Сплав золота и серебра

Серебро—германий. Данные два элемента образуют эвтектику при температуре 651°С при концентрации 25,9 ат. % (19 вес. %) германия. Растворимость германия в серебре составляет 9,6 ат. % (6,7 вес. %) при 651°С и 1,5 ат. % (1,0 вес. %) при 250°С. В твердом состоянии серебро нерастворимо в германии.

Сплав золота и серебра — свойства, применение и процесс его создания в ювелирном и промышленном производстве

Блестящая гармония – данное выражение отлично охарактеризовывает уникальные качества, которые возникают при соединении двух благородных металлов — золота и серебра. Этот роскошный альянс представляет собой симбиоз природной красоты и утонченности, создавая необычайную привлекательность, способную восхищать людей на протяжении веков. Слияние этих металлов стало символом богатства, власти и художественного мастерства.

Эклектичность данного сочетания находит отражение в весьма разнообразной палитре: от нежных золотистых до благородно-серебристых тонов. Это зарождение дуэта, который создает замечательные ювелирные изделия, подчеркивающие индивидуальность и элегантность каждого своего владельца. Унижение золота и серебра ведет к созданию гармонии и баланса, что погружает нас в мир изысканных украшений и роскошной эстетики.

Изящество и завораживающая красота этого сплава вдохновили множество ювелирных изделий и открыли целую эпоху утонченности. Величественное золото, в комбинации с блеском серебра, создаёт неповторимые произведения искусства, полные таинства и обаяния. Каждая деталь таких изделий, каждый перелив и оттенок раскрывает кое-что индивидуальное, позволяя нам насладиться атмосферой роскоши и изысканности, отражающей сложные человеческие эмоции.

История использования сплава золота и серебра в ювелирном искусстве

Рассматривая историю применения данного сплава, можно выявить, что он был известен ещё в древних цивилизациях, таких как Древний Египет и Месопотамия. В этих регионах люди обращались к золото-серебряному сплаву для создания значимых и роскошных украшений, которые подчеркивали их высокую социальную позицию или имели религиозное значение.

В итальянском ювелирном искусстве Средневековья сплав золота и серебра проявился в многообразии филигранных узоров и изысканных орнаментов. Используя данный сплав, мастера создавали великолепные колье, браслеты и перстни, украшенные драгоценными камнями, что делало их особенно привлекательными и ценными.

С приходом Ренессанса и ростом интереса к искусству и философии, обработка золота- серебряного сплава стала ещё более сложной и утончённой. Художники и ювелиры использовали данный сплав для создания произведений искусства, восхваляющих красоту и элегантность. Имя Леонардо да Винчи с полным правом стало ассоциироваться с использованием сплава золота и серебра в сфере ювелирного искусства.

Сегодняшние дизайнеры, черпая вдохновение из богатого наследия и истории сплава золота и серебра, изготавливают уникальные и эксклюзивные украшения. Разнообразие как стандартных, так и драгоценных сплавов открывает новые горизонты для творческого самовыражения и позволяет каждому обладателю этих изделий подчеркивать свою индивидуальность и стиль.

Особенности

Электрум, или же природный сплав золота и серебра, представляет собой непрозрачный минерал с металлическим блеском, являющий одной из разновидностей золотых самородков. Искусственный сплав золота и серебра обычно состоит из одной части серебра на три части золота, однако природный электрум не имеет строгого соотношения между компонентами. Этот металл отличает красивый золотисто-желтый цвет, иногда он встречается в белом или зеленоватом оттенке. Само собой разумеется, что минерал получил свое название благодаря своему цвету: в переводе с древнегреческого слово «электрум» означает «янтарь».

Следует отметить, что иногда данный сплав ошибочно называют белым золотом, но в действительности это не совсем верно. В России белое золото обозначают сплав с платиной, тогда как в европейских странах белое золото формируется именно из искусственного электрума. Поэтому при приобретении ювелирных изделий важно учитывать эту разницу.

Для улучшения структуры золота активно применяются различные сплавы: с серебром, медью, платиной и палладием. Серебро в качестве основного компонента лигатуры благородного желтого металла позволяет снизить температуру плавления, сделать сплав более ковким, а также повысить его устойчивость к механическим повреждениям и истиранию.

В ювелирном производстве электрум также называют зелёным золотом; однако помимо смесей золота и серебра, в нем могут присутствовать кадмий и медь. Из-за своей токсичности, кадмий не добавляется в сплавы, производимые на территории Российской Федерации и в европейских странах. Тем не менее, в некоторых странах по-прежнему используют кадмий при плавлении зеленого металла.

Цветовая палитра сплава регламентирована по ГОСТу 30649-99, действующему с 01.07.2000 года. Она включает четыре пробы:

• ЗлСР 585-415 (зеленого цвета),
• ЗлСрМ 585-300 (желто-зеленого цвета),
• ЗлСр 750-250 (зеленого цвета),
• ЗлСрМ 750-150 (зеленовато-желтого цвета).

Пробы отличаются содержанием благородных металлов и наличием (или отсутствием) меди в лигатуре.

Зеленое золото считается довольно хрупким сплавом. Главная особенность электрума заключается в том, что невозможно точно определить все химические и физические свойства, исходя из различий в процентном содержании элементов в самородке.

Свойства

Сплав золота и серебра использовался в древности для изготовления ритуального оружия, украшений, первых чеканных монет и посуды. Часто самородки находились непосредственно на поверхности земли. Это объясняет тот факт, что в периоды золотых лихорадок металл был практически полностью добыт. Поэтому на сегодняшний день такой сплав в подавляющем большинстве случаев получается искусственным путем. Добавление серебра делает металл более пластичным, что упрощает его обработку на ювелирных предприятиях.

К основным свойствам сплава относятся:

• стойкость к окислению;
• высокая температура плавления;
• значительная плотность;
• твердость по шкале Мооса — 3 балла;
• высокие коэффициенты электропроводности и проводимости тока;
• устойчивость к растворению в кислотах (исключая царскую водку и синильную кислоту).

Необходимо отметить, что природный электрум имеет низкую твердость — его легко можно поцарапать или разрезать даже обычным ножом.

При производстве искусственных сплавов золота и серебра необходимо учитывать ряд нюансов:

1. Сначала расплавляют желтый металл, а затем добавляют любые другие компоненты.
2. Медь следует добавлять только после серебра или других благородных металлов, поскольку свойства меди могут привести к неравномерному застыванию сплава.
3. Температура плавления требует особенно строгого контроля, чтобы металл не перекалился и не стал хрупким.

Ориентировочную пробу самородка можно определить следующим образом: провести самородком по пробирному камню. На его поверхности должна остаться блестящая черта, цвет и блеск которой сравнивают с эталонными показателями.

Двойные системы сплавов

Золото — легирующий компонент

ЗОЛОТО — алюминий. Золото в алюминии практически нерастворимо (это можно увидеть на рисунке ниже).

Золото — бериллий (это также иллюстрируется на рисунке ниже).

Золото — ванадий. Растворимость ванадия в золоте составляет примерно 17,5 ат. % (5,2 вес. %) при 970°С и 14 ат. % (4 вес. %) при 500°С (это также объясняется на рисунке ниже).

Золото — висмут. Растворимость висмута в золоте равна 0,02% при 1040°С, 0,04% при 1000°С, 0,07% при 900°С, 0,03% при 800 и 700°С и менее 0,03% при 600 и 500°С. При дальнейшем снижении температуры растворимость практически отсутствует.

Золото — водород. Золото не вступает в соединение с водородом, образуя гидриды. Водород не растворяется ни в твердом, ни в жидком золоте (до 1300°С).

Золото — галлий. Растворимость галлия в золоте при 500°С составляет 11,15 ат. % (4,25 вес. %), при 455°С 12,5 ат. % (4,8 вес. %), при 400°С 11,8 ат. % (4,52 вес. %), при 350°С 10,9 ат. % (4,15 вес. %), при 300°С 9,4 ат. % (3,54 вес. %) и при 270°С 8,1 ат. % (3,05 вес. %) (это также представлено на рисунке ниже).

Золото — индий. Растворимость индия в золоте составляет 11,3 ат. % (6,9 вес. %) при 767°С, 12,65 ат. % (7,8 вес. %) при 700°С, 12,57 ат. % (7,7 вес. %) при 650°С, 11,7 ат. % (7,1 вес. %) при 560°С, 10,96 ат. % (6,7 вес. %) при 482°С и 10,36 ат. % (6,3 вес. %) при 406°С (все это также можно увидеть на рисунке ниже).

Золото — иридий. В жидком состоянии они имеют разрыв растворимости от 2 до 99,9 вес. % золота.

Золото — кадмий (это также демонстрируется на рисунке ниже).

Золото — кальций. Растворимость кальция в золоте составляет менее 1,8 ат. % (0,3 вес. %) при 800°С, а растворимость золота в кальции по расчету составляет 4,5 ат. % (19 вес. %) при 658°С (это также отображается на рисунке ниже).

Золото — кислород. В жидком состоянии кислород не растворяется в золоте.

Золото — кобальт. Они образуют эвтектику при температуре 996°С, содержащую 27 ат. % (10 вес. %) кобальта. Доэвтектические сплавы имеют довольно узкий интервал кристаллизации. Растворимость кобальта в золоте при 996°С составляет 23,5 ат. % (8,4 вес. %), при 800°С — 8,1 ат. % (2,6 вес. %), при 600°С 2,3 ат. % (0,7 вес. %) и при 400°С 0,2 ат. % (0,1 вес. %) кобальта. У заэвтектических сплавов при 1122°С происходит магнитное превращение кобальта. Растворимость золота в кобальте при 1200°С — 2,5 ат. % (7,9 вес. %), при 996°С 1,9 ат. % (6,1 вес. %), при 900°С 1,4 ат. % (4,5 вес. %), при 700°С 0,5 ат. % (1,6 вес. %) и при 500°С 0,3 ат. % (1,0 вес. %) золота. При температуре около 420°С происходит преобразование β-Co ↔ α-Co.

Золото — магний. Растворимость магния в золоте приближается к 3,5 вес %. Золото составляет 0,1 ат. % (0,8 вес. %) при 576°С (это также можно увидеть на рисунке ниже).

Золото — марганец. Растворимость марганца в золоте составляет 30,8 ат. % (10,9 вес. %) при 960°С.

Золото — медь. Золото и медь полностью взаимозаменяемы в любых соотношениях в жидком состоянии (чем хорошо проиллюстрировано на рисунке ниже). Сплавы системы Au – Cu при кристаллизации образуют непрерывный ряд твердых растворов с минимальной точкой при 82 вес. % золота и температуре 884°С, а также при 80 вес. % (56 ат. %) золота и температуре 889°С.

Пробы золотых изделий

Среди всех минералов только те, которые имеют низкую химическую реакцию, а значит и практическую инертность, считаются драгоценными. Золото не окисляется под воздействием кислорода и не реагирует с кислотами или щелочами. Однако само по себе оно довольно ломкое, и чистые золотые украшения практически не встречаются.
Чтобы определить процентное содержание золота и других металлов в ювелирных изделиях, ювелиры используют различные метрические пробы, которые обозначаются специальными клеймами на изделиях, зачастую на внутренней стороне колец.

Ценными считаются изделия от 585-й пробы, что означает, что в их составе содержится 58,5% золота и 41,5% серебра. Эта проба самая распространенная среди ювелиров, так как предлагает устойчивый золотистый оттенок, а изделия получаются достаточно прочными и долговечными. При 375-й пробе содержится больше меди, что придаёт изделиям красноватый оттенок.

Разновидности

Сплав золота с серебром не является единственным вариантом в ювелирном производстве. Существует несколько различных составов, применяемых для создания украшений, монет и слитков:

1. Низкопробное соединение — проба 375. Это сплав, состоящий из двух компонентов: золота и меди. Содержание золота не превышает 37.5%. На каждый килограмм веса изделия приходится всего лишь 375 грамм благородного металла. Этот сплав имеет характерный красный оттенок.
2. Соединение 500 пробы. В основном не используется в ювелирном деле из-за своих низких пластических свойств и плохих литейных характеристик. Содержит не более 50% золота, оставшуюся часть занимают различные примеси.
3. Смесь 585 пробы. Наиболее популярный сплав среди покупателей ювелирных изделий. Содержит не более 58.5% золота, остальная доля может состоять из различных примесей. Например, при добавлении серебра и палладия получается сплав, напоминающий платину.
4. Соединение 750 пробы. Содержит 75% золота, остальная часть составлена из примесей.
5. Смесь 916 пробы. Наименее распространенный сплав, чаще всего продукция восточных ювелиров.
6. Материал 999 пробы. Чистое золото, используемое для производства банковских слитков. Аналогично, чистое серебро применяется для этих же целей.

Гранулы благородного металла

Расцветки

Цвет изделий, изготовленных из сплава благородных металлов, может значительно различаться. Выделяются следующие виды:

1. Белое золото — в состав входят серебро, палладий или платина. Этот вид отличается повышенной прочностью.
2. Желтое золото, — наиболее привычный оттенок для покупателей. В состав добавляются медь и серебро.
3. Красное золото — этот сплав имеет высокое содержание меди, часто те компоненты находятся в практически равных долях.
4. Розовое золото — еще один вариант, в который также входит медь.
5. Зеленое золото, — редкая смесь, известная ювелирам с древности. Этот сплав часто оказывается хрупким.

Совсем недавно появился новый тип соединения, называемое черным золотом. В процессе производства ювелирных изделий его поверхность обрабатывают лазером. Такой состав включает в себя благородный металл, а также кобальт и хром.

Пробы золотых изделий

На ювелирных украшениях, изделиях, изготовленных из благородных материалов, ставится проба, указывающая на количество чистого металла в смеси. Установленная маркировка производится по государственным стандартам. Относительно проб золота можно выделить такие: 375, 500, 583, 585, 750, 959, 999.

Эффект от примесей

Дополнительные элементы, включённые в составы с благородными металлами, способны изменять их характеристики и внешний вид. Например, высокое содержание серебра может увеличить хрупкость изделия, в то время как медь придаёт огненно-красный оттенок.

Белое золото

Под современным понятием «белое золото» подразумевают несколько его разновидностей, отличающихся процентом содержания различных металлов:

• 585: примерно 28 процентов серебра, около 15 процентов палладия, около 17 процентов никеля и около 16 процентов меди;
• 750: 7-15 процентов серебра, 14 процентов палладия, 15 процентов меди, 7,5-16,5 процентов никеля.

Таким образом, белое золото можно рассматривать как сплав меди, серебра и золота. Такой драгоценный металл отлично подходит для создания разнообразных ювелирных изделий и прекрасно сочетается с бриллиантами.

Серебро

В нашей стране разрешены пробы от 800 до 999.

Наиболее удобной считается 875 проба. Такой материал является хорошей основой для создания ювелирных изделий, поскольку в его составе содержится 81,5% серебра. Остальная часть — медь, которая предотвращает окисление. Поэтому серебро такой пробы темнее по отношению к другим разновидностям.

Для производства столовых принадлежностей используется серебро 916 пробы. Для обеспечения высокого уровня защиты поверхности серебряных изделий от окисления, её могут покрывать слоем золота или серебра 999 пробы.

Золото

Доля золота в составе определяет пробу:

• 375 – 38%. Остальная часть — серебро, медь и другие компоненты. Характерный цвет — от красного до желтого.
• 500 – 50,5% золота.
• 585 – 59% драгметалла. Обладает прочностью и твердостью, не теряет свой блеск на воздухе. Широко используется в ювелирных изделиях.
• 750 – 75,5%. Имеет широкий цветовой диапазон. Хорошо обрабатывается, поэтому часто используется для создания украшений.
• 958 – 96,3%. В ювелирных изделиях встречается редко. Имеет мягкий цвет и высокую себестоимость.
• 999 – это чистое золото, обладающее высокой подверженностью деформации, поэтому зачастую не используется для создания ювелирных изделий.

Указанные пробы наносятся на изделия, позволяя потребителям узнать состав драгоценного металла в производимых изделиях.

Смотрите также:

• Состав и характеристики белого золота
• Состав и особенности нанесения сусального золота
• Что означает желтое золото
• Что значит красное золото?