Сплавы золота

Обработка металлических сплавов давлением.

Обработка давлением возможна для металлов, обладающих пластичностью. Она основана на свойстве изменять первоначальную форму под действием внешних сил без разрушения и сохранять новую форму после снятия нагрузки.

Обработку давлением обычно проводят для получения из заготовок более сложной формы. К обработке металлов давлением относится ковка, штамповка, прокатка, вытяжка и др.

Ковкой называется процесс последовательной деформации металла под ударами молота, совершающего возвратно – поступательные движения, при этом изменение формы изделия не ограничивается какими- либо строго ограниченными пределами. Так некоторые детали зубных протезов или вспомогательные приспособления из металла могут подвергаться ковке на зуботехнической наковальне ударами молотка.

Штамповка отличается от ковки тем, что деформируемый металл придавливается к стенкам заранее приготовленной формы, при этом форма полностью и точно определяет конфигурацию изготавливаемого изделия. В зуботехнических лабораториях методами наружной и внутренней штамповки изготавливают гильзы, коронки, каппы и другие части съемных и несъемных протезов.

Прокаткой называется процесс обжатия металла двумя вращающимися валиками (валками) прокатного устройства. Прокаткой в промышленности изготовляют листы, трубы, рельсы. В зубопротезной практике используют прокатные вальцы для получения заготовок плоского профиля из металлических слитков.

Волочение представляет собой процесс протягивания металлического прутка через отверстие в матрице, имеющее меньший размер поперечного сечения, чем аналогичный размер исходного прутка. Волочение используют для получения проволоки разных сечений.

Чистое золото (Au) – желтый, мягкий, ковкий, тягучий металл, не окисляющийся ни при какой температуре, не растворяющийся в кислотах и щелочах, растворяющийся только в «царской водке» (смесь 3- х частей соляной и 1 части азотной кислоты). Золото обладает высокой пластичностью, устойчиво к воде, воздуху и физиологическим жидкостям.

В природе золото встречается в самородках, россыпях, в химически связанном состоянии, в виде примесей в рудах других металлов. Золото высвобождают двумя способами:

1) из мелких россыпей методом механической обработки на основе разной плотности их составных частей (золото, имеющее более высокую плотность, оседает в первую очередь);

2) из руд при помощи методов амальгамирования или цианирования, основанных на способности золота вступать в такие химические соединения, которые в последующем могут быть выделены в осадок и восстановлены в чистое золото. Температура плавления 1064 С.

Выделение чистого золота из сплавов - аффинаж. Существует три способа аффинажа.

1. Сплав расплавляют, выливают в воду для образования гранул (мелких зерен), гранулы заливают разбавленной азотной кислотой (2/3 объема). Сосуд медленно нагревают. При этом серебро, медь и другие примеси растворяются, а золото выпадает в осадок. Для полного удаления примесей выделенный осадок повторно кипятят в азотной кислоте, после чего промывают в воде. Затем осадок плавят и получают слиток чистого золота.

2. После гранулирования сплав помещают в сосуд, заливают «царской водкой» (1часть азотной и 3 части хлористоводородной кислоты) и подогревают. Золото и другие металлы растворяются, серебро выпадает в осадок в виде Ag CI. В растворе находится хлорид золота Au CI3. Чистое золото получают путем восстановления хлорида золота железным купоросом или щавелевой кислотой. Раствор сцеживают, отделяя его от осадка хлорида серебра, затем нагревают и добавляют железный купорос или щавелевую кислоту. Золото в виде бурого порошка выпадает в осадок, который после переплавки образует слиток.

3. Сухой способ аффинажа. Расплавленный сплав обрабатывают селитрой или серой. Этим способом можно удалить следы свинца, висмута. Образующиеся при этом окислы или сернистые соединения металлов – примесей всплывают, их можно сплавить с бурой и удалить.

Для определения пробы золота пользуются специальными реактивами. В состав реактивов входит хлорид золота или кислотные растворы.

Прочность золота очень высока: образец сечением в 1мм при испытании на растяжение выдерживает 12 кг, а удлинение достигает 40-50%.

Золото для изготовления зубных протезов применяют с древних времен

(VI – IX в. до н. э.) В настоящее время оно широко используется в стоматологии в виде сплавов с медью и другими металлами. Чистое золото в этих целях не применяют, так как является слишком мягким металлом.

Сплавы металлические драгоценные – состоящие из драгоценных металлов: золота, шести металлов платиновой группы (платины, осмия, иридия, палладия, рутения, родия) и серебра.

Сплавы золота различают по процентному содержанию золота. Чистое золото обозначают 1000–й пробой.

Наиболее распространены сплавы золота 900-й и 750-й пробы (метрическая измерительная система) и припой. До 1927 года в России существовала золотниковая (русская система) проба: 96 золотников. В ряде стран чистое золото соответствует 24 каратам (каратная измерительная система).

Сплав золота 900-й пробы используют для изготовления штампованных и цельнолитых коронок, а 750-й пробы для изготовления кламмеров, вкладок, литых частей бюгельных протезов.

Сплав золота 900-й пробы содержит 90% золота, 4% серебра и 6% меди, хорошо поддается штамповке, имеет невысокую твердость и легко подвергается стиранию. Поэтому внутрь коронок – на режущий край или жевательную поверхность – заливают припой. При штамповке образуется наклеп вследствие смещения кристаллической решетки. Его снимают обжигом до красного каления. Перед обжигом коронку обрабатывают хлористоводородной кислотой для удаления частиц свинца и висмута, которые при нагревании могут соединяться с золотом, придав ему хрупкость, и проявиться в виде темных пятен. Температура плавления 1000 С. При протяжке гильз и литье из дисков теряется до 20% золота. Диски выпускаются диаметром 18, 20, 23, 25 мм, толщиной 0,28 – 0,3мм. Слитки по 5 г используются для отливки тела мостовидных протезов.

Сплав золота 750-й пробы содержит 75% золота, 8% серебра, 8% меди и 9% платины. Платина и медь делают его более твердым и упругим. Сплав имеет небольшую усадку при литье и применяется для изготовления каркасов дуговых и шинирующих протезов, кламмеров, штифтов, вкладок, крампонов и проволоки.

Если в сплав 750-й пробы добавить 5-10% кадмия, то температура плавления снижается до 750 - 800 С, и сплав можно использовать как припой. Температура плавления сплавов золота 900-й и 750-й пробы около 1000 С.

В промышленности чистое золото (99,9%) получают путем электролиза.

На свойство золота оказывают большое влияние примеси. Так при незначительном (0,06%) содержании свинца или висмута золото теряет пластичность и практически не поддается штамповке.

При изготовлении штампованных коронок из золота необходимо тщательно удалять остатки легкоплавкого сплава, так как в его состав входят свинец и висмут, изменяющие свойства золота, а иногда и цвет. Для этого применяют отбелы.

Введение платины в золотой сплав приводит к повышению его механических свойств.

Платина (Pt) в природе встречается в виде руд или в самородном состоянии. Платина – металл серовато белого цвета, имеющий очень большую плотность, тверже золота и серебра, обладает высокой пластичностью и вязкостью, растворяется только в царской водке.

Дата добавления: 2014-01-04