Jawapan paling mudah bagi pewarnaan emas adalah seperti artis yang membuat campuran warna bagi mendapatkan ton dan bayang warna yang berbeza. Mereka yang belajar di dalam seni lukis tentu tahu bagaimana menggabungkan warna biru dan kuning dapat menghasilkan warna hijau. Jadi di dalam membentuk warna dalam logam emas, pembuat barang kemas akan membuat warna kuning, merah atau putih dengan gabungan emas bersama tembaga dan perak. Biasanya, terdapat juga campuran zink, nikel, palladium, dan rhodium bagi mendapatkan warna putih. Jika tembaga ditambah melebihi perak, emas yang terhasil mempunyai warna merah dan jika perak ditambah melebihi tembaga, emas yang terhasil mempunyai warna kuning pucat dan adakalanya putih.
Persoalan yang wujud di sini; bagaimana warna emas boleh terdapat dalam pelbagai varieti dan mengapa aloi emas yang telah dicampur dengan logam lain mempunyai struktur teknikal dan mekanikal yang berlainan? Biasanya mereka yang mempunyai pengetahuan di dalam bidang metallurgy boleh menerangkan jawapan bagi soalan tersebut. Walaubagaimanapun, bagi pengguna biasa, mereka juga perlu mengetahui aspek-aspek penting dalam logam emas bagi membolehkan mereka membuat pilihan dan mengelakkan dari tertipu. Di sini, kami sedaya upaya ingin memberi sedikit penerangan berkaitan dengan aspek teknikal logam emas dan metallurgy yang berkaitan dengan warna logam emas ini.
Walaupun begitu, kita perlu juga mengetahui di dalam emas yang berlainan nilai karat dan warnanya, kekerasan dan kekuatannya juga berbeza. Kita juga perlu tahu, kita boleh mendapatkan lebih banyak warna bagi emas jika karat emas itu berkurangan (bermaksud logam lain melebihi emas seperti suasa). Emas putih pula lebih kompleks kerana proses pemutihan dilakukan dengan menggabungkan logam yang boleh bertindak sebagai "peluntur" bagi warna kuning emas bagi membentuk warna putih. Warna lain bagi emas seperti biru, hitam dan ungu juga boleh dihasilkan dengan cara-cara dan kaedah khas.
Warna emas
Seperti yang telah diterangkan di atas, emas yang berwarna terhasil dari gabungan emas-perak-tembaga, dan biasanya bersama dengan logam minor yang lain (zink, nikel, palladium, platinum, rhodium) dalam proses membuat aloi emas. Kesemua tiga logam; emas, perak dan tembaga mempunyai struktur kristal yang sama; dikenali sebagai face centred cubic (FCC) menjadikan ketiga-tiganya mempunyai kesepadanan di dalam membuat campuran. Bagi mengukuhkan campuran ini, biasanya bahan nyah-oksida (anti proses pengoksidaan yang boleh menghindar karat) seperti zink atau silikon, bahan pemampat hablur seperti iridium atau cobalt, dan bahan penguat logam seperti nikel ditambah dalam kuantiti yang berpatutan untuk mendapatkan aloi emas.
Di dalam pembuatan aloi emas, tambahan zink (1-2%) boleh memperbaiki faktor kecairan logam emas yang dicairkan bagi membolehkannya mudah untuk dituang ke dalam acuan walaupun faktor lain seperti kesan lekatan (castability) akan menurun. Silikon dapat membantu kesan lekatan pada logam emas bagi memudahkannya memenuhi ruang acuan. Penambahan logam zink (sehingga 10%) juga boleh membantu faktor kelembutan (mallaeability) bagi emas 14 karat biasanya, menjadikannya mudah ditempa. Di dalam membuat solder (pateri) emas, logam yang mempunyai takat lebur yang rendah seperti zink, timah, cadmium, dan indium biasa digunakan.
Warna
Emas berwarna kuning dan tembaga berwarna merah. Metal lain berwarna putih atau kelabu. Seperti yang telah diterangkan di atas, gabungan warna membentuk warna emas yang berbeza-beza. Di dalam memahami konsep gabungan logam yang boleh membentuk warna yang berbeza-beza ini, kita juga perlu tahu lebih kurang kuantiti emas lebih banyak varieti warna yang terhasil (juga telah disentuh seperti di atas). Contohnya, emas 22 karat (91.6%) hanya boleh ditambah 8.4% aloi metal (logam) lain menjadikannya hanya mempunyai varieti warna kuning dan kuning dengan ton warna pink. Emas 18 karat (75%) pula boleh ditambah aloi metal lain sebanyak 25% menjadikannya mempunyai pelbagai varieti warna seperti hijau, kuning, merah, putih dan pink bergantung kepada nisbah campuran tembaga dan perak dengan tambahan metal lain seperti zink, ferum, nikel, palladium, platinum, dan rhodium. Jadual di bawah menunjukkan kesan campuran aloi metal pada emas.
Kesan nisbah gabungan perak : tembaga pada warna emas
Ciri-ciri asal kimia emas tulen juga akan berubah apabila emas digabungkan dengan logam lain bagi mendapatkan warna yang pelbagai. Ini termasuklah takat lebur emas dan kekerasannya. Jadual di bawah menunjukkan perbezaan takat lebur dan ketumpatan emas :
Takat lebur dan kepadatan (density) emas yang mempunyai komposisi berlainan. Semakin kurang kandungan emas, semakin kurang ketumpatan dan takat lebur. Walaubagaimanapun, nilai sebenar bergantung kepada nisbah perak : tembaga.
Selain daripada mempengaruhi ciri-ciri fizikal, pertambahan aloi lain dalam logam emas secara umumnya meningkatkan kekerasan dan kekuatan. Walaupun begitu, kemuluran (malleability) yang memberi kebolehan emas untuk mudah ditempa akan merosot. Perak mempunyai atom yang lebih besar dari emas, jadi menggabungkan emas dan perak sebagai aloi boleh meningkatkan kekuatan dan kekerasan. Tembaga pula mempunyai atom yang lebih kecil berbanding emas dan boleh meningkatkan kekuatan emas lebih baik dari perak. Penurunan nilai karat dari 24 ke 22 dan 21 ke 18 dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasan aloi emas. Di bawah 18 karat hingga 10, 9, dan 8 karat, kesannya tidak terlalu ketara. Jadual di bawah menerangkan dengan terperinci kesan aloi logam emas terhadap kekerasan dan kekuatan mengikut karat:
Annealed - merupakan satu keadaan dimana aloi emas dipanaskan secara perlahan pada suhu tertentu dan disejukkan juga secara perlahan untuk tujuan kerja-kerja penempaan.
Worked - merujuk kepada keadaan aloi emas itu yang ditempa pada suhu bilik biasa tanpa kesan pemanasan.
Kekerasan dan kekuatan aloi emas 22, 21, dan 18 karat akan bertambah dengan penambahan logam perak dan tembaga menjadikan emas kukuh dan stabil untuk ditempa. Ini kerana kekuatan dan kekerasan emas penting di dalam pembuatan barang kemas untuk dipakai. Jadual di bawah menunjukkan kesan penambahan logam pada aloi emas 18 karat:
c.w. - cool worked merujuk kepada kekerasan dan kesan pemanjangan (elongation) aloi emas apabila ditempa dalam dua jenis keadaan.
Kesan penambahan perak dan tembaga dalam aloi emas 18 karat menunjukkan pertambahan kekuatan dan kekerasan yang ketara pada aloi emas.
Aloi emas yang mengandungi tembaga yang berada di dalam nilai 8 hingga 18 karat boleh ditingkatkan kekerasannya kerana sifat-sifat metallurgy logam berkenaan. Aloi emas boleh didapati dalam keadaan bentuk yang stabil jika disejukkan pada suhu kurang 400°C. Walaupun begitu, keupayaan aloi emas untuk bertahan kesan tarikan dan tekanan yang kuat yang dikenali sebagai ductility akan menjadi kurang. (ductile - able to drawn into a fine strain); (strain - a force to stretch). Jadi, ductility merujuk kepada kesan seperti plastik yang liat yang boleh direnggang dan ditarik. Kesan ini boleh dilihat dengan merujuk jadual di bawah :
Kesan kekerasan pada aloi emas 18 karat dalam dua fasa penyejukan; penyejukan secara perlahan pada udara (annealed) dan penyejukan secara mengejut dalam air (quenched). Bagi meningkatkan kekerasan, sesetengah aloi emas boleh diberikan rawatan haba. Pemanasan secara perlahan (ageing) merupakan rawatan haba yang biasanya mengambil masa 3 hingga 4 jam pada suhu 280-300°C boleh meningkatkan kekerasan yang juga dikenali sebagai age-hardening. Dalam emas merah 18 karat, kekerasannya boleh meningkat sehingga dua kali ganda apabila disejukkan menggunakan air. Jadual di bawah pula menerangkan kesan rawatan haba pada kekerasan emas :
Kesan rawatan haba secara age-hardening menunjukkan kekerasan aloi emas turut meningkat. Faktor ini juga bergantung kepada nisbah kandungan emas : perak : tembaga.
Di dalam metallurgy logam emas, semua tukang emas mengetahui meningkatkan aloi logam lain di dalam logam emas boleh memperbaiki kekuatan dan kekerasan logam emas. Walaubagaimanapun, jika kandungan aloi lain terlalu banyak, aloi emas boleh menjadi rapuh dan mudah retak. Jadi, pengetahuan dalam bidang metallurgy diperlukan agar aloi emas yang dibuat dapat mengekalkan ciri-ciri mulur, plastik dan mudah tempa apabila campuran logam lain dibuat.
p/s : Klik Untuk Besarkan Gambar
0 comments:
Catat Ulasan