МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ СПЛАВЫ

 

ДРАГОЦЕННЫЕ (БЛАГОРОДНЫЕ) МЕТАЛЛЫ

 

К драгоценным металлам относятся золото, серебро, платина, палладий и некоторые другие. Эти металлы обладают красивым внешним видом, хорошим блеском, устойчивостью к воздействию химических веществ и атмосферным влияниям, необходимой прочностью и невысокой твердостью. Достоинства драгоценных металлов обусловили их применение в качестве материала для изготовления ювелирных изделий.

Твердость драгоценных металлов определяют по Бринелю. Способ определения твердости по Бринелю основан на вдавливании очень твердого стального шарика в поверхность испытуемого материала под определенным давлением. В этом случае твердость выражается в единицах силы — килограммах на 1 мм2 или по международной системе единиц СИ, введенной с 1 января 1963 г. в ньютонах на 1 м2 (1 кГ/мм2 = 9 806 650 н/м2 = = 9,80665 Мн/м2где кГ — килограмм силы, мм— миллиметр, н — ньютон, м— метр, Мн — меганьютон; 9 806 650 и 9,80665 — переводные коэффициенты).

Золото (Аu). Золото — очень мягкий, легко подвергающийся протяжке металл, обладающий значительной механической прочностью: проволока из золота сечением 1 мм2 разрывается лишь при нагрузке 27 кгЗолото в слитках имеет чисто-желтый цвет с сильным металлическим блеском. Примесь серебра или металлов платиновой группы ослабляет желтый цвет золота, а примесь меди усиливает его. Плотность золота 19,3 г/см3температура плавления 1063°, твердость его по Бринелю 20 кГ/мм2Очень велика способность золота к ковке и прокатке: из него можно получить листы толщиной до 0,0001мм.

С кислородом воздуха золото не соединяется, кислоты и щелочи на него не действуют. В царской водке металлическое золото растворяется и превращается в золотохлористоводородную кислоту. С ртутью золото дает сплавы темно-серого цвета, называемые амальгамой.

На свойстве золота и серебра образовывать с ртутью амальгамы основан один из процессов извлечения их из руды. В чистом виде его применяют для золочения различных изделий из драгоценных и недрагоценных металлов.

Серебро.(Ag). Серебро представляет собой блестящий белый, очень ковкий и тягучий металл. В природе встречается иногда в самородном виде, но чаще всего входит в состав свинцово-цинковых руд.

Из всех металлов серебро обладает наивысшей отражательной способностью: отражает 94% лучей падающего на него света; хорошо воспринимает полировку и является лучшим проводником электричества и тепла. Плотность серебра 10,49 г/см3температура плавления 960,5°, твердость его по Бринелю 25 кГ/мм2.

Серебро очень пластично благодаря чему прокатывается в тонкие листы толщиной до 0,00025 мм и вытягивается в тончайшую проволоку. В чистом виде серебро применяют в ювелирной промышленности для серебрения изделий из недрагоценных металлов.

Для изготовления ювелирных изделий применяют сплавы серебра, чаще всего с медью.

Платина (Pt). Это ковкий металл серебристо-белого цвета с сероватым оттенком и металлическим блеском, по цвету и блеску несколько напоминающий олово. В природе платина встречается почти исключительно в самородном состоянии. Плотность ее 21,4 г/смгтемпература плавления 1773,5°, твердость по Бринелю 50 кГ/мм2.

Чистая платина мягка. Для увеличения твердости и прочности ее сплавляют с родием, иридием, палладием, золотом, серебром, медью и др. Растворяется платина только в царской водке, при этом образуется хлорная платина.

В производстве ювелирных изделий платину применяют в виде сплавов с медью и используют в основном как оправу для бриллиантов.

Палладий (Pd). Палладий — металл серебристо-белого цвета. Встречается в природе в самородном состоянии вместе с платиной и получается из раствора платины и ее спутников. Обладает значительной ковкостью и тягучестью: хорошо прокатывается в тонкие листы и протягивается в тонкую проволоку. Плотность палладия 11,2 г/см3температура плавления 1554°, твердость по Бринелю 50 кГ/мм2Палладий растворяется в холодной азотной и в горячей серной кислотах, а также обладает способности к поглощению водорода.

Сплавы  палладия  применяют для  изготовления  браслетов брошей, колец и др., а из сплавов золота с палладием, из так называемого  «белого золота»,  изготовляют оправу для  бриллиантов (взамен сплавов платины).

 

СПЛАВЫ ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ

Драгоценные металлы в большинстве своем обладают такой высокой степенью ковкости, вязкости и тягучести, что применение их в чистом виде невозможно, поэтому в ювелирном производстве, как правило, применяют сплавы драгоценных металлов, получаемые путем сплавления одного драгоценного металла с другим или с цветными металлами.

Сплавы золота. Из большого количества известных сплавов золота в ювелирном производстве применяют очень немногие.

Входящие в сплав компоненты делятся на основные, представляющие собой количественную основу сплава (в весовых процентах), и легирующие, вводимые в состав сплава для получения требуемых технических свойств. В качестве легирующих компонентов для сплавов золота применяют серебро, медь, платину, кадмий и палладий. Количество легирующих компонентов в сплавах должно соответствовать маркам, предусмотренным ГОСТом на золото и золотые сплавы.

Для изготовления ювелирных изделий из сплавов золота используют в основном тройные сплавы — золота, серебра и меди; реже двойные сплавы — золота с серебром и золота с медью. В отдельных случаях (если необходимо получить различно окрашенные сплавы золота) применяют сплавы золота с платиной, кадмием, палладием и другими металлами. Сплавление золота с другими металлами придает его сплавам различные оттенки: с медью — красные, с кадмием — зеленые, с серебром, палладием и платиной — белые.

Сплавы золота (Аu) с серебром (Ag) и медью (Сu), применяемые в ювелирном производстве, отличаются сравнительной прочностью.  Они имеют красивый желтый цвет, относительно хорошо куются, прокатываются и легко подвергаются чеканке. Количество серебра в этих сплавах обычно колеблется от 8 до 35%. Например, Аu 58,3%, Ag 8%, Сu 33,7% или Аu 58,3%, Ag30%,Cu 11,7%.

Сплавы серебра. В производстве ювелирных изделий чаще всего применяют серебряно-медный сплав 875 пробы (серебра — 87,5% и меди — 12,5%); для производства серебряных изделий, покрываемых эмалью, — серебряный сплав 916 пробы и для филигранных изделий — 960 пробы.

Количество легирующих металлов в различных сплавах серебра должно соответствовать ГОСТу на серебро и серебряные сплавы.

Сплавы платины. Из белых сплавов на основе платины изготовляют верхушки и касты колец и серег при креплении бриллиантов, а также отдельные ювелирные изделия.

Наиболее распространенным сплавом для изготовления ювелирных изделий в СССР является платина 950 пробы, т. е. сплав платины 95% и меди 5%.

Сплавы палладия. Ювелирные изделия обычно выпуcкают из сплава палладия, содержащего 85% палладия, 13% серебра и 2% никеля, т. е. из палладия 850 пробы. Сплав палладия 500 пробы содержит: 50% палладия, 45% серебра и 5% никеля.

 

ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ

 

ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ

 

К цветным металлам относятся  медьникельцинккадмийсвинецалюминийоловохром. В ювелирном производстве их применяют чаще всего в сплавах с другими металлами.

Медь (Сu), никель (Ni), цинк (Zn). Медь очень пластична, весьма тягуча и мягка: легко расплющивается в тонкие листочки и вытягивается в проволоку. Плотность меди 8,93 г/см3температура плавления 1083°, твердость по Бринелю 35 кГ/мм2.

Под действием влажного воздуха в присутствии углекислоты медь покрывается зеленым налетом. Ее применяют для легирования золота и серебра, получения золотых и серебряных припоев, изготовления черни и других целей.

Никель представляет собой металл серебристо-белого цвета с сильным блеском. На воздухе он не тускнеет.

Цинк — металл синевато-серого цвета с сильным металлическим блеском. Применяют цинк для составления некоторых серебряных сплавов и изготовления золотых и серебряных припоев.

Сплавы меди с цинком называются латунями.

Кадмий (Cd), свинец (Pb), алюминий (А1). Кадмий — металл серебристо-белого цвета с синеватым отливом и металлическим блеском. Применяется для изготовления золотых и серебряных сплавов и припоев.

Свинец — очень мягкий, тягучий металл синевато-серого цвета с сильным блеском. Применяется для получения мягких припоев и изготовления черни.

Алюминий — металл серебристо-белого цвета с голубоватым оттенком, весьма пластичный, хорошо прокатывается, штампуется и куется.

Из алюминия изготовляют различные виды украшений (колье, браслеты, броши и др.) с последующим анодированием и окраской их под цвет золота и другие цвета.

Олово (Sn), хром (Сr). Олово — ковкий металл серебристо-белого цвета. Оно легко раскатывается в очень тонкие листочки — оловянную фольгу, хорошо вытягивается в проволоку. Входит в состав мягких припоев и бронзы.

Хром — металл красивого серебристо-белого цвета с сине­ватым отливом, отличающийся большой твердостью.

Хром стоек против действия влажной атмосферы, щелочей, азотной кислоты, большинства газов и органических кислот, хорошо сопротивляется механическому износу. Благодаря этим свойствам хром применяют для электролитических покрытий различных изделий, в том числе и часовых корпусов.

 

СПЛАВЫ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ 

 

Бронзы, латуни и томпаки. Сплавы меди с оловом, меди с алюминием и меди с кремнием называются бронзами.

Латуни и томпаки — это сплавы меди с цинком (от 9 до 43%), иногда с добавками свинца, олова, железа, никеля и др. Цвет латуни, по мере того как в ней уменьшается содержание меди (не менее 90%), постепенно переходит от медно-красного к зо­лотистому.

Нейзильбер, мельхиор. Нейзильбер содержит 65% меди, 15% никеля и 20% цинка. Отличается стойкостью против корро­зии. Его применяют для изготовления посуды и столовых приборов.

Мельхиор представляет собой сплав, содержащий 80% меди’ и 20% никеля. Сплав обладает большой тягучестью, легко обрабатывается в холодном состоянии, пригоден для глубокой штамповки.

Из мельхиора изготовляют различную посуду и столовые приборы с последующим серебрением, которое предохраняет изделия от коррозии и придает им красивый внешний вид. Мельхиор используют также как оправу для армирования хрустальных изделий (ваз для цветов, сахарниц, конфетниц и др.).

 

ПЛАСТИЧЕСКИЕ МАССЫ

 

Все большее применение в производстве ювелирных изделий находят пластические массы.

Высокая механическая прочность, большая светостойкость, химическая стойкость, высокая пластичность, прекрасная окрашиваемость в любые цвета, прозрачность (многих видов), удач­ная имитация под самоцветы, а главное, возможность быстрого и легкого массового изготовления ювелирных изделий путем прессования в штампах (прессформах) при нагревании и давле­нии — отличительные свойства пластических масс.

Пластические массы вырабатывают как из природных ве­ществ (целлюлозы, казеина и др.), так и из синтетических, получаемых в результате химических реакций (полиэтилена, поли­стирола, метакрилата и др.).

Для изготовления ювелирных изделий в основном применяют полистирол и акрилат.

Полистирол. Плотность полистирола 1,06 г/см3твердость по Бринелю 18—21 кГ/мм2Сильные минеральные кислоты и щелочи на полистирол не действуют. Изделия из него бывают прозрачными, непрозрачными, бесцветными и окрашенными в различные цвета.

Акрилат. Акрилат (органическое стекло) представляет собой прозрачную массу, получаемую в результате переработки эфиров акриловой и метакриловой кислот. Отличается большой устойчивостью к химическим воздействиям. Окрашивается в раз­личные цвета.

КОСТЬ И РОГ

 

Кость — ценный поделочный материал для изготовления раз­личных художественных изделий. В ювелирном деле используют слоновую, мамонтовую, моржовую, кость, а также трубчатую кость крупных домашних животных.

Рог при нагревании размягчается и под давлением ему можно придать нужную форму. Роговое вещество окрашивается в различные цвета.

Из рога и кости методом ажурной, рельефной и объемной резьбы изготовляют призовые кубки, чернильные приборы, туалетные шкатулки, пудреницы, ножи для бумаги, броши, бусы, серьги, пряжки и др.

 

ПАПЬЕ-МАШЕ

 

Папье-маше представляет собой картон специальной вы­делки, являющийся основой для изготовления лаковых изделий с художественной живописью (коробки, портсигары, письмен­ные приборы и др.).

Папье-маше делают из листов древесного картона, которые разрезают на ленты, заготовки накладывают одну на другую по 10—12 лент и склеивают. Склеенные заготовки прессуют на специальных формах-прессах и просушивают.

Высушенные и достаточно хорошо затвердевшие картонные доски или полые внутри бруски в специальных чанах пропитывают льняным маслом. После этого картон идет в горячую сушку в печь. Температура в таких герметически закрытых печах-сушилках доходит до 100—120°. После сушки картон охла­ждают. В готовом виде папье-маше становится таким же твер­дым, как самшит.

 

ЛАКИ

 

Лаки широко используют при изготовлении всевозможных изделий из папье-маше с миниатюрной живописью (Федоскино, Палех, Мстера и др.).

Лаки представляют собой растворы твердых или жидких пленкообразующих веществ в летучих (испаряющихся) растворителях. Основное свойство лаков — их способность при нанесе­нии тонким слоем образовывать после просыхания на обрабатываемой поверхности твердые, прозрачные, глянцевые или ма­товые, бесцветные или окрашенные пленки. Лаковая пленка, нанесенная на живописную поверхность, предохраняет ее от влаги, пыли, преждевременного разрушения, усиливает оптиче­ский эффект живописно-красочного слоя картины.

 

ЮВЕЛИРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ и  ЧАСЫ          С.В. ТАРАСОВ, С. А. СЕЛИВАНКИН 

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Пролистать наверх