ЮВЕЛИРНАЯ ЭМАЛЬ
JEWELLER'S ENAMEL

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:
-7
-1
1) коэффициент термического расширения (КТР) в пределах (95-115)·10, °C;
2) химическая устойчивость к слабому раствору соляной кислоты;
3) температура растекания не должна превышать 800°C.
2
2
3
2
2
3
2
2
3
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является белая эмаль следующего состава: SiO - 40,0-47,0; PbO - 34,0-37,0; BO - 1,5-3,0; KO - 4,5-6,5; AsO - 4,0-5,5; ZnO - 2,0-3,5; NaO - 0,5-1,0; MgO - 3,5-5,0; AlO - 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.
2
2
3
2
2
3
2
Технический результат достигается составом, включающим SiO, PbO, BO, KO, AsO, ZnO, отличающимся тем, что он дополнительно содержит BaO, SnO, и имеющим следующее соотношение компонентов, масс.%:
2
SiO - 38,46-40,29
PbO - 38,22-38,67
2
3
BO - 1,36-3,40
2
KO - 11,38-12,92
2
3
AsO - 2,52-3,61
2
SnO - 0,91-1,03
BaO - 1,82-2,07
ZnO - 3,46-3,93.
Пример 1
2
2
3
2
2
3
2
Смешивается шихта следующего состава, г: SiO - 40,07 (40,07%); PbO - 38,25 (38,25%); BO - 1,36 (1,36%); KO - 11,38 (11,38%); AsO - 2,73 (2,73%); SnO - 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
SiO<sub>2</sub>
PbO
B<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
K<sub>2</sub>O
As<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
SnO<sub>2</sub>
BaO
ZnO
KTP, α×10<sup>-7</sup>, °C<sup>-1</sup>
t<sub>растекания</sub>, °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.