Металлы, используемые для ювелирных изделий - Обработка металла в ювелирных изделиях на примере дагестанского декоративно-прикладного искусства

Металлы (от лат. metallum -- шахта, рудник) -- группа элементов, в виде простых веществ, обладающих характерными металлическими свойствами, такими, как высокие тепло - и электропроводность, положительный температурный коэффициент сопротивления, высокая пластичность и металлический блеск.

Сплав -- макроскопически однородный металлический материал, состоящий из смеси двух или большего числа химических элементов с преобладанием металлических компонентов. Марченков В. И. Ювелирное дело. / В. И. Марченков. - М.: Высшая школа, 1992. - С. 35.

С древнейших времен из металлов и сплавов делали разнообразные орудия труда, оружие, предметы быта и многочисленные украшения.

С незапамятных времен человек познакомился с семеркой металлов: железом, медью, серебром, оловом, золотом, ртутью и свинцом. Эти металлы сыграли решающую роль в развитии цивилизации. История развития искусства и ремесел тесно связана именно с этими металлами. Пройдя долгий путь из глубокой древности до наших дней, они не утратили своего значения и сегодня.

Современный человек использует самые различные свойства металла. Выделяют следующие основные свойства металлов: физические, механические, технологические. К физическим относятся плотность, температура плавления, теплопроводность, тепловое расширение, электропроводность, отражательная способность. К механическим ? прочность, пластичность, упругость. К технологическим ковкость, жидкотекучесть, свариваемость, обрабатываемость резанием, коррозийная стойкость, износостойкость Куманин В. И. Лившиц В. Б., Материалы для ювелирных изделий. / В. И. Куманин, В. Б. Лившиц. ? М.: Астрель, Кладезь, 2012. - С. 140..

Металлы принято делить на две группы: цветные и черные. К черным металлам относят железо и его сплавы, к цветным ? все остальные. В группу цветных входят и благородные (драгоценные) металлы. Цветные металлы, особенно драгоценные, ? основной материал для изготовления ювелирных изделий.

Среди цветных металлов в первую очередь следует отметить медь и ее сплавы. Медь Cu ? метал красновато-розового цвета, обладает высокой тепло - и электропроводностью, пластичностью и тягучестью. Плотность ее 8,94; температура плавления 1083°С; твердость по Моосу 2,5-З. Из-за своей мягкости медь плохо обрабатывается режущим инструментом, однако хорошо полируется. Находясь в сухом месте, медь покрывается тончайшей пленкой оксида меди, которая служит хорошей защитой от дальнейшего окисления. Во влажной среде покрывается зеленоватым налетом закиси меди, который тоже сохраняет ее от разрушения. Медь, обладая прекрасными физическими характеристиками, широко применяется почти во всех отраслях промышленности. В художественной промышленности медь употребляют для чеканных и филигранных работ, для изделий под эмаль и других поделок, в ювелирном производстве -- для легирования сплавов благородных металлов.

Медь служит также основой для производства сплавов -- латуней, бронзы, мельхиора, нейзильбера.

К латуням относят медно-цинковые сплавы, содержащие до 45% цинка. Латуни значительно дешевле меди, причем чем больше в них цинка, тем они дешевле. Латуни обладают высокими механическими свойствами: легко поддаются пластической деформации, хорошо обрабатываются режущим инструментом и полируются. Плотность латуней 8,2-8,6; температура плавления 900- 1045°С; твердость по Моосу 3-4. Высокомедистые латуни -- томпаки (содержание цинка до 20%) -- близки по цвету к золотым сплавам, Их используют в художественной промышленности для изготовления сувенирных и спортивных значков, декоративной посуды и дешевой ювелирной галантереи. Латуни - основной материал, используемый при обучении ювелиров. Механические свойства латуней, содержащих от 30 до 40% цинка (марки Л62, Л68), сходны со свойствами золотого сплава 583-й пробы.

Большой известностью в ювелирном производстве пользуются бронзы -- медно-оловянистые сплавы, содержащие от 3 до 12% олова. В состав олова в зависимости от его назначения могут входить цинк, свинец, фосфор, никель.

Кроме оловянистых существуют и другие бронзы -- алюминиевые, кремнистые, бериллиевые, кадмиевые.

Плотность бронзы 7,5-8,8; температура плавления 1010-1140°С; твердость по Моосу 4-4,5. Оловянистые бронзы отличаются хорошими литейными свойствами. Это было замечено людьми еще в глубокой древности. И в наши дни бронза считается прекрасным материалом для художественного литья.

В художественной промышленности используется бериллиевая бронза. Она отличается высокой твердостью и упругостью, наиболее устойчива к коррозии. Применяется для изготовления юбилейных значков и сувениров.

Мельхиор -- медно-никелевый сплав с содержанием никеля от 18 до 20%. Относится к числу декоративных сплавов. Обладает красивым серебристым цветом. Отличается высокой коррозионной стойкостью. Пластичен, легко обрабатывается: штампуется, чеканится, режется, паяется, полируется. Изделия из мельхиора достаточно прочны. Плотность мельхиора 8,9; по Моосу 3.

Мельхиор -- сплав, имитирующий серебро, поэтому его применяют для изготовления посуды и недорогих ювелирных изделий с полудрагоценными камнями и без камней.

Нейзильбер -- трехкомпонентный сплав на медной основе, в состав которого кроме меди входят 13,5-16,5% никеля и 18- 22% цинка. Так же как и мельхиор, считается декоративным сплавом и по внешнему виду напоминает серебро. Нейзильбер дешевле мельхиора, обладает достаточной пластичностью, тягучестью, прочностью и коррозионной устойчивостью. Плотность 8,4; температура плавления 1050°С; твердость по Моосу 3. Подобно мельхиору, нейзильбер используют в художественной и ювелирной промышленности для изготовления столовых приборов и ювелирных украшений. Широкое распространение получил при изготовлении филигранных изделий.

Драгоценными называют все металлы, относящиеся к благородной группе. Это -- золото, серебро, платина, палладий, родий, иридий, рутений и осмий. Название "благородных" они получили за свою коррозионную стойкость во многих средах, а "драгоценных" -- за высокую стоимость. Все металлы по степени использования в ювелирной промышленности можно разделить на основные и второстепенные. Основные металлы -- это золото, серебро и платина. Кроме хороших антикоррозионных свойств они обладают еще рядом важных качеств -- мягкостью, тягучестью, пластичностью и отличной способностью сплавляться с другими металлами. В ювелирном деле наибольшее применение находят золото и серебро.

Золото (Au) -- единственный металл, который в чистом виде обладает приятным ярко-желтым цветом. Блеск золота при полировке еще более усиливается. Это очень мягкий, ковкий, пластичный и тягучий металл. Из одного грамма золота можно протянуть проволоку длиной 3,5км. Его можно расковать так, что оно будет пропускать свет. Толщина такого листа будет не более 0,0001 мм. Эти тончайшие листочки носят название сусального золота и применяются для декоративных покрытий. Плотность золота 19,3; температура плавления 1064°С; твердость по Моосу 2,5. Золото можно считать самым благородным металлом из всех металлов благородной группы. Ценнейшее свойство его -- химическая стойкость. Золото не окисляется на воздухе даже при нагревании, устойчиво при воздействии на него влаги, не реагирует с кислотами, щелочами, солями. Не действует на него и сероводород. Растворяется золото в царской водке (смесь соляной и азотной кислот). Под действием хлора при температуре 200°С металлическое золото превращается в хлорное и хорошо растворяется в воде. Растворы цианистых щелочей, хлорная и бромная вода также растворяют золото. Легко растворяется оно в ртути. При температурах 10-30°С концентрация золота в ртути может достигнуть 15%, после чего раствор затвердевает.

Применение чистого золота в промышленности весьма ограниченно. Оно используется в точном приборостроении, химической промышленности как антикоррозионное покрытие (при нормальных и высоких температурах), в самолето - и ракетостроении. В ювелирной промышленности кроме золочения чистое золото служит основой драгоценных сплавов. .

Серебро (Аg) -- металл белого цвета, очень тягучий, пластичный и ковкий. По мягкости серебро стоит между золотом и медью. Серебро обладает наивысшей тепло и электропроводностью, а также наивысшей отражательной способностью -- оно отражает 95% падающего на него света. Путем прокатки из него можно получить листы толщиной до 0,00025 мм. Серебро протягивается в очень тонкую проволоку и отлично скручивается, хорошо режется и полируется. Плотность серебра 10,5 г/см3; температура плавления 960,5°С; твердость по Моосу 2,5-3. .

Серебро очень устойчиво на воздухе и к действию влажной среды. Не реагирует с соляной и плавиковой кислотами. Потемнение серебра можно объяснить соединением его с сероводородом, входящим в состав воздуха. Под действием озона серебро также окисляется, образуется черный налет. Легко растворяется серебро в азотной и концентрированной серной кислотах. Растворяют его и цианистые соли. Расплавленные щелочи и водные растворы медленно реагируют с серебром. Подобно золоту, серебро образует с ртутью амальгамы. В процессе плавки один объем расплавленного серебра поглощает 22 объема воздуха, что может явиться причиной пористости полученного слитка. .

Серебро широко применяется в народном хозяйстве -- в электротехнике, химической промышленности, в производстве зеркал, художественной и ювелирной промышленности. Используется оно в качестве защитного и декоративного гальванического покрытия, является основным компонентом при составлении большинства твердых припоев и основой серебряных сплавов. .

Платина (Pt) -- тяжелый, тугоплавкий серовато-белый металл, очень тягучий, достаточно ковкий, его твердость значительно выше твердости золота и серебра. Хорошо обрабатывается давлением, прокатывается в тончайшие листы (до 0,0025 мм толщиной) и протягивается в тончайшую проволоку. Плотность платины 21,5 г/см3; температура плавления 1773,5°С; твердость по Моосу 4-4,5.

Платина один из наиболее устойчивых в химическом отношении металлов. Очень мало веществ оказывает на нее заметное воздействие. Например, на воздухе даже при самом сильном накаливании она не окисляется и при остывании сохраняет свой цвет. Ни одна из кислот в отдельности не действует на платину, и только горячая смесь кислот (царская водка) растворяет ее. Разъедают платину цианистый калий и расплавленные щелочи.

Платина -- металл с отличными физикохимическими показателями, поэтому она незаменимый материал для химической, приборостроительной, авиационной промышленности. В ювелирной промышленности широкое распространение получил высокопробный платиновый сплав.

Изучая разнообразные свойства металлов, мастер подбирает определенный металл для конкретного художественного изделия. Художественная обработка металла охватывает много техник и приемов, которые позволяют выполнять необычайно широкий круг предметов от мельчайших ювелирных украшений из драгоценных металлов до монументальных изделий из чугуна и железа.

Похожие статьи




Металлы, используемые для ювелирных изделий - Обработка металла в ювелирных изделиях на примере дагестанского декоративно-прикладного искусства

Предыдущая | Следующая