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1、3 制作珠宝首饰的常用金属材料,Machining of Gem and Design of Jewelry,3 制作珠宝首饰的常用金属材料讲授提纲,3.1贵金属材料及理化性能 3.2金的应用与加工特性 3.3银的应用与加工特性 3.4铂的应用与加工特性 3.5一般金属材料 3.6其它铂族元素,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.1贵金属材料及理化性能,自然界中，贵金属的种类不多，矿物蕴藏量少，因而生产量也不很多，名贵又价高。用于首饰制作的贵金属材料主要有金(Au)、银(Ag)和铂(Pt)族元素（包括铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、铱(Ir)、
2、锇(Os)和钌(Ru)六种元素组成的高纯度金属，以及适当添加共他金属的特制合金）。目前，大量采用于首饰制作的贵金属材料是金、银和铂。 与一般金属元素相比，贵金属元素的化学性质相当稳定，具有美丽的金属光泽，具有很好的柔韧性和延展性，具有热、电、光和化学催化等方面特殊的性质。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2金的应用与加工特性,3.2.1黄金的发现与早期应用 3.2.2金的物理性质 3.2.3金的化学性质 3.2.4金的成色 3.2.5金的衡制 3.2.6金合金 3.2.7金质首饰的加工工艺及技术 3.2.8金的回收,Machining of G
3、em and Design of Jewelry,自然金,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2.1黄金的发现与早期应用,发现：远古就被发现 名称由来：盎格鲁-撒克逊语：geolo（黄色）；元素符号来自拉丁文“aurum”（光辉黎明）。 用途：金柔软有延展性，用于电气设备、首饰和钱币。金是红外线的优良反射体，因此在摩天大楼的玻璃表面敷一层金箔可以减少日光在楼内产生的热量。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2.2金的物理性质,密度：19.32 熔点：1064.43 沸点：2807.0 原子半径：1.7
4、9 离子半径：0.85(+3) 共价半径：1.34 柔软有延展性的亮黄色金属。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2.3金Au（Gold）的化学性质,原子序数：79 元素符号：Au 核外电子排布：2,8,18,32,18,1 外围电子排布：5d10 6s1 原子量：197(196.96655) 常见化合价：+1,+3 同位素及放射性：Au1941.6d Au195186.1d Au1966.2d Au197 Au1982.7d Au1993.14d 常见化合物：HAuCl4,Machining of Gem and Design of Jewel
5、ry,3.2.4金的成色,金的成色指金的纯度或含量，有三种表示方法。 百分率法是以百分比率(%)表示金的含量。 成色法是以千分比率(编)表示金的含量，具休使用时省去千分符号（)。例如，黄金首饰上标记的750金，则表示含金量为75%。 K金法在24份物质中金所占的份额用“K”来表示。可以将此法中的1K金含量折算为百分率法的4.1666%。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2.4金的成色,市场上有的金质首饰上压有印记，表明生产厂家、材质(如金的标记为“G”或“Gold”)和成色（“K”为英文“Karat”的缩写)信息，例如，“24KG”和“18KG
6、” 。 也有另一些首饰上压有其他辅助印记，如“18KP”表明是18K镀金的，又如“18KF”表明是仿制的18K仿金(如亚金等)。,Machining of Gem and Design of Jewelry,K金,K金的“K”是外来语“Karat”一词的编写，完整的表示法是这样的:Karat gold（即K黄金）， K金的计量方法是：纯金为24K（即100含金量），IK的含金量约是4.166。用“K”来计算黄金含量的方法出于地中海沿岸的一种角豆树。角豆树开淡红色的花，结的豆荚长约15厘米，豆仁呈褐色，可制胶。这种树无论长在何处，所结的豆仁大小都完全一样，所以，古时候人们把它作为测定重量的标准。
7、久而久之，它便成了一种重量单位，以用来测量珍贵、细微的物品。那时钻石和黄金的计量也使用这一单位，也就是“Karat”。直到1914年，国际上才把“Karat”规定为现在的标准。 大家了解了K金的含义和计算方法，那么也就不难知道K金有多少种了，按国际标准，K金分为24种，即IK到24K。不过，作为首饰用的K金种类还不到这些，目前，世界各国采用的首饰材料都不低于8K。这样，实际上真正算作首饰用的 K金种类是 17种。 在这17种K金材料中，18K和14K是使用最多的，它在各国首饰业中都是主要首饰原料。为了丰富各种K金的表现力，国外在含量标准不变的情况下，调节其它合金配比系数，合成色彩各异的K金。据
8、日本著名的首饰杂志宝石四季报道，现在黄金的配比有450种，最常用的有20种，例如，14K中有6种：红色、红黄色、深黄色、淡黄色、暗黄色、绿黄色；18K也有5种：红色、偏红色、黄色、淡黄色、暗黄色。,Machining of Gem and Design of Jewelry,包金,目前市场上有不少包金首饰，这类首饰的外观与黄金首饰毫无二致，金光灿烂，五彩缤纷，令人爱不释手，且价格低廉。包金首饰的内在材料并非黄金、白银之类的贵金属，而是一些铝、锌、铅的合金材料，它是在这些材料的表面裹上一层黄金，像包装纸一样将内在物质包复起来，起到装饰作用，以此来与黄金首饰媲美。 包金首饰的优劣依赖于包金工艺的成
9、败。在美国生产的包金首饰必须注明其特征及K金所占比例，譬如（1/1014KGF）型，即包14K黄金材料的首饰，它的包金量须占整个首饰重量的十分一，否则便是不合格。倘若包金材料采取10K以下黄金，或者包金重量不到整个首饰的二十分之一，是不得用“包金”这一名称的。 包金首饰的耐磨度很高，一些用了几十年 的包金首饰，外表色泽依然如故，丝毫不露内芯。 当前社会上一些骗子，利用包金与真金难以辨别的情况，已行骗到典当行业。第六期典当信息报导了林姓福建人在青岛金达典当行行骗未成，被公安部门带走的案例。据近期了解该犯罪嫌疑人利用假身份证和包金首饰冒充真金首饰在济南、南京等地行骗70余起，得赃款40余万元。经营
10、金饰品典当业务的典当行，应提高警惕，注意辩查身份证，检测金饰品的真假，以防上当受骗，避免经济损失。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2.5金的衡制,国际上通用衡制有多种。 我国采用公制g、kg、t 国际黄金交易中主要使用金衡盎司(Ounce Troy)作计量单位，还有英钱（dwt)、金衡磅(Poundthrust)和格令（grain)。 1金衡盎司=31.10346g =1/12金衡磅 1英钱1.5552g=1/20金衡盎司=24格令,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2.6金合金,向金中添加特定
11、金属成分，可获得不同颜色，称彩色金。 首饰主要使用3元合金，如金、银、铜；也有4元合金如金、银、铜和镍。,宋代金锭,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2.7金质首饰的加工工艺及技术,传统手工加、机械加工和自动加工。 金质首饰的主要加工艺有花丝工艺、实镶工艺、脱蜡铸造工艺和电铸工艺四种。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.2.8金的回收,收集金加工过程产生的碎屑、粉尘和废液，通过物理方法和化学方法回收金。 电解法 置换法 活性炭吸附法 离子交换法 溶剂萃取法 现代不断发现许多新的回收金的方法，多为化学
12、方法。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.3银的应用与加工特性,3.3.1银的发现与早期应用 3.3.2银的物理性质 3.3.3银的化学性质 3.3.4银的成色 3.3.5银的衡制 3.3.6银合金 3.3.7银质首饰的加工工艺及技术 3.3.8银的回收,元朝银锭,宋朝银锭,Machining of Gem and Design of Jewelry,自然银,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.3.1银的发现与早期应用,发现人：远古就被发现 名称由来：盎格鲁-撒克逊语：siolful（银）；元素符号来
13、自于拉丁文argentium。 来源：见于辉银矿(AgS)、淡红银矿(Ag3AsS3)、深红银矿(Ag3SbS3)以及脆银矿等矿物里。 用途：银的合金与化合物分别应用在首饰与摄影器材中。银还是一种良导体，然而过于昂贵。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.3.2银的物理性质,密度：10.5 熔点：961.93 沸点：2212.0 原子半径：1.75 离子半径：1.15(+1) 共价半径：1.34 柔韧有延展性的银白色金属。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.3.3银Ag(Silver)的化学性质,原子
14、序数：47 元素符号：Ag 核外电子排布：2,8,18,18,1 外围电子排布：4d10 5s1 原子量：108(107.8682) 常见化合价：+1,+2 同位素及放射性：Ag-10541.3d *Ag-107 Ag-1082.4m Ag-109 Ag-11024.6s Ag-1117.47d 常见化合物：AgBr AgCl AgI Ag2O AgOH,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.3.4银的成色,用百分率法和成色法 银标记为S 镀银用SF(Silver Fill),Machining of Gem and Design of Jewelr
15、y,3.3.5银的衡制,用国际单位和金衡制,清朝银元宝,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.3.6银合金,主要为铜银合金,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.3.7银质首饰的加工工艺及技术,同金,苗族银饰,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.3.8银的回收,氯化银沉淀法 电解法 锌粉置换法 活性炭吸附法,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.4铂的应用与加工特性,3.4.1铂的发现与早期应用 3.4.2铂族元素的物
16、理性质 3.4.3铂族元素的化学性质 3.4.4铂的成色和标记 3.4.5铂的衡制 3.4.6铂的合金 3.4.7铂质首饰的加工工艺及技术 3.4.8铂的回收,Machining of Gem and Design of Jewelry,自然铂,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.4.1铂的发现与早期应用,发现人：乌罗阿 发现时间：1735 发现地点：意大利 元素来源：开采自天然游离态铂矿藏。 元素用途：用于制造首饰、坩埚、特种容器和标准量具衡具，充当催化剂，与钴合制强磁体。铂耐蚀、耐酸（王水除外）。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.4.2铂元素的物理性质,密度：21.45 熔点：1772.0 沸点：3827.0 原子半径：1.83 离子半径：0.63(+4) 共价半径：1.3 元素描述：稀有、柔软的银白色金属，非常沉重。,Machining of Gem and Design of Jewelry,3.4.3铂Pt（Platinum）的化学性质,原子序数：78 元素符号：Pt 核
