Loading Content..

Category: Без рубрики, блог

Металлы и сплавы для изготовления ювелирных изделий

Для производства ювелирных изделий применяются различные материалы. Обычно они делятся на две большие категории: те, что служат для производства изделий (черные и цветные металлы и сплавы, синтетические и натуральные драгоценные камни) и те, посредством которых это изготовление украшений и изделий осуществляется (химикаты, огнеупоры, пасты и смеси).

Основой производства ювелирных украшений являются металлы и сплавы. Металл – это вещество, обладающее характерным блеском и такими свойствами, как высокая прочность, ковкость, теп3

лопроводность, электропроводность. Сплавы представляют собой соединения одного или нескольких металлов в однородную систему, которая обладает характерными металлическими свойствами. Чаще всего в ювелирном деле применяются именно сплавы – так как они в большинстве случаев прочнее, устойчивее к коррозии и дешевле, нежели «чистые» металлы. Кроме того, сплавы создаются с заданными свойствами для конкретного применения, что делает их использование более удобным и гибким.

materials1

С точки зрения физики, металлы характеризуются следующими свойствами: цвет, блеск, плотность, температура плавления (температура, при которой металл переходит из твердого состояния в жидкое), электропроводность (способность проводить электрический ток), теплопроводность (способность проводить тепло) и магнитные свойства (способность реагировать на магнитные воздействия).

Химические свойства металлов – это коррозийная стойкость (способность металла противостоять вредному воздействию агрессивной среды) и растворимость (способность металла растворяться в агрессивных средах – кислотах или электролитах, например).

Механические свойства металлов представлены пластичностью (способность подвергаться необратимой деформации в результате обработки давлением) и твердость (способность металла противостоять вдавливанию более твердого материала).

Наконец, технологически металлы характеризуются упрочняемостью (способность металлов повышать прочность в результате химической, термической или другой обработки) и паяемостью (способностью образовывать неразрывные соединения посредством припоя – специального химического вещества).

Металлы делятся на черные и цветные. К черным металлам относят железо и все основанные на нем сплавы.

Железо (Fe) – это металл серебристо-белого цвета, блестящий, пластичный и ковкий. Плотность железа составляет 7,87, а плавится этот металл при температуре 15390C. В чистом виде железо в природе не встречается, его добывают из железных руд.

Сталь – основной материал в инструментальном ювелирном производстве. Сталь представляет собой сплав железа с углеродом (менее 2%) и другими элементами. По составу стали делятся на углеродистые и легированные (содержат и другие элементы). По качеству стали бывают обычного качества, качественные, повышенного качества и высокого качества. Наконец, по назначению стали разделяют на конструкционные, инструментальные и специальные.

Чугун – сплав железа с углеродом (более 2%). Чугуны бывают нелегированные и легированные (в состав которых входят легирующие компоненты – хром, никель, марганец и другие).

Все же остальные металлы и сплавы относятся к категории цветных. В эту категорию входят и 8 драгоценных металлов, обычно выделяемых в отдельную группу.

Медь (Cu) — металл красно-розового цвета, мягкий, пластичный, обладает высокой тепло- и электропроводностью. Плотность 8,96, температура плавления составляет 10830C. Медь входит в состав практически всех сплавов драгоценных металлов, а также служит основой для таких сплавов, как латунь, бронза, мельхиор и других медных сплавов.

Латунь – двухкомпонентный (и более) сплав меди (примерно 57%) с цинком. Латунь имеет желтый цвет и в зависимости от назначения делится на деформируемую и литейную. Латунь с 90%-ным и выше содержанием меди называется томпак, с 75-86%-ным — полутомпак.
Латунь широко применяется в промышленности для производства дешевых ювелирных изделий, сувениров и т.д. А из-за сходства механических свойств латуней марок Л68 и Л62 с золотыми сплавами 583 пробы латуни используются как учебный материал для начинающих ювелиров.

Бронза – сплав меди с любым легирующим компонентом, кроме цинка. Цвет бронзовых сплавов зависит от состава, но чаще всего – золотисто-желтый. Бронза более прочна, чем латунь, а также обладает высокой коррозийной и износостойкостью и хорошими литейными качествами. По составу бронзы делятся на алюминиевые, бериллиевые, оловянистые и другие. Незаменима в качестве литейного материала.
Бронза активно применяется в производстве предметов интерьера (люстры, бра) и различной сувенирной продукции (памятные значки, медали)

Цинк (Zn) – металл белого цвета с синеватым оттенком, хрупкий. При 100-1500C приобретает пластичность. Плотность 7,13, температура плавления составляет 419,50C.
Цинк является одним из компонентом золотых сплавов, а также обязательно входит в состав золотых и некоторых серебряных припоев, применяемых в ювелирном деле.

Никель (Ni) – металл белого цвета с желтоватым оттенком, прочный, пластичный, твердый, но пластичный, подвержен слабому намагничиванию. Плотность 8,90, плавится при температуре 14530C.
Никель относят к химически стойким металлам, в связи с чем никелирование покрытия применяют в защитно-декоративных целях. Также никель используется в качестве легирующего элемента.

Олово(Sn) – серебристо-белый металл, очень пластичный, мягкий. Плотность олова – 7,30, температура плавления 231,90C.
Олово не подвержено коррозии на воздухе, однако чувствительно к понижению температуры. Это основной компонент легкоплавких припоев для контактной пайки. В наше время данные виды припоев в ювелирном деле уже не применяются.

Свинец (Pb) – серо-синеватый металл, с сильным блеском. Мягкий, вязкий, очень ковкий.
Примеси свинца для сплавов драгметаллов считаются вредными, поэтому при обработке таких сплавов стараются не допустить контакта сплава или металла со свинцом. Однако в изготовлении изделий свинец используется в качестве материала матриц формообразования.

Алюминий (Al) – голубовато-серебристо-белый металл, легкий, очень пластичный и ковкий. Обладает высокой тепло- и электропроводностью. Плотность 2,70, температура плавления 6600C.
Этот металл обладает высокой устойчивостью к вредному воздействию среды. Используется для изготовления дешевой ювелирной продукции. Часто алюминиевые украшения покрывают слоем золота.

Ртуть (Hg) – металл зеркально-белого цвета, единственный жидкий металл. Тяжелый, обладает высокой отражающей способностью. Плотность 13, 52, температура плавления 38,970C.
Ртуть легко вступает в сплавы со многими металлами. Такие сплавы называют амальгамами. Это свойство ртути нашло применение в очистке самородного золота от пустой породы.