олово.

Позднее на смену медному пришел бронзовый век. Он продлился примерно 20 тысячелетий и стал переломным моментом для человечества, поскольку именно в этот период стало возможным получать сплавы. Происходит постепенное развитие металлургии, совершенствуются способы получения металлов. Однако в 13-12 вв. до н. э. произошел так называемый бронзовый коллапс, который положил начало железному веку. Это предположительно произошло из-за истощения запасов олова. А свинец и ртуть, открытые в это время, не смогли стать заменой бронзе. Так что людям предстояло развивать получение металлов из руд.

Следующий период продлился относительно недолго - меньше тысячелетия, но оставил яркий след в истории. Несмотря на то что железо было известно гораздо раньше, оно почти не применялось из-за своих недостатков по сравнению с бронзой. Кроме того, последнюю было гораздо проще получить, в то время как выплавка руды была более трудоемким занятием. Все дело в том, что самородное железо встречается довольно редко, так что неудивительно, что отказ от бронзы происходил настолько медленно.

Значение навыков выделения металлов

По аналогии с тем, как предок человека впервые изготовил орудие труда, привязав острый камень к палке, переход к новому материалу оказался настолько же грандиозен. Основные преимущества металлических изделий состояли в том, что их было легче сделать, а также существовала возможность починки. Камень же не обладает пластичностью и ковкостью, так что любые орудия из него можно было сделать только заново, отремонтировать их не получалось.

Таким образом, именно переход к использованию металлов привел к дальнейшему совершенствованию орудий труда, появлению новых предметов быта, украшений, изготовить которые было ранее невозможно. Все это дало толчок техническому прогрессу и заложило фундамент для развития металлургии.

Современные методы

Если в древности людям было знакомо лишь получение металлов из руд, либо они могли довольствоваться самородками, то в настоящее время существуют и другие способы. Они стали возможными благодаря развитию химии. Таким образом, появилось два основных направления:

• Пирометаллургия. Она начала свое развитие раньше и связана с высокими температурами, необходимыми для обработки материала. Современные технологии в этой области позволяют также использование плазмы.
• Гидрометаллургия. Это направление занимается извлечением элементов из руд, отходов, концентратов и т. д. с помощью воды и химических реактивов. Например, крайне распространен способ, предполагающий получение металлов электролизом, также довольно популярен метод цементации.

Есть и еще одна интересная технология. Получение драгоценных металлов высокой чистоты и с минимальными потерями стало возможно именно благодаря ей. Речь об аффинаже. Этот процесс - один из видов рафинирования, то есть постепенного отделения примесей. Например, в случае с золотом используется насыщение расплава хлором, а платину растворяют в минеральных кислотах с последующим выделением реагентами.

Кстати, получение металлов электролизом чаще всего применяется, если выплавка или восстановление экономически невыгодны. Именно так происходит с алюминием и натрием. Есть и более инновационные технологии, делающие возможных получение цветных металлов даже из достаточно бедных руд без значительных затрат, но речь об этом пойдет чуть позднее.

О сплавах

Большая часть металлов, известных в древности, не всегда отвечала некоторым потребностям. Коррозия, недостаточная твердость, ломкость, хрупкость, недолговечность - у каждого элемента в чистом виде есть свои недостатки. Поэтому стало необходимо найти новые материалы, объединяющие в себе преимущества известных, то есть найти способы получения сплавов металлов. На сегодняшний день существует два основных метода:

• Литье. Расплав смешанных компонентов охлаждается и кристаллизуется. Именно этот способ позволил получить первые образцы сплавов: бронзу и латунь.
• Прессование. Смесь порошков подвергается высокому давлению, а потом спекается.

Дальнейшее совершенствование

В последние десятилетия наиболее перспективным кажется получение металлов с применением биотехнологий, в первую очередь с помощью бактерий. Уже стало возможным извлечение из сульфидного сырья меди, никеля, цинка, золота, урана. Ученые надеются подключить микроорганизмы к таким процессам, как выщелачивание, окисление, сорбции и осаждение. Кроме того, крайне актуальной является проблема очистки глубоких сточных вод, для нее тоже пытаются найти решение, предполагающее участие бактерий.

Применение

Без металлов и сплавов была бы невозможна жизнь в том виде, в котором она сейчас известна человечеству. Высотные дома, самолеты, посуда, зеркала, электроприборы, автомобили и многое другое существует лишь благодаря далекому переходу людей от камня к меди, бронзе и железу.

Из-за своей исключительной электро- и теплопроводности металлы используются в проводах и кабелях самого различного назначения. Золото применяется для изготовления неокисляемых контактов. Благодаря своей прочности и твердости металлы широко используются в строительстве и для получения самых разных конструкций. Еще одна область применения - инструментальная. Для изготовления рабочей, например, режущей части часто используются твердые сплавы и специальные виды стали. Наконец, благородные металлы высоко ценятся как материал для ювелирных изделий. Так что областей применения предостаточно.

Интересное о металлах и сплавах

Использование этих элементов настолько широко и имеет такую длинную историю, что неудивительно возникновение различных курьезных ситуаций. Их и просто пару любопытных фактов и стоит привести напоследок:

Читайте также:

  
• Что такое металлическое стекло
  
• Какой металл в металлокерамике
  
• Какой металл мягче меди
  
• Анализ химического состава металлов
  
• Фрезерный станок по металлу вм127