Часто мне приходится слышать, что ювелиры разбодяживают золото.
В комментариях к моему видео о работе цепевязального станка активно обсуждался вопрос о составе золотых изделий.
Сегодня я расскажу об этом.
Из чего же делают золотые украшения?
Конечно-же из золота, скажете вы, и будете правы. Но все не так просто. Чистое золото очень мягкое и пластичное.
Его поверхность можно легко поцарапать даже ногтем, а тонкое кольцо из такого золота любая девушка согнёт двумя пальцами.
Банковский слиток чистого золота 10г
О пластичности золота говорит такой факт: из 1 грамма чистого золота можно протянуть проволоку длиной 3 км, или расплющить его в фольгу площадью 1 кв.м.
Поэтому, для того, чтобы ювелирные изделия были прочными, удобными при производстве и практичными в эксплуатации, их изготавливают из сплава золота с другими металлами: #серебро, платина, палладий, медь, цинк, никель, кадмий, индий и др.
Эти добавки в сплав называются лигатурой.
Трансмутация — получение золота из меди.
Так выглядят при производстве подготовленные компоненты для золотого сплава красного цвета 585 пробы: гранулы чистого серебра, прутки меди, нарубленная полоса чистого золота.
От состава лигатуры зависят не только физические свойства, но и цветовой оттенок будущих изделий.
Добавление в сплав меди дает красный цвет золота, серебра и цинка– желтый, никеля или палладия – белый.
Содержание золота в сплаве называется пробой.
У нас в России принята метрическая система проб драгоценных металлов.
Проба говорит о том, сколько частей чистого золота в 1000 частях сплава. Чистое золото — это 999-я проба.
Проба 585 — это сплав, в котором 58,5 % золота, а остальное лигатура (т.е. добавки)
В соответствии с ГОСТом в России приняты следующие пробы: 375, 585, 500, 750, 958 и 999.
Именно такая цепочка «корда» из красного золота 585 пробы была изготовлена на видео в одной из моих предыдущих публикаций. Ссылка на видео в конце статьи
В США и странах Европы действует каратная система.
Чистое золото — это 24 карата. Проба в каратах показывает количество частей чистого золота в 24 частях сплава .
Например: проба 18К — это 18 частей чистого золота из 24 частей сплава, а 6 частей приходится на лигатуру.
Если 18 разделить на 24, то получится 0,75 или 750 проба из метрической системы , которая принята в России.
За составом золотых изделий следит Государственная инспекция пробирного надзора, которая ставит на каждое изделие клеймо соответствующее пробе золота.
Вывод такой: ювелиры действительно «бодяжат»:) золото, но не с целью обмануть покупателей, а для того, чтобы наши ювелирные украшения носились дольше , не гнулись в руках и радовали нас своей красотой и изяществом.
Источник: dzen.ru
Что такое лигатура для золота?
Что будет, если переплавить белое и красное золото вместе?
Чистое золото мягкий и пластичный металл, профессионалы говорят, что его можно разминать голыми руками. Изделия из чистого золота не представляют большого интереса, т.к. гнуться, ломаются и потому теряют художественную ценность. Для того, чтобы придать ему прочности, производители добавляют в золото различные химические элементы из группы металлов, которые не портят, а наоборот улучшают физические характеристики и цвет готового продукта.
Вспомогательные сплавы, которые используются в качестве добавок и могут состоять из нескольких компонентов, носят название «лигатура золота». В качестве легирующих добавок используют химические элементы, обычно металлы высокого качества без примесей — это медь, серебро, платину. Применение лигатуры позволяет существенно изменять свойство золотой заготовки, добавить прочность, упругость необходимой для изготовления задуманного ювелирного изделия, а так-же получить нужный цвет металла.
Какие металлы влияют на цвет золота
- Белое золото 585 пробы — лигирующие металлы платина, серебро, никель, палладий, которые содержат немногим более половины желтого драгоценного вещества.
- Красное золото – получают при добавлении меди.
- Желтый оттенок для благородного металла натурален, в таких соединениях используется лигатура медь или серебро.
- Лиловые украшения получаются в результате добавления в материал 750-й пробы алюминия.
- Рутений, хром и родий присутствуют в черных кольцах, браслетах или кулонах.
- В составе зеленоватых драгоценностей используются легирующие присадки рубидия и серебра. Эти вещи смотрятся роскошно, но не отличаются высокой прочностью.
Самая высокая цена у платиновых сплавов. Никелевые аналоги дешевле, но у них отсутствует ярко-выраженный блеск. Эти произведения схожи с серебряными. Оттенок украшения зависит от того, какая в нем лигатура. Металл, добавленный единично или совокупность нескольких элементов придают поделке неповторимость и уникальность.
Общая информация
Опытные ювелиры, занимающиеся изготовлением дорогих украшений, очень хорошо разбираются в свойствах металлов, которые используются в качестве лигатуры. Даже самое небольшое добавление легирующего элемента существенно изменяет свойство и цвет основного металла. На картинке очень хорошо видно как изменяется цвет золотого кольца в зависимости от процентного содержания меди, серебра, палладия, цинка. Точно так-же и другие физические свойства реагируют на внесение добавок, платина-серебро-медь добавляют прочность и упругость, никель усиливает пластичность, цинк повышает твердость.
Золото очень ценный и дорогой металл, цена в 2020 году находиться на планке выше 4000 рублей за грамм, и чтобы не попасть в лапы мошеников на каждом слитке и ювелирном изделии ставятся пробы. Тот, кто когда-нибудь покупал драгоценности, возможно обращал внимание, что на пробе цифрами указывается точное количество чистого золота в ювелирных изделиях, сохрание неизменного количества основного металла дает возможность стандартизации и измерения.
Ответственные производители рядом с пробой для полной информации распологают дополнительное клеймо, которое имеет название именник. Сведения, которые можно получить из именика закодированны и расшифровать их удается не каждому, на каждая цифра имеет свое значение — это год изготовления, территориальная инспекция, индивидуальный код производителя.
В свою очередь пробы делятся на три системы измерения:
- метрическая;
- каратная;
- золотниковая.
Покупатели чаще имеют дело с метрической трехзначной системой, которая указывает на количество граммов драгоценного металла на килограмм сплава, например в украшениях 585 пробы находится золото ровно 585 грамм, остальное лигатура. Система метрическая действует на сегодняшний день на территории России, стран СНГ, во многих странах Европы и мира. Китай использует систему универсальную СИ, близкую по расчетом с метрической, а США и Канада пользуется каратной системой измерения. Великобритания пользуется в расчетах расчетами двух систем по выбору, при необходимости метрической или каратной.
Метрическая система измерения в России
В России с 1927 года используют метрическую систему измерения, она пришла на смену золотниковой, которая считается устаревшей и сегодня практически не востребована.
Существуют и другие процентные соотношения, но такие предметы изготавливаются, как правило, по индивидуальным заказам.
Тонкости и нюансы составов – это дело профессиональных ювелиров. Покупателю достаточно лишь разбираться в пробах. Присутствие лигатуры улучшает свойства, удешевляет конечный продукт и позволяет мастерам создавать настоящие шедевры. Благодаря разнообразию легирующих присадок сегодня каждый покупатель имеет возможность приобрести роскошный товар по своему вкусу и кошельку.
у вас есть вопросы?
Оставьте заявку и мы перезвоним вам через несколько минут!
Что добавляют в золото для твердости
Чтобы поднять твердость золота до 40 кг/мм 2 (согласно рис. 1), потребуется 1,2 ат.% Zr (0,6 вес.%) или 12,7 ат.% Сd (6,4 вес.%).
На основании графиков (см. рис. 1,2, 3) могут быть установлены ряды упрочнителей золота. Так, в пределах образования твердых растворов:
а)в вес.% Ве-Li-Zr-Ni-Ge-In-Мп-Сu-Сd-Со-Zn-Ag;
б)в ат.% Zr-Ве-Ni-In-Li-Ce-Cd-Сu-Мп-Со-Zn-Аg.
Еще больший эффект упрочнения сплавов золота может быть получен при образовании гетерогенных структур: смесь твердых растворов (см. системы Аu-Fe; Аu-Ni; Аu-Со; Аu-Rh и др.) или смесь твердых растворов и промежуточных фаз (см. системы Аи-Тi; Аи-Zr; Аu-Аl; Аu-In, Аu-Sn и др.). Смотря по тому, как располагаются твердые и хрупкие фазы — внутри зерен или по границам, какую форму они имеют — пластинчатую или округлую, и в зависимости от дисперсности этих составляющих, сплавы золота могут быть либо твердыми и прочными, либо твердыми и хрупкими.
Рассмотрим подробнее свойства сплавов системы Аи-Zr (диаграмма состояний представлена на рис. 4). Цирконий, кристаллизующийся в ГПУ решетке, является элементом, ограниченно растворимым в золоте, и в пределах своей растворимости — до 3,5 вес.% весьма эффективным упрочнителем.
Добавка циркония в количестве 0,2 вес. % (0,43 ат. %) приводит к повышению предела прочности до 18,9 кг/мм 2 против 11 кг/мм 2 для чистого золота, при одновременном снижении удлинения с 30,8 до 12%. Твердость НB гомогенного раствора, содержащего 3 вес. % (6,25 ат. %) циркония, составляет 110—130 кг/мм 2 . Используя дополнительный эффект упрочнения, связанный с распадом твердого раствора на две фазы — менее богатый цирконием твердый раствор и промежуточное соединение ZrAu3, можно получить золото-циркониевый сплав с твердостью Нв, равной 220—240 кг/мм 2 . Упрочняющая фаза ZrAu3 представляет собой электронное соединение с гексагональной плотно упакованной структурой. С увеличением содержания в структуре сплава твердого и хрупкого соединения ZrAu3 пластичность снижается до нуля и сплавы становятся непригодными к обработке.
Еще одним путем повышения твердости и прочности является использование эффекта упрочнения, связанного с образованием упорядоченных твердых растворов. Классическим примером служат сплавы системы золото-медь (см. также системы Аu-Li; Аu-Zn; Аu-Mn; Аu-V и др.).
Кривые изменения прочности золота при легировании его различны¬ми добавками, рис. 3, позволяют, помимо выявления упрочнителей, оценить влияние «вредных» примесей — элементов, вызывающих резкое охрупчивание золота. Присутствие в золоте 0,2 вес. % Вi или К приводит к снижению прочности до 0,8 кг/мм 2 , против 11 для чистого золота, Sb в количестве 0,2 вес. % вызывает снижение прочности до 9,5 кг/мм 2 .
Характерной особенностью диаграмм состояния золота с элементами, присутствие которых делает металл непригодным к обработке, является образование эвтектики или перитектики золота и промежуточ¬ной фазы при полном отсутствии взаимной растворимости компонентов и области гомогенности промежуточной фазы (см. системы Аu-Вi; Аu-Рb, Аи-Те; Au-Na; Аu-К; Аu-Sr н др.).
Влияние легирующих добавок на температуру плавления золота
При изготовлении ювелирных изделий часто используют более легкоплавкие, в сравнение с основой, сплавы — припои, поэтому при анализе диаграмм состояния бинарных систем золота обращалось внимание на изменение температуры плавления золота.
На рис. 6 графически изображено снижение температуры плавления золота при легировании его различными компонен-тами. Пользуясь этим графиком, можно легко определить, какую из легирующих добавок следует предпочесть в каждом конкретном случае. Потребуется, например, около 1,2 вес. % Аl или около 7 вес. % Ge для снижения температуры плавле¬ния золота с 1063 до 950°С.
Влияние легирующих добавок на цвет золота
Известно, что цвет металла определяется его способностью избирательно отражать световые потоки. Объяснение этого явления кроется как в квантовом характере света в видимой области спектра, так и в квантовом (избирательном) характере поглощения электронами металла энергии световой волны. В табл. 3 приведены в процентах значения отраженной энергии при нормальном падении света на толстые слои металла [8].
| Ag | 97 | 96 | 94 | 91 | 87 | 10 | Белый |
| Au | 95 | 92 | 84 | 47 | 28 | 32 | Желтый |
| Ni | 70 | 69 | 65 | 61 | 53 | 44 | Белый |
| Pt | 70 | 69 | 61 | 58 | 48 | 40 | Серовато-белый |
| Cu | 89 | 83 | 72 | 41 | 31 | 25 | Красный |
Избирательная способность золота и меди поглощать лучи в зелено-синей области спектра, как видно из табл. 3, и обусловливает специфичный цвет этих металлов.
В соответствии с делением фазовых составляющих в бинарных сплавах на твердые растворы и промежуточные фазы [9], цвет золота изменяется и при образовании твердых растворов, и, особенно резко, при образовании промежуточных фаз. В пределах растворимости компонентов (ограниченной или неограниченной) все элементы изменяют цвет золота, осветляют его, придают ему белый, зеленый цвет или их разные оттенки. Медь — единственный элемент, который окрашивает сплавы золота в розовые и красные тона. Надо заметить, что золото очень легко утрачивает свою окраску. Цвет сплавов в системе золото-медь меняется от цвета чистого золота до цвета меди при добавлении 21 вес.% меди (45 ат.%).
Наибольшей способностью придавать золоту белый цвет отличаются элементы восьмой группы: Рd, Ni, Рt. Чтобы золото полностью утратило свой цвет, каждого из указанных элементов потребуется соответственно: 10-13; 13-16; 24-50 вес.%. Для наглядности приведем в % значения отраженной энергии при падении света с различными длинами воли на поверхность сплавов золота с палладием (табл. 4).
| Ат. % Pd | 8,86 | 17,0 | 31,6 | 41,2 | 49,9 | 100 | |
| Вес. % Pd | 5 | 10 | 20 | 25 | 35 | 100 | |
| λ=6700 А о (красный) | 90 | 74 | 64,5 | 59,5 | 59,0 | 58.0 | 71,5 |
| λ=5900 А о (желтый) | 83 | 70 | 62,5 | 58,0 | 58,0 | 55.0 | 70,5 |
| λ=5100 А о (зеленый) | 48 | 52,0 | 53,0 | 52 | 51 | 50 | 69 |
Из таблицы видно, что при легировании золота 5 вес.% резко снижается значение отраженной энергии в области красного и оранжевого света (с 90% до 74 и с 83% до 70% соответственно), поэтому и сплав имеет бледно-желтый цвет; с увеличением содержания палладия до 20 вес.% энергия световых волн отражается равномерно во всех областях спектра, и мы наблюдаем «белый» цвет сплава. Более детальное исследование цветовых характеристик сплавов этой системы позволило уточнить минимальную степень легирования золота палладием для получении «белого золота».
Цвет промежуточных фаз в бинарных системах золота может быть самым разнообразным:
белым — при введении 10 вес.% Sn (ξ—фаза), или 10 вес.% Мn (соединение МnАu2), или 11 вес.% Мg (β’—фаза, соответствующая соединению МgАu);
латунно — желтым — при введении 5,43 вес. % Na — соединение NaАu2 (фаза Лавеса);
оливково-зеленым — при 5 вес.% К — соединение КАu;
фиолетовым — при 9 вес.% К — соединение КАu.
Система Аu-Аl (рис. 7) оказалась наиболее наглядной при сопоставлении цветовых характеристик сплавов и диаграмм состояний. Совсем незначительные добавки аллюминия до 1,3 вес. % (8,8 ат. %) придают золоту розовые оттенки, очевидно, из-за наличия в структуре соединений — β или μ фазы, при увеличении содержания алюминия до 6 вес.% (31,7 ат.%) цвет продолжает оставаться розоватым, тогда как при 10 вес’.% (44,8 ат.%) сплав имеет уже белый цвет (вблизи соединения АuАl). Наиболее известным из окрашенных интерметаллидов золота является соединение АuАl2, обладающее фиолетово-пурпурным цветом.
Наличие в структуре той или иной фазовой составляющей определяет, по-видимому, и способность золото-индиевых сплавов обнаруживать различные голубые или розовые оттенки после специальной термообработки [3].
К элементам, добавка которых до определенной концентрации не изменяет цвета золота, можно отнести:
Мn — до 10 вес.% (до 28,7 ат.%);
Ge — вплоть до образования эвтектики при 12 вес.% (27 ат.%);
Rh — до 13 вес.% (22,3 ат.%).
ЛИТЕРАТУРА
1. Хансен М., Андерко К. Структуры двойных сплавов. Т. 1, М., 1962.
2. Эллиот Р. П. Структуры двойных сплавов, Т. 1, М., 1970.
3, 4, 5, 6. Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, 8 Aufl, System № 32. «Gold», Lfg 3 Weincheim, 1954; System № 68, «Platin», Т1А Weincheim, 1951; System № 27, «Маgnesium», Т1А; System № 35, «А1uminium», Т1А, Lfg 6.
7. Вгероhl Е. «Тпеоrie und Ргахis des Goldschmieds», Leipzig, 1962.
8. Карякин Н. И., Быстров К. Н., Киреев П. С. Краткий справочник по физике. М., 1962.
9. Физическое металловедение. Под редакцией Р. Кана. М., 1967.
10. Юм — Розери В., Рейнор Г. В. Структура металлов и сплавов, Металлургиздат, 1965.
http://jewelpreciousmetal.ru/technology_metallurgy_goldligatureinfluence.php» target=»_blank»]jewelpreciousmetal.ru[/mask_link]