Родирование белого золота
Покрытие из родия на все изделие чаще всего используют на белом золоте. В природе такого металла не существует. Белое золото представляет из себя сплав из платины, никеля, золота, серебра. Он имеет желтый оттенок. Чем выше проба металла, тем желтее само изделие. Родиевое напыление придает украшению платиновый белый блеск и товарный вид. Такие изделия охотно покупаются. Обручальное кольцо из белого золота с родированием не потеряет свой первоначальный блеск долгие годы. При ежедневном ношении, трении, воздействии окружающей среды напыление родия предотвратит порчу кольца.
Покрытая родием поверхность отличается зеркальным блеском и нулевой шероховатостью. Свет идеально преломляется в таком изделии. Наиболее выгодно это смотрится именно на украшениях из белого золота.
10 Скандий
Открывает наш рейтинг редкоземельный металл Скандий, получивший свое название в честь Скандинавского пoлyocтpoва. Обнаружен элемент был шведских химиком Ларсом Нильсоном в 1879 году, а за 9 лет до этого был предсказан Д. И. Менделеевым.
Металл имеет серебристый цвет с желтым отливом. Он лёгкий, средний по мягкости, но при этом высокопрочный. В чистом виде материал используется редко, а вот сплавы с ним получили широкое применения во многих отраслях. Соединения и сплавы скандия применяются при производстве воздушных лайнеров, спутников, ракет, солнечных батарей, роботов, лазерного оборудования, рентгеновских зеркал.
В ювелирной промышленности для производства фианитов важную роль играет оксид скандия.
Алюминиево-скандиевые сплавы применяются при изготовлении высокопрочной спортивной экипировки и инвентаря, например, велосипедов и мотоциклов, бейсбольных бит.
Почти 90% всей мировой добычи этого металла приходится на горнодобывающий район Китая – Баян-Обо. Также значимыми месторождениями скандия считается Днепропетровская область (Украина), Мурманская область, Якутия, Алтай (Россия).
На цену материала сильно влияет его чистота и вид, но усредненная стоимость равна 0.1$/унция.
Применение
Катализаторы
- Родий применяется в катализаторах (до 81 % всего производства), в том числе в каталитических фильтрах-нейтрализаторах выхлопных газов автомобилей.
- Применяется как катализатор в различных реакциях, например, при получении уксусной кислоты из метилового спирта.
- Сплав родия с платиной — очень эффективный катализатор для производства азотной кислоты окислением аммиака воздухом, и до сих пор его применению нет альтернативы.
Конструкционный материал
- При производстве стекла (сплав платина-родий — фильеры для стеклонитей, для жидкокристаллических экранов). В связи с ростом производства жидкокристаллических устройств потребление родия быстро растёт (в 2005 в производстве стекла было использовано 1,55 тонны родия, в 2003 — 0,81 тонны).
- Металлический родий используется для производства зеркал, подвергающихся сильному нагреву (калению) для мощных лазерных систем (например, фтороводородных лазеров), а также для производства дифракционных решёток к приборам для анализа вещества (спектрометры).
- Тигли из платино-родиевых сплавов используются в лабораторных исследованиях и для выращивания некоторых драгоценных камней и электрооптических кристаллов.
Термопары
Термопары платина-родий и др., для очень эффективного и долговечного измерения высоких (до 2200 °C) температур нашли широкое применение сплавы родия с иридием (например, ИР 40\60).
Материал контактных пар
Благодаря высокой стойкости к электроэрозии родий и его сплавы применяются в качестве материала для контактов (герконы, разъёмы, скользящие контакты).
Ювелирное дело
Используются гальванические электролиты родирования (преимущественно сульфатные, сульфаматные и фосфатные) для получения износостойких и коррозионноустойчивых покрытий.
Холодный белый блеск родия хорошо сочетается с бриллиантами, фианитами и др. вставками. Родием также покрывают изделия из серебра, что предотвращает их потемнение. Нанесение на ювелирное изделие достаточно толстого родиевого покрытия уменьшает износ и увеличивает твёрдость поверхности изделия, защищая от царапин.
В 2009 году частный монетный двор США впервые в мире выпустил монету из чистого родия. Из-за крайне высокой температуры плавления данного металла американским монетным двором был разработан особый процесс производства монет из родия. Монеты из родия были выпущены не как платёжное средство, а в качестве объекта инвестирования средств.
Перспективы инвестиций в драгметаллы
Наибольшей популярностью в наше время, благодаря своей высокой доходности, стабильности и распространенности, пользуются инвестиции в драгметаллы. Даже если бумажные валюты полностью обесценятся, такой актив, как золото и серебро или палладий и платина, помогут остаться на плаву. Их ценность на рынке инвестиций постоянно возрастает. Крупные институциональные инвесторы, а также государственные и коммерческие банки всегда остаются в выигрыше, несмотря на любой экономический кризис, из-за постоянных инвестиций в драгметаллы и растущих собственных золотовалютных резервов.
Перед тем, как вкладывать значительные средства в какой-либо из них, к примеру, в золото или серебро, необходимо произвести оценку перспективности таких инвестиций. Главные индексы фондового, валютного и товарного рынка, касающиеся нефти, платиноидов, золота и серебра, сегодня обладают устойчивостью и стабильно удерживают положительные значения.
Какие металлы относятся к благородным, их свойства
Название «благородные» эта группа металлов получила благодаря особым характеристикам. В зависимости от разновидности физико-химические свойства у них могут проявляться в разной степени, но они всегда остаются уникальными.
Родий
Родий – представитель платиновой группы. Принадлежит к числу легких металлов, имеет бледно-голубой цвет. Отличается высокой степенью твердости и, вместе с тем, хрупкости.
Ценится за высокую отражательную способность, устойчивость к химическому воздействию. Окислить родий можно только горячей серной кислотой. Процесс плавления начинается при нагреве почти до 2000 °С.
Платина
Из-за белого блеска платина, открытая на рудниках Америки, изначально называлась «серебришком». Только в 1751 году платина получает статус драгметалла, а ее стоимость мгновенно обгоняет известные тогда серебро и золото. Она обладает высокой пластичностью, отлично поддается ковке (из-за чего и полюбилась ювелирам). Вместе с тем платина тверже золота, тугоплавка, устойчива к химическим воздействиям, не подвержена окислению.
Золото
Как и платина, обладает хорошей пластичностью, ковкостью, но имеет более низкие температуры плавления. Реагирует только с царской водкой, неуязвимо для щелочей, солей и кислот. В природе редко встречаются экземпляры чистого золота с выраженной желтой окраской и характерным блеском. Чаще всего старатели сталкиваются с блеклой рудой зеленого цвета.
Осмий
Самый тугоплавкий из благородных металлов. Температура плавления достигает 2700 °С. Кроме того, осмий не растворяется в кислотах. По внешним характеристикам белый и твердый. Принадлежит к группе тяжелых металлов.
Иридий
Как и осмий, относится к тяжелым металлам. Самый прочный, плотный, тугоплавкий и не растворяющийся в кислотах, серо-белого цвета. Температура плавления немного ниже, чем у осмия, и составляет 2454 °С.
Рутений
По внешним характеристикам рутений легко спутать с платиной. По температуре плавления благородный металл напоминает иридий, обладает повышенной прочностью и плотностью. Интересно, что только рутений и осмий под действием щелочи, окислителя и высоких температур образовывают растворимые в воде спеки.
Палладий
Мягкий, ковкий, белого цвета с серебристым отливом. При нагревании до 860 ° C палладий образует оксиды, но при дальнейшем повышении температуры снова становится чистым. Температура плавления составляет 1554 °С.
Серебро
Среди благородных металлов серебро отличается наименьшей плотностью и относительно низкой температурой плавления – 960 °С. Лучше всего поддается ковке, служит отличным тепло- и электропроводником. Практически не реагирует с кислотами, но темнеет под действием сероводорода, входящего в состав атмосферы.
Список полудрагоценных металлов
В ювелирном производстве и приборостроении активно используют металлы, не являющиеся по сути драгоценными, но представляющие определенную ценность. Они условно называются полудрагоценными. Среди наиболее востребованных можно выделить такие виды:
- титан;
- вольфрам;
- мельхиор.
Цена на них колеблется в среднем ценовом диапазоне и не превышает 2 долларов за грамм.
Перечень драгоценных металлов
Известны следующие драгоценные металлы:
- Золото.
- Серебро.
- Платина.
- Родий.
- Осмий.
- Иридий.
- Рутений.
- Палладий.
Некоторые ученые выделяют еще один элемент, который можно отнести к благородным металлам – технеций. Однако ввиду своей радиоактивности его не включают в общую классификацию.
Каждый из материалов в природе встречается либо в виде самородков, либо в составе руды или сплавов. Месторождений благородных металлов по всей Земле не так уж много, поэтому разработка их проводится под жестким контролем тех государственных предприятий, на чьей территории они находятся.
Радиодетали с платиной. Платина — королева драгоценных металлов
Платина — известна как «королева драгоценных металлов». Из-за высокой температуры плавления и устойчивости к химическим веществам металл использовался в производстве лабораторных инструментов, ювелирных изделий, катализаторов выхлопных газов и, в ограниченной степени, в электронике.
Сколько вы можете заработать на извлечении золота и других металлов из электроники? В среднем в одном смартфоне содержится 0,25 г серебра и 50 мг золота. В одной телефонной трубке примерно 0,2 г золота. Вроде бы немного, но каждый год в России продается 15 миллионов мобильных телефонов. Также мы постоянно покупаем компьютеры, планшеты, телевизоры и стиральные машины, цифровые фотоаппараты, и в каждом из этих устройств есть печатные платы с припаянными схемами. Даже SIM-карты содержат ценные металлы, в том числе золото.
Одна тонна использованных сотовых телефонов включает, среди прочего, 130 кг меди, 3,5 кг серебра и 340 г золота. Закупочная цена 1 г высококачественного золота (а такое золото встречается в электронике) сейчас составляет даже 5000 рублей. Покупка меди стоит около 350 рублей / кг, серебра — около 30000 рублей/кг. Цена на палладий даже выше, чем цена на золото, грамм платины также приносит около 2000 рублей. В одном мобильном телефоне, сим карте, плате или транзисторе не может быть слишком много драгоценных металлов.
Извлечение золота и других металлов из электронного лома может быть не только экологичным, но и прибыльным. Самая большая проблема — найти наиболее эффективный, дешевый и экологически чистый метод восстановления. Драгоценные металлы из радиодеталей получают с помощью различных технологических процессов:
- Платина, палладий, родий и иридий восстанавливаются в электролитических процессах;
- Серебро извлекается из анодного шлама, образующегося в процессе электрорафинирования меди и свинца;
- Процесс Миллера используется для обработки золота. Исходный материал плавится в тигельной или индукционной электрической печи путем вдувания газообразного хлора. Золото также можно извлечь, растворяя шихту в царской водке или соляной кислоте.
Характеристики
Золото
Это самый ценный и наиболее распространенный драгоценный металл, о котором упоминают справочники. Оно бывает в виде самородков, песка, примесей руд и сочетаний с другими химическими элементами (электрум).
Золото характеризуется уникальными свойствами, которые позволяют отличать его от других элементов. У него низкое сопротивление, поэтому оно имеет хорошую электропроводность и большую теплопроводность. Золото является пластичным, поэтому поддается всем видам обработки. Оно плотное (19,32 г/см3) и из-за этого имеет тяжелый вес. По прочности и устойчивости к агрессивным веществам, золото уступает многим элементам. В таблице Менделеева золото (Au) расположено на 79 месте. Металлу характерен желтый цвет, а температура плавления составляет 1064С. Этот элемент может раствориться в азотной и хлорной кислотах.
Серебро
Это драгоценный металл блестящего белого цвета. В таблице Менделеева он расположен на 47 месте. Добывают серебро из руды, в которой содержится менее 50% самого драгметалла.
Серебро (Ag) мягкое (плотность 10,5 г/см3) и пластичное, поэтому поддается всем видам обработки, а также оно постепенно окисляется на воздухе.
Серебро подвержено воздействию агрессивных веществ, в результате чего чернеет. Оно имеет небольшое электрическое сопротивлением, поэтому у него хорошая электропроводность и теплопроводность. А также серебро обладает хорошей отражающей способностью. Температура плавления серебра —, 961,9С.
Платина
Второе место по ценности занимает Платина (Pt). Она содержится в качестве примесей в рудах других металлов. Впервые о ней узнали во времена, когда Колумб открыл Америку. Процесс её получения трудоёмкий и затратный. Главной особенностью платины является высокая стойкость к агрессивным веществам, поэтому она не боится кислот. Даже в процессе накаливания она не окисляется и не меняет природного белого цвета.
Подробную информацию о драгметалле можно получить в специализированном справочнике.
Палладий
Согласно справочникам, палладий (Pd) — лёгкий металл, его плотность —, 12,02 г/м3. Он содержится как примесь в медных и никелевых рудах, что делает его наиболее доступным среди остальных элементов платиновой группы.
Главными особенностями палладия являются: пластичность, устойчивость к коррозии, поглощение водорода. Температура плавления 1552С. В таблице Менделеева палладий располагается на 46 месте. Металл поддается обработке и полировке и сохраняет свой белый цвет на длительный срок.
Родий
По мнению большинства, золото самый дорогой и благородный металл. Это не так, потому что существуют еще более дорогие элементы, например, Родий (Rh). У родия цвет серебра, с голубым отливом. Он является тугоплавким (плавится при 1960С). Цена грамма родия колеблется в промежутке от 200 до 230$, поэтому его используют там, где с поставленной задачей не могут справиться остальные элементы. Высокая цена родия сформирована из-за того, что этот элемент очень редкий.
У этого металла хорошая устойчивость к агрессивным веществам. Плотность родия 12,42 г/м3 —, это меньше, чем у остальных элементов платиновой группы. Им чаще всего покрывают другие материалы, чтобы повысить их эксплуатационные характеристики, потому что родий обладает хорошей отражающей способностью, не боится воды и кислот. Согласно справочникам, растворить родий могут только щелочные смеси цианидов.
Рутений
Рутений (Ru) назвали в честь России, так как именно здесь его открыли. Рутений относится к редким элементам. Металл обладает большой тугоплавкостью (плавится при 2950С), химической устойчивостью, твердостью и другими ценными характеристиками. Кроме того, рутений имеет отличные каталитические свойства. Основным недостатком является хрупкость.
В таблице Менделеева рутений размещается на 44 месте. Этому металлу свойственен белый цвет с серебристым отливом, поэтому он очень похож на платину.
Иридий
Это плотный тяжелый металл (22,42 г/м3). К тому же обладает высокой твёрдостью, из-за чего возникают проблемы с его обработкой. В природе иридий встречается очень редко. Он очень прочный, но в то же время хрупкий.
В таблице Менделеева иридий (Ir) размещается на 77 месте. Характерные отличия иридия — это серебристо-белый цвет с серым оттенком и высокая тугоплавкость (плавится при 2450С). Не поддается воздействию агрессивных веществ.
Осмий
Этот элемент является очень редким, в чистом виде его не найти. Редкость — это основная причина высокой стоимости осмия, в результате чего его используют очень мало. Подробнее о редком металле можно узнать из справочника.
Способ нанесения на серебряные изделия
Известное всем родированное серебро получают гальваническим методом. Это значит, что драгоценный металл (в данном случае – родий) оседает на материал основы (серебро) в среде электролита. Данная технология обеспечивает достаточную адгезию покрытия
Кроме того, повышается прочность украшения, что особенно важно, т. к
серебро отличается мягкостью.
Если интересно, что такое родированное серебро, можно провести сравнение с другими технологиями. Этот метод существенно отличается от прочих, которые тоже способствуют созданию покрытия. Например, можно сравнить его с анодированным металлом. Этот способ представляет собой анодное оксидирование.
Если изучить свойства серебра, окажется, что родий можно применять даже дома. С такой целью приобретают специальный раствор. Искать его следует в ювелирных магазинах. Это раствор сульфата родия. Основные этапы покрытия украшений в домашних условиях:
- Серебро с родием полируют.
- Очищают от металлической пыли, загрязнений, обезжиривают.
- Опускают украшение в ванночку с раствором.
- Пропускают электрический ток.
Родируют изделие при условии, что раствор был нагрет до +50°С, а напряжение между анодом и катодом не превышает 5 В.
Процесс родирования подразумевает накладывание защитного покрытия из родия
Осмий-187 — $ 10 000 за 1 грамм
Почему у химического вещества такая высокая продажная стоимость? Этому есть простые объяснения: во-первых, очень небольшое количество этого изотопа в природе. Во-вторых, огромная трудоёмкость разделения изотопов. Получить осмий-187 до недавнего времени можно было только методом масс-сепарации на уникальных центрифугах, только по одной технологии – разделения изотопов радиоактивных элементов. Масс-центрифуги круглосуточно вращаются. Процедура получения осмия-187 длится около 9 месяцев. Осмий представляет собой мелкокристаллический порошок черного цвета с фиолетовым оттенком. Являясь самым плотным веществом на Земле.
Как влияет покрытие на стоимость металла
Ag относится к металлам более низкой ценовой категории, чем платина, золото. Однако его престиж, внешний вид и свойства повышаются после применения родия. Кроме того, этот драгметалл стоит дорого, а потому наличие малой его части на простых украшениях позволяет перевести серебряные украшения в более высокую ценовую категорию.
Дорогие коллекции знаменитых ювелирных домов
Родий позволяет сделать украшения «богаче». Но это лишь видимость, под покрытием находится все тот же Ag, поэтому в большинстве случаев стоимость изделий такого вида возрастает не слишком сильно. Серебро с родированием используют даже модные дома, которые производят ювелирные украшения, среди них: Tiffany, Christian Dior, Gucci. Такой материал лучше всего сочетается с топазом, рубином, бирюзой, аметистом.
Серьги Tiffany
6 место. Иридий. Около 17 $ за 1 грамм
Металл с особенными свойствами — он твердый и одновременно хрупкий, обладает высокой стойкостью к коррозии и высокой температурой плавления. Тяжелый, плотный, серебристо-белый, внешне напоминает олово. Этот материал практически нигде не используют в одиночку, его вводят в состав различных сплавов. Он применяется при изготовлении лабораторных весов, эталонов длины и веса, медицинского инструментария. Используется в стоматологии и биомедицине.
При создании украшений платину часто объединяют с иридием, тогда изделия получаются более твердыми и износостойкими. Если к платине добавить 10% иридия, то такой сплав станет в три раза тверже относительно мягкой платины. Украшения из такого сплава не только долговечны, но и очень красивы. Главные месторождения иридия расположены в ЮАР. За целый год в мире используется около тонны металла, причем две трети этого объема — в химической промышленности.
Интересно: существует гипотеза, что именно иридий стал причиной гибели динозавров. Дело в том, что более 60 млн назад на Землю упал метеорит с высоким содержанием иридия и других платиноидов. Некоторые ученые считают, что при контакте с хлором металл начал выделять токсин. Еще существует мнение, что динозавры погибли из-за огромного количества металлов в воздухе — пыль от столкновения покрыла Землю на несколько дней
Что такое родирование и для чего нужна процедура родирования
Покрытие наносят тонким слоем (от 0,1 до 0,2 мкм), преимущественно на серебряные, платиновые ювелирные изделия, а также кольца из белого золота. Родирование подразумевает за собой целый ряд достоинств:
- Украшения, прошедшие подобную обработку, не нуждаются в тщательном постоянном уходе, так как не подвержены потускнению, износу, появлению царапин на поверхности, а также утрате блеска.
- При носке определенных металлов, у людей, склонных к возникновению аллергических реакций, могут возникнуть покраснения на коже. Этот благородный металл же отличается гипоаллергенностью, поэтому после процедуры можно носить любые кольца, серьги или колье, не боясь негативных последствий.
- Тонкий слой металлического напыления придаст продукции белизну и блеск, делая ее эстетически привлекательной.
Срок службы покрытия зависит от интенсивности использования, т.е от того, как часто Вы будете носить украшение. При правильном уходе можно надолго сохранить его эксплуатационные качества. Родированные поверхности нельзя обрабатывать абразивами, пользоваться ими в едкой среде (море, бассейн, баня).
Родирование также применяют в технических целях. Технические детали покрывают более толстым слоем родия, таким образом обеспечивается прочность, твердость и стойкость к агрессивной среде изделий из неблагородного металла. Толщина покрытия для технических нужд начинается от 1 мкм и достигает 10 мкм. Для деталей технического назначения зеркальность не нужна, поэтому серые и серо-черные покрытия признаются годными.
Процесс родирования в ванне
Нанесение производят в гальванических ваннах. В качестве анода используется платинированный или родированный титан. Деталь опускают в ванну, подключенную к катоду. Для обеспечения электропроводимости, в качестве источника металла выступает электролит — жидкость на основе соли металла и буферных компонентов. При прохождении электрического тока атомы родия осаждаются на поверхности украшений или деталей, создавая хорошо адгезированную тонкую пленку металла на поверхности. Проводить родирование в домашних условиях рекомендуется при строгом соблюдении правил безопасности: вытяжная вентиляция, защитные перчатки.
Рейтинг самых дорогих металлов в мире. Цены и характеристика
На планете существует огромное разнообразие веществ, однако большинство из них стоят очень дешево. Распространенные материалы не отличаются высокой ценностью, они часто используются для улучшения комфорта простых граждан. Вместе с тем, специалисты определяют несколько действительно необыкновенных материалов, стоимость которых поражает. Самые дорогие металлы в мире:
- Наш топ-5 самых дорогих металлов в мире открывает Калифорний 252. Его получение естественным путём исключено, поэтому для добычи хотя бы одного грамма потребуется длительный труд целой команды химиков. Это не самостоятельный элемент, а один из его изотопов, который обладает необычными функциями. Стоимость достигает 10 миллионов долларов за грамм. За один год крупная лаборатория способна произвести лишь 30 г драгоценного материала. И это при регулярной работе и полном штате сотрудников. Именно поэтому его цена столь велика. Добывается элемент исключительно в России и Америке.
- Осмий 187 – ещё один дорогостоящий изотоп, на изготовление которого команде профессионалов потребуется срок до 9-ти месяцев. Черный кристаллический порошок с незначительными фиолетовыми оттенками довольно хрупок. Он используется в химической промышленности в роли катализатора во время лабораторных опытов. Иногда с его применением создают медицинские приборы повышенной точности. Осмий выпускается исключительно в Казахстане, цена – 200 000$ за 1 г.
- Тритий – уникальное вещество, из которого изготавливают специальную подсветку. Оно широко применяется в научно-исследовательских целях. Приобретение 1 грамма потребует капитала минимум 30 000$.
- Плутоний весьма опасен и хрупок, поэтому работа с ним ведется исключительно в спецодеждах. Материал радиоактивен и может нанести непоправимый вред человеку. По виду он мало чем отличается от привычных серебристых металлов, разве что при детальном рассмотрении можно отметить беловатый оттенок. Его применяют для изготовления ядерного оружия и топлива для космических ракет. Цена 1 г – 4 000$.
- Платина очень высоко ценится на рынке. Особенным спросом она пользуется у ювелиров, которые создают элитные украшения и аксессуары. Один грамм вещества можно купить примерно за 60 долларов. Оно довольно плотное и пластичное, что позволяет без труда изготавливать из него красивые вещи. Платина также используется в медицине, электронике и астронавтике.
Тем, кто хочет узнать больше о самых дорогих металлах в мире, топ-10 в следующем видео покажет редкие экземпляры. Все они добываются исключительным трудом и, в большинстве случаев, требуют вмешательства профессионалов. Искусственно созданные вещества очень дороги, ведь их производство обходится исследовательскому центру в несколько миллионов.
10 самых дорогих металлов в мире: