موضوع مقاله: روکش مسی | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # روکش مسی | مقدمه: در دوران باستان، یونانیان باستان از صفحات سربی برای محافظت از بدنه زیر آب استفاده می‌کردند. | ## بخش 1: روکش مسی | بدنه کشتی‌ها مورد حمله مداوم کرم‌های کشتی، خرچنگ‌ها و علف‌های هرز دریایی مختلف قرار داشت، که همگی تأثیرات نامطلوبی بر کشتی داشتند، چه از نظر ساختاری، مورد کرم، و چه از نظر تأثیر بر سرعت و کنترل در مورد علف‌های هرز. روکش چوب مصرفی، به‌طور مؤثر پوسته غیر ساختاری را برای حمله کرم به بدنه ایجاد می‌کند و می‌تواند به راحتی در فواصل زمانی معین در حوض خشک جایگزین شود. روکش سرب، در حالی که در کاهش این مشکلات مؤثرتر از چوب بود، با پیچ‌های آهنی کشتی‌ها واکنش بدی نشان داد.McKee, A. سه ماده اصلی مورد استفاده قرار گرفت: مواد سفید، که مخلوطی از روغن نهنگ، کلوفون و گوگرد بود. 142 استفاده از روکش مسی برای اولین بار توسط چارلز پری در سال ۱۷۰۸ پیشنهاد شد، اگرچه توسط هیئت نیروی دریایی به دلیل هزینه بالا و مشکلات نگهداری رد شد. اولین آزمایش‌ها با روکش مسی در اواخر دهه ۱۷۵۰ انجام شد: کف و کناره‌های مازه (به انگلیسی:keel) و کیل‌های کاذب چندین کشتی با صفحات مسی پوشانده شد. در سال ۱۷۶۱، آزمایش گسترش یافت و به ناوچه ۳۲ تفنگی HMS Alarm، باتوجه به وضعیت وحشتناکی که در آن از خدمت در هند غربی بازگشته بود، دستور داده شد که تمام ته آن مسی شود. هشدار HMS به این دلیل انتخاب شد که در سال ۱۷۶۱، نامه ای در مورد وضعیت کشتی ارسال شده بود که در آن گفته شده بود کرم‌های موجود در آب تلفات قابل توجهی بر بدنه چوبی کشتی وارد کرده‌اند. قبل از استفاده از صفحات مسی، بدنه با مواد نرم پوشانده می‌شد که به سادگی مو، نخ و کاغذ قهوه ای بود. مس عملکرد بسیار خوبی داشت، هم در محافظت از پوسته در برابر حمله کرم‌ها و هم در جلوگیری از رشد علف‌های هرز، زیرا در تماس با آب، مس یک فیلم سمی تولید می‌کرد که عمدتاً از اکسی کلرید مس تشکیل شده بود که موجودات دریایی را از بین می‌برد. علاوه بر این، از آنجایی که این فیلم اندکی قابل حل بود، به تدریج حل می‌شد و هیچ راهی برای اتصال حیات دریایی به کشتی باقی نمی‌گذاشت. با این حال، به زودی توسط نیروی دریایی بریتانیا کشف شد که پیچ‌های مسی مورد استفاده برای نگه‌داشتن صفحات به بدنه، با پیچ‌های آهنی مورد استفاده در ساخت کشتی واکنش نشان داده‌اند و بسیاری از پیچ‌ها را تقریباً بلااستفاده کرده‌اند. پس از این آزمایش، و با جلوگیری از واکنش گالوانیکی پیش‌بینی نشده و نامفهوم بین مس و آهن، غلاف سربی دوباره امتحان شد، اگرچه مشخص شد که برای این کار مناسب نیست، زیرا صفحات تمایل داشتند به سرعت از بدنه سقوط کنند. تا سال ۱۷۶۴، کشتی دوم، ، مخصوصاً به منظور آماده کردن آن برای یک سفر اکتشافی در آب‌های گرمسیری، از مس پوشانده شده بود.Beaglehole 1966, p.195 بدنهٔ Dolphin در سال ۱۷۶۸ مورد بازرسی قرار گرفت پس از آنکه کشتی دو بار دنیا را دور زد؛ خوردگی قابل توجهی در اجزای آهنی بدنه وجود داشت که باید تعویض می‌شد. در سال ۱۷۶۹ تلاش دیگری برای مس کردن بدنه کشتی انجام شد، این بار در یک کشتی جدید که با استفاده از پیچ و مهره‌های ساخته شده از آلیاژ مس ساخته شده بود. این بار نتایج به مراتب مطلوب‌تر بود، اما همچنان مشکلات مربوط به پیچ و مهره پابرجا بود. | ## بخش 2: روکش مسی | شروع و تشدید جنگ با آمریکا از سال ۱۷۷۳، تمرکز بر روی مسئله پیچ و مهره لازم برای اجازه دادن به یک برنامه مسی در مقیاس کامل را از بین برد. فرمانروای میسور، تیپو سلطان، پس از مشاهده مزایای کشتی‌های شرکت فرانسوی و هند شرقی، دستور داد که تمامی کشتی‌های نیروی دریایی او پوشش مسی دریافت کنند. بیشتر الوارها متلاشی شده‌اند و روکش مسی باقی مانده‌است که شکل بدنه را حفظ کرده‌است با اوج گرفتن جنگ آمریکا، نیروی دریایی سلطنتی در سال ۱۷۷۸ اقدام به مسی کردن کف ناوگان کرد. این نیز به این دلیل اتفاق افتاد که در سال ۱۷۷۸ آقای فیشر، یک کشتی‌ساز لیورپولی (که تجارت سریع با غرب آفریقا انجام می‌داد) نامه‌ای به هیئت نیروی دریایی فرستاد. او در آن «غلاف مس» را به عنوان راه حلی برای مشکلات کرم کشتی در آب‌های گرم استوایی و تأثیر بر سرعت چسبندگی جلبک‌های دریایی به بدنه توصیه کرد. این نامه موجود نمی‌باشد و در سایر مکاتبات رسمی که توسط موزه ملی دریانوردی برگزار می‌شود به صورت غیر مستقیم به آن اشاره شده‌است. این نامه می‌تواند شامل یک پیشرفت فنی جدید و حیاتی در محافظت از پیچ و مهره آهنی با استفاده از ورق ضخیم بین صفحات مسی و بدنه باشد یا تصادفی باشد. نامه فیشر توسط چارلز میدلتون ، کنترل کنندهٔ جدید هیئت مدیره نیروی دریایی مشاهده شد، که در آن زمان مشکل عمده ای با تأمین بیش از ۱۰۰ کشتی برای جنگ انقلابی آمریکا (۱۷۷۵–۱۷۸۳) داشت، که در همان سال (۱۷۷۸) به علت فرصت طلبی فرانسه در اعلان جنگ به بریتانیا برای حمایت از شورشیان آمریکایی تشدید شد. اسپانیا در سال ۱۷۷۹ و هلند در سال ۱۷۸۰ به این جنگ پیوستند، بنابراین بریتانیا باید با سه رقیب بزرگ خود روبرو می‌شد. میدلتون بر این عقیده بود که بریتانیا «در همه موقعیت‌ها از تعداد بیشتری برخوردار است» و نیروی دریایی باید «ما را از خطر کنونی خارج کند». او فهمید که مس کردن به نیروی دریایی این امکان را می‌دهد که برای مدت طولانی‌تری بدون نیاز به تمیز کردن و تعمیر بدنهٔ زیر آب، در دریا بمانند، که البته آن را به پیشنهادی بسیار جذاب و البته گران‌قیمت تبدیل می‌کند. با این حال او می‌توانست ناوگان موجود را نوسازی کند، وی راه حل فیشر را درک کرد و در ۲۱ ژانویه ۱۷۷۹ به نیروی دریایی بریتانیا نامه نوشت. او همچنین برای تأمین بودجهٔ لازم، مستقیماً به پادشاه جورج سوم دادخواستی با این عنوان «موضوع بسیار مهم» داد. او یک مدل (ماکت) از کشتی که ته آن مسی شده بود را برای نشان دادن روش (غلاف مس) با خود برد. با پایان یافتن جنگ در سال ۱۷۸۳، مشکلات مربوط به پیچ و مهره بدنه، بار دیگر آشکار شد. با هزینه گزاف، نیروی دریایی در سال ۱۷۸۶ تصمیم گرفت تا پیچ و مهره هر کشتی در نیروی دریایی، عوض و تجدید شود، سپس در نهایت مشکل خوردگی پیچ را برطرف کرد. | ## بخش 3: روکش مسی | این فرایند چندین سال به طول انجامید و پس از آن هیچ تغییر قابل توجهی در سیستم مسی مورد نیاز نبود و آبکاری فلز تا زمان ظهور رنگ ضد رسوب مدرن یک روش استاندارد برای محافظت از بدنه زیر آب کشتی باقی ماند. در قرن نوزدهم، فلز مونتز (آلیاژی از ۶۰ درصد مس، ۴۰ درصد روی و مقداری آهن)، تا حدی جایگزین مس خالص شد. استفاده غیرنظامی با پذیرش گسترده آن (روش غلاف مس) توسط نیروی دریایی سلطنتی، برخی از مالکان کشتیرانی از این روش در کشتی‌های تجاری خود استفاده کردند. در اواخر قرن ۱۸ و اوایل قرن ۱۹، حدود ۳۰ درصد از کشتی‌های هند مسی بودند.McCarthy, p.109 با وجود هزینه اولیه، صاحبان کشتی‌های تجاری با صرفه جویی‌هایی که با روکش مسی ممکن شده بود جذب شدند. از آنجایی که مس کردن گران بود، فقط مالکان بهتر تمایل به سرمایه‌گذاری در این روش داشتند، و در نتیجه استفاده از روکش مسی نشان دهنده یک کشتی خوب و نگهداری شده بود، که منجر به دریافت حق بیمه کمتری توسط لویدز لندن شد. مس کردن بیشتر در کشتی‌های تجاری که در آب‌های گرم قایقرانی می‌کردند استفاده می‌شد. کشتی‌هایی که در آب‌های سردتر و شمالی تردد می‌کردند اغلب از تخته‌های پوشش چوبی قابل تعویض استفاده می‌کردند؛ بنابراین موجودات چوبخوار برای این کشتی‌ها مشکل کمتری داشتند و اغلب به‌طور معمولی و کمتر مراقبت می‌شدند - بنابراین به مس کردن که هزینه بالایی داشت آسیب زیادی وارد می‌شد. مس کردن به‌طور گسترده در کشتی‌های برده استفاده می‌شد.McCarthy, p.108 پس از اینکه قانون لغو تجارت برده در بریتانیا در سال ۱۸۰۷ تصویب شد، تجارت برده غیرقانونی شد، آزمایش هامفری دیوی با پوشش مسی در اواخر قرن ۱۸ تا اوایل قرن ۱۹، همفری دیوی آزمایش‌های زیادی را برای تعیین چگونگی کاهش خوردگی ناشی از آب دریا روی غلاف مسی محافظت نشده انجام داد. برای این منظور او ضخامت‌های مختلفی از مس را در ساحل غوطه ور کرد و سپس اندازه‌گیری کرد که هرکدام چقدر توسط آب دریا تحلیل رفتند. ورقه‌های فلزات مختلف به مدت چهار ماه در آب دریا باقی ماندند و سپس مورد بررسی قرار گرفتند. از دو کشتی بندری نیز در این آزمایش استفاده شد، یکی با نوار روی اضافی و دیگری با یک نوار آهنی. دیوی مشاهده کرد که در حالی که روی و آهن خود با کربنات پوشانده شده‌اند که به علف‌های هرز، گیاهان و حشرات اجازه می‌دهد تا خود را به فلز بچسبانند، ورقه‌های مسی که به قطعات چدن یا روی متصل شده بودند عاری از هرگونه حیات یا تغییر رنگ بودند. مس محافظت نشده به سرعت از رنگ مایل به قرمز به رنگ خوردگی مایل به سبز تبدیل می‌شود. هنگامی که فلزات دیگر با مس در نسبت‌های ۱:۴۰ تا ۱:۱۵۰ مخلوط شدند، هیچ علامت قابل مشاهده ای از خوردگی و حداقل کاهش وزن وجود نداشت. هنگامی که نسبت به ۱:۲۰۰ و ۱:۴۰۰ تغییر یافت، خوردگی و کاهش وزن قابل توجه ایی وجود داشت؛ بنابراین دیوی از چدن برای محافظت از مس حمایت می‌کرد، زیرا ارزان‌ترین نوع ساخت آن بود و در مشاهدات او به نظر می‌رسید که آهن و روی سریع‌تر فرسوده می‌شوند. | ## جمع‌بندی | استفاده‌های دیگر اصطلاح ته مسی (روکش مسی اعمال شده به کف یک کشتی چوبی برای جلوگیری از آسیب موجودات دریایی) همچنان برای توصیف یک سرمایه‌گذاری، طرح یا سرمایه‌گذاری ایمن و مطمئناً موفق استفاده می‌شود.