贵重金属加工工艺.ppt

贵金属、珠宝资源开发与利用,天津师范大学城市与环境科学学院 李兆江,第五章 贵重金属的鉴定与投资,第一节贵金属的种类和性质,一、贵金属的概述： （一）贵金属首饰的种类 1、黄金 Au (包括足金和K金) 2、铂金 Pt 3、银 Ag （二）关于“白金”的说明 首饰业常把铂金称作“白金”；而冶金业常把白色的金基合金（K白金）称作“白金”；传统意义上的“白金”是指白色的贵重金属，包括铂金、白银和K白金。而国家关于贵重金属的命名中根本没有“白金”之一定义，因此最好不用“白金”这一名词。,二、黄金的分类 1、生金和熟金 生金是指未经过熔化提炼过的黄金； 熟金是指已经过熔化提炼的黄金。熟金中又可分为清色金（只含银）和混色金（含银和铜） 2、K金、K白金及彩色K金 是以金为主体元素的金基合金，因含其它元素的种类不同而呈现不同程度的黄色、白色和各种彩色。 3、人造黄金 国外一些国家利用汞人工合成黄金，但成本极高，不可能大量生产。,4、仿金的种类 （1）晋金：近似金的一种金属合金比重为金的42%，加工性能、色泽、与黄金相似，抗氧化和耐腐蚀、磨蚀强度高于黄金。 （2）亚金：由铜、铝、镍等金属制成的一种新型的材料。具有18 K金的色泽，强度高于24 K金，抗氧化和耐腐蚀、磨蚀强度稍低于黄金。 （3）稀金：是一种以铜为主要材料，加入稀土及其它元素制成的新型仿金材料。色泽酷似黄金，质轻硬度高，耐磨性优于黄金，永不氧化退色。,三、贵金属首饰的种类和印记,1、黄金 纯金首饰：千足金(G999)；足金(G990) K金首饰(WG或SW)：1K的理论值等于4.1666666%无限循环小数 各国对1K的取值规定不一，中国、日本、俄罗斯、乌克兰取4.16625%，英国取4.1458%,南非取4.15%，我国的香港、澳门取4.1% 。中国传统习惯（天津、武汉）取4.15%， 目前国内外市场上有 8K、9K(375)、10K、12K、14K(583)、 18K(750)、20K、22K(916) 按颜色分为黄色K金系列、白色K金系列、红色K金系列、彩色K金系列,包金和镀金首饰：包金：KF 镀金：KGP或KP 鎏金首饰：用金汞齐均匀地涂抹在金属 表面，加热使汞蒸发后，金便附着在器物 的表面 2、仿金首饰： 铜首饰：紫铜(Cu(85)+Zn(15)， 黄铜(Cu(55)+Zn(45)， 青铜(Cu(80)+Sn(20) 亚金首饰：Cu+Al+Ni合金 稀金首饰：Cu+稀土元素合金 钛金首饰：镀Ti,2、铂金： 印鉴为Pt 并在后面加上千分数，例如： Pt950 、Pt900、Pt850、Pt800、Pt750 足铂(990) 3、白银： 印鉴为S Silver Sil Ag 通常在字母 后面加上千分数已表示成色。足银(S990)， 标准银(S925) 中国对纯银以“纹银”为印鉴，对色银则以数字加 银作为印鉴。例如：85银 90银 4、仿银： 德银(Cu63%，Ni14%，Zn23%),三、贵金属的物理性质 （一）黄金的性质 1、 黄金的物理性质 （1）颜色：纯金为金黄色，常含银和其它微量元素， 使颜色发生改变。当含银、铂时，颜色变浅；当 含铜时，颜色变红。 （2）光泽：黄金具有亮而耀眼的光泽。 （3）条痕：金的条痕色为光亮的金黄色。含金量有所 不同时其条痕色也有一定的变化。 （4）硬度：质地较软，摩氏硬度为2-2.5，用大头针 可以划动。用牙齿也可以咬动。 （5）密度（比重）：纯金在摄氏20度时密度为 19.32，一 立方寸的黄金重约513克。如果金的 纯度降低，则比重下降。,（6）熔点：为摄氏1064.3度，所以黄金有“真金 不怕火炼”之说。 （7）沸点：为摄氏2966度 （8）导电、导热性：摄氏零度时电阻率是2.06 仅次于银和铜；导热性仅次于银。金如果 薄到一定程度时既不导电也不导热，这一 性质在绝缘和隔热方面有重要的作用。 （9）延展性：金具有极好的延展性，一克纯金 可以拉成3420米的细丝。金如果含铅、 锡、铋、镉、砷等 杂质时就容易变脆。,2、黄金的化学性质 黄金的化学性质非常稳定，不易氧化，对自然界中的一切常见物体的反应具有极大的惰性，因而长久保存也不生锈。 金具有良好的耐酸碱性能，不溶于各种强酸和强碱，但是金可以溶于王水之中，也可以在有氧的情况下溶于某些单酸、混合酸、卤族气体、盐溶液及有机酸中。,3、黄金的矿物学性质 在自然界中，金主要以自然元素状态产出，其次以含银、铜、铂等金属的合金以及金属的互化物，金的硫化物、金的碲化物、锑化物和硒化物等金矿物出现。 金的晶体形态为等轴晶系，但完整的晶形极少见，常呈团块状、颗粒状、鳞片状、网状、树枝状、细丝状和海绵状,（二）铂金的物理化学性质 略发灰的银白色、金属光泽、硬度4.3 密度（比重）21.45、熔点温度：1769 抗氧化、耐酸碱、仅溶于王水，可以做催化剂，延展性好 不同成色铂金的密度（比重） 纯铂金(1000) 21.45 铂金铂、钯合金(800)18.53 铂金铂、钯合金(950)20.64 铂金铂、钯合金(750)17.92 铂金铂、钯合金(850)19.88,（三）白银的物理化学性质 银白色、金属光泽、硬度2.5、密度10.53； 熔点960.8 不同成色银的密度（比重） 纯银(1000)10.53 日本硬币银10.35 标准银或英镑银(925) 10.43 德银(铜63、镍14、锌23) 8.6,第二节贵重金属的用途,一、黄金的用途 （一）用于货币 1、黄金储备 2、造币：纯金金币 （例如我国古代的郢爰yingyuan金币） 纪念金币 （二）工业用途 1、首饰装饰用金 2、工业生产用金 （三）医药用途,第三节 贵重金属的加工工艺,一、浇铸 二、金箔的制作 三、金银错 四、金银雕 五、镶嵌工艺 六、花丝工艺 七 、鎏金工艺 八、镀金（银）工艺 九、包金（银）和贴金（银）工艺 十、电铸工艺,第四节 贵重金属的鉴定方法,一、黄金的鉴定方法 （一）简单的鉴定方法 1、观察法： （1）色泽 黄金的色泽与含量之间存在着对应关系，民间有“七青、八黄、九紫、十赤”之说。 对于K金来说，色泽也反映了黄金中的杂质的种类和比例。 一般来说，含银的清色金发黄；含铜的混色金发红。 如果调整K金中的银和铜之间的比例， K金颜色会从黄到红发生连续的变化。,值得注意的是： 利用黄金的色泽判断金的成色只是一种凭经验定性的方法，应用时需加倍小心。因为同种成色的金可以因各种杂质含量的比例不同，而产生不同的色调；不同成色的金可以因杂质含量和比例不同而产生相同的色调。例如同样的深黄色的K金，其可以是18K，可以是可以是14K，也可以是9K。,（2）检验印戳 金条、金片以及黄金饰品上一般都有印戳，包括黄金的成色、重量、注册编号以及生产厂家的名称或标记。 纯金首饰：千足金(G999)；足金(G990) K金首饰(数字加WG或SW) 例如：14K WG 18K WG 包金和镀金首饰：包金：KF 镀金：KGP或KP,2、初步实验法 （1）掂试轻重 黄金的比重为银的1.84倍，为铜的2.16倍，手掂有沉甸甸的感觉。 （2）弯折硬度 黄金的延展性好、硬度低，比较柔软，手指粗细的金条用手比较轻易的弯动，而黄铜和仿金材料则很难弯动。不同成色的黄金用手能够弯动的程度也是不一样的。 (3)听音韵试弹力 （4）火烧检验,黄铁矿,3、磨对实验法 过去银行使用对金牌与需鉴定的金物品在试金石上的条痕颜色进行比对。 4、药物实验法 利用硝酸、硫酸、盐酸、王水、吃银药等药物进行化验，看其反映情况。真禁止溶于王水，不溶于上述的几种酸类；而假金中的银、铜、锌、铅等易溶于硝酸。只要将硝酸滴在待测物品上，若是黄金，则不发生任何变化；若是低成色的K金，则部分溶解并产生蓝色的溶液；若是假金，则发生溶解。,（二）仪器鉴定法 1、比重鉴定法：利用天平称量 黄金首饰成色与比重值的关系 纯24K金(1000) 19.32 (20 ) 红色14K金(585) 13.26 黄色18K金(750) 15.58 白色14K金(585) 12.61 白色18K金(750) 14.64 黄色10K金(417) 11.57 红色18K金(750) 15.18 白色10K金(417) 11.07 黄色14K金(585) 13.07 红色10K金(417) 11.59 以上比重值随K金成分的差异略有变化,2、反射率测定法 根据不同的反射率，可识别不同的含金量 3、测金仪法 利用两极间电子能量衰减程度来分析含金量 4、化学光谱法 5、电子探针法 6、X射线荧光光谱分析法 本方法对于鉴定的物品没有任何损害，现在普遍用于检测单位。,二、银的鉴定方法,1、民间鉴定法 （1）辨色法 （2）辨别印鉴法 印鉴为S Silver Sil Ag 通常在字母 后面加上千分数已表示成色。足银(S990)， 标准银(S925) 中国对纯银以“纹银”为印鉴，对色银则以数字加 银作为印鉴。例如：85银 90银 （3）弯折硬度法 （4）弹性法或听音法 （5）看茬口测试 （6）条痕化学法,2、专业鉴定法 与鉴定黄金的方法相似，例如： （1）电子探针法 （2）X射线荧光光谱分析法 （3）试金石比对法 （4）比重称重法 纯银(1000)10.53 日本硬币银10.35 标准银或英镑银(925) 10.43 德银(铜63、镍14、锌23) 8.6,三、铂金的鉴定方法,1、观察色泽、试条痕、看标记 铂金的印鉴为Pt 并在后面加上千分数， 例如： Pt950 、Pt900、Pt850、Pt800、Pt750 足铂(990),2、掂比重、试延展性、试硬度 纯铂金 (1000) 21.45 铂金铂、钯合金(800)18.53 铂金铂、钯合金(950)20.64 铂金铂、钯合金(750)17.92 铂金铂、钯合金(850)19.88,3、火烧熔点法 4、看茬口测试 5、煤气自然法 6、点试剂法 利用点双氧水、王水、硝酸鉴定是否铂金,四、白色贵重金属首饰的鉴别,包括：铂金、K白金、白银 1、颜色比较法 铂金发灰、K白金发黄、白银为纯白 2、硬度比较法 铂金质地较硬为4.3，K白金根据含金量的不同，硬度介于2.5-3、白银的硬度为2.7 3、称量比重法 铂金的比重为21.4，K白金的比重略低于19.3，白银的比重最小为10.49 4、印鉴法 5、火烧法 6、试剂法,第五节贵金属的交易,一、贵金属资源的产地 黄金： 南非、俄罗斯、加拿大、美国、巴布亚新几内亚、加 纳、澳大利亚、中国，产量2000吨/年 铂金： 南非、俄罗斯、加拿大 产量80吨/年 银： 墨西哥、秘鲁、俄罗斯、加拿大、美国、澳大利亚 产量1万吨/年,二、黄金交易 （一）黄金与金融的关系 1、黄金的货币职能 2、黄金在金融中的地位 （二）黄金交易 1、黄金市场的交易方式 2、黄金经买卖的费用 3、世界黄金市场 （三）黄金投资决策因素分析,三、珠宝的有关度量单位及换算,重量单位 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) 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司马两(tael) 1金衡盎司(oz. troy)=0.83106司马两(tael)1克拉(ct)=0.005342司马两 (tael) 1司马两(tael)=1.2033金衡盎司(oz. troy) 1司马两(tael)=37.429克,