Способ восстановления цвета окисленных изделий из сплавов золота, содержащих медь, (варианты)

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в ювелирной промышленности при обработке отливок и готовых изделий, содержащих медь, поверхностные слои которых излишне обогащены золотом и серебром в результате воздействия окислительной среды. По первому варианту способ осуществляется в следующей последовательности операций: удаление окиси меди с поверхности изделия и последующую термодиффузионную обработку в нейтральной для меди среде при температуре выше температуры упорядочения по типу AB до достижения нормативных показателей цвета. По второму варианту проводят термодиффузионную обработку при этих же температурах, но в восстановительной по отношению к меди среде. 2 с.п. ф-лы.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в ювелирной промышленности, а именно при обработке отливок, заготовок изделий из сплавов золота, содержащих медь, поверхностные слои которых излишне обогащены золотом и серебром в окислительной среде (охлаждение отливок, рекристаллизационный отжиг, пайка, распайка и т.п.).

Наиболее близким способом к предложенному является способ восстановления цвета окисленных изделий из сплавов золота, содержащих медь (Гурова Л.А. Художественное литье из драгоценных металлов. М. 1988, с.161).

Способ заключается в том, что окись меди удаляют с окисленной поверхности слабым раствором серной кислоты (отбеливают), а затем обогащенный золотом и серебром поверхностный слой удаляют по директивной технологии электрохимическим травлением.

К недостаткам способа можно отнести большие потери драгоценного металла.

Задача изобретения снижение себестоимости изделий из сплавов золота, содержащих медь.

Технический результат исключение потерь драгоценных металлов.

Технический результат а первом варианте изобретения достигается тем, что в способе восстановления цвета окисленных изделий из сплавов золота, содержащих медь, заключающемся в удалении окиси меди, образующейся на поверхности изделий в результате теплового воздействия на них в окислительной среде, изделия затем подвергают термодиффузионной обработке в нейтральной для меди среде при температуре выше температуры упорядочения по типу AB, контролируют цвет изделий, а при достижении нормативных показателей цвета термодиффузионную обработку прекращают.

Технический результат во втором варианте изобретения достигается тем, что согласно способу восстановления цвета окисленных изделий из сплавов золота, содержащих медь, изделия подвергают термодиффузионной обработке в восстановительной по отношению к меди среде при температуре выше температуры упорядочения по типу AB, контролируют цвет изделий, а при достижении нормативных показателей цвета термодиффузонную обработку прекращают.

По первому вариант предлагаемого способа восстановления цвета окисленных изделий из сплавов золота, содержащих медь, образовавшуюся в результате теплового воздействия в окислительной среде пленку окиси меди удаляют путем помещения изделий в слабый раствор серной кислоты на 1 3 мин. В результате поверхность изделий очищается и приобретает зеленовато-серый оттенок из-за повышенной концентрации золота и серебра в поверхностных слоях изделий. Затем изделия помещают в нейтральную для меди среду, нагревают до температуры, выше температуры упорядочения по типу AB. При этом под воздействием температуры происходит термодиффузия меди из глубинных слоев изделий к поверхности изделий, а золота и серебра в обратном направлении. В результате цвет изделий постепенно изменяется в направлении восстановления его нормативных показателей для данного сплава. Цвет контролируют визуально или сектрофотометром. После того, как цвет достигает нормативных показателей, термодиффузионную обработку изделий прекращают.

По второму варианту предложенного способа восстановления цвет окисленных изделий из сплавов золота, содержащих медь, изделия помещают в восстановительную по отношению к меди среду, нагревают до температуры выше температуры упорядочения по типу AB. При этом под воздействием температуры и восстанавливающей среды происходит восстановление меди из окиси меди, а затем термодиффузия восстановленной меди в обедненные медью слои изделий. В результате цвет изделий постепенно изменяется в направлении восстановления его нормативных показателей для данного сплава. Цвет контролируют визуально или спектрофотометром. После того, как цвет достигнет нормативных показателей, термодиффузионную обработку изделий прекращают.

В обоих вариантах для создания необходимой среды и температурного режима возможно использование конвейерной печи типа "Соло". При этом в качестве среды может использоваться диссоциированный аммиак, восстанавливающий медь из окиси меди. Контроль цвета осуществляется на выходе из печи, что обуславливает циклическую реализацию способа. В этом случае каждый цикл включает последовательность операций теплового воздействия в восстанавливающей медь среде, быстрое охлаждение и, затем, контроль цвета. Количество циклов зависит от температуры в печи, габаритов изделий, скорости движения конвейерной ленты. При достижении цвета изделий нормативных показателей циклы для данных изделий прекращают.

Для осуществления непрерывного контроля цвета визуально или спектрофотометром используют нестандартную конструкцию, где изделия во время теплового воздействия неподвижны. Неподвижность изделий во время теплового воздействия особенно важна для контроля цвета спектрофотометром методом сравнения с эталонным изделием. В этом случае контроль цвета осуществляют через специальное окно, выполненное из кварцевого стекла, а сама термокамера выполнена с возможностью герметизации на время термообработки. Восстановительная по отношению в меди среда может быть обеспечена аналогично печам "Соло" или другими средствами, например, помещением в термокамеру карбюризатора. Карбюризатор, как известно, содержит углекислый барий (20 - 25%), углекислый кальций (3,5 5%) и древесный уголь (остальное) (ГОСТ 2407-64). При нагревании карбюризатор вырабатывает атомарный углерод, связывающий кислород, находящийся в термокамере. Кроме того, атомарный углерод восстанавливает медь из окиси меди. Общее время термообработки колеблется от 3 до 12 15 мин и определяется достижением цвета изделий нормативных показателей. Оптимальная температура термообработки составляет 600 - 750^oC. Однако возможны и другие значения температур, но не ниже температуры упорядочения по типу AB, которая, например, для сплава пробы 585 составляет 450^oC. Для разных сплавов эта температура имеет различное значение: на ее величину существенно влияет содержание серебра чем больше серебра, тем ниже температура упорядочения. Наличие указанной нижней границы температуры термодиффузионной обработки обусловлено тем, что при упорядочении структуры сплава по типу AB сплав становится хрупким, а его пластичность по сравнению с неупорядоченным состоянием уменьшается в несколько раз.

Использование предлагаемого способа в ювелирной промышленности позволит исключить потери золота и серебра в процессе восстановления цвета изделий, утраченного ими в результате теплового воздействия на них в окислительной среде.

Формула изобретения

1. Способ восстановления цвета окисленных изделий из сплавов золота, содержащих медь, заключающийся в удалении окиси меди, образующейся на поверхности изделий в результате теплового воздействия на них в окислительной среде, отличающийся тем, что изделия затем подвергают термодиффузионной обработке в нейтральной для меди среде при температуре выше температуры упорядочения по типу АВ, контролируют цвет изделий, а при достижении нормативных показателей цвета термодиффузионную обработку прекращают.

2. Способ восстановления цвета окисленных изделий из сплавов золота, содержащих медь, отличающийся тем, что изделие подвергают термодиффузионной обработке в восстановительной по отношению к меди среде при температуре выше температуры упорядочения по типу АВ, контролируют цвет изделий, а при достижении нормативных показателей цвета термодиффузионную обработку прекращают.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 16-2002

Извещение опубликовано: 10.06.2002        

---