Запись обновлена: Июн 6, 2020
Золото используется в разных целях, как и в разных областях: в промышленности, медицине, инвестировании. Но самым главным потребителем желтого металла всегда считалось ювелирное производство. В России наибольшее распространение получила 585 проба металла. Для ювелирных мастеров большое значение имеют физические характеристики сплава: цвет, плотность и температура плавления золота.
585 проба в этом отношении является оптимальным вариантом по соотношению «цена – качество».
Зачем золото плавят и смешивают с менее драгоценными металлами
Золото-это твердый тугоплавкий металл, который часто смешивают с другими металлами, такими как: медь, серебро, железо, алюминий, платина. При этом оно часто меняется цвет (оно становится белым, коричневым, красным). Цели сплавов:
- Увеличение прочности. Чистое золото легко поддается деформации. Поэтому его сплавляют с более прочными элементами — так можно получить более твердый материал.
- Экономия средств. Чистое золото — чрезвычайно дорогой металл. Для экономии денежных средств его можно сплавить с более дешевыми компонентами — цена конечного изделия будет ниже.
- Придание золоту уникального цвета (розовый, белый, зеленый, синий, фиолетовый и др сплавы). Лигатуры различных металлов отвечают за соответствующий оттенок.
Чтобы смешать металлы, их нужно нагреть до определенной температуры, при которой оно из твердого состояния перейдет в жидкое (явление расплавления). Этот показатель называют температурой плавления. При необходимости материал можно нагревать и после его расплавления.
При достижении определенной температуры золото может начать испаряться (эту отметку называют температурой кипения).
Процесс производства золотых слитков
Что представляет собой золото
В чистом виде золото – это блестящий металл ярко-желтого цвета. 79-й номер таблицы Менделеева, международное обозначение – Aurum (Au). Один из самых «массивных», но мягких металлов с решеткой кубической структуры, центрированной по граням.
Название в современных языках восходит к праиндоевропейскому корню, обозначающему «желтый, зеленый, яркий». Как «желтый» переводится и латинское название, данное в честь богини утренней зари Авроры.
Максимальная температура плавки золота: чем выше проба, тем больше градус
Проба — это удельная концентрация золота в сплаве. Самые популярные пробы — 999, 585 и 375. Число отражает отношение содержания золота на 1000 единиц материала. 1 кг 999 пробы содержит 999 г золота, а оставшийся 1 грамм — это примеси. Действует правило: выше проба — выше температура плавления.
- Золото 375 пробы плавится и становится жидким при температуре примерно 600-750 градусов.
- Золотое изделие 585 пробы — при температуре около 700-850 градусов по Цельсию.
- Температура плавления золота 999 пробы — 1064 градусов по Цельсию. Температура кипения золота высокой пробы (999) — около 2700 градусов.
Важно! Если интересует температура плавления в Кельвинах, то добавьте к числам 273.
Температура плавления золота зависит от его пробы
Клеймо на 585 пробе
Подлинность желтого металла всегда должна быть подтверждена клеймом с указанием его пробы. В России эта процедура носит обязательный характер и контролируется государством. Клеймо позволяет покупателю быть уверенным в качестве и подлинности драгметалла.
Вариантов клеймения три:
- Лазерный;
- Электроэрозийный;
- Механический.
Современный лазерный способ позволяет поставить клеймо с высокой степенью читабельности. Но изображение достаточно быстро может стереться, особенно если место клеймения постоянно соприкасается с другой поверхностью. Самым долговечным признан все-таки механический способ.
Пример клейма на изделии и его расшифровка.
Само клеймо состоит от трех частей: буквы (шифр пробирной инспекции), рисунка (женская голова с кокошником, смотрящая влево), и цифры «585» (самой пробы). Кроме этих символов ювелирное изделие может иметь еще одно клеймо – именник производителя.
Изделия, которые ввозятся на территорию России, также проходят пробирование. В Италии и США государственного стандарта не существует и вся ответственность за подлинность ювелирного украшения лежит только на производителе. Клеймо на зарубежных изделиях обычно состоит из символов «14 К» (14 карат, соответствующие отечественной 585 пробе) и букв, обозначающих изготовителя.
Сравнительный анализ температур плавления золота различных проб
Золото | Серебро | Медь | Цинк | Кадмий | Температура плавления |
999 | Следовое количество | Следовое количество | Следовое количество | Следовое количество | 1064 |
585 | 138 | 229 | 36 | 12 | 850 |
585 | 163 | 207 | 46 | 850 | |
585 | 125 | 205 | 85 | 830 | |
585 | 160 | 205 | 30 | 20 | 820 |
585 | 150 | 205 | 30 | 30 | 800 |
585 | 193 | 133 | 33 | 56 | 790 |
585 | 100 | 225 | 90 | 770 | |
585 | 104 | 176 | 20 | 115 | 710 |
Нахождение в природе и использование человеком
В первозданном виде золото встречается в природе в форме слитков, песка или вкраплений в горные породы. Россыпи золота — это места их добычи человеком. В смеси с песком, глиной и другими частями оно извлекается, а затем отделяется в чистом виде.
Также золото содержится в:
- растениях;
- животных;
- человеческом организме;
- подземных водах;
- морях и океанах;
- литосфере.
Из всех этих мест люди научились извлекать металл для использования в своих нуждах. Для чего же он нужен?
- Самая главная отрасль — это, конечно, ювелирное дело. Красивые украшения, выполненные из разных сплавов золота, являются главным признаком финансового достояния практически каждой женщины. Их дарят любимым, в них вкладывают деньги, ими восхищаются и их ценят.
- Техника. Температура плавления золота и платины, а также палладия, никеля и некоторых других металлов делает их очень ценными для использования в технических целях. А свойство золота обладать высокой степенью ковкости и пластичности в сочетании с химической инертностью позволяет применять проволоку из этого металла в самых мелких деталях, чипах. Например, телефонах, телевизорах, калькуляторах и других электронных устройствах.
- Золото — твердая валюта по всему миру, которая не обесценивается никогда. Ему не страшны инфляция и дефолт, поэтому многие хранят свои сбережения именно в слитках этого металла.
- Награды за достижения в разных видах спорта, турнирах и играх исполняются из золота, серебра и бронзы, что еще раз подчеркивает их высокую ценность.
Этапы подготовки золота к заводской плавке
Для изготовления золотых слитков используется натуральная руда или самородки, которые проходят процедуру добычи, обогащения и переплавки. Чаще всего руда переплавляется на заводах с помощью специальных печей после трехступенчатой подготовки:
- Механическая чистка материала. Для отделения частичек от земли и камней применяется сильный напор воды. Вода может содержать дополнительные присадки, которые улучшают качество очистки.
- Аффинаж-химическая чистка (от примесей). Очищенный металл все равно содержит частички пыли или других элементов. Чтобы снизить их количество, материал промывают с помощью царской водки.
- Осаждение металлического сплава. После очистки с помощью царской водки материал помещают в чистую воду, где происходит финальная очистка материала. Частички опускаются на дно (из-за высокой плотности) — после отстаивания их достают и просушивают.
Плавка золота в специальных плавильных печах
Золотые частички помещают в печь, где они нагреваются до температуры плавления. После ее достижения они принимают жидкую форму и сливаются в соответствующие формы слитка или изделия (зависит от формы тигля) до полного остывания. Для расплавления материала на заводах могут применяться различные печи:
- Газовые. Тигель помещается внутрь печи, подводится газовая горелка. Во время запуска горелка нагревает тигель, который передает тепло золотым частичкам.
- Индукционная. К тиглю подведены электрические провода, подключенные к источнику тока. При замыкании цепи электричество нагревает форму и расплавляет материал внутри.
- Муфельная. Снизу и по бокам к тиглю подведены электрические ТЭНы. Они начинают нагреваться при замыкании цепи, что также приводит к расплаву материала.
Плавка золота — технология
ТОП 3 эффективных способа плавки золота дома
Выше были рассмотрены основные методы плавления золотых изделий на заводах. Однако находятся умельцы, которые научились преобразовывать этот материал в домашних условиях. Практика показывает, что такая выплавка является более «черной» по сравнению с заводской. При соблюдении основных правил переплавки можно получить вполне чистый сплав, который будет содержать минимум примесей. Инструкция, как плавить золото самостоятельно:
Как происходит переработка золотого сырья
Перед тем как превратиться в слиток, монету или украшение, драгметалл проходит многоэтапную обработку. Шихта — материал, подлежащий отправке в плавильную печь — может состоять как из крупиц золота, добытого в природе, так и из лома (часового, ювелирного, технического, стоматологического). Предварительные манипуляции направлены на то, чтобы сделать эту смесь максимально однородной перед плавлением. Для этого заводы по переработке подвергают сырье таким процедурам:
- Механическая очистка: дробление крупных кусков, измельчение и просеивание под струей воды или раствора с добавлением абразива, который дополнительно отмывает шихту от грязи.
- Химическая очистка от примесей — аффинаж. Вариатны: амальгамирование, растворение в царской водке или выщелачивание — цианированием или при помощи теокарбамидных растворов.
- Осаждение металла из полученных растворов.
В результате очистки в распоряжении рабочего завода (или частного ювелира) оказывается золото — в количестве намного меньшем, чем исходная шихта, зато практически чистое.
Можно приступать к плавке.
Какие металлы используются в золотых сплавах, как они меняют температуру плавления
Необходимость изменить температуру плавления сплава особенно часто возникает при изготовлении припоев. Понижают температуру плавления золота более легкоплавкие добавки:
- цинк;
- олово;
- магний;
- алюминий;
- серебро (незначительно).
Повышают температуру плавления более тугоплавкие металлы и их сплавы — в ювелирном деле и промышленности это в основном платиновая группа:
- платина;
- палладий;
- осмий.
Большинство интерметаллических сплавов хрупкие, поэтому для создания украшений они почти не применяются, а к промышленному использованию годны ограниченно.
Оборудование и материалы для домашней плавки металла
Перечень необходимого оборудования зависит от метода переплавки металла:
- Расплав с помощью горелки. Для проведения работ Вам понадобится баллон с газом и горелка (автоген). Плавление золота рекомендуется проводить на огнеупорном кирпиче, который не начнет крошиться при нагреве. Тигель можно сделать из огнеупорной глины. Также рекомендуется прихватить тугоплавкие щипцы для помещения материала в тигель.
- Расплав с применением плавильной печи. Большинство плавильных печей, которые продаются в интернет-магазинах, относятся к ювелирной категории. Они являются полностью автономными (конструкция содержит свой тигель). Поэтому Вам понадобятся только золотые частички.
- Расплав с помощью микроволновки. Для расплавления следует применять микроволновую печь мощностью от 1200 ватт. Также Вам понадобится два кирпича – в них следует сделать две выемки (кирпичи ставятся в печь выемками друг к другу, чтобы образовалось свободное пространство). Тигель рекомендуется сделать из графита (микроволновое излучение может расплавить глину).
Золото: общая характеристика
Aurum, или золото, — это химический элемент под номером 79 в периодической системе. Атомная масса составляет 196,967 единиц. Располагается в I группе, побочной подгруппе. Относится к благородным металлам, наряду с:
- платиной;
- серебром;
- палладием.
С точки зрения химической активности является практически инертным, без особых условий в реакции не вступает. Имеет особые физические свойства, позволяющие применять его в ювелирном деле, технике, промышленности.
Рубрика вопрос — ответ
Температура плавления золота 585 пробы в градусах Цельсия?
Мнение эксперта
Прибрежный Геннадий Валентинович
Ювелир 6-го разряда
Все зависит от того, какие легирующие добавки и в каких количествах входят в состав сплава помимо золота. Обычно температура расплава 585 пробы находится в пределах от 700 до 850 градусов.
Температура плавления золота в домашних условиях
Мнение эксперта
Гришанов Михаил Петрович
Ювелир, директор мастерской «Гришанов и Ко»
Все зависит в первую очередь от пробы + нужно сделать небольшую добавку сверху, поскольку на улице обычно наблюдаются более высокие теплопотери. 585 пробу рекомендуется нагревать до 900 градусов, 999 — до 1200 градусов, 375 — до 800 градусов.
Золото плавится при пожаре?
Мнение эксперта
Прибрежный Геннадий Валентинович
Ювелир 6-го разряда
Все зависит от того, как именно горит здание и изделие какой пробы находится внутри него. Обычно при серьезном пожаре огонь может нагревать помещение до 900-1100 градусов. Пробы 585 и 375 плавятся при такой температуре, но, если повезет, изделие 999 пробы останется невредимым.
Плавление золота в домашних условиях
Золото плавится в костре?
Мнение эксперта
Гришанов Михаил Петрович
Ювелир, директор мастерской «Гришанов и Ко»
Это возможно, хотя на практике применяется редко в связи с высокими теплопотерями, а также из-за риска загрязнения изделия. Хороший костер — на угле. Если нагревать с помощью дерева из леса, плавление не произойдет.
При какой температуре плавится золото дома, как его переплавить?
Мнение эксперта
Прибрежный Геннадий Валентинович
Ювелир 6-го разряда
Нагрев следует проводить с небольшим запасом. Оптимальная температура для отливки 585 пробы — 900 градусов, 375 — 800 градусов, 999 — 1200 градусов. Для нагрева используйте печь либо газовую горелку. Также можно выполнить расплав с помощью микроволновки.
Плотность металла
Сама характеристика плотности означает вес вещества в единице объема. Так вот золото обладает практически максимальным показателем по данному параметру. Так, например, полстакана чистого золотого песка будет иметь вес около 1000 грамм.
Плотность золота, очищенного от примесей, составляет 19,3 г/см3. Если же говорить о природных золотосодержащих породах, то в нем показатель несколько ниже — 18-18,2 г/см3. Этот показатель позволяет удобно извлекать рассматриваемый металл из пород. Он же делает золото таким дорогим за совсем небольшое количество по граммам.
Как сделать самодельную плавильную горелку
Приобрести газовое или бензиновое приспособление нетрудно. Ювелирный бензиновый агрегат безопасен и стоит в пределах 1000—2000 р. Однако, если есть время и желание, можно изготовить плавильную горелку самостоятельно. В домашних условиях проще сделать бензиновую.
Нам понадобятся:
- Любой компрессор – от холодильника, аквариума, небулайзера или ножной – для подачи воздуха.
- Пластиковая емкость – например, бутылка от молока.
- Шланги.
- Герметик.
- И, самое трудное, – насадки для подачи направленного пламени. Их лучше изготовить несколько на заказ, чтобы получить мощный поток пламени для плавки либо пламя-иглу для ремонта ювелирных изделий или припоя. Но можно использовать и воздушный инжектор, изготовить несколько инжекторов из газовых жиклеров – купить их можно в газовом хозяйстве и просверлить отверстия побольше, от 1 до 3 мм.
Этапы сборки:
- Утяжеляем пластиковую емкость для бензина, приклеив ее к керамической плитке или листу металла. Сделать это нужно в целях пожаробезопасности, чтобы в процессе работы не перевернуть бутыль с бензином.
- Делаем в емкости два отверстия – одно в крышке бутыли, для подачи воздуха от компрессора в бутыль, второе – для подачи бензиново-воздушных паров в горелку.
- Подсоединяем шланги: первый – от компрессора в бутыль (он должен доставать до дна), второй – из емкости с бензином к самой горелке.
- Герметизируем места соединений.
- Простейший вариант горелки – стальная трубка с вкрученным в нее газовым жиклером. Но я рекомендую в целях простоты и безопасности приобрести готовую – ее стоимость не превысит 200 р.
Процесс сборки всей конструкции описан в видео:
Драгметаллы — в монеты
Власть золота над человеком в полной мере проявилась, когда из предмета роскоши «презренный металл» стал мерой стоимости товара — деньгами. Первыми догадались делать монеты из золота лидийцы.
Последний лидийский царь Крез (помните, конечно – «богат как Крез») придумал биметаллическую (золото-серебро) систему. Идея была такой удачной, что жила и процветала многие века.
Рекомендуем: МАРГАНЕЦ — мечта сталелитейщиков
Дарий, персидский царь, начал вместо клейма чеканить на монетах собственное изображение.
Монетарным стандартом между золотом и серебром часто был 1:10. Но соотношения постоянно менялись. В Древнем Египте серебро было дороже золота.
Сколько золота в колечке
Государства жестко контролируют меры чистоты, то есть содержание драгоценных металлов, в сплавах.
Для этого разработана система проб. Это определение количество чистого металла в сплаве. Это количество (проба) называется клеймом.
Важно: в России сплавы, содержащие более 30% драгметалла, должны иметь пробу.
Существует 4 системы проб. Самые популярные — каратная и метрическая.
Метрическая система принята в странах, подписавших Конвенцию о клеймении драгметаллов. Это Россия, Франция, Германия, Израиль, Кипр и еще несколько стран.
Британскую каратную систему предпочитают в Канаде, Швейцарии, США. Ирландцы мудро ставят на изделии обе пробы — каратную и метрическую. А Великобритания ставит метрическую пробу, но в описании товара указывает и каратную.
Познавательно: хотите пересчитать караты в метрическую пробу — умножьте число карат на 125 и разделите на 3. То есть, 18 каратное изделие будет соответствовать пробе 750 (18х125:3).
Пересчитаем метрическую пробу в караты — метрическую пробу умножаем на 24 и делим на 1000. То есть, изделие с пробой 750 будет соответствовать 18 каратам.