Влияние газов на свойства серебряных сплавов

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 31 из 33Следующая ⇒

 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:

1. В каком виде серебро находится в природе?
2. Опишите промышленные способы получения серебра.
3. Как маркируют серебряные сплавы?
4. Как меняется цвет сплавов с увеличением содержания меди?
5. Как изменяется твердость с повышением содержания меди?
6. Какие из стандартных сплавов серебра рекомендуют для нанесения черни и эмалирования?
7. Какие из стандартных сплавов серебра рекомендуют для филигранных работ?
8. Каким способом можно повысить пластичность сплавов серебра?

9. Как маркируют серебряные сплавы?

10. Как маркируют серебряные припои?

1. 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.

Принципы легирования золота

 В промышленности и в ювелирном деле, где требуется высокая прочность и твердость золото используется в виде сплавов с други­ми металлами и очень редко в чистом виде. В состав золотых сплавов в качестве легирующих компонентов могут входить: серебро, медь, палладий, никель, платина, кадмий и цинк. Стойкость к коррозии в основном определяется содержанием золота, в меньшей степени - серебра и меди. Соотношение серебра и меди определяет цветовые оттенки сплавов и их механические свойства.

Сплавы системы А u -С u

Золотои медь обладают неограниченной взаимной растворимостью в жидком состоянии, и образуют непрерывный ряд твердых растворов в твердом состоянии. Ниже линии солидуса в системе Аu-Сu происходит упорядочение твердого раствора, в результате которого образуются соединения АuСu, Аu₃Cu и АuСu₃. Превращение «твердый раствор—>АuСu» состоит в упорядочении рас­положения атомов в решетке при одновременном изменении типа существую­щей ГЦК решетки. Установлено, что соединение АuСu существует в двух мо­дификациях (АuСu)1 и (АuСu)II, имеющих тетрагональную и орторомбическую структуры, соответственно. Превращение «твердый раствор —>АuСu₃» состоит в упорядочении атомов в гцк решетке.

В сплавах золото-медь буквами указывается основной и легирующий элемент, а цифрами - лишь содержание золота (проба). Например, марка двухкомпонентного сплава ЗлМ583, означает, что сплав содержит 58,3 % золота, ос­тальное - медь.

Сплавы системы А u - А g

 Золото с серебром образует непрерывный ряд твердых растворов. Кривые ликвидуса и солидуса в системе Аu-Аg близки, интервал кристаллизации спла­вов в средней части диаграммы не превышает 2°С. Серебро придает мягкость, ковкость, понижает температуру плавления и изменяет цвет. Цвет сплавов меняется с повышением содержания серебра от желтого, соответствующего чистому Аи, до белого цвета - чистого серебра. Сплавы с содержанием золота в пределах от 60 до 70 % имеют красивый зеленый оттенок, но из-за низких механических свойств их применяются редко.

 Сплавы Аu-Аg обладают хорошими литейными свойствами, пластичны, имеют высокую коррозионную стойкость, однако мало применяются в технике из-за низкой твердости. Из-за небогатой цветовой гаммы и малой стойкости к истиранию сплавы этой системы не находят применения в ювелирном деле, а используются для изготовления контактов, проводников и других деталей в электротехнике.

Познавательные статьи:



Организация работы процедурного кабинета

Статус республик в составе РФ

Понятие финансов, их функции и особенности

Сущность демографической политии