Содержание раздела

Ювелирные материалы

Ювелирные материалы >> Металлы >> Загрязнения золота

Золото

МЕТАЛЛЫ

Цинк. Его растворимость в металлах тройной системы в золоте составляет до 4%

Благодаря добавкам цинка к сплавам золота красноватого цвета последние приобретают желтоватый цвет. У сплавов 9 карат определенная добавка цинка значительно повышает их устойчивость против серы и сернистых соединений, однако это не имеет практического применения, так как чувствительность таких сплавов к аммиаку сильно возрастает и сплавы быстро тускнеют. При эксплуатации этих сплавов от выделения кожей аммиака и пота они быстро тускнеют.

Кадмий.  Золото растворяет в себе в твердом состоянии до 20% кадмия, серебро свыше 30%, так что нерастворимость кадмия в меди не имеет значения. Кадмий еще более, чем цинк, понижает область плавления тройной системы. Если в систему ввести цинк и кадмий вместе, то температура плавления понижается более существенно, чем при введении металлов порознь. Цинк и кадмий являются важнейшими материалами для приготовления припоев благородных металлов.

Олово. Сплавы Au-Ag-Cu могут растворить в себе без заметного вреда до 4% олова. Хрупкость сплавов золота из-за загрязнения их оловянными припоями возникает вследствие присутствия в припое свинца, а не олова. Если количество олова превышает 4%, то образуется окись олова, которая при затвердевании располагается по границам зерен и делает сплав хрупким.

Алюминий.. Прочность и склонность к потускнению сплавов с низким содержанием золота увеличивается из-за присутствия в сплаве незначительного количества алюминия. Однако, как только количество алюминия превысит растворимость его в серебре и меди, образуется фиолетовое хрупкое соединение Au4Al. При переплавке может образоваться окись алюминия Al2O3, которая также делает сплав не пригодным к обработке.

Железо. Из-за высокой температуры плавления и легкой окисляемости железные и стальные частицы, попавшие в сплав, не растворяются в нем и являются вредными инородными включениями.

НЕМЕТАЛЛЫ

Кремний . Он может попасть в расплав из материала тигля, содержащего кварц. С золотом кремний образует эвтектику, которая плавится при температуре 370°С. При этом обрабатываемость сплава ставится под угрозу.

Сера . С золотом сера не вступает в взаимодействие, однако она активно реагирует с легирующими металлами — серебром и медью, а также с никелем и металлами платиновой группы.

Фосфор . С золотом фосфор не взаимодействует, но образует с присадочными металлами — серебром, медью и никелем хрупкие соединения с низкоплавкой эвтектикой.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЗОЛОТЫХ СПЛАВОВ

Загрязнение сплавов может происходить различным путем: исходными компонентами, тиглями, окружающей атмосферой. В ювелирном производстве легко внести загрязнения используя тигли, в которых ранее производилась плавка других сплавов. Каждый тип сплава должен иметь свой тигель.

Опасным элементом является фосфор, который может остаться в сплаве при чрезмерно большом добавлении раскислителей. Самое распространенное загрязнение — кислородом, присутствующим в металле в виде пузырьков и окислов, которые могут находиться не только на поверхности, но и в глубине слитков.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ СВИНЦОМ

Известно, что некоторые загрязнения сильно воздействуют на качество и обрабатываемость сплавов.

Загрязнение свинцом вызывает наибольшее количество неприятных последствий.

Присутствие свинца даже в небольших количествах, например, 0,05% делают золотые сплавы хрупкими и непригодными к обработке (хрупкость при холодной обработке).

В некоторых случаях металл может быть еще частично обрабатываемым, дефекты в нем проявляются на последующих фазах — отжиге или пайке (хрупкость при горячей обработке).

Это вызывается тем, что свинец не полностью растворяется в золоте, а образует интерметаллическую фазу золото/свинец Au2Pb, которая плавится при 327°С. Когда сплав нагревается, фаза с низкой температурой плавления стремится собраться вокруг зерен кристаллической решетки.

Металл становится непригодным для проката и гибки, как только фаза окружит зерна, последующий нагрев приводит к еще большей хрупкости.

Причинами появления свинца в сплаве может быть использование легирующих присадок или раскислителей, которые содержат незначительное количество свинца. Наиболее общая причина — припой в отходах, содержащий свинец и используемый в возвратном цикле.

Иногда готовятся золотые сплавы, содержащие цинк. Латунь, используемая как материал, в котором содержится цинк, облегчает его введение. И в этом случае, необходимо избегать использования технической латуни, имеющей примеси свинца.

Таким образом, свинец — это враг и иногда порождает большие проблемы, которые, не зная причины, провоцируют напрасные поиски и тяжелые последствия.

Реклама