Железо - это химический элемент. А СТАЛЬ - это сплав железа.
То есть, кроме железа сталь содержит в себе другие элементы.
Само по себе железо мягкое, почти негодное ни для ножа, ни для болта с гайкой. Чтобы придать металлу жесткость, при плавке в него добавляют углерод. Если углерода больше 2,14%, то материал называется чугуном. Чугун твердый, но очень хрупкий.
Если углерода меньше, то мы имеем дело со сталью - металлом достаточно твердым, в меру пластичным и ковким.
Регулировать твердость и пластичность стали можно с помощью "зака́лки" (нагрева-охлаждения), добавления/выжигания углерода или - с помощью примесей других веществ.
Вспомогательные металлы называются "лигатурами", поэтому сталь с добавками хрома, никеля, ванадия и других элементов, считается - "легированной".
Добавление хрома делает железо более устойчивым к коррозии - такая сталь называется "нержавеющей". Хром образует на поверхности изделия тончайшую оксидную плёнку, которая предохраняет остальной металл.
Сталь марки 316L, или "хирургическая сталь" - должна иметь очень низкую химическую активность (устойчивость к воде + отсутствие аллергии), достаточную твердость, устойчивость к царапинам, малую хрупкость.
Чтобы достигнуть этих свойств, металлурги готовят сложный состав:
(Cr) Хром - 16-18%
(Ni) Никель - 10-14%
(Mo) Молибден - 2-3%
(Mn) Марганец - 2%
(Si) Кремний - 1%
(N) Азот - до 0,1%
(C) Углерод - до 0,03%
(P) Фосфор - до 0,2%
(S) Сера - до 0,10%
Остальную часть пропорции занимает железо.
Таким образом, любимая часовщиками 316L - это высоколегированная, низкоуглеродистая, нержавеющая сталь.
Или - сталь на хром-никель-молибден-марганцевой основе.
Ниже приведены 3 основные марки сталей используемые всеми производителями в часовой промышленности.
Молибден (Mo)- самый редкий и дорогой компонент из всего списка "лигатуров" - придает стали еще боле высокую химическую устойчивость. Кроме того, молибден - один из немногих легирующих элементов, способных одновременно повысить прочностные и вязкие свойства стали. Ведь обычно при легировании одновременно с увеличением прочности растет и хрупкость металла. Он также используется при изготовлении японских мечей - Ката́на.
Нанесение покрытия на корпус и браслет часов в современной часовой промышленности осуществляется с помощью гальванического или PVD-метода.
В основе гальванического метода нанесения покрытия лежит метод электролиза. Его суть заключается в том, что под воздействием электрического тока вещества анода перемещается на покрываемую поверхность. В результате такого процесса удается получить покрытия различной толщины из таких металлов, как, например, золото, серебро, платина и др. Гальванический метод напыления покрытия широко используется во многих отраслях промышленности, но в последнее время его популярность существенно снизилась. Это связано с тем, что получаемое с его помощью покрытие обладает низкой износостойкостью и плохо защищает металлические поверхности от коррозии. При этом данный метод оказывается достаточно дорогостоящим. Для получения прочного покрытия необходимо получить слой толщиной не менее 5 мк, что в случае использования ценных металлов оказывается невыгодным.
На смену гальваническому методу пришел PVD-метод (Physical Vapour Deposition — физический процесс осаждения паров). PVD-покрытие представляет собой прочное многослойное покрытие. Сначала в вакууме на поверхность наносится тонкий слой нитрида титана, а затем на его поверхность слой толщиной до 3 мк золота. Использование нитрида титана, который по цвету внешне напоминает золото, но гораздо тверже его, в качестве первого слоя позволяет получить достаточно прочное и износостойкое сцепление с поверхностью корпуса часов или браслета. При этом в процессе стирания слоя из золота, внешний вид часов остается практически неизменным.
- Черный хром – гальваническое покрытие черным оксидом хрома.
- Карбид титана – черное покрытие.
- Нитрид титана – желтое покрытие под золото 750°.
- Розовое золото – нитрид титана (или сплав золота) + медь, розовое покрытие под золото 585°.
Технология PVD-покрытия оказывается более выгодной, качественной, надежной и имеет целый ряд преимуществ. Процесс нанесения происходит при относительно низких температурах от 100 до 360°C, что позволяет избежать нежелательной деформации изделия. PVD-покрытие обладает антиабразивным свойством, предотвращающим возникновение царапин, и надежно защищает от коррозии. Данный вид покрытия экологически безопасен и не оказывает никого вредного воздействия на организм человека и окружающую среду.
PVD-покрытие является достаточно прочным и долговечным, но его износостойкость во много зависит от интенсивности использования. На данный параметр влияет температура и влажность окружающей среды, используемые владельцем химические или косметические средства, регулярность использования, тип тканей одежды и многое другое. Как показывает практика, средняя скорость стирания слоя позолоты на наручных часах составляет 1 мк в два года.
Комментариев нет:
Отправить комментарий