Точка на топене на Ag-Cu-Zn сплави, Математика за бижутери
1. Предистория
Избирайки сребърни припои за моята работа, срещнах противоречиви данни в различни справочници. Като се започне от температурата, при която се топи чистото сребро. В старите книги имаше две стойности: 960 и 960,5 градуса по Целзий. (Не мога да не отбележа веднага, че с появата на интернет всичко стана много по-сложно. Точката на топене на среброто започна да се покачва. Максималната стойност, която видях, е 963 градуса. А в интервала - 960.8, 961.9, 962 и дори 961.78 (!) Изглежда, че някой просто е пъхнал пръста си между два клавиша при писане, иначе не можете да си обясните такава фантастична точност .)
Когато обаче изпуших първата си сребърна поставка за чаша, мечтаейки да я превърна в произведение на бижутерското изкуство, интернет все още не съществуваше. Имаше Брепол и Марченков. Малко по-късно се появи Новиков, който усвои извадките от Brepol и, очевидно, няколко други неизвестни за мен източника. И техните показания често се различаваха. В резултат на това трябваше да се заровя малко в теорията на сплавите. В тази и няколко следващи статии искам накратко да очертая резултатите си.
На първо място, ние се ограничаваме до трикомпонентни сребро-медно-цинкови сплави. Кадмий се добавя и към сребърни припои, но това е необходимо само в някои особено екзотични случаи, например при възстановяване на продукти с камъни, емайл или ниело. В по-голямата част от случаите кадмият в сребърния припой е ненужен лукс и вреда за тялото.
Второ, няма да имаме нужда от всички възможни Ag-Cu-Zn сплави, а само от тези, в които има достатъчно висока концентрация на сребро и много малко цинк. Да вземем площ от 50-100% сребро, 0-50% мед и 0-25% цинк. Именно в тази област се намират както сребърните спойки, така имежду другото сребърните бижута се легират сами (при нулева концентрация на цинк).
Данните за изчисленията взех от диаграмата на „изотермата на ликвидус на тройната система Ag-Cu-Zn”. Тук веднага трябва да кажем какво е "ликвидус". Факт е, че в сплавите преходът от твърдо състояние към течно състояние (и обратно) може да не се случи веднага, а през определена трета фаза на пастообразно състояние. И следователно, когато говорим за точката на топене на сплав, тогава, като правило, се наричат две числа: точката на ликвидус и точката на солидус. Liquidus съответства на пълното разтопяване на сплавта при нагряване или началото на втвърдяване при охлаждане. Солидус - точката, в която сплавта се топи при нагряване или напълно се втвърдява при охлаждане.
Тъй като се интересувах от пълното топене, взех диаграмата "изотерма на ликвидус". Изотермите са линии на една и съща температура на графика или диаграма. За мое голямо съжаление, поради давност от години, сега не мога да се позова на източника. Това беше хартиена книга, която изучавах в читалнята на библиотеката. Имаше, знаете, преди такива книги - от хартия. Voot. И хората ги четат ... Подобна диаграма може да се намери в книгата „Благородни метали. Реф. изд. Изд. Савицки Е.М. Металургия, 1984" на стр. 339. Но този, „моят“, беше по-подробен и ако някой е запознат и ми каже тази книга, тогава ще съм му много благодарен.
2. Програма Ag-Cu-Zn
Програмата Ag-Cu-Zn изчислява: а) точката на топене на сребро-медно-цинкови сплави според техния състав; b) състава на сплавта според нейната точка на топене и образец.