Серебро и его свойства

Серебро и его свойства

 

Серебро (Аg) — металл белого цвета, обладающий блеском, ковкостью, тепло- и электропроводностью. Его можно получать толщиной до 0,25 мм. Плотность серебра 10,53 г/см3, температура плавления – 963°С. Серебро растворяется в азотной и серной кислотах. С царской водкой дает нерастворимый хлорид AgCl. Оно не реагирует со щелочами, органическими кис­лотами, но в присутствии воздуха тускнеет. Чтобы избежать потускнения, его родируют. Из серебра по­мимо личных украшений делают посуду, о чем свиде­тельствуют прекрасные изделия кубачинских масте­ров (Эрмитаж). Серебро в чистом виде, в связи с его мягкостью, применяется редко. Чаще его применяют в сплавах с медью. При записи того или иного сплава серебро обозначают буквами Ср., а меди — М. На­пример, сплав СрМ800 содержит 80% серебра и 20% меди. Серебро по преимуществу получают из руды, смешивая ее с углем, и в шахтной печи сплавляют ее со свинцом. Затем проводят окислительную плавку. Получают веркблей — свинец. В нем растворены бла­городные металлы, медь, сурьма, мышьяк, олово, вис­мут и пр. Затем веркблей охлаждают до 340°С. При этом медь всплывает на поверхность. Ее снимают и путем последующих плавок очищают расплав от сурьмы, мышьяка и олова. Затем при температуре 800—900°C очищают поверхность тигля от окислов и отделяют серебро путем патинирования. При этом свинец в виде кристаллов всплывает, а серебро оста­ется в растворе.

Наличие серебра определяют методом нанесения капель азотной и соляной кислоты. В местах прохож­дения реакции выпадает белый творожистый осадок хлористого серебра. Сплав становится хрупким, если в нем содержание олова превышает 9%, так как обра­зуется соединение Cu4Sn, при этом снижается темпе­ратура плавления. Примеси других элементов также нежелательны. Например, примеси серы – 0,05% дела­ют сплав хрупким и темным. Фосфор образует с се­ребром соединение АgР2, при котором сплав делается красноломким. (Углерод во взаимодействие с сереб­ром не вступает.) Сплавы серебра растворяются в азотной и серной кислотах. При большом содержа­нии меди стойкость серебра на воздухе понижается. Серные и аммиачные соединения приводят к потемне­нию меди, а вместе с ней темнеет и серебряный сплав.

Если известна плотность серебра, то из рис. 1б можно определить его пробу. Плотность определяют по формуле:

 

где mс — масса сплава, определенная взвешивани­ем на воздухе; mb — масса сплава, определенная взвешиванием в воде.

Высокопробные серебряные сплавы хорошо под­даются пластической деформации.

Рис. 1б. Схема изменения плотности серебра различныхпроб

 

5.2.1. Сплавы на основе серебра

 

В сплавах серебро—медь с увеличением меди су­щественно увеличивается прочность. При содержа­нии меди от 5 до 20% прочность увеличивается на 30%, а твердость на 60%. (Рассматриваются сплавы СрМ950 и СрМ800.) Сплавы СрМ925 применяются для изготовления столовых приборов, а СрМ875 — для ювелирных изделий и декоративных украшений. Первый сплав хорошо отливается и поддается обра­ботке давлением, второй — пригоден для чернения. Сплав серебра 835 пробы (СрМ835) применяется так­же для ювелирных украшений. Цвет сплава и стой­кость к потускнению практически аналогичны предыдущему. Однако сопротивление деформированию у него немного ниже СрМ875 и, следовательно, обра­батываемость давлением хуже, чем у сплавов 900 и 875 пробы. Сплав серебра 800 пробы применяется для изготовления корпусных деталей, а также столовых приборов. Он имеет желтоватую окраску и малую ус­тойчивость на воздухе. Его подвергают многоразово­му нагреву и последующему травлению, в результате чего увеличивается содержание серебра в поверхно­стном слое. В кислых продуктах столовые приборы окисляются, например в уксусе, и на них появляется зеленоватый налет ацетата меди. Пластичность спла­ва значительно ниже, чем у предыдущих, поэтому его перед деформацией часто нагревают и проводят про­межуточный отжиг. Литейные свойства сплава выше, чем у сплавов с более высоким содержанием серебра. Это позволяет производить заливку форм при темпе­ратуре 900°C, в результате чего получаются отливки высокой плотности. Сплав серебра 750 пробы благо­аря желтой окраске применяется лишь в качестве припоя. Этот сплав плохо поддается формоизмене­нию, а сплав 720 пробы в ювелирном производстве не употребляется. Действие примесей в целом оказыва­ет негативное влияние на свойства серебряных спла­вов. Например, железо ухудшает обрабатываемость отливок, свинец делает сплав красноломким, олово снижает температуру плавления, но при этом сплав получается тусклым. Алюминий при высоком содер­жании образует хрупкое соединение Аg3Аl, а при плавке алюминий дает Аl2O3, который располагается по границам зерен и делает сплав хрупким. Следует остановиться на никеле и кадмии. Никель до 1% за­медляет рост зерна и улучшает механические свойст­ва, а если его содержание превышает 2,5%, то ухудша­ется обрабатываемость сплава. Если же его рост в сплаве продолжается, то он прекращает растворяться и становится вредной примесью. Кадмий делает сплав устойчивым на воздухе и придает хорошую об­рабатываемость. Серебро может растворить в себе до 30% кадмия.

 

https://jtech.com.ua/article/view/id/482

Серебро и его свойства
Пролистать наверх