แฮร์รี เบรียร์ลีย์

แฮร์รี เบรียร์ลีย์ (อังกฤษ: Harry Brearley, 18 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1871 — 12 สิงหาคม ค.ศ. 1948) มักมีชื่อเสียงจากการคิดค้น เหล็กกล้าไร้สนิม (หรือสเตนเลสสตีล) แม้ว่าครุพพ์จะจดสิทธิบัตรเครื่องหมายการค้า นิรอสตา ไม่กี่เดือนก่อนการค้นพบของเบรียร์ลีย์

อนุสรณ์แฮร์รี เบรียร์ลีย์ที่อดีตห้องปฏิบัติการบราวน์เฟิร์ท

ชีวิต

เบรียร์ลีย์เกิดในเชฟฟีลด์ แคว้นอังกฤษ เป็นบุตรของคนหลอมเหล็กกล้า เขาออกจากโรงเรียนเมื่ออายุได้ 12 ปี และเข้าทำงานครั้งแรกเป็นกรรมกรในโรงงานเหล็กกล้าแห่งหนึ่งในนครแห่งนั้น ก่อนจะถูกโอนไปเป็นผู้ช่วยทั่วไปในห้องปฏิบัติการเคมีของบริษัทเดียวกัน

เป็นเวลาหลายปี นอกเหนือไปจากงานในห้องปฏิบัติการแล้ว เขาได้ศึกษาด้วยตัวเองที่บ้านและชั้นเรียนช่วงเย็นอย่างเป็นทางการในภายหลัง เพื่อศึกษาเฉพาะทางในเทคนิคผลิตเหล็กกล้าและวิธีการวิเคราะห์ทางเคมีที่เกี่ยวข้อง

เมื่ออายุย่างเข้าสามสิบ เบรียร์ลีย์มีชื่อเสียงเป็นศาสตราจารย์ผู้มีประสบการณ์และเป็นผู้ที่มีความฉลาดหลักแหลมในการแก้ไขปัญหาภาคปฏิบัติ ทางอุตสาหกรรมและโลหการ ใน ค.ศ. 1908 เมื่อบริษัทผลิตเหล็กกล้าที่สำคัญของเชฟฟีลด์ทั้งสองแห่ง ตกลงร่วมกันให้การสนับสนุนเงินทุนแก่ห้องปฏิบัติการร่วมกัน (ห้องปฏิบัติการบราวน์เฟิร์ท) ซึ่งแฮร์รี เบรียร์ลีย์ถูกขอให้เป็นผู้นำโครงการ

เบรียร์ลีย์เสียชีวิตใน ค.ศ. 1948 ที่ทอร์คีย์ เมืองชายฝั่งในเดวอน ทางตะวันตกเฉียงใต้ของแคว้นอังกฤษ ร่างของเขาถูกฝังไว้ที่มหาวิหารเชฟฟีลด์

การพัฒนาเหล็กกล้าไร้สนิม

ในช่วงเวลาอันยากเข็ญหลังสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง การผลิตอาวุธมีความสำคัญเพิ่มขึ้นมากในสหราชอาณาจักร แต่ปัญหาในทางปฏิบัติเกิดขึ้นจากการสึกกร่อนของพื้นผิวภายในกระบอกปืน เบรียร์ลีย์เริ่มต้นวิจัยเหล็กกล้าแบบใหม่ซึ่งทนทานต่อการสึกกร่อนอันเกิดจากอุณหภูมิสูงได้ดียิ่งขึ้น เขาเริ่มต้นทดสอบโดยการเติมโครเมียมลงไปในเหล็กกล้า ซึ่งเป็นที่ทราบกันว่าจะเพิ่มจุดหลอมเหลวของวัสดุ เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนมาตรฐาน

การวิจัยมุ่งไปยังการหาปริมาณผลของระดับคาร์บอนที่แตกต่างกัน (ที่ความเข้มข้นประมาณ 0.2% โดยน้ำหนัก) และโครเมียม (ระหว่าง 6-15% โดยน้ำหนัก)

เพื่อที่จะดำเนินการทางโลหการเพื่อศึกษาโครงสร้างจุลภาคของโลหะผสมเชิงทดลอง (ปัจจัยหลักซึ่งมีส่วนต่อคุณสมบัติทางเคมีของเหล็กกล้า) มีความจำเป็นที่จะต้องขัดและแกะสลักตัวอย่างโลหะที่ผลิตออกมา สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน พบว่าสารละลายกรดไนตริกเจือจางในแอลกอฮอล์สามารถกัดกร่อนได้ แต่เบรียร์ลีย์พบว่าเหล็กกล้าโครเมียมใหม่มีความทนทานต่อสารเคมีอย่างมาก

อาจเป็นเพราะว่าแฮร์รี เบรียร์ลีย์เติบโตขึ้นมาในเชฟฟีลด์ นครซึ่งมีชื่อเสียงในด้านการผลิตอุปกรณ์เครื่องครัวมาตั้งแต่คริสต์ศตวรรษที่ 16 ทำให้เขาเห็นคุณค่าของเหล็กกล้าชนิดใหม่นี้ซึ่งสามารถนำไปผลิตเป็นอุปกรณ์ที่ไม่เพียงแต่จะใช้ได้ในงานอุณหภูมิสูง อย่างที่เคยคาดกันไว้เดิมเท่านั้น แต่ยังใช้ในการผลิตอุปกรณ์เกี่ยวข้องกับอาหารได้เป็นจำนวนมาก อย่างเช่น อุปกรณ์เครื่องครัว กะทะท้องแบนและเครื่องมือแปรรูป เป็นต้น จนถึงเวลานั้น มีดเหล็กกล้าคาร์บอนมีแนวโน้มว่าจะขึ้นสนิมอย่างไม่ถูกสุขลักษณะ หากมีดเหล่านี้ไม่ถูกขัดเงาบ่อยครั้ง และมีเพียงอุปกรณ์เครื่องครัวที่ทำจากเงินสเตอร์ลิงและเงินนิกเกิล ซึ่งมีราคาแพง เท่านั้นที่โดยปกติแล้วไม่เกิดปัญหาดังกล่าวขึ้น ด้วยเหตุนี้ เบรียร์ลีย์จึงขยายการทดสอบของเขาให้รวมไปถึงการทดสอลต่อกรดของอาหาร อย่างเช่น น้ำส้มสายชูและน้ำมะนาว ซึ่งให้ผลที่ค่อนข้างมีหวัง

เบรียร์ลีย์เดิมเรียกโลหะผสมแบบใหม่ว่า "rustless steel" ส่วนชื่อ "stainless steel" ที่ไพเราะกว่านี้ ถูกเสนอโดยเออร์เนสต์ สจ๊วร์ต แห่งอาร์.เอฟ. โมสลีย์ ซึ่งเป็นผู้ผลิตอุปกรณ์เครื่องครัวในท้องถิ่น และต่อมาเป็นชื่อที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย มีรายงานว่า เหล็กกล้าไร้สนิมที่แท้จริงครั้งแรก (โลหะผสมประกอบด้วยเหล็ก และ 0.24wt% คาร์บอน, 12.8wt% โครเมียม) ถูกผลิตขึ้นโดยเบรียร์ลีย์ในเตาเผาอุตสาหกรรมเมื่อวันที่ 13 สิงหาคม ค.ศ. 1913 ภายหลังเขาได้รับรางวัลเหรียญทองเบสเซเมอร์ของสถาบันเหล็กและเหล็กกล้าใน ค.ศ. 1920

โครงการวิจัยเกือบทั้งหมดที่มีจุดประสงค์เพื่อพัฒนาเหล็กกล้าไร้สนิมต่อไปถูกขัดขวางโดยสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง แต่ได้ถูกรื้อฟื้นขึ้นมาในคริสต์ทศวรรษ 1920 เบรียร์ลีย์ลาออกจากห้องปฏิบัติการบราวน์เฟิร์ทใน ค.ศ. 1915 หลังความไม่ลงรอยกันในเรื่องสิทธิคุ้มครองที่ได้รับจากสิทธิบัตร แต่การวิจัยยังคงดำเนินต่อไปภายใต้การอำนวยการของผู้ที่รับหน้าที่แทน ดร. ดับเบิลยู. เอช. แฮทฟีลด์ เป็นแฮทฟีลด์ที่ได้รับชื่อเสียงจากการพัฒนาเหล็กกล้าไร้สนิมซึ่งอาจเป็นโลหะที่เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมประเภทที่ใช้กันอยู่กว้างขวางที่สุดในปัจจุบัน ใน ค.ศ. 1924 ที่เรียกว่า "18/8" ซึ่งนอกเหนือไปจากการเติมโครเมียมแล้ว ยังเพิ่มองค์ประกอบของนิกเกิลด้วย (18wt% Cr, 8wt% Ni)

หลังลาออกจากบราวน์เฟิร์ท เบรียร์ลีย์เข้าร่วมกับโรงงานเหล็กกล้าบราวน์เบย์ลีย์ ซึ่งอยู่ในเชฟฟีลด์เช่นกัน เขาเป็นผู้อำนวยการในโรงงานแห่งนั้นใน ค.ศ. 1925