Ювелирная эмаль

Ювелирная эмаль

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к области технологии силикатов, в частности касается составов ювелирной эмали, которая может быть использована при изготовлении ювелирных изделий из благородных металлов.

Известные технологии синтеза стекловидных эмалей включают следующие основные стадии:

1) приготовление шихты;

2) варка фритты;

3) выработка фритты в виде гранулята.

Процесс изготовления ювелирного изделия с эмалевым покрытием благородного металла выглядит следующим образом [1]:

1) эмалевая фритта дробится и промывается дистиллированной водой до пастообразного состояния;

2) нанесение фритты на металл;

3) обжиг при 780-800°C;

4) шлифование неровностей на обожженной эмали;

5) огненная полировка изделия.

К материалу эмалевого покрытия предъявляются высокие требования, такие как:

1) коэффициент термического расширения (КТР) в пределах (95-115)·10^-7, °C^-1;

2) химическая устойчивость к слабому раствору соляной кислоты;

3) температура растекания не должна превышать 800°C.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является белая эмаль следующего состава: SiO₂ - 40,0-47,0; PbO - 34,0-37,0; B₂O₃ - 1,5-3,0; K₂O - 4,5-6,5; As₂O₃ - 4,0-5,5; ZnO - 2,0-3,5; Na₂O - 0,5-1,0; MgO - 3,5-5,0; Al₂O₃ - 0,5-1,0 (патент RU 2318759 C1, C03C 8/10 от 26.03.2008) [2].

Ее недостатками являются низкий КТР и высокая температура растекания, что позволяет использовать ее для стали и сплавов на основе серебра, меди и никеля, но делает непригодной для благородных металлов. В дополнение в декоративных целях требуется получить эффект опалесценции.

Технический результат состоит в повышении КТР, снижении температуры растекания и получении эффекта опалесценции.

Технический результат достигается составом, включающим SiO₂, PbO, B₂O₃, K₂O, As₂O₃, ZnO, отличающимся тем, что он дополнительно содержит BaO, SnO₂, и имеющим следующее соотношение компонентов, масс.%:

SiO₂ - 38,46-40,29

PbO - 38,22-38,67

B₂O₃ - 1,36-3,40

K₂O - 11,38-12,92

As₂O₃ - 2,52-3,61

SnO₂ - 0,91-1,03

BaO - 1,82-2,07

ZnO - 3,46-3,93.

Пример 1

Смешивается шихта следующего состава, г: SiO₂ - 40,07 (40,07%); PbO - 38,25 (38,25%); B₂O₃ - 1,36 (1,36%); K₂O - 11,38 (11,38%); As₂O₃ - 2,73 (2,73%); SnO₂ - 0,91 (0,91%); BaO - 1,82 (1,82%); ZnO - 3,46 (3,46%). Полученная смесь дробится и перемешивается до получения однородной массы. Тигель с шихтой помещается в горячую печь, разогретую до 1470°C. Варка ведется в электрической печи с электродами из карбида кремния в течение 30 минут. Вырабатывается фритта в виде гранулята методом отливки горячей стекломассы в воду.

Для нанесения на металл фритта дробится и промывается дистиллированной водой до получения кашеобразной массы и наносится на изделие из золота или серебра. В зависимости от сложности изделие с эмалью подвергается многократному обжигу - от 1 до 10 раз при температуре 780-800°C.

В таблице приведены некоторые составы эмалей в граммах, получаемые аналогично приведенному примеру.

Таблица
Состав	SiO2	PbO	B2O3	K2O	As2O3	SnO2	BaO	ZnO	KTP, α×10-7, °C-1	tрастекания, °C
1	40,07	38,25	1,36	11,38	2,73	0,91	1,82	3,46	109±2	790
2	38,46	38,67	3,40	11,54	2,52	0,92	1,84	3,5	117±2	780
3	40,29	38,22	1,55	12,92	3,61	1,03	2,07	3,93	111±2	800

Эмаль является универсальной матрицей для получения цветных фритт и может использоваться с различными красителями как ионного типа, так и коллоидного.

Источники информации

1. А.В.Флеров, М.Т.Демина, А.Н.Елизаров, Ю.А.Шеманов. Техника художественной эмали, чеканки и ковки. - Издательство «Высшая школа», 1986.

2. RU 2318759 C1, C03C 8/10, 17/02, 2008.

Ювелирная эмаль для благородных металлов, включающая в себя оксиды SiO₂, РbО, В₂O₃, К₂O, AS₂O₃, ZnO, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит BaO, SnO₂ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

SiO2	38,46-40,29
РbО	38,22-38,67
В2O3	1,36-3,40
К2O	11,38-12,92
As2O3	2,52-3,61
SnO2	0,91-1,03
BaO	1,82-2,07
ZnO	3,46-3,93