在航海史上,船只的保护一直是一个重要问题。木制船体易受海洋生物附着、腐蚀和蛀虫侵袭,对这些船只有效的保护措施对于维护船只寿命和航行安全非常重要。船底包铜,作为一种古老的船只保护技术,正是为了解决这些问题而提出的。
船底包铜的历史可以追溯到18世纪初。1708年,英国人查尔斯·佩里首次提出了使用铜板作为船体保护的想法,但由于成本高和维护困难,他的提议被英国海军委员会拒绝了。然而,到了18世纪50年代末,第一批船底包铜的实验开始了。几艘船的龙骨和伪龙骨的底部和侧面都被铜板包覆,结果证明其效果非常好。
船底包铜不仅可以防止船体受到蛆虫入侵,还可以防止水草等海洋生物的生长。这是因为与水接触时,铜会产生一层有毒的膜,主要由氯化亚铜组成,这会吓退这些海洋生物比如藤壶。一些船主观察到法国和东印度公司的船只享受到了船底包铜的好处后,也开始对其船只进行铜护底。
然而,船底包铜的实施成本仍然很高。平均每艘船需要15吨铜,平均分为300片。到了19世纪,纯铜部分被孟兹合金所取代,这种合金含有60%铜、40%锌和少量铁。尽管最初需要付出一笔初期支出,但商船船主们被船底包铜所带来的节约所吸引。由于船底包铜昂贵,只有经济实力更好的船主才倾向于投资这种方法,因此使用船底包铜的船只往往是船况良好、维护完善的船只,这导致伦敦劳埃德公司收取较低的保险费,因为这些船只风险更小。
即使在今天,船底包铜仍然在某些特定情况下得到应用。例如,在寒冷的北方水域航行的船只通常仍然使用可更换的木制护底板,因为船底包铜在这些水域中更容易受到海藻等海洋生物的附着。为了解决这个问题,亨弗莱戴维爵士在18世纪末到19世纪初进行了一系列实验,试图找到减少船底包铜对海藻生长影响的方法。
船底包铜作为船只保护技术的一种,经历了漫长的发展过程。虽然现代船只已不再普遍使用船底包铜,但这项技术对于我们了解航海历史和船只保护技术的发展具有重要价值。同时,也为现代船舶保护技术和材料的研究提供了启示和借鉴。