소학
【정견망】
4천 년 전의 쇠기둥
인도 뉴델리(New Delhi) 기념탑 사찰에 세워진 높이 약 7m, 지름 약 49cm, 무게 약 6t의 적어도 4천여 년 된 것으로 추정되는 고대 철기둥은 지금까지 녹슬지 않고 있다.인, 황, 비바람에 의한 침식이 전혀 작용하지 않는데, 이는 이 철기둥의 99.72%가 매우 높은 제철로 이루어졌기 때문이며, 현대인류도 도달하기 불가능한 높은 제철기술이다.
1) 델리의 철주
델리의 쇠기둥은 줄곧 사람들의 주목을 받고 있다. 1862년부터 1865년까지 발표된 ‘인도의 고고학 개술’에서 알렉산더 커닝옴 경은 보고하기를, 이 철주는 상단 지름이 16인치, 길이가 약 22피트의 단조된(두드려만든) 것이며 쇠기둥의 상단이 이상한 황금빛을 띠고 있다고 언급하여 한동안 의심을 불러일으켰다. 이 철주는 강철로 만들어 졌는데 이후 많은 연구자들이 이 쇠기둥에 새겨진 각인된 문구를 평가했는데 새긴 것이 매우 뚜렷하여 이 글자들 덕분에 제조 시기를 서기 310년으로 정할 수 있었다.
의심할 여지 없이 이 철주는 철판을 용접하여 만든 것으로, 용접의 표지는 여전히 뚜렷하게 분별할 수 있다고 한다. 로버트 하드펠트 경은 1911년 철주에서 작은 철을 채취하여 검사한 후, 큰 철주 샘플을 자세히 연구한 결과, 이 철주는 0.08의 탄소, 0.046의 황, 0.114의 인, 0.032의 질소, 99.72의 철, 구리와 기타 원소 0.034를 함유하고 있다고 한다.
하드펠트 경은 이 철주는 전혀 잡물이 없이 철제를 가공한 순정품이며 철의 순도와 통일성으로 보아 현대 스웨덴의 탄소강보다 더 좋으며 구조로 보아 철주의 큰 결정으로 만들어져 오직 일부 작은 부분의 시멘트가 있고 어떤 때는 결정의 변두리에 우연히 철주상에 더욱 작은 입자구조가 큰 입자와 독립되어 거의 보이지 않았다.
이외에 작은 입자 구조와 관련된 것으로 보이는 많은 수의 정상적인 형태의 작은 선이 있었다. 기록에 따르면 아마 노화에 기인할 수 있는 것이라 한다. 하드펠트의 실험실은 철기둥의 작은 조각을 떼어내고 그 위에 물을 뿌린 결과, 하룻밤 사이에 철편이 녹슬었지만 철기둥의 부러진 끝은 같은 실험실 조건에서 4일 동안 부식되지 않는다는 것을 발견했다. 하드펠트는 철기둥의 지하 부분에 부식이 있었다고 기술했다.
2) 다하철주
카신인은 다하에서 발견된 거대한 철기둥을 자세히 묘사했다. 철기둥은 서기 14~15세기 종교적 혼란 속에서 세 단으로 절단 되었다. 철기둥에는 새겨진 글자도 없고, 확실한 참고문헌도 없어 철기둥이 언제 만들어졌는지 판단할 근거가 전혀 없다. 그 모양으로 보아 굽타 시기(서기 320-480)에 속하며, 일반적으로 이 철주와 델리 철주는 대략 같은 시기라고 여겨진다.
원래의 다하 철기둥은 약 50피트 길이로, 절단면 면적은 약 104제곱인치이며, 무게는 약 7톤이다. 마치 델리의 철기둥처럼, 이 철기둥은 단조된 철판으로 용접된 것처럼 보인다. 기둥 몸체에 직경 1-1/4인치 정도, 깊이 1-3/4인치에서 3인치 정도의 구멍이 있다. 카신은 이것이 철기둥이 단조될 때 지렛대를 사용하여 큰 철기둥의 구멍을 돌리기 위한 것이라고 생각하며, 부러진 철마디가 구멍으로 밀려들었다고 생각한다. 이 현상은 이러한 추측을 뒷받침한다.
로버트 하드펠트 경은 철 기둥의 성분을 테스트했는데, 이 단조 철은 탄소 0.02, 인 0.28, 철 99.6을 함유하고 있다. 압구의 경도는 매우 다르고 불규칙하며 상하한은 240과 121이며 철기둥의 잘린 부분은 밝고 투명하며 적층 구조를 나타낸다. 스미스엘과 코보 교수의 추가 분석과 현미경 분석에서는 새로운 특징이 발견되지 않았다. 실험실 환경에서 쇠기둥은 매우 빨리 녹슬었다.
3) 오래된 신할러스의 철주
1911년부터 1912년 사이에 로버트 하드펠트 경은 처음으로 고대 인도의 강철에 대한 심층 연구를 수행했다. 그는 매장된 슬란 성에서 발굴된 일부 철기를 연구했다. 많은 철기가 발굴된 후 심하게 녹슬었고 콜롬보 박물관에서 특별한 보호를 받지 않은 것은 녹이 계속 슬었다.
그러나 어쨌든 부식 방지 및 품질이 상당히 좋은 철기와 5세기에 만들어진 고대 신할레스 철기는 (%) 철 99.3, 인 0.28, 황 0.003, 규소 0.12, 망간은 없고 미량의 탄소만 있으며 슬래그 및 산화물은 0.3%였다. 하드펠트 경이 미세 절편의 연구해보니 이 철기둥이 한때 침탄되고 담금질되었으며, 오랜 시간 동안 부분적으로 역화tempering되었다고 믿었다.
못과 같은 시대와 출처의 고대 갈고리 낫은 동일한 분석 결과를 보여주었다. 모든 샘플에는 울퉁불퉁하고 불규칙한 슬래그가 많이 포함되어 있었다. 낮은 황 함량은 금속이 처음에 광석을 탄화 및 환원하는 방식으로 제조되었음을 나타낸다. 현미경 검사는 이러한 철 샘플이 현대의 응집된 철과 더 유사하다는 것을 보여주었고 기계적 테스트에서도 확인되었다.
4) 크나락의 철기둥
일부 큰 철기둥은 크나라크의 붕괴된 검은 탑의 건축물에 사용되었으며, 현재도 기원후 1240년에 지어진 것으로 추정되는 파괴된 사원 잔해 속에 남아 있다. 따라서 철기둥은 그때 주조된 것으로 여겨지며, 묘비명의 기록에는 이 철기둥들의 외관이 자세히 기록되어 있다.
약 29개의 큰 기둥이 있으며 대부분이 붕괴될 때 부서졌다. 가장 큰 두 개의 철기둥은 각각 약 35피트, 8인치, 그리고 21-1/2피트, 11인치 정사각형이다. 그것들은 일반적으로 단면 1인치, 길이 6인치의 작은 강철 조각으로 용접되었다는 매우 확실한 증거가 있다. 단면은 불규칙하지만 일부 균일하게 분포된 구멍에서 잔류 슬래그를 검색할 수 있다. 일부 기둥은 심하게 부식되었지만 표면에 매우 얇은 접착 코팅이 있기 때문에 많은 기둥은 기본적으로 영향을 받지 않았다. Friends와 Thornycroft는 분석을 위해 기둥에서 샘플을 취하여 분석했다.
많은 균열된 곳에서 슬래그로 인해 미세 조직 분석이 어려웠다. 연구에 따르면 균열은 페라이트 ferrite 밴드에 인접해 있으며 결정 경계가 모호하지만 식별할 수 있었다. 샘플의 균열에서 멀리 떨어진 부분은 탄소 함량이 0.15% 미만인 전형적인 저탄소강 조직 구조를 나타내었다. 이 금속은 매우 부드러워서 브리넬Brinell 경도가 72에 불과했다. 슬래그가 없는 샘플의 성분 분석 결과(%)는 탄소-0.110, 실리콘-0.100, 황-0.024, 인-0.015, 망간-미량이었다.
이 고철과 현대 저탄소강의 녹 방지 능력을 비교했다. 두 개의 샘플을 동시에 교대로 물에 적셔 공기에 넣고, 1년 후 녹을 제거한 후 다시 양을 잰 결과, 고대의 철주가 녹슨 양은 현대 저탄소강의 89%에 불과했다. 바닷물에 1년 동안 담근 비교 샘플은 고대 철주가 현대 저탄소강보다 저항력이 더 강하고, 중량 감소 비율이 75:100임을 증명한다. 하지만, 이러한 실험은 하나의 샘플로만 현대 철강을 포함하고 있어 고대 금속의 부식 방지 성능은 극히 일부에 불과하다.
5) 각종 유사한 샘플
베스나가르(BESNAGAR)의 헬리오도라스(Heliodorus) 돌기둥은 철추로 지탱되어 있으며, 현재까지도 몇 가지 남아 있다. 이 돌기둥은 기원전 125년에 세워졌으며, 철추가 처음부터 사용되었다. 하지만 이 금속은 인도에서 만든 것이 아니라 그리스에서 수입했을 가능성이 크다. HADFIELD는 이 철추를 분석하여 이를 고대에 강철이라고 불릴 수 있다고 묘사했다. 그는 또 이런 고대 강철이 담금질에 의해 경화될 수 있음을 증명하였다. 강철의 구조는 페라이트인데, 이는 페라이트 기반에 Sorbite 펄라이트Pearlite 결정이 불규칙하게 분포되어 있기 때문이다. 샘플이 850O도 C에서 물로 담금질되면 MARTENSITIC(일부 부분에서 슬래그 균열이 발견될 수 있음)가 된다. 분석된 성분의 함량(%)은 탄소 0.70, 규소 0.04, 황 0.008, 인 0.02, 망간 0.02, 크롬 미량, 철 최대 99, 브리넬 경도 146이다.
W. Rosenhain은 실론 아당산에서 순례자들의 등산을 지원하는 쇠사슬을 언급한 적이 있으며, 이 쇠사슬은 매끄럽게 닳아 외관상 녹슬지 않았다고 한다. Rosenhain은 슬래그 균열이 있는 체인 링에서만 약간의 녹이 발생했다고 지적했다. 그러나 절단돼 런던으로 돌아온 철판은 일반 철금속과 마찬가지로 금세 녹슬었다.
티네벨리(TINNEVELLY)에서는 미지의 연대의 철검과 비수가 출토되었다. 가야(GAYA) 불전에서는 3세기의 철기가 발견되었지만 검출되지 않았다. 인도에는 연대를 알수 없지만 매우 오래된 철기가 많이 존재하며, 정확한 연대를 가진 고대 철 샘플도 의심할 여지 없이 출토될 것이다.
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/297089