Серебро не активно взаимодействует с различными газами, за исключением кислорода. Серебро, отожженное в атмосфере водорода или в воздушной атмосфере, содержащей водород, становится хрупким. Растворимость кислорода в серебре значительна. На воздухе при атмосферном давлении в одном объеме серебра при температуре несколько выше точки плавления может растворяться около 20 объемов кислорода. При переходе из жидкого состояния в твердое растворимость кислорода в сплаве быстро уменьшается, и при большой скорости охлаждения происходит неполное выделение газов, что приводит к образованию пор в слитке. При пластической деформации газовые раковины и поры вытягиваются, уменьшаются в объеме, а при рекристаллизационном отжиге, вследствие расширения газа и увеличения давления в них, на заготовках появляются вздутия поверхностного слоя («дутое серебро»). Кроме того, при вальцовке, вытяжке или волочении в местах образования газовых пор образуются трещины.
|
|
Важнейший для серебра присадочный металл - медь образует с кислородом закись меди Сu20, которая затем окисляется до СuО. Присутствие 1 % закиси меди делает сплав твердым, хрупким и ломким. Образование окислов меди является причиной многих дефектов, возникающих при обработке сплавов серебра.
Образующаяся в серебряно-медных сплавах закись меди Сu20 имеет больший, нежели Аg, удельный объем, вследствие чего в сплаве возникают внутренние напряжения, приводящие к повышению твердости и образованию трещин даже при малых степенях пластической деформации. Возникновение трещин приводит к еще более глубокому окислению при промежуточных отжигах, что делает невозможным получение из таких заготовок тонких полос или проволоки. Закись меди, кроме т ого, вредна еще и тем, что имеет склонность к образованию крупных фракций при отжиге, которые скапливаются в виде пластин или полос под поверхностным слоем, что сильно ухудшает обрабатываемость сплавов.
Маркировка серебряных припоев.
Серебряные припои маркируются иначе. В марках серебряных припоев серебро имеет обозначение ПСр, а цифровой шифр в процентном выражении ставится после каждого компонента, кроме последнего. Например, ПСр72М означает 72 % содержания серебра в двухкомпонентном сплаве, остальное (28%) – медь. Или ПСр70М26Ц означает содержание серебра в припое 70 %, меди 26 %, остальное (4 %) – цинк.
Контрольные вопросы:
- В каком виде серебро находится в природе?
- Опишите промышленные способы получения серебра.
- Как маркируют серебряные сплавы?
- Как меняется цвет сплавов с увеличением содержания меди?
- Как изменяется твердость с повышением содержания меди?
- Какие из стандартных сплавов серебра рекомендуют для нанесения черни и эмалирования?
- Какие из стандартных сплавов серебра рекомендуют для филигранных работ?
- Каким способом можно повысить пластичность сплавов серебра?
9. Как маркируют серебряные сплавы?
|
|
10. Как маркируют серебряные припои?
- Какую технологическую операцию следует сделать после выполнения всех паек серебряных сплавов?
Золото и его сплавы
Свойства золота
Золото - благородный металл желтого цвета с сильным блеском, один из самых тяжелых металлов, его плотность составляет 19,32 г/см3, только осьмий, иридий и платина превосходят его по плотности. Кристаллическая решетка - кубическая гранецентрированная. Температура плавления 1063 °С. Чистое золото - очень мягкий и пластичным металл. Твердость по Бринеллю составляет 185 МПа.
Золото обладает хорошей тепло- и электропроводностью(по электропроводности золото занимает третье место после серебра и меди).
Золото имеет высокую отражательную способность, хорошо полируется и обладает высокой пластичностью - прокатывается в листы толщиной до 0,0001 мм. В марках золота Зл 999,9 и Зл 999, соответственно, золота не менее 99,99 и 99.90 %, остальное - примеси (РЬ, Fе, SЬ. Вi, Сu, Аg).
В ювелирном деле чистое золото применяется редко, в основном как суcальное для золочения.
Чистое золото - очень мягкий и пластичным металл. Золото обладает самой высокой ковкостью из всех благородных металлов, режется ножом. Его легко расплющить, превратить в тончайшие пластинки и листы. Золотые покрытия известны с глубокой древности. Тончайшие листы золота приклеивали к дереву, меди, а позже и к железу специальными лаками. Такое покрытие держалось около 50 лет. В некоторых случаях изделие покрывали слоем специального лака и посыпали тончайшим золотым порошком. Начиная с середины прошлого столетия, после того как Б.С.Якоби открыл процессы гальванопластики, старые способы золочения вышли из употребления. Гальванический процесс не только производителен, он позволяет придать золотому покрытию различные оттенки. Добавка в золотой электролит цианистой меди придает покрытию красный оттенок, а с сочетании с цианистым серебром - розовый; с помощью одного цианистого серебра можно получить зеленоватый оттенок золотых покрытий.
Золото обладает высокой химической стойкостью: ни кислород, ни сера на него не действуют даже при нагревании; устойчив к воздействию влаги; не реагирует с кислотами, щелочами, солями. Однако растворяется в смесях кислот - соляной и азотной (царской водке), серной и марганцовой; серной и азотной, а также в горячей селеновой кислоте. Растворяется также в водных растворах цианистых металлов в присутствии кислорода. Легко соединяется с ртутью. Вступает в реакцию с хлором, бромом и йодом.
При температуре выше 100° С на поверхности золота образуется окисная пленка. Она не исчезает и при охлаждении; при 20° С толщина пленки равна 30 А.
10.2. Золото в природе. Способы добычи золота. Маркировка золота.Области применения золота
Всего известно более 20 минералов золота. К числу минералов золота, часто встречающихся в различных типах золоторудных месторождений, принадлежит сплав золота с серебром - электрум и теллуриды золота: калаверит – АuTe2, креннерит - (Аu,Аg)Те2 . Но главным и наиболее распространенным является самородное золото. Оно служит основным источником добычи золота в рудных месторождениях. Известны два пути его концентрации: первичные месторождения, где золото находится в горных породах в виде включений, вкраплений; вторичные образовались при разрушении рудных, где золото выносит вместе с породой водами, и оно залегает по всему пути перемещения. Золото в таких залежах имеет разные формы (зерен, пластинок, чешуек губчатых, нитевидных образований). Оно имеет более высокую пробу по сравнению с рудным (чище). Промышленное – 2 г/тонну. Иногда в виде самородков (обособления больше 1 г). Самородок 36015,7 г, проба 900,6 найден на Южном Урале в 1842г хранится в Алмазном фонде. Золото в природе всегда с примесями. Они и определяют цвет природного золота. В качестве примесей – свинец, железо, сурьма, висмут, медь, серебро. Кроме рудной и рассыпной добычи золото добывают попутно при разработке месторождений цветных металлов. Очистка электролитическим методом.
|
|
Марка чистого золота Зл 999 означает, что в его составе золота 99,9%, остальное –
примеси. Зл 999,9 – в составе 99,99% золота, остальное примеси (РЬ, Fе, SЬ. Вi, Сu, Аg)..
В ювелирном деле чистое золото применяется редко, в основном как суcальное для золочения.
Незначительная часть добываемого золота идет на изготовление ювелирных изделий и зубных протезов, еще меньше расходуется для нужд электронной промышленности, приборостроения. Золото используют в качестве материала для транзисторов и диодов. Из сплавов золота с платиной делают детали оборудования для получения синтетического волокна, которые по условиям производства должны обладали исключительной стойкостью к воздействию химических веществ.