Бижутерный сплав¶
Бижутерный сплав — обобщённое название группы недорогих сплавов, применяемых для изготовления бижутерии (украшений из недрагоценных материалов). В отличие от драгоценных металлов, бижутерные сплавы не содержат золота, серебра или платины в количествах, определяющих ювелирную пробу, и характеризуются низкой стоимостью сырья, простотой литья и широкой палитрой окраски готовых изделий.
¶Состав и типичные компоненты
Бижутерные сплавы относятся к классу цветных металлов и чаще всего представляют собой многокомпонентные системы на основе недорогих металлов. Точный состав рецептур обычно является коммерческой тайной производителей, однако общие принципы формирования состава хорошо известны.
Основу большинства бижутерных сплавов составляют:
- Медь (Cu) — главный компонент большинства рецептур, обеспечивающий текучесть расплава и хорошую литьевую способность;
- Цинк (Zn) — снижает температуру плавления, улучшает жидкотекучесть, повышает твёрдость;
- Олово (Sn) — применяется в сплавах, требующих особенно низких температур плавления;
- Алюминий (Al) — вводится в небольших количествах для повышения текучести и снижения окисления;
- Никель (Ni) — придаёт сплаву серебристый оттенок, однако вызывает аллергические реакции у части потребителей;
- Свинец (Pb) — традиционно присутствовал в дешёвых рецептурах, в настоящее время ограничен или запрещён в ряде стран по санитарным требованиям.
По преобладающему компоненту бижутерные сплавы подразделяют на медные (латунные, мельхиоровые), цинковые (так называемый «тумбас»), оловянно-свинцовые припои и алюминиевые сплавы.
¶Основные виды
¶Латунь
Латунь — сплав меди с цинком, один из самых распространённых материалов бижутерного производства. Содержание цинка обычно составляет 15—45 %. Латунь легко поддаётся литью, штамповке и полировке, принимает золотистую окраску. Для ювелирных изделий используют латуни марок Л63, Л68 и импортные аналоги.
¶Мельхиор и нейзильбер
Мельхиор — сплав меди с никелем (обычно 20—30 % Ni), серебристого цвета. Нейзильбер содержит повышенное количество никеля и цинка, отличается более белым оттенком. Оба сплава традиционно применяются для имитации серебряных украшений. В настоящее время в связи с ростом аллергии на никель их применение в контакте с кожей постепенно сокращается.
¶Тумбас (Zamak)
Тумбас — группа цинковых сплавов с добавками алюминия, магния и меди, получившая широкое распространение в 1990-е годы. Температура плавления тумбаса составляет около 380 °C, что позволяет отливать изделия в пресс-формы из эпоксидных смол. Материал отличается хорошей детализацией отливки, но склонен к «цинковой болезни» — постепенной коррозии при повышенной влажности.
¶Пищевые (оловянно-свинцовые) сплавы
Оловянно-свинцовые сплавы с содержанием свинца до 40 % традиционно использовались для литья мелких статуэток и бижутерии методом заливки в мягкие формы. В настоящее время свинец в бижутерии ограничен директивами Евросоюза и аналогичными нормами других стран.
¶Технология изготовления
Основные технологические процессы при работе с бижутерными сплавами:
- Литьё — заливка расплава в металлические, эпоксидные или силиконовые формы. Наиболее массовый способ производства брошей, подвесок, колец.
- Штамповка — изготовление плоских элементов (бляшек, вставок) из ленты или прутка.
- Гибка и сборка — соединение элементов из проволоки и ленты без литья.
- Покрытие — нанесение защитно-декоративных слоёв гальваническим способом.
¶Защитно-декоративные покрытия
Необработанный бижутерный сплав на воздухе быстро тускнеет, поэтому готовые изделия покрывают защитными слоями. Наиболее распространены:
- Родиевое покрытие — тонкий слой родия (0,1—0,5 мкм), придающий серебристый блеск и защищающий от потемнения;
- Золочение — гальваническое нанесение золота или имитирующих сплавов;
- Латунирование — покрытие латунью для получения золотистого оттенка;
- Патинирование — искусственное старение поверхности;
- Покрытие лаком или эмалью — дешёвый способ защиты, чаще применяется к изделиям из тумбаса.
¶Применение
Бижутерные сплавы используются для производства:
- колец, серёжек, подвесок, брошей, браслетов;
- элементов пуговиц, застёжек, заклёпок;
- рамок, медальонов, шкатулок;
- элементов одежды и обуви (накладки, пряжки);
- сувенирной продукции.
Основное достоинство материала — возможность получать сложные по форме изделия при низкой себестоимости. Недостатки включают ограниченный срок службы покрытий, возможность аллергических реакций (особенно на никель) и быстрое потемнение при повреждении защитного слоя.
¶Экологические и медицинские аспекты
В Российской Федерации и Европейском союзе действуют нормы, ограничивающие содержание свинца и кадмия в изделиях, контактирующих с кожей. Согласно техническому регламенту Таможенного союза ТР ТС 008/2011 «О безопасности ювелирных изделий», изделия из бижутерных сплавов подлежат обязательному подтверждению соответствия. Никель, входящий в состав ряда сплавов, признан контактным аллергеном, и его высвобождение из изделий, длительно контактирующих с кожей, ограничено нормами EN 1811.
Источники:
- Технический регламент ТР ТС 008/2011 «О безопасности ювелирных изделий»
- ГОСТ 613-79. Сплавы медно-цинковые (латуни). Технические условия
- ГОСТ 492-2006. Сплавы оловянно-свинцовые. Марки
- М. И. Тарасов. Ювелирное дело: учебное пособие
- Справочник по цветной металлургии / под ред. Б. Г. Ливанова