То, что коррозия —злейший враг металлов, знают все, но ассоциируется коррозия прежде всего с проржавевшими трубами и пятнами на кузове автомобиля, а благородных металлов: золота и золотых сплавов, коррозия вроде бы и не касается. К сожалению, это далеко не так! Ювелирные изделия корродируют от продуктов жизнедеятельности человека, содержащих хлорид натрия (человеческий пот ведь соленый), азот и серу. Скорость коррозии чистого золота значительно меньше, чем золотых сплавов, из которых изготавливается абсолютное большинство ювелирных изделий.

   Во ВНИИ коррозии были подвергнуты ускоренным испытаниям шесть золотых цепочек, приобретенных в ювелирных магазинах. Они были условно пронумерованы от 1 до 6. Определение процентного состава сплавов (кроме 5 и 6) проводилось с использованием современных рентгеновских и спектральных методов анализа (исследования проводились сотрудниками Центральной таможенной лаборатории ГТК РФ кандидатом химических наук В. Ивановым, кандидатом технических наук Ю. Гостевым и В. Коликовым). В ходе исследований было установлено, что сплавы 1—3 (изделия Бронницкого ювелирного завода) могут быть отнесены к группе 585-80, сплав 4 — к группе 585-30 с повышенным содержанием цинка. Импортные изделия 5 («самовывоз» Турция – ред.) и 6 (подделка с ярлыком «Московский ювелирный завод» - ред.) не анализировались. Однако анализы аналогичных изделий показывают, что они относятся к сплавам с содержанием серебра 2,5—3 процента и содержат цинк.

   Ускоренные испытания проводились в герметичной камере при температуре 25—27°С в условиях, имитирующих выделения человеческой кожи. Уже на четвертые сутки обозначились следы коррозии на изделиях 4 (завод «Адамас» - ред.), 5 и 6. Через десять дней изменился их цвет, пропал блеск, появились бурые пятна коррозии, образцы 2 и 3 не изменились, а на образце 1 возникло бурое пятно на месте спайки при ремонте. К окончанию наблюдения, которое велось месяц, изделие 5 развалилось на части (см. фото). Испытания полностью подтверждают научные положения о механизме коррозии золотых сплавов!

   Исследования, проведенные в максимально приближенных к естественным условиях, показали, что снижение устойчивости сплавов к коррозии происходит скачкообразно, в зависимости от компонентов, точнее от соотношения в кристаллической решетке атомов примесей и атомов золота, и может составлять 1/8, 2/8, 3/8, 4/8, 5/8, 6/8, 7/8, 8/8. Различаются следующие зоны стойкости сплавов золото — серебро — медь.

   Стойкие — от 8/8 до 4/8 атомов золота, т.е. от 100 до 50 атомных процентов. Такие сплавы быстро растворяются только в «царской водке» (смесь концентрированных кислот: азотной (1 объём) и соляной (3 объёма) – ред.)
   Слаборастворимые — от 4/8 до 3/8 (50—37,5 атомного процента). Сильные кислоты растворяют компоненты сплава, пока содержание золота не достигнет 50 процентов и сплав не станет стойким.
   Растворимые — от 3/8 до 2/8 (37,5—25 атомных процентов). Присадочные металлы под действием кислот полностью разрушаются, и золото выкрашивается.
   Тускнеющие на воздухе — от 2/8 до 0/8 (25—0 атомных процентов). Иначе говоря, коррозионная стойкость сплава определяется не весовым, а атомным процентом содержания золота в сплаве.

   При одном и том же соотношении содержания серебра большей коррозионной устойчивостью обладают сплавы высокой пробы. Из сплавов 585-й пробы более стойкие с содержанием серебра не менее 20 процентов. В стране России лучшим считается «красное золото» («советский» ювелирный сплав золота с медью – ред.), хотя его коррозионная устойчивость далеко не оптимальна. Как видно из таблицы, при одинаковой пробе сплавы с большим процентом атомов золота более коррозионностойки.

   Коррозионные свойства сплава могут ухудшить присадки таких химически активных металлов, как цинк, кадмий. Металлы платиновой группы в определенной концентрации, наоборот, повышают коррозионную стойкость сплава, так называемого «белого золота». Его можно получить и без платиноидов, при добавлении цинка и никеля, но коррозионная стойкость такого белого золота, конечно, ниже. Коррозионная стойкость изделия зависит не только от состава ювелирного сплава, но и от равномерности распределения компонентов, наличия микропримесей, располагающихся по границам зерен, взаимного контакта элементов изделия с различными процентами атомов золота.

   Существенную роль играет и состав припоя, который по коррозионным свойствам должен быть максимально близок к сплаву. С легкоплавкими припоями работать легче, но коррозионная стойкость изделия может оказаться очень низкой, если в технологии не предусмотрены операции, позволяющие избежать эффекта неоднородности сплава. В технической документации на любые ювелирные изделия или технологические процессы обязательно должны быть учтены требования соответствующих стандартов по защите от коррозии, иначе украшения могут темнеть, зеленеть, покрываться пятнами или даже растрескиваться.

О том, что коррозия — лютый враг любого металла, даже золота и его сплавов, надо помнить всем, а не только технологам ювелирам!

Авторы:
   Виктор ТИМОНИН – профессор, доктор химических наук, директор ВНИИ коррозии
   Иосиф Ерусалимчик – профессор МИРЭА, доктор химических наук.
В оригинале материал назывался: «Коррозия – лютый враг металла. Даже благородного»
Журнал «Ювелирный мир»