Золото та золоті сплави як сировина для виготовлення золотих сережок

Золото (Au) — ця кристалічна речовина (сингонія кубічна) красивого яскраво-жовтого кольору з сильним металевим блиском. Густина 19,3 г/см³, температура плавлення 1 063⁰ С. Твердість по Брінеллю 20 кгс/мм², по шкалі Моуса 2,5 [6].

Висока пластичність золота дозволяє з 1 г отримати пластину в 27 м², або 3 км дроту. Межа пружності 46 кгс/см². Золото має значну механічну міцність: дріт поперечним діаметром 1 мм² розривається лише при навантаженні 27 кг. Воно володіє високою теплопровідністю і як більшість металевих речовин великою електропровідністю.

Золото дуже стійкий метал: з киснем повітря не з'єднується; у воді і на повітрі не втрачає металевого блиску; луги і кислоти, солі і сірководень на нього не діють. Але воно розчиняється в «царській горілці» (суміш однієї частини концентрованої азотної кислоти і трьох частин концентрованої соляної кислоти). Розчиняється золото і в ціанистому калії, хлористій і бромній воді. Золото легко з'єднується з ртуттю, утворюючи сплави темно-сірого кольору, звані амальгамою. Ці властивості золота використовують для витягання його з деяких руд (золото-срібних, золото-мідних і ін.). Такі процеси називають амальгамуванням, хлоруванням, цинкуванням. На спеціальних підприємствах його очищають від різних домішок і одержують високопробне золото. Цей процес очищення золота називають афінажем. В природі також зустрічаються самородки золота у вигляді шматків, пластин і ін. [16].

Ювелірна промисловість випускає вироби, виготовлені з потрійного сплаву, який складається із золота, срібла і міді. Такий сплав відрізняється порівняльною міцністю і має красивий жовтий колір, добре прокочується і легко піддається чеканці. Рідше застосовується подвійний сплав золота і срібла. Залежно від змісту інших металів золото може мати різні кольори.

Сплави золота — золото утворює сплави з багатьма металами. До складу золотих сплавів як легуючі компоненти можуть входити срібло, мідь, паладій, родій, платина, цинк, нікель, кадмій, ртуть і ін. Із сріблом і міддю золото сплавляється у всіх пропорціях з утворенням твердих розчинів.

Сплави золото-срібло є безперервним рядом твердих розчинів цих металів один в одному. Вони відрізняються м’якістю, володіють доброю ковкістю і добре піддаються механічній обробці. Срібло знижує температуру плавлення і змінює колір сплаву. Із збільшенням вмісту срібла колір сплавів змінюється від жовтого до світлого. При вмісті срібла до 30% колір сплаву зеленувато-жовтий, до 50% - жовто-білий, до 60% - майже білий і при 65% жовтий колір сплаву повністю зникає.

Сплави золото-мідь є безперервним рядом твердих розчинів тільки при високій температурі, при 425 — 450° С.

Сплави золото-платина, що містять від 25 до 80% (атомних) платини, утворюють суміші двох твердих розчинів. Твердість сплавів зростає із збільшенням кількості платини. Так, при вмісті 20% (по масі) платини твердість складає 40 кг/мм2, при 50% - 80 кг/мм² і при 80% досягає максимального значення в 128 кг/мм², після чого твердість знижується. Із збільшенням кількості платини колір сплавів з жовтого перетворюється на сірий.

Сплави золото-паладій утворюють безперервний ряд твердих розчинів. Максимальну твердість (60 кг/мм²) має сплав, що містить 85% (атомних) паладію. Паладій підвищує температуру плавлення золотого сплаву і різко змінює його колір при вмісті в сплаві 10% паладію зливок забарвлюється в білий колір. Пластичність і ковкість сплаву зберігаються.

Сплави золото-платина-паладій, що містять до 40% (атомних) паладію, — механічна суміш паладію і твердих розчинів золота в платині. Сплави із вмістом паладію більше 40% є однорідними твердими розчинами трьох металів один в одному і володіють високою твердістю.

Сплави золото-паладій-срібло утворюють безперервний ряд твердих розчинів, володіють високою пластичністю і неокислюваністю, мають красиве забарвлення.

Платина забарвлює золото в білий колір інтенсивніше за паладій, жовтизна втрачається вже при вмісті в сплаві 8,4% платини[17].