貴重金屬加工工藝.ppt

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1、貴金屬、珠寶資源開(kāi)發(fā)與利用,天津師范大學(xué)城市與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 李兆江,第五章 貴重金屬的鑒定與投資,第一節(jié)貴金屬的種類(lèi)和性質(zhì),一、貴金屬的概述: (一)貴金屬首飾的種類(lèi) 1、黃金 Au (包括足金和K金) 2、鉑金 Pt 3、銀 Ag (二)關(guān)于“白金”的說(shuō)明 首飾業(yè)常把鉑金稱(chēng)作“白金”;而冶金業(yè)常把白色的金基合金(K白金)稱(chēng)作“白金”;傳統(tǒng)意義上的“白金”是指白色的貴重金屬,包括鉑金、白銀和K白金。而國(guó)家關(guān)于貴重金屬的命名中根本沒(méi)有“白金”之一定義,因此最好不用“白金”這一名詞。,二、黃金的分類(lèi) 1、生金和熟金 生金是指未經(jīng)過(guò)熔化提煉過(guò)的黃金; 熟金是指已經(jīng)過(guò)熔化提煉的黃金。熟金中又可分

2、為清色金(只含銀)和混色金(含銀和銅) 2、K金、K白金及彩色K金 是以金為主體元素的金基合金,因含其它元素的種類(lèi)不同而呈現(xiàn)不同程度的黃色、白色和各種彩色。 3、人造黃金 國(guó)外一些國(guó)家利用汞人工合成黃金,但成本極高,不可能大量生產(chǎn)。,,4、仿金的種類(lèi) (1)晉金:近似金的一種金屬合金比重為金的42%,加工性能、色澤、與黃金相似,抗氧化和耐腐蝕、磨蝕強(qiáng)度高于黃金。 (2)亞金:由銅、鋁、鎳等金屬制成的一種新型的材料。具有18 K金的色澤,強(qiáng)度高于24 K金,抗氧化和耐腐蝕、磨蝕強(qiáng)度稍低于黃金。 (3)稀金:是一種以銅為主要材料,加入稀土及其它元素制成的新型仿金材料。色澤酷似黃金,質(zhì)輕硬度高,耐磨

3、性?xún)?yōu)于黃金,永不氧化退色。,三、貴金屬首飾的種類(lèi)和印記,1、黃金 純金首飾:千足金(G999);足金(G990) K金首飾(WG或SW):1K的理論值等于4.1666666%無(wú)限循環(huán)小數(shù) 各國(guó)對(duì)1K的取值規(guī)定不一,中國(guó)、日本、俄羅斯、烏克蘭取4.16625%,英國(guó)取4.1458%,南非取4.15%,我國(guó)的香港、澳門(mén)取4.1% 。中國(guó)傳統(tǒng)習(xí)慣(天津、武漢)取4.15%, 目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上有 8K、9K(375)、10K、12K、14K(583)、 18K(750)、20K、22K(916) 按顏色分為黃色K金系列、白色K金系列、紅色K金系列、彩色K金系列,包金和鍍金首飾:包金:

4、KF 鍍金:KGP或KP 鎏金首飾:用金汞齊均勻地涂抹在金屬 表面,加熱使汞蒸發(fā)后,金便附著在器物 的表面 2、仿金首飾: 銅首飾:紫銅(Cu(85)+Zn(15)), 黃銅(Cu(55)+Zn(45)), 青銅(Cu(80)+Sn(20)) 亞金首飾:Cu+Al+Ni合金 稀金首飾:Cu+稀土元素合金 鈦金首飾:鍍Ti,2、鉑金: 印鑒為Pt 并在后面加上千分?jǐn)?shù),例如: Pt950 、Pt900、Pt850、Pt800、Pt750 足鉑(990) 3、白銀: 印鑒為S Silver Sil Ag 通常在字母 后面加上千分?jǐn)?shù)已表示成色。

5、足銀(S990), 標(biāo)準(zhǔn)銀(S925) 中國(guó)對(duì)純銀以“紋銀”為印鑒,對(duì)色銀則以數(shù)字加 銀作為印鑒。例如:85銀 90銀 4、仿銀: 德銀(Cu63%,Ni14%,Zn23%),三、貴金屬的物理性質(zhì) (一)黃金的性質(zhì) 1、 黃金的物理性質(zhì) (1)顏色:純金為金黃色,常含銀和其它微量元素, 使顏色發(fā)生改變。當(dāng)含銀、鉑時(shí),顏色變淺;當(dāng) 含銅時(shí),顏色變紅。 (2)光澤:黃金具有亮而耀眼的光澤。 (3)條痕:金的條痕色為光亮的金黃色。含金量有所 不同時(shí)其條痕色也有一定的變化。 (4)硬度:質(zhì)地較軟,摩氏硬度為2-2.5,用大頭針 可以劃動(dòng)。用牙齒也可以咬動(dòng)。 (5)密度(比重):純

6、金在攝氏20度時(shí)密度為 19.32,一 立方寸的黃金重約513克。如果金的 純度降低,則比重下降。,(6)熔點(diǎn):為攝氏1064.3度,所以黃金有“真金 不怕火煉”之說(shuō)。 (7)沸點(diǎn):為攝氏2966度 (8)導(dǎo)電、導(dǎo)熱性:攝氏零度時(shí)電阻率是2.06 僅次于銀和銅;導(dǎo)熱性?xún)H次于銀。金如果 薄到一定程度時(shí)既不導(dǎo)電也不導(dǎo)熱,這一 性質(zhì)在絕緣和隔熱方面有重要的作用。 (9)延展性:金具有極好的延展性,一克純金 可以拉成3420米的細(xì)絲。金如果含鉛、 錫、鉍、鎘、砷等 雜質(zhì)時(shí)就容易變脆。,2、黃金的化學(xué)性質(zhì) 黃金的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,不易氧化,對(duì)自然界中的一切常見(jiàn)物體的反應(yīng)具有

7、極大的惰性,因而長(zhǎng)久保存也不生銹。 金具有良好的耐酸堿性能,不溶于各種強(qiáng)酸和強(qiáng)堿,但是金可以溶于王水之中,也可以在有氧的情況下溶于某些單酸、混合酸、鹵族氣體、鹽溶液及有機(jī)酸中。,3、黃金的礦物學(xué)性質(zhì) 在自然界中,金主要以自然元素狀態(tài)產(chǎn)出,其次以含銀、銅、鉑等金屬的合金以及金屬的互化物,金的硫化物、金的碲化物、銻化物和硒化物等金礦物出現(xiàn)。 金的晶體形態(tài)為等軸晶系,但完整的晶形極少見(jiàn),常呈團(tuán)塊狀、顆粒狀、鱗片狀、網(wǎng)狀、樹(shù)枝狀、細(xì)絲狀和海綿狀,(二)鉑金的物理化學(xué)性質(zhì) 略發(fā)灰的銀白色、金屬光澤、硬度4.3 密度(比重)21.45、熔點(diǎn)溫度:1769 抗氧化、耐酸堿、僅溶于王水,可以做催化劑

8、,延展性好 不同成色鉑金的密度(比重) 純鉑金(1000) 21.45 鉑金鉑、鈀合金(800)18.53 鉑金鉑、鈀合金(950)20.64 鉑金鉑、鈀合金(750)17.92 鉑金鉑、鈀合金(850)19.88,(三)白銀的物理化學(xué)性質(zhì) 銀白色、金屬光澤、硬度2.5、密度10.53; 熔點(diǎn)960.8 不同成色銀的密度(比重) 純銀(1000)10.53 日本硬幣銀10.35 標(biāo)準(zhǔn)銀或英鎊銀(925) 10.43 德銀(銅63、鎳14、鋅23) 8.6,,第二節(jié)貴重金屬的用途,一、黃金的用途 (一)用于貨幣 1、黃金儲(chǔ)備 2、造幣:純金金幣 (例如我國(guó)古代的郢

9、爰yingyuan金幣) 紀(jì)念金幣 (二)工業(yè)用途 1、首飾裝飾用金 2、工業(yè)生產(chǎn)用金 (三)醫(yī)藥用途,第三節(jié) 貴重金屬的加工工藝,一、澆鑄 二、金箔的制作 三、金銀錯(cuò) 四、金銀雕 五、鑲嵌工藝 六、花絲工藝 七 、鎏金工藝 八、鍍金(銀)工藝 九、包金(銀)和貼金(銀)工藝 十、電鑄工藝,第四節(jié) 貴重金屬的鑒定方法,一、黃金的鑒定方法 (一)簡(jiǎn)單的鑒定方法 1、觀(guān)察法: (1)色澤 黃金的色澤與含量之間存在著對(duì)應(yīng)關(guān)系,民間有“七青、八黃、九紫、十赤”之說(shuō)。 對(duì)于K金來(lái)說(shuō),色澤也反映了黃金中的雜質(zhì)的種類(lèi)和比例。 一般來(lái)說(shuō),含銀的清色金發(fā)黃;含銅的混色金發(fā)紅。 如果調(diào)整K金中的銀和

10、銅之間的比例, K金顏色會(huì)從黃到紅發(fā)生連續(xù)的變化。,值得注意的是: 利用黃金的色澤判斷金的成色只是一種憑經(jīng)驗(yàn)定性的方法,應(yīng)用時(shí)需加倍小心。因?yàn)橥N成色的金可以因各種雜質(zhì)含量的比例不同,而產(chǎn)生不同的色調(diào);不同成色的金可以因雜質(zhì)含量和比例不同而產(chǎn)生相同的色調(diào)。例如同樣的深黃色的K金,其可以是18K,可以是可以是14K,也可以是9K。,(2)檢驗(yàn)印戳 金條、金片以及黃金飾品上一般都有印戳,包括黃金的成色、重量、注冊(cè)編號(hào)以及生產(chǎn)廠(chǎng)家的名稱(chēng)或標(biāo)記。 純金首飾:千足金(G999);足金(G990) K金首飾(數(shù)字加WG或SW) 例如:14K WG 18K WG 包金和鍍金首飾:

11、包金:KF 鍍金:KGP或KP,2、初步實(shí)驗(yàn)法 (1)掂試輕重 黃金的比重為銀的1.84倍,為銅的2.16倍,手掂有沉甸甸的感覺(jué)。 (2)彎折硬度 黃金的延展性好、硬度低,比較柔軟,手指粗細(xì)的金條用手比較輕易的彎動(dòng),而黃銅和仿金材料則很難彎動(dòng)。不同成色的黃金用手能夠彎動(dòng)的程度也是不一樣的。 (3)聽(tīng)音韻試彈力 (4)火燒檢驗(yàn),黃鐵礦,3、磨對(duì)實(shí)驗(yàn)法 過(guò)去銀行使用對(duì)金牌與需鑒定的金物品在試金石上的條痕顏色進(jìn)行比對(duì)。 4、藥物實(shí)驗(yàn)法 利用硝酸、硫酸、鹽酸、王水、吃銀藥等藥物進(jìn)行化驗(yàn),看其反映情況。真禁止溶于王水,不溶于上述的幾種酸類(lèi);而假金中的銀、銅、鋅、鉛等易溶于硝酸。只要將硝酸滴在待

12、測(cè)物品上,若是黃金,則不發(fā)生任何變化;若是低成色的K金,則部分溶解并產(chǎn)生藍(lán)色的溶液;若是假金,則發(fā)生溶解。,(二)儀器鑒定法 1、比重鑒定法:利用天平稱(chēng)量 黃金首飾成色與比重值的關(guān)系 純24K金(1000) 19.32 (20 ) 紅色14K金(585) 13.26 黃色18K金(750) 15.58 白色14K金(585) 12.61 白色18K金(750) 14.64 黃色10K金(417) 11.57 紅色18K金(750) 15.18 白色10K金(417) 11.07 黃色14K金(585) 13.07 紅色10K金(417) 11.59 以上比重值隨K金成分的差異

13、略有變化,2、反射率測(cè)定法 根據(jù)不同的反射率,可識(shí)別不同的含金量 3、測(cè)金儀法 利用兩極間電子能量衰減程度來(lái)分析含金量 4、化學(xué)光譜法 5、電子探針?lè)?6、X射線(xiàn)熒光光譜分析法 本方法對(duì)于鑒定的物品沒(méi)有任何損害,現(xiàn)在普遍用于檢測(cè)單位。,二、銀的鑒定方法,1、民間鑒定法 (1)辨色法 (2)辨別印鑒法 印鑒為S Silver Sil Ag 通常在字母 后面加上千分?jǐn)?shù)已表示成色。足銀(S990), 標(biāo)準(zhǔn)銀(S925) 中國(guó)對(duì)純銀以“紋銀”為印鑒,對(duì)色銀則以數(shù)字加 銀作為印鑒。例如:85銀 90銀 (3)彎折硬度法 (4)彈性法或聽(tīng)音法 (5)看茬口測(cè)試 (6)條痕化學(xué)法,2、專(zhuān)

14、業(yè)鑒定法 與鑒定黃金的方法相似,例如: (1)電子探針?lè)?(2)X射線(xiàn)熒光光譜分析法 (3)試金石比對(duì)法 (4)比重稱(chēng)重法 純銀(1000)10.53 日本硬幣銀10.35 標(biāo)準(zhǔn)銀或英鎊銀(925) 10.43 德銀(銅63、鎳14、鋅23) 8.6,三、鉑金的鑒定方法,1、觀(guān)察色澤、試條痕、看標(biāo)記 鉑金的印鑒為Pt 并在后面加上千分?jǐn)?shù), 例如: Pt950 、Pt900、Pt850、Pt800、Pt750 足鉑(990),2、掂比重、試延展性、試硬度 純鉑金 (1000) 21.45 鉑金鉑、鈀合金(800)18.53 鉑金鉑、鈀合金(950)20.64 鉑金鉑

15、、鈀合金(750)17.92 鉑金鉑、鈀合金(850)19.88,3、火燒熔點(diǎn)法 4、看茬口測(cè)試 5、煤氣自然法 6、點(diǎn)試劑法 利用點(diǎn)雙氧水、王水、硝酸鑒定是否鉑金,四、白色貴重金屬首飾的鑒別,包括:鉑金、K白金、白銀 1、顏色比較法 鉑金發(fā)灰、K白金發(fā)黃、白銀為純白 2、硬度比較法 鉑金質(zhì)地較硬為4.3,K白金根據(jù)含金量的不同,硬度介于2.5-3、白銀的硬度為2.7 3、稱(chēng)量比重法 鉑金的比重為21.4,K白金的比重略低于19.3,白銀的比重最小為10.49 4、印鑒法 5、火燒法 6、試劑法,第五節(jié)貴金屬的交易,一、貴金屬資源的產(chǎn)地 黃金: 南非、俄羅斯、加拿大、美國(guó)、巴布亞新幾內(nèi)亞、

16、加 納、澳大利亞、中國(guó),產(chǎn)量2000噸/年 鉑金: 南非、俄羅斯、加拿大 產(chǎn)量80噸/年 銀: 墨西哥、秘魯、俄羅斯、加拿大、美國(guó)、澳大利亞 產(chǎn)量1萬(wàn)噸/年,二、黃金交易 (一)黃金與金融的關(guān)系 1、黃金的貨幣職能 2、黃金在金融中的地位 (二)黃金交易 1、黃金市場(chǎng)的交易方式 2、黃金經(jīng)買(mǎi)賣(mài)的費(fèi)用 3、世界黃金市場(chǎng) (三)黃金投資決策因素分析,三、珠寶的有關(guān)度量單位及換算,重量單位 1公斤(千克 kg)=1000克(g)1克(g)=1000毫克(mg) 1克(g)=5克拉(ct)1克拉(ct)=0.2克 (g) 1克拉(ct)=100分(point)1分(point)=0.01克拉(ct

17、) 1珍珠格林(pearl grain)=0.25克拉(ct)1克拉(ct)=4珍珠格林(pearl grain) 1公斤(kg)=32.14金衡盎司(oz. troy)1金衡盎司(oz. troy)=31.1035克(g) 1克(g)=0.03215金衡盎司(oz. troy)1常衡盎司(oz. avoiy)=28.3495克(g) 1克(g)=0.03527常衡盎司(oz. avoiy)1公斤(kg)=26.717司馬兩(tael) 1金衡盎司(oz. troy)=0.83106司馬兩(tael)1克拉(ct)=0.005342司馬兩 (tael) 1司馬兩(tael)=1.2033金衡盎司(oz. troy) 1司馬兩(tael)=37.429克,

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