Silber ist ein einzigartiges mitglied der metalle familie-die „weißeste“ von alle metalle. In seiner reinen Form ist dieses mondfarbene Metall hochglänzend und kann spiegelglanzpoliert werden. Silber wurde vom primitiven Menschen bekannt und verwendet. Die alten Hebräer nannten es mit einem Namen, der blass bedeutete. Die Griechen wussten es mit einem Namen, der leuchtend bedeutet. Indianer nannten es „Tränen des Mondes“. Das chemische Symbol für Silber, Ag, kommt von seinem lateinischen Namen, argent.,
Wie Gold gilt Silber als Edelmetall und ist extrem formbar und duktil. Es ist härter als gold, aber weicher als Kupfer. Silber kann in Blätter so dünn gehämmert werden, dass es 100.000 von ihnen nehmen würde, um einen Stapel einen Zoll hoch zu machen. Silber hat ein spezifisches Gewicht von 10,5 und einen Schmelzpunkt von 1760F( 960C.) – fast 200F unter dem von Gold.
Die Verwendung von Silber:
Silber wird für Schmuck, Münzen und Silberwaren verwendet. Andere Hauptanwendungen sind elektrische Kontakte, fotografische Prozesse, Metallverbindungen, Silberfarben und zahnärztliche Anwendungen.,
Die höchste Reinheit von Silber kommerziell erreichbar ist 99,95% (nominell als 100%), aber wegen seiner Weichheit und Anfälligkeit für Schäden, Silber wird selten in reiner Form verwendet.
Sterling Silber
Die Verwendung des Begriffs „sterling“ hat eine historische Herleitung. Jahrhundert schlossen sich fünf Städte in Ostdeutschland zur Hanse zusammen-eine Einheit, die beträchtlichen Handel mit England unternahm., Bei der Bezahlung von englischem Vieh und Getreide verwendete die Liga ihre eigene Währung-Silbermünzen namens „Osterlinge“ Die Engländer erfuhren bald, dass diese Münzen äußerst zuverlässig waren, und es wird angenommen, dass unter der Herrschaft Heinrichs II. Im Laufe der Zeit wurde der Name auf „Sterling“ verkürzt – was heute noch verwendet wird und sich auf das englische Währungssystem und eine bestimmte Silberlegierung bezieht.
Das Wort „Sterling“ stellt die bekannteste und angesehenste Qualitätsmarkierung dar, die heute verwendet wird., Es bedeutet, dass der so gestempelte Artikel aus Silber mit einem Silbergehalt von mindestens 92,5 Gew. – % hergestellt ist, ohne die restlichen 7,5% festzulegen. Der Grund für den relativ „niedrigen“ Silbergehalt in Sterling ist praktisch: Feinere Silbersorten sind für den täglichen Gebrauch zu weich. Legierungselemente werden benötigt, um Festigkeit und Härte zu erhöhen. Da Kupfer die beste Kombination von Verschleißqualitäten bietet, ist es das gebräuchlichste Legierungselement, das von Juwelieren und Silberschmieden verwendet wird.
Obwohl der gesetzliche Mindestsilbergehalt für Sterling 92 beträgt.,5%, es ist wichtig zu beachten, dass alle praktischen & Harman Sterling Silvers hergestellt werden, indem mit einer Legierung mit 92,7% Silber begonnen wird. Der zusätzliche Silberanteil gleicht einen winzigen Silberverlust während der Verarbeitung aus und garantiert, dass das gesamte fertige Sterling einen Silbergehalt von mindestens 92,5% aufweist.
Eigenschaften von Sterlingsilber:
Einige metallurgische Fakten über Silber-Kupfer-Legierungen:
Geschmolzenes Silber und Kupfer sind in allen Anteilen vollständig ineinander löslich., Legierungen mit einem Kupfergehalt von etwa 2% bis 27% weisen jedoch, wenn sie erstarrt und unter dem Mikroskop untersucht werden, zwei diskrete Bestandteile auf: Einer ist fast 100% Silber; Der andere ist ein „eutektisches“ Silber-Kupfer (71,9% Silber; 28,1% Kupfer), dessen Schmelzpunkt 1435F (780 ° C) beträgt.) (Hinweis: In einem Zweimetalllegiersystem ist das „eutektische“ ein spezifisches Verhältnis der beiden Metalle, das den niedrigsten Schmelzpunkt aufweist.)
Wenn Standard Sterlingsilber abgekühlt wird, zeigt die mikroskopische Analyse, dass beide oben genannten Bestandteile im erstarrten Sterling vorhanden sind., Die Legierung ist bei 1640F (890C.) vollständig flüssig-und bei 1435F (780C.) vollständig fest-Der Grad der Kupferlöslichkeit in der festen Legierung hängt jedoch von der verwendeten Wärmebehandlung ab, und die gesamten physikalischen Eigenschaften des Sterlings können materiell beeinflusst werden, nicht nur durch Erhitzen des Silbers auf unterschiedliche Temperaturen, sondern auch durch Verwendung unterschiedlicher Kühlraten.
Kontrolle der Härte und Verarbeitbarkeit von Silberlegierungen:
Silberlegierungen werden normalerweise weich geliefert – für einfaches Arbeiten., Falls gewünscht, können die Legierungen in verschiedenen Tempern geliefert werden, indem die Legierung reduziert (bearbeitet) wird, ohne sie zu glühen.
Obwohl praktisch alle Sterlingsilber aus der gleichen Legierung aus Kupfer und Silber bestehen, werden ihre Eigenschaften durch Arbeiten und Wärmebehandlung wie Glühen und Abschrecken stark beeinflusst.
In Sterling-und Münzlegierungen neigt das Kupfer dazu, sich in Silber aufzulösen, was zu einer homogenen Großstruktur führt, die von Natur aus weich und duktil ist., Durch Kaltbearbeitung dieser Legierungen-durch Walzen, Pressen, Hämmern oder Drahtziehen-werden einige der Kristalle verformt und kleiner, was die Duktilität der Legierung verringert.
Die Wärmebehandlung kann auch verwendet werden, um die Härte zu erhöhen (und die Duktilität zu verringern). Das Verfahren, das als Niederschlaghärtung bekannt ist, wird im Folgenden beschrieben und beinhaltet das Erhitzen und Kühlen des Silbers so, dass Kupfer aus fester Lösung ausfällt, wodurch eine fein – binäre Struktur erzeugt wird. Diese Art von Struktur ist hart, aber es ist auch schwierig zu arbeiten und neigt zum Reißen.,
Wie bereits erwähnt, können Silberlegierungen mit kundenspezifischen Tempern (Härte) geliefert werden, die durch den Grad der Kaltbearbeitung definiert sind. „Half hard“ beschreibt eine Reduktion der Quer – um zwei B & S Messgeräte; „hard“ wurde um vier B & S Messgeräte reduziert, und „spring hard“ stellt eine Reduktion von 6-10 B & S Messgeräte.,
Wenn ein bestimmter Härtegrad im fertigen Schmuck-oder Silberwarenartikel gewünscht wird, wird er am besten durch Kontrolle der Menge der Arbeit am Artikel nach dem endgültigen Glühen erhalten, wobei alle Arbeiten gleichmäßig über das gesamte Stück ausgeführt werden, um ein Reißen an Spannungspunkten zu verhindern.
Das Härten von Niederschlägen beinhaltet das folgende Verfahren:
Erhitzen der Legierung auf 1375-1400F (745-760C.)
Halten bei Temperatur für 15 Minuten.
Schnelles Abschrecken in kaltem Wasser.,
Die Legierung ist jetzt in einem erweichten Zustand und kann durch Erhitzen auf 600F (316C.) für 30-50 Minuten und anschließende Luftkühlung erneut gehärtet werden. Die resultierende Härte entspricht der durch Kaltbearbeitung erhaltenen Härte zu einer 50% igen Reduktion.
Die Bedeutung des Glühens:
Das Glühen ist eine effektive Methode zum Wiederenthärten von Silberlegierungen, die aufgrund von Arbeits-oder Wärmebehandlung ihre Duktilität verloren haben. Es erlaubt Sterling, mit Reduktionen von 90% und noch mehr gearbeitet zu werden. Wenn das Metall für die weitere Bearbeitung zu hart wird, wird es einfach geglüht und wieder erweicht., Spezifische Glühverfahren für Sterlinglegierungen sollten beim Lieferanten erhältlich sein, und diese Empfehlungen sollten sorgfältig befolgt werden, da selbst kleine Temperaturunterschiede und/oder Abkühlraten die physikalischen Eigenschaften der Legierung erheblich beeinflussen können.
Vorkehrungen zum Glühen:
Wenn Sterling Silber geglüht wird, muss darauf geachtet werden, eine „Überhitzung“zu vermeiden-ein Zustand, der die Härte erhöht, indem unerwünschtes Kornwachstum und ein signifikanter Verlust der Duktilität gefördert werden.,
Beim Brennglühen ist es besonders wichtig, nicht nur zu sehen, dass kein Teil der Arbeit überhitzt ist, sondern auch, dass alle Teile des Objekts oder Gegenstands auf die volle Glühtemperatur gebracht werden. Da Sterlingsilber so schnell glüht, ist es nicht notwendig, es sehr lange bei der Glühtemperatur zu halten.
Offensichtlich hat die Verwendung eines geschlossenen Ofens gewisse Vorteile, da die Temperatur des Objekts genauer gesteuert werden kann-und die Wärme gleichmäßiger absorbiert werden kann., Die Glühzeit muss jedoch durch Versuch und Irrtum für Artikel unterschiedlicher Größe und Form-und für Öfen unterschiedlicher Größe-festgelegt werden.
Kontrolle von Farbe und Finish von Silber:
Es ist immer vorzuziehen, Silberlegierungen in neutraler oder reduzierender Atmosphäre zu glühen, um die Bildung von Kupferoxiden zu verhindern. Neben der Verwendung einer kontrollierten Atmosphäre zum Glühen kann die Legierung auch vor der Luft geschützt werden, indem sie mit Flussmittel beschichtet wird. Etwaige Rückstände können leicht durch Beizen und Spülen des Artikels in heißem Wasser entfernt werden.,
Wenn Silberlegierungen im Freien geglüht werden, bilden sich Kupferoxide. Diese Oxide sind von zwei Arten. Die obere Schicht ist Kupferoxid, das eine schwarze Farbe hat; Unter der Kupferoxidschicht kann sich auch eine weitere Oxidschicht (Kupferoxid) befinden, die aufgrund ihrer rötlichen Farbe „Feuer“genannt wird
Die schwarze Oberflächenschicht aus Kupferoxid kann durch Eintauchen des Artikels in eine „Beizlösung“- eine 5% -10% ige Wasserlösung von Schwefelsäure-entfernt werden. Die Beizwirkung kann durch Erhitzen der Lösung beschleunigt werden.,
Wenn nach dem Beizen eine rötliche Schicht sichtbar ist, kann sie durch Polieren entfernt werden, aber wenn sie nicht poliert wird, kann sie normalerweise entfernt werden, indem der Bereich in eine kalte, 50% ige Salpetersäurelösung getaucht wird. Da das Salpetersäurebad Silber sehr schnell entfernt, muss der Bediener den Gegenstand aus dem Bad entfernen, sobald sich das Feuer aufgelöst hat, und sofort mit Wasser abspülen. Alle trüben Rückstände sollten sofort poliert werden.
Die beste Glühtemperatur für normales Erweichen von Sterlingsilber liegt zwischen 1100F und 1200F (593C.-649C). Temperaturen über 1200F (649C.,) neigen dazu, die kupferreiche Phase aufzulösen, und wenn die Kühlrate nicht starr gesteuert wird, wird keine maximale Weichheit erreicht. Bei Temperaturen über 1300F (704C.) entwickelt der Artikel, wenn er bearbeitet wird, eine „Orangenschalen“ – Oberfläche. Bei Temperaturen unter 1100F (593C.) erhöht sich die Zeit, die benötigt wird, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen, bis zu einem Punkt, an dem es unwirtschaftlich wird.,
Durch das Auftragen von Flussmittel auf einen Teil des Artikels vor dem Erhitzen verfügt der Bediener über eine hervorragende visuelle Hilfe, um festzustellen, wann der Artikel die richtige Glühtemperatur erreicht, da der Fluss wie Wasser bei 1100F (593C) klar wird.).
Nach dem Glühen kann der Artikel entweder luftgekühlt oder in Wasser abgeschreckt werden.
Casting sterling silber:
Sterling silber kann gegossen werden mit hervorragende ergebnisse, mit den gleichen techniken und vorsichtsmaßnahmen empfohlen für gold casting., Das Silber zum Gießen ist in Kornform vorgesehen, was die Geschwindigkeit und Gleichmäßigkeit des Schmelzens erleichtert.
Da Sterling reines Silber sowie ein Silber-Kupfer-Eutektikum enthält, muss es auf 1650F (899C.) erhitzt werden, um vollständig geschmolzen zu sein. Eine vollständige Erstarrung tritt erst auf, wenn das Sterling auf 1435F (779C.) abgekühlt ist.
Für münze silber, die schmelzen bereich ist 1435F (779C.) (schmelzen beginnt) zu 1635F (891C.) (schmelzen abgeschlossen ist).