Введение.
До тех пор, пока человек не научится передавать электричество без использования твердых проводников, вопрос электропроводности материалов будет актуальным. Известны многие металлы, обладающие низким сопротивлением: золото, медь, алюминий и пр. Особое место здесь занимает серебро. При выборе серебряного покрытия для деталей электрических контактов учитывают следующее. Наряду с электрической проводимостью металлов при работе контактов большое значение имеет переходное электрическое сопротивление, которое складывается из двух величин: • сопротивления, обусловленного наличием на контактных поверхностях пленок (оксиды, сульфиды), обладающих меньшей электропроводностью, чем металл;• сопротивления, существующего между поверхностями и обусловленного микрошероховатостями (см. рисунок ниже), из-за чего происходит неполное прилегание контактов друг к другу и возникновение воздушной или газовой прослойки между ними.
Величины этих сопротивлений зависят от контактного давления и токовой нагрузки, с ростом их они уменьшаются.
Поверхностное сопротивление проводников особенно важно в высокочастотных электроконтактах. В аэрокосмической отрасли, в частности, в телеметрии и телеуправлении космическими аппаратами, активно применяются волноводы и фильтры данных
Они изготавливаются из легких алюминиевых сплавов AA2024 и AA6061. Эти компоненты работают в диапазоне микроволновых частот от 2,0 до 14,5 ГГц. На таких сверхвысоких частотах амплитуда электромагнитных волн уменьшается по мере проникновения вглубь проводящей среды. Это явление известно как «скин-эффект». Для обеспечения помехоустойчивости поверхностная электропроводность корпуса должна быть очень высокой. Одно из основных электротехнических требований к подсистеме — потери должны быть менее 1 дБ. В данном вопросе на помощь приходят именно серебряные покрытия.
Состав
Поскольку сплавы на основе серебра, золота и платины дорого стоят, люди часто выбирают бижутерию. Чаще в качестве основы используется олово, которое соединяется с другими металлами — сурьмой, медью, алюминием и др.
Запрещенные добавки
Кроме никеля, который может вызывать аллергические реакции на коже, в бижутерные сплавы раньше активно добавлялся свинец. Этот металл остается на коже, что вызывает неприятные ощущения, покраснения. Сейчас свинец добавлен в список запрещенных добавок для изготовления украшений.
Свинец (Фото: pixabay.com)
Виды покрытий
Для покрытия бижутерных сплавов применяются разные материалы. Виды покрытий:
- Золотое напыление. Увеличивает прочность, устойчивость изделия к механическим воздействиям, влиянию факторов окружающей среды. Чтобы украшение дольше сохраняло свойства, слой позолоты должен быть достаточно большой.
- Ювелирный сплав с родиевым покрытием или пленкой из палладия. Эти металлы придают изделия серебристый оттенок. Напыление нельзя называть очень прочными, износоустойчивым, но оно не темнеет даже при длительной эксплуатации.
- Покрытие рутением. Пленка изменяет внешний вид украшений на серебристый. Изделия приобретает характерный металлический оттенок.
- Покрытие серебром. Главный недостаток — быстрое потемнение при отсутствии соответствующего ухода.
- Медное покрытие. Чаще применяется для обработки браслетов, колец, подвесок, чтобы сделать их похожими на античное золото или бронзу.
Виды
Виды бижутерных сплавов:
- Мельхиор. Соединение марганца, железа, меди и никеля. Внешне его можно спутать с серебром. Не темнеет со временем, имеет высокую прочность, не подвергается коррозии, легко очищается.
- Альпака. Состоит из олова, цинка, никеля, меди. Впервые этот сплав появился в Мексике. Выступает заменой серебру, но по сравнению с ним альпака имеет более тусклый оттенок.
- Нейзильберг. Свойствами, характеристиками похож на альпаку, сплавы на основе мельхиора. Состоит из цинка, никеля, меди. Умеет высокую упругость, прочность. Изделие приобретает зеленый или синий оттенок.
- Томпак. Сплав из меди и цинка. Внешне напоминает золото. Имеет высокую устойчивость к образованию ржавчины, пластичность. Изделия из этого материала часто покрываются позолотой, эмалью.
- Латунь. Сплав с высокой износостойкостью, прочностью. Основным компонентом является медь, к которой добавляется никель, марганец, олово, цинк. Внешне латунь похожа на золото. Не вызывает аллергии.
Латунный кран (Фото: pixabay.com)
Пробы золота
Существует несколько наработанных систем определения пробы металла. Самые известные из них — это метрическая и каратная.
В России длительное время применяется метрическая система определения проб, так как она очень удобна и понятна. Эта система отображает, какое количество чистого золота содержится в одном килограмме сплава. Например, если в 1000 грамм содержится 585 грамм золота и 415 грамм примесей (лигатуры), изделие будет иметь 585 пробу.
Каждая проба имеет свои особенности и сложно сказать, какая из них лучше. Для хранения драгметалла в слитках используют 999 пробу, т. е. золото хранится практически в чистом виде. Тогда как самой распространенной пробой для создания украшений является 585.
Что касается каратной системы оценки, она имеет наибольшую популярность в странах Европы и США. В этом случае в качестве основы выступают 24 части сплава, а проба показывает, сколько полных частей приходится на золото.
Так, если на изделии указана проба 18К, это значит, что оно состоит на три четверти из золота и на четверть из лигатуры. Говоря языком метрической системы, это изделие 750 пробы. Украшения изготавливаются из следующих сплавов: 9 карат, 10, 14, 18 и 24.
958 проба
Состав этой пробы включает в себя 95,8% чистого золота. Она максимально приближена к характеристикам червонного золота.
Проба соответствует 23 каратам в каратной системе оценки. 958 проба крайне редко используется ювелирами для создания украшений. Это связано с непомерно высокой стоимостью изделий и их предрасположенностью к разного рода повреждениям.
В состав такого сплава, согласно ГОСТу 30649-99, помимо благородного металла, могут входить следующие компоненты:
- Серебро – 1,7-2,3%
- Медь – 1,2-2,4%
- Железо – до 0,08%
- Свинец – до 0,003%
- Сурьма – до 0,003%
Сплав имеет ярко-желтый цвет с характерным блеском. Его используют только для создания некоторых частей изделий, не подверженных непрерывному физическому воздействию.
958 проба не реализуется в виде слитков и продается лишь в качестве лома или украшений. Стоимость сплава изменчива и зависит от разных факторов, таких как место производства, сложность работы, место приобретения изделия и др.
Сплав 958 пробы не нашел широкого применения несмотря на тот факт, что он утвержден ГОСТом.
750 проба
Эта проба является весьма популярной среди ювелиров и соответствует 18 каратам. В ней содержится 75% золота, что является наиболее оптимальным соотношением. Сколько грамм в 1 карате золота,можно узнать здесь.
Довольно высокий процент золота привлекает покупателей, а мастерам легко работать с таким составом, поскольку лигатуры в нем также достаточно (25%). Золото 750 пробы легко полируется и обрабатывается.
Цвет изделия из золота такой пробы варьируется в зависимости от того, что составляет остальные 25%.
Наиболее распространенный вариант — изделия белого цвета, для которых применяется палладий и серебро в соотношении 20% к 5%. Уникальность таких изделий заключается во внешней схожести с натуральной платиной, однако, их стоимость на 40% дешевле платиновых украшений.
585 проба
Эту пробу смело можно считать наиболее популярной в изготовлении ювелирных украшений. Из нее делают кольца, запонки, цепочки, браслеты, пуговицы, фамильные ценности и др. Изделия 585 пробы не тускнеют с течением времени и являются очень прочными.
Что добавляют в золото 585 пробы? Оттенки золота этой пробы бывают самыми разными: белый, красный, розовый, зеленый и др. Это зависит от состава примесей. В сплаве золота 585 пробы классически присутствует медь и серебро.
585 проба имеет интересное происхождение. Она появилась после распада Советского Союза в качестве замены золота 583 пробы, которая не пользовалась особой популярностью. Находясь в изоляции от стран Европы, СССР сам устанавливал стандарты и пробы. Увеличив содержание золота на 0,2%, изобретатели получили знаменитую 585 пробу, соответствующую всем требованиям как потребителей, так и мастеров-ювелиров.
500 и 375 проба
500 пробу сегодня крайне сложно встретить на ювелирных прилавках по причине целого ряда недостатков такого сплава.
Несмотря на то что он разрешен для изготовления ювелирных украшений, им практически никто не пользуется. Связано это с очень низкими литейными свойствами данной пробы. Она нашла свое применение в качестве стандарта для проверки украшений.
Золото 375 пробы также редко встречается в ювелирных магазинах. Изделия из такого сплава быстро теряют привлекательность и блеск, из-за чего спрос на них крайне невелик. 375 пробу применяют в изготовлении браслетов, портсигар, часов, а также таким сплавом инкрустируют предметы обихода и элементы интерьера.
Эффект от примесей
Среди лигатур, а именно так называются примеси, которые используются в сплавах золота, есть вполне традиционные, испытанные временем металлы. Стоит сразу же оговориться, что сплав, который используется в России для производства ювелирных украшений может вызывать доверие только тогда, когда он выполнен согласно ГОСТу. Специальная комиссия изучила различные пробы на их прочность, износоустойчивость, гипоаллергенность и установила нормы, которые должны соблюдать все официальные компании-производители. Были утверждены сплавы 375, 500, 585, 750, 958, 999 пробы. 583 проба исключена после развала СССР и заменена 585 пробой. Любые промежуточные показатели могут встречаться только у продукции, привезенной из-за рубежа.
Среди традиционных добавок ювелиров — серебро, кадмий, платина, медь, палладий, никель, цинк. Рассмотрим свойства, которые предают металлу те или иные составляющие.
Серебро — это базовая версия лигатуры для многих видов золота. Серебро понижает температуру плавления, делает сплав более ковким. Оно также добавляет прочности готовому изделию. Его содержание в изделии может составлять от совсем незначительного процента до 60-65%. В первую очередь, процент содержания отразится на внешнем виде изделия, а именно — на цвете металла. Чем больше серебра — тем меньше в металле желтизны. Сплав с 60 и более процентами серебра становится белым. Если в России предпочитают добавление меди, в Европе в основном используют серебро, поэтому золото от ювелирных домов европейских столиц отличается характерным светло-лимонным оттенком.
Медь — это атрибут советского золота. И сейчас широко распространено ее использование в качестве лигатуры. Она придает твердость и красноватый оттенок сплавам золота. Часто помимо меди добавляют хотя бы 5% серебра, так как ее высокое содержание снижает антикоррозионные свойства сплава. Полюбившийся жителям СНГ сплав, однако, не пользуется уважением во многих странах, например, в ОАЭ такое золото считается просто-напросто некачественным.
Платина — это дорогостоящий металл, поэтому его добавление отражается на стоимости изделия. Он поддерживает золото в борьбе с коррозией и придает металлу белизну. Его процентное содержание обычно мало, ведь для повышения упругости сплава и его белого цвета нужно менее 10% платины от общей массы.
Палладий — достаточно редкая лигатура для сплавов золота. Ее преимущество в повышении температуры плавления золота и придании белого цвета. Содержание палладия может составлять около 10%, и этого уже достаточно для изменения цвета. Его редко используют, как как это тугоплавкий металл и работать с ним сложно.
Цинк — это лигатура, которая меняет цвет золота, придавая зеленый оттенок. Помимо этого, она понижает температуру плавления и делает сплав более текучим. Слишком большой процент содержания цинка может привести к хрупкости сплава, но такой вариант приемлем для тех элементов ювелирного изделия, которые используются в качестве декорирующей вставки.
Внешний вид цинка.
Кадмий — это элемент, который обычно добавляется в совсем незначительных количествах. Он может отразиться на цвете сплава, сделав его бледно-желтым или даже серым, а может добавить лишь особые свойства — понизить температуру плавления.
Никель — это лигатура, которая делает металл тверже, позволяя работать с ним более творчески, не переживая за устойчивость модели к нажатиям и ударам. Цвет он практически не меняет, лишь делая оттенок желтого немного бледнее.
Также допустимы сплавы золота с оловом, свинцом, висмутом, сурьмой, но они не пригодны для ювелирных украшений, так как делают металл более хрупким. Рутений, иридий и осмий могут добавляться для прочности сплава, но они никак не отражаются на его цвете.
Техническая характеристика
Производство титановых сплавовi осуществляется в тигельных индукционных печах. В связи со значительной разницей в температуре плавления титана и благородных металлов, для получения сплавов титана c золотом или c серебром. используются приёмы порошковой металлургии. Естественно, количество дополнительных компонентов, которым легируют титановые сплав не ограничивается лишь благородными металлами, все зависит от конкретной сферы применения изделий. Найти лучшие цены на сертифицированную продукцию с гарантией оперативной доставки можно всегда найти на сайте поставщика «Ауремо».
Физико-химические свойства Ti
Химический символ | Атомный номер | Атомная масса | Степень окисления | Удельный вес | t° плавления | t°кипения |
Ti | 22 | 48 | 2, 3, 4 | 4,54 | 1668°C | 3277°C |
Физико-химические свойства серебра
Химический символ | Атомный номер | Атомная масса | Степень окисления | Удельный вес | t°плавления | t°кипения |
Ag | 47 | 107,9 | 1, 2 | 10,5 | 962°C | 2162°C |
Физико-химические свойства платины
Химический символ | Атомный номер | Атомная масса | Степень окисления | Удельный вес | t° плавления | t° кипения |
Pt | 78 | 196 | 0, 2, 4 | 21 | 1769°C | 3825°C |
Физико-химические свойства золота
Химический символ | Атомный номер | Атомная масса | Степень окисления | Удельный вес | t° плавления | t° кипения |
Au | 79 | 187 | 1, 3, 3, 5 | 19,3 | 1064,16°C | 2856°C |
Ионная имплантация — технология внедрения атомов легирующих элементов, например, золота в поверхностный слой ленты или фольги путём бомбардировки поверхности пучком высокой энергии (10−2000 КэВ).Используется при создании полупроводников с заданными свойствами, донорных или акцепторных зон, а также низкоомных контактов. Ионную имплантацию также используют для легирования металла с целью придания твердости, износостойкости поверхностному слою.
Термическая диффузия — технология внедрения атомов легирующих элементов в сплав под действием градиента температуры. Это явление открыто в 1856 году немецким химиком К Людвигом и исследовано швейцарским ученым Ш. Соре.
Сплавы титана и платины нашли свое применение в ювелирных технологиях. Основной аргумент в пользу использования данной системы — это повышение прочности и пластичности платины за счет добавления иодного титана. Аналогичная ситуация с использованием соединений титана и серебра в сплавах в качестве легирующей добавки. То есть широкого распространения указанная система Ti-Ag не получила, но играет важную роль как элемент припоя для вакуумной пайки.
В отечественной промышленности наиболее распространенными являются сплавы титана с ванадием или молибденом. указанные легирующие элементы позволяют получить превосходные свойства и при этом по относительно низкой стоимости производства. Что касается таких экзотических сплавов как титан и золото, то встретить их на практике практически невозможно. В теоретическом аспекте можно предположить, что данная система обладает повышенной устойчивостью к коррозии в определенной агрессивной среде.
Поставщик
Поставщик «Ауремо» предлагает купить титановый сплав золота, платины, серебра на выгодных условиях. Большой выбор на складе. Соответствие ГОСТ и международным стандартам качества. Всегда в наличии титановый сплав золота, платины, серебра, цена — оптимальная от поставщика. Купить титановый сплав золота, платины, серебра сегодня. Оптовым заказчикам цена — льготная.
Купить, выгодная цена
Поставщик «Ауремо» предлагает на выгодных условиях титановый сплав золота, серебра, цена — обусловлена технологическими особенностями производства без включения дополнительных затрат. На сайте компании отображена самая оперативная информация. Под заказ можно купить продукцию нестандартных параметров. Цена заказа зависит от объема и дополнительных условий поставки. Поставщик «Ауремо» приглашает купить титановый прокат оптом или в рассрочку. В данном сегменте — выгодный поставщик. Купить титановый прокат сегодня. Лучшая цена от поставщика. Ждем ваших заказов.
Источник
О чем говорит внешний вид
Ювелирные мастера могут просто на глаз выяснить, из чего состоит бижутерный сплав. Если цвет изделия слегка тускловатый и матовый, то в составе «главную скрипку» играет олово. Такое украшением будет легким, но ломким. Если же присутствует красноватый оттенок, то в сплаве имеется медь. В данном случае цвет будет незначительно меняться, так как изначально задумывался состаренный вид. Желто-зеленый (иногда желто-серый) перелив говорит о наличии латуни в составе.
Некоторые ювелирные сплавы содержат сталь, а украшения из нее имеют соответствующий серый, металлический оттенок либо сделанный под серебро на основе хрома. Ежели изделие из сплава слишком темного цвета, то это свидетельствует о добавлении никеля, который у чувствительных натур вызывает аллергию. Реже встречаются сплавы из титана, которые придают бижутерии долговечности и стойкости, но стоят в разы дороже.
Свойства и структура
Издавна существует понятие, что соединение, в котором преобладает серебро (более 70%) им и является. То же самое говорили о других компонентах. Электрум же занимал среднюю позицию между этими металлами. Нынешние реалии показывают, что изготавливать изделия, которые содержат менее 35% золота, возможно. Зависимо от содержания компонентов в составе, изменяются и свойства элетрума:
- относится к классу самородных элементов;
- повышенная стойкость к окислению;
- высокая температура плавления;
- плотность — 6,5 г/см3;
- твердость по Моосу — 3 балла.
Свойства состава точно не описываются. Они изменяются зависимо от процентного содержания компонентов смеси.
Состав сплава
Бижутерия изготавливается из соединений цветных металлов. Внешне они не отличаются от золота или платины и даже повторяют их оттенок. Подобный бижутерийный сплав требует такого же ухода, что и ювелирные. Он отличается стойкостью к влаге, но реагирует с косметическими средствами и йодом. По техническим характеристикам материал прочный, легко сваривается и обрабатывается.
Покрытие на всех группах ювелирных сплавов делается из одинаковых металлов — гальванического золота, родия.
При производстве ювелирных сплавов кроме золота могут использовать:
- платину;
- серебро;
- кадмий;
- палладий;
- медь;
- цинк.
Содержание золота в сплаве указывает проба в тысячных долях. Проба 916 означает, что золота 91,6%, остальное —лигатура. Цифры 999 указывают на химически чистое вещество.
Состав на основе меди, цинка и латуни имитирует золото. В зависимости от пропорции компонентов может быть от червонного-красного до желтого.
Ювелирный сплав на основе олова широко применяется для изготовления бижутерии под платину и белое золото. Технология имеет древние корни. В качестве легирующих веществ добавляют:
- медь для пластичности;
- сурьма для яркости;
- алюминий для блеска и прочности.
Свинец и никель, присутствующие в старых изделиях, запрещены Международным Стандартом. Они вызывают аллергию. Для удешевления материала в него добавляют цинк.
Кольца из разных металлов
Покрытие для сплава
Бижутерия на основе олова и цветных металлов покрывается тонким слоем золота, серебра и платины. Толщина напыления составляет тысячные доли мм. В результате бижутерия приобретает вид изделия из благородных материалов и защищено от окисления.
Для придания блеска, прочности, эстетического вида ювелирные изделия покрывают:
- родием;
- элоксалом;
- лаком.
Золотой сплав мягкий, легко повреждается твердыми предметами, темнеет от воды и других веществ. Платина быстро теряет глянец без защитного покрытия. Только родий стойкий, твердый, не реагирует на воздействие влаги, жиров, кислот и со временем не теряет свой блеск.
Стоимость родия значительно выше других благородных металлов. Он очень твердый и его тяжело обрабатывать. Для защиты изделий из ювелирных и золотых сплавов применяют напыление из родия. Покрытие производят в гальванических ваннах.
Элоксал иногда используют как материал для изготовления украшений. Но чаще его применяют в качестве надежного и декоративного защитного покрытия. Напыление окиси алюминия — Al2O3 сначала ложится тонким слоем. Затем, когда толщина его увеличивается, он становится пористым. Залитую в пустоты краску удерживает прочно, на молекулярном уровне. Это позволяет не только покрыть изделие защитным слоем, но и придать ему любой цвет. После обработки прессованием поверхность начинает блестеть.
Лаком покрывают в основном дешевые изделия из бижутерного сплава и серебра. Прозрачный слой не пропускает влагу и другие разрушающие вещества, сохраняет блеск. Покрытие действует непродолжительное время, несколько месяцев, пока не сотрется.
Внешний вид
Серебро 925 получило название Стерлинговое. Оно содержит лигатуру из 7,5% меди. Соединяются металлы при температуре 894–900⁰. Сплав имеет вид белого золота или платины, легко обрабатывается, приобретает любую форму. При желании можно сделать чернение, заменив медь германием. Поверхность гладкая, блестящая, длительное время не теряющая свой вид.
Добавление незначительного количества лигатуры изменяет свойства металлов. Они становятся пластичнее, прочнее. Это позволяет создавать изделия с мелкими деталями, филигранными узорами. Внешне отличить драгоценный металл и бижутерный сплав
может только специалист.
Какие металлы используют в бижутерии
Сплавы драгоценных металлов для ювелирных изделий имеют строгую маркировку, и их качество отслеживается на государственном уровне. А вот для изготовления бижутерии используют различные металлы, украшая их напылением из серебра и золота или полудрагоценными камнями. Стоимость таких изделий намного меньше, поэтому их чаще приобретают молодые люди для ежедневной смены стиля.
К основным металлическим «смесям», используемым для создания дизайнерской бижутерии, относят:
- Мельхиор — сплав меди, никеля, марганца и железа. Уникальный состав был известен ювелирам еще в 3 веке до нашей эры, и называли его тогда «белой медью». Чаще всего из такого металла изготавливают уникальную посуду и браслеты.
- Бронза получается из смеси олова и меди. Такой слав пользовался спросом во времена Бронзового века. Именно в тот период их сплава выливали оружие, украшения, посуду и предметы быта. Современные бронзовые сплавы относятся к высокотехнологичным материалам, которые «разбавляют» цинком, никелем, алюминием, фосфором и другими компонентами для получения уникальных свойств.
- Нейзильбер — сплав из меди, никеля и цинка. Большое количество никеля дает белый красивый цвет, чем-то напоминающий натуральное серебро. Нередко именно из этого материала производят государственные награды и медали. А также его часто применяют для получения красивой ювелирной филиграни и финифти.
- Пьютер — материал на базе олова. Ювелирные изделия из такого металла не содержат свинца и никеля, поэтому не вызывают аллергических реакций. Сплав идеально подходит для литья и легко поддается обработке. Впервые материал был обнаружен в египетской гробнице, чья дата основания датируется 1450 г. до нашей эры.
- Латунь — популярный материал для создания украшений и сантехнических изделий. Он получается путем смеси меди, цинка и вспомогательных компонентов. Известна латунь была уже в Древнем Риме.
Чтобы бижутерия смотрелась как изделия из ювелирного драгоценного сплава, на нее наносят специальное покрытие (гальваническое). Это распространенный способ золочения, позволяющий использовать минимального количество драгметаллов для создания красоты и блеска.