1.2. Характеристика сплавів золота

Як уже зазначалось, в ювелірній промисловості чисте золото використовується рідко, в основному як сусальне для золотіння. Зазвичай, використовують сплави золота з міддю, сріблом, платиною, паладієм та іншими металами через те, що чисте золото дуже м'яке, маломіцне, має не дуже привабливий червоний колір.

Двокомпонентні сплави золота

Серед двокомпонентних сплавів золота, що інколи використовуються в ювелірній промисловості, є сплави золото-мідь й золото-срібло. Хімічний склад золото-мідних сплавів наведено в табл. 1.4.

Таблиця 1.4

Хімічний склад золото-мідних сплавів

У сплавах золото-мідь літерами означається основний та легуючий елемент, цифрами - лише вміст золота (проба). Наприклад, марка двокомпонентного сплаву Зл М980, означає, що сплав містить 98,0% золота, решта - мідь.

У системі Au-Ag колір сплавів змінюється з підвищенням вмісту Ag від червоного, що відповідає чистому золоту, до білого кольору - чисте срібло. Сплави, що містять золото в межах від 60 до 70% мають красивий зелений відтінок, але через низькі механічні властивості використовуються дуже рідко.

Сплави Au-Ag володіють добрими литтєвими властивостями, пластичні, мають високу корозійну стійкість, але мало використовуються в техніці через низьку твердість.

Через невелику кольорову гаму і малу стійкість до стирання сплави цієї системи не знаходять використання в ювелірній справі, а використовуються для виготовлення контактів, провідників, інших деталей в електротехніці[4].

Багатокомпонентні сплави золота

В ювелірній промисловості для виготовлення золотих виробів використовують здебільшого сплави системи золото-срібло-мідь, золото-мідь-паладій, які містять домішки інших металів: нікелю, цинку, кадмію.

Хімічний склад золотих сплавів наведено в табл. 1.5 (ГОСТ Р 51152-98).

Таблиця 1.5

Хімічний склад золото-срібно-мідних сплавів (ГОСТ Р 51152-98)

*У сплаві ЗлСрМ750-150 - домішка фосфору не повинна перевищувати 0,005%.

Цифри в марках сплавів означають: у золотих, золото-срібних, золото-срібно-мідних - масову частку золота та срібла в тисячних частках (пробах).

Стійкість до корозії в основному визначається вмістом золота, в меншому ступені - срібла та міді.

Співвідношення срібла та міді визначає колірні відтінки сплаву та механічні властивості. Срібло надає золотому сплаву м'якості, ковкості, знижує температуру плавлення та змінює колір. З підвищенням вмісту срібла в сплаві він від зеленого стає жовто-зеленим. При вмісті срібла понад 30% колір стає жовто-білим та бліднішає зі збільшенням кількості срібла. Вміст 65% срібла робить сплав білим. Мідь підвищує твердість золотого сплаву, зберігаючи його ковкість та тягучість. Сплав набуває червоних відтінків, що підсилюються при підвищенні вмісту міді. При вмісті 14,6% міді він стає яскраво-червоним. Однак мідь знижує антикорозійні властивості сплаву.

Хімічна стійкість сплавів системи Au-Ag-Cu змінюється нерівномірно. Так, за Тамманом, розрізняють такі зони хімічної стійкості сплавів системи Au-Ag-Cu:

• Стійкі (am. частка Аи - 100-50%) - сплави стійкі до сильних мінеральних кислот, розчиняються тільки у "царській горілці")

• Слаборозчинні (am, частка Аu - 50-37,5%) - сильні кислоти розчиняють компоненти сплаву до тих пір, доки вміст атомів Аu ньому не досягне 50%, і сплав не стане стійким.

• Розчинні - (am. частка Аu -37,5-25%) - лігатурні метали під дією сильних кислот повністю руйнуються, і золото залишається у вигляді нерозчинного осаду.

• Тьмяніючі - (am. частка Аu менша за 25%) - ці сплави розкладаються під дією кислот. Присутність у повітрі сірководню, аміаку, вологи викликає потьмяніння їх поверхні[4].