Le leghe metalliche ad uso numismatico

Presentazione sul tema: "Le leghe metalliche ad uso numismatico"— Transcript della presentazione:

1 Le leghe metalliche ad uso numismatico
a cura di Nadia Perillo CdL in Ingegneria e Scienza dei Materiali Anno Accademico 2007/2008

2 Presso i popoli primitivi il mercato funzionava attraverso il baratto
Attorno al 8500 a.C. in Mesopotamia comparvero le “ bullae “ , delle buste o sfere di terracotta che contenevano gettoni di terracotta ; erano dei veri e propri documenti monetari che testimoniavano gli scambi commerciali . Bulla mesopotamica (Baghdad - Museo archeologico ) Intorno alla metà del III millennio a.C. comparvero proprio in Mesopotamia le prime monete metalliche Durante il regno di Hammurabi ( a.C.) era già abituale in Babilonia l’ uso di lingotti d’oro, argento o bronzo Cartina della Mesopotamia L’ introduzione del sistema monetario metallista , che scalzò definitivamente il baratto ,non ebbe luogo soltanto nella civiltà mesopotamica , ma anche nella valle dell’ Indo , presso gli Ittiti, a Micene, in Cina ecc……

3 Inizialmente la scelta del metallo per la coniazione dipendeva dalla disponibilità in un determinato territorio del metallo stesso. L'oro era usato preferibilmente nel Mediterraneo orientale e nelle città greche della Ionia. Le monarchie ellenistiche riuscirono, invece, a disporre dell'oro dall'Oriente e dal Sudan. L’oro Metallo di transizione tenero, pesante e di colore giallo Si trova allo stato solido sottoforma di pepite e grani nelle rocce e nei depositi alluvionali La cella elementare è FCC Presenta una elevata duttilità e malleabilità Moneta in oro Moneta in oro Oro minerale

4 La coniazione di monete d'argento fu caratteristica del mondo greco.
L’argento Metallo di transizione tenero, bianco e lucido Si trova in natura puro e come minerale. La cella elementare è FCC Presenta elevata duttilità e malleabilità. Moneta in argento Argento minerale Moneta in argento

5 Ma ancor prima dell'oro e dell’argento puri si usò :
l'elettro Lega di oro e argento Si trova in natura nelle miniere dell'Asia Minore e nelle sabbie dei fiumi che le dilavano In un secondo momento l'elettro fu creato artificialmente. Moneta in elettro Il diagramma di fase per la lega oro-argento indica la completa miscibilità, per ogni percentuale sia in fase solida che in fase liquida ,dei due metalli.

6 L'uso del rame, in lega con altri metalli, era tipico delle emissioni italiche .
Da Cesare in poi,venne usata, oltre al rame , una lega di bronzo (80% rame e 20% zinco) simile all’ ottone , detta oricalco, di colore rossastro , di valore superiore al rame ma inferiore all’oro. Monete in rame Monete in oricalco Il rame Metallo rosato o rossastro molto resistente alla corrosione e non magnetico. E’ batteriostatico, cioè combatte la proliferazione dei batteri sulla sua superficie. La cella elementare è FCC , al pari di oro e argento. È facilmente lavorabile, estremamente duttile e malleabile

7 Il rame , come detto, si combina molto bene con altri metalli;vediamo come si possono mettere in relazione le composizioni di BRONZO e OTTONE , principali leghe del rame usate anche nell’ antichità , con le rispettive caratteristiche meccaniche . Il bronzo Lega rame-stagno, (serie di leghe a base di rame in cui lo stagno non è l’elemento aggiuntivo principale o addirittura non è presente). Percentuali di stagno dal 3% fino al 8-9% una lega con buone caratteristiche meccaniche e grande resistenza alla corrosione Percentuali di stagno maggiori la durezza raggiunge livelli tali da consentire solo pezzi ottenuti per fusione, chiamati anche getti. E’ più duro del rame puro .

8 Percentuale in peso di Sn
Carico di rottura (Kgp/mm2) e allungamento % Percentuale in peso di Sn

9 L’ottone Lega rame-zinco Ottoni binari: ottoni costituiti solo da rame e zinco Ottoni ternari : ottoni in cui è presente un terzo elemento caratterizzante la lega. Ottoni binari fase α contenuto di Zn < 36% circa La struttura cristallina della lega ricalca quella del rame, cubica a facce centrate. Questi ottoni hanno eccellente lavorabilità a freddo (imbutitura e stampaggio) e buona a caldo. Gli ottoni α-β (dove la fase β è cubica a corpo centrato) titolo di zinco oscillante tra il 36 e il 45%; Gli ottoni α-β sono facilmente lavorabili a caldo. Le leghe con percentuali di Zn superiori al 45% non hanno interesse pratico.

10 Temperatura in °C Percentuale in peso di Cu Carico di rottura (Kgp/mm2) e allungamento % Percentuale in peso di Zn

11 L’ Acmonital ACciaio MONetario ITALiano , è la lega usata in Italia per la coniazione delle monete a partire dal 1938. In particolare è stato utilizzato per tutte le monete della serie “impero” dal valore di 20 centesimi fino alle 2 La Repubblica Italiana ha utilizzato l'acmonital per le monete da 50 e 100 lire e per la parte esterna delle monete bimetalliche da 500 lire dal 1953 fino al 2001. L'acmonital è essenzialmente composto da acciaio, nichel, cromo e vanadio in proporzioni variabili. L'acmonital è normalmente ferromagne-tico .

12 Nel 2002 furono messe in circolazione sia le banconote che le nuove monete europee : l ‘ Euro. Ecco le caratteristiche metallurgiche delle monete in circolazione Monete europee

13 Analizziamo nel dettaglio le caratteristiche delle leghe di rame usate per la odierna monetazione : Cupronichel , Nichel Brass , Nordic Gold. Infatti il rame ,da solo, ha caratteristiche meccaniche non eccellenti che vengono migliorate allignandolo con altri elementi . Tali leghe vengono spesso preferite agli acciai. Il Cupronichel Lega di rame in cui il nichel è il principale elemento aggiunto. Il colore della lega dipende dalla percentuale dei due metalli, ma anche percentuali minori di nichel (dal 20% in su) rendono la lega di colore grigio metallico nascondendo la presenza del rame È caratterizzato da : un’ottima resistenza alla corrosione una notevole resistenza mec-canica, in particolare all'erosione. Il diagramma mostra la completa miscibilità tra i due metalli

14 Vediamo anche le composizioni delle altre due leghe usate per la coniazione dell’Euro:
Il Nichel-Brass è una lega composta da Cu – Ni e Zn (CuZn20Ni5), utilizzato per la monetazione dell’Euro ( tagli da 1 e 2 € , parte gialla ) . Metallo % Rame (Cu) 75% Zinco (Zn) 20% Nichel (Ni) 5% Il Nordica gold è la lega di cui sono fatte le tre monete intermedie dell'euro( 50, 20 e 10 centesimi ), ma è stato utilizzato preceden-temente anche per monete di altri paesi. A dispetto del nome non contiene assolutamente oro . Metallo % Rame (Cu) 89% Alluminio (Al) 5% Zinco (Zn) Stagno (Sn) 1%

15 e il Nichel Brass (carico di rottura e snervamento ).
I grafici riportano un confronto tra il Nordic Gold , il Cupronichel 25 e il Nichel Brass (carico di rottura e snervamento ).

16 I grafici riportano un confronto tra il Nordic Gold , il Cupronichel 25
e il Nichel Brass (variazione della conducibilità elettrica in funzione della temperatura).

17 e il Nichel Brass ( allungamento % e durezza ) .
I grafici riportano un confronto tra il Nordic Gold , il Cupronichel 25 e il Nichel Brass ( allungamento % e durezza ) .

18 Grazie per l’ attenzione !