Damaskus Stål: Gamle sværdfremstillingsteknikker

Damaskus-stål og persisk vandet stål er almindelige navne for sværd af kulstofstål skabt af islamiske civilisationshåndværkere i middelalderen. Knivbladene havde en overlegen sejhed og skærekant, og de menes ikke at være opkaldt efter byen Damaskus, men efter deres overflader, som har et karakteristisk vandet silke eller damasklignende hvirvlet mønster.

Det er svært for os at forestille os den kombinerede frygt og beundring, som disse våben fremkalder i dag: Heldigvis kan vi stole på litteratur. Den britiske forfatter Walter Scotts bog The Talisman fra 1825 beskriver en genskabt scene fra oktober 1192, da Richard Løvehjerte fra England og Saladin fra Saracen mødtes for at afslutte det tredje korstog. Scott forestillede sig en våbendemonstration mellem de to mænd, Richard med et godt engelsk bredsværd og Saladin en skæl af Damaskus-stål, "et buet og smalt blad, der ikke glitrede som franske sværd, men tværtimod var af en kedelig blå farve, markeret med ti millioner bugtende linjer.

Damaskus Steel: Forstå alkymien

Det legendariske sværd kendt som Damaskus-stålet skræmte de europæiske angribere af de 'Hellige Lande' tilhørende den islamiske civilisation gennem korstogene (1095-1270 e.Kr.). Smede i Europa forsøgte at matche stålet ved at bruge "mønstersvejseteknikken", smedet af skiftende lag af stål og jern, folde og vride metallet under smedningsprocessen. Mønstersvejsning var en teknik, der blev brugt af sværdmagere fra hele verden, herunder kelterne fra det 6. århundrede f.v.t., vikingerne fra det 11. århundrede e.Kr. og de japanske samurai-sværd fra det 13. århundrede. Men mønstersvejsning var ikke hemmeligheden bag Damaskus-stål.

Nogle forskere mener at, søgen efter Damaskus-stålprocessen som oprindelsen til moderne materialevidenskab. Men de europæiske smede duplikerede aldrig det solide kerne Damaskus-stål ved hjælp af mønstersvejseteknikken. Det tætteste de kom på at kopiere styrken, skarpheden og den bølgede udsmykning var ved bevidst at ætse overfladen af en mønstersvejset klinge eller dekorere overfladen med sølv- eller kobberfiligran.

Wootz Stål og Saracen knivblade

I middelalderens metalteknologi blev stål til sværd eller andre genstande typisk opnået gennem den blomstrende proces, som krævede opvarmning af den rå malm med trækul for at skabe et solidt produkt, kendt som en "opblomstring" af kombineret jern og slagger. I Europa blev jernet skilt fra slaggen ved at opvarme blomstringen til mindst 1200 grader Celsius, hvilket gjorde det flydende og udskilte urenhederne. Men i Damaskus-stålprocessen blev de blomstrende stykker anbragt i ”digler” med kulstofholdigt materiale og opvarmet i en periode på flere dage, indtil stålet dannede en væske ved 1300-1400 grader.

Men vigtigst af alt gav digelprocessen en måde at tilføje højt kulstofindhold på en kontrolleret måde. Højt kulstof giver den skarpe kant og holdbarhed, men dets tilstedeværelse i blandingen er næsten umulig at kontrollere. For lidt kulstof og det resulterende materiale er smedejern, for blødt til disse formål; for meget og du får støbejern, for skørt. Hvis processen ikke går rigtigt, danner stålet plader af cementit, en fase af jern, som er håbløst skrøbelig. Islamiske smede var i stand til at kontrollere for skrøbeligheden og smede råmaterialet til kampvåben. Damaskus-ståls mønstrede overflade fremstår først efter en ekstremt langsom afkølingsproces: disse teknologiske forbedringer var ikke kendt af de europæiske smede.

Damaskus stål blev lavet af et råmateriale kaldet wootz stål. Wootz var en enestående kvalitet af jernmalmsstål, der først blev fremstillet i det sydlige og sydlige Indien og Sri Lanka, måske så tidligt som 300 fvt. Wootz blev udvundet af rå jernmalm og dannet ved hjælp af digelmetoden til at smelte, brænde urenheder væk og tilføje vigtige ingredienser, herunder et kulstofindhold på mellem 1,3-1,8 vægtprocent - smedejern har typisk et kulstofindhold på omkring 0,1 procent.

Moderne alkymi

Selvom europæiske smede forsøgte at lave deres egne klinger, tog problemerne til med et for højt kulstofindhold. De kunne ikke forklare, hvordan de gamle Syriske smede opnåede den filigrerede overflade og kvalitet af det færdige produkt. Scanning og elektronmikroskopi har identificeret en række kendte målrettede tilføjelser til Wootz-stål, såsom barken af Cassia auriculata (også brugt til garvning af dyrehuder) og bladene af Calotropis gigantea (en mælkeplante!). Spektroskopi af wootz har også påvist bittesmå mængder af vanadium, krom, mangan, kobolt og nikkel og nogle sjældne grundstoffer som fosfor, svovl og silicium, som formodentlig kommer spor fra minerne i Indien.

 

Hurtige fakta: Damaskus Stål

  • Værkets navn: Damaskus-stål, persisk vandet stål
  • Kunstner eller arkitekt: Ukendte islamiske metalsmede
  • Stil/Bevægelse: Islamisk civilisation
  • Periode: 'Abbasidisk (750-945 e.Kr.)
  • Type arbejde: Våben, værktøj
  • Oprettet/bygget: 8. århundrede e.Kr
  • Medium: Jern

Sjov fakta:
Den primære råmalmkilde til Damaskus-stål blev importeret fra Indien og Sri Lanka, og da kilden tørrede ud, var sværdmagerne ude af stand til at genskabe disse sværd. Fremstillingsmetoden forblev i det væsentlige uopdaget uden for middelalderens islam indtil 1998.