อ่าน 5 นาที
ทองคำสี
ทองคำสี คือโลหะผสมทองคำใดๆ ที่มีสีที่โดดเด่น ทองคำ บริสุทธิ์ มีสีเหลืองอมแดงเล็กน้อย [ 2 ] แต่ทองคำสีสามารถมีสีต่างๆ ได้หลากหลายโดยการผสมกับธาตุต่างๆ
ทองคำสี

ทองคำสีคือโลหะผสมทองคำใดๆ ที่มีสีที่โดดเด่นทองคำ บริสุทธิ์ มีสีเหลืองอมแดงเล็กน้อย[ 2 ]แต่ทองคำสีสามารถมีสีต่างๆ ได้หลากหลายโดยการผสมกับธาตุต่างๆ
ทองคำสีสามารถจำแนกได้เป็น 3 กลุ่ม: [ 3 ] : 118
- โลหะผสมที่มีเงินและทองแดงในสัดส่วนต่างๆ กัน ทำให้เกิดทองคำสีขาว สีเหลือง สีเขียว และสีแดง โดยทั่วไปแล้วโลหะผสม เหล่านี้ สามารถขึ้นรูปได้ ง่าย
- สารประกอบ โลหะผสมระหว่างโลหะทำให้เกิดทองคำสีน้ำเงินและสีม่วง รวมถึงสีอื่นๆ โดยทั่วไปแล้วจะเปราะ แต่สามารถนำมาใช้เป็นอัญมณีและวัสดุฝังประดับได้
- การปรับปรุงพื้นผิวเช่น การเคลือบออกไซด์
ทองคำบริสุทธิ์ 100% (ในทางปฏิบัติ 99.9% หรือดีกว่า) คือทองคำ 24 กะรัตตามนิยาม ดังนั้นทองคำสีต่างๆ จึงมีความบริสุทธิ์น้อยกว่านี้ โดยทั่วไปคือ 18K (75%), 14K (58.3%), 10K (41.7%) หรือ 9K (37.5%) [ 4 ]
โลหะผสม
ทองคำขาว

คำว่าสีขาวครอบคลุมช่วงสีที่กว้างซึ่งอยู่ขอบหรือทับซ้อนกับสีเหลืองอ่อน สีน้ำตาลอมเทา และแม้กระทั่งสีชมพูอ่อนมากทองคำขาวเป็นโลหะผสมของทองคำและโลหะสีขาวอย่างน้อยหนึ่งชนิด (โดยปกติคือ นิกเกล เงิน แพลทินัม หรือแพลเลเดียม) [ 5 ] เช่นเดียวกับทองคำเหลืองความบริสุทธิ์ของทองคำขาวจะระบุเป็น กะรัต
ทองคำสีกุหลาบ สีแดง และสีชมพู

โรสโกลด์เป็นโลหะผสมทองคำ-ทองแดง[ 6 ]ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับเครื่องประดับ เฉพาะ ทาง โรสโกลด์ หรือที่รู้จักกันในชื่อทองคำสีชมพูและทองคำสีแดง เป็นที่นิยมในรัสเซียในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 และยังเป็นที่รู้จักในชื่อทองคำรัสเซีย[ 7 ]เครื่องประดับโรสโกลด์กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นในศตวรรษที่ 21 และมักใช้สำหรับแหวนแต่งงาน กำไล และเครื่องประดับอื่นๆ
แม้ว่าชื่อเหล่านี้มักจะใช้สลับกันได้ แต่ความแตกต่างระหว่างทองคำแดง ทองคำชมพู และทองคำชมพูอ่อน คือปริมาณทองแดง ยิ่งมีปริมาณทองแดงมากเท่าไร สีแดงก็จะยิ่งเข้มขึ้นเท่านั้น ทองคำชมพูอ่อนใช้ทองแดงน้อยที่สุด รองลงมาคือทองคำชมพู และทองคำแดงมีปริมาณทองแดงมากที่สุด ตัวอย่างของโลหะผสมทั่วไปสำหรับทองคำชมพู 18K ทองคำแดง 18K ทองคำชมพูอ่อน 18K และทองคำแดง 12K ได้แก่: [ 4 ]
- ทองคำแดง 18K: ทองคำ 75%, ทองแดง 25%
- ทองคำโรสโกลด์ 18K: ทองคำ 75%, ทองแดง 22.25%, เงิน 2.75%
- ทองคำชมพู 18K: ทองคำ 75%, ทองแดง 20%, เงิน 5%
- ทองคำแดง 12K: ทองคำ 50% และทองแดง 50%
สามารถเติม สังกะสีได้ถึง 15% ในโลหะผสมที่มีทองแดงเป็นส่วนประกอบหลักเพื่อเปลี่ยนสีให้เป็นสีเหลืองอมแดงหรือสีเหลืองเข้ม[ 3 ]ทองคำแดง 14K ซึ่งมักพบในตะวันออกกลางมีทองแดงเป็นส่วนประกอบ 41.67%
ทองคำชมพูที่มีความบริสุทธิ์สูงสุด หรือที่รู้จักกันในชื่อทองคำมงกุฎคือ 22 กะรัต ในบรรดาโลหะผสมที่ทำจากทองคำ เงิน และทองแดง ทองคำชมพู 18.1 กะรัต (ทองคำ 75.7% และทองแดง 24.3%) มีความแข็งที่สุด ส่วนโลหะผสมที่มีเฉพาะทองคำและเงินจะมีความแข็งที่สุดที่ 15.5 กะรัต (ทองคำ 64.5% และเงิน 35.5%)
ในสมัยโบราณ เนื่องจากสิ่งเจือปนในกระบวนการถลุงทองคำ ทำให้ทองคำมักเปลี่ยนเป็นสีแดง นี่คือเหตุผลที่ตำราของชาวกรีกและโรมันหลายเล่ม รวมถึงตำราบางเล่มจากยุคกลาง บรรยายถึงทองคำว่าเป็น "สีแดง"
สแปงโกลด์
โลหะผสม ทองแดง-ทอง- อะลูมิเนียม บางชนิด สร้างพื้นผิวละเอียดเมื่อผ่านการอบชุบด้วยความร้อน ทำให้เกิดเอฟเฟกต์เป็นประกาย เมื่อเย็นตัวลง โลหะผสมเหล่านี้จะเกิดการเปลี่ยนแปลงแบบกึ่งมาร์เทนซิติกจากเฟสลูกบาศก์ศูนย์กลางตัวไปเป็นเฟสสี่เหลี่ยมจัตุรัสศูนย์กลางตัว การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่ขึ้นอยู่กับอัตราการเย็นตัว วัตถุที่ขัดเงาจะถูกทำให้ร้อนในน้ำมันร้อนที่อุณหภูมิ 150–200 °C เป็นเวลา 10 นาที จากนั้นทำให้เย็นลงต่ำกว่า 20 °C ทำให้เกิดพื้นผิวเป็นประกายปกคลุมด้วยเหลี่ยมเล็กๆ[ 3 ]
โลหะผสมที่มีทองคำ 76%, ทองแดง 19% และอะลูมิเนียม 5% จะให้สีเหลือง โลหะผสมที่มีทองคำ 76%, ทองแดง 18% และอะลูมิเนียม 6% จะให้สีชมพู[ 3 ]
ทองคำเขียว
อิเล็กตรัมซึ่งเป็นโลหะผสมของเงินและทองคำที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ จะมีสีเขียวอมเหลืองเมื่อปริมาณเงินเพิ่มขึ้น โดยมีสีตั้งแต่เขียวเหลือง (สำหรับสัดส่วนของเงินระหว่าง 14% ถึง 29%) ไปจนถึงเขียวเหลืองอ่อน (สำหรับสัดส่วนของเงินระหว่าง 29% ถึง 50%) [ 8 ] : รูปที่ 2 ชาว เปอร์เซียโบราณรู้จักอิ เล็กตรัม มาตั้งแต่ 860 ปีก่อนคริสตกาล[ 4 ]อย่างไรก็ตาม อิเล็กตรัมถูกใช้มานานหลายพันปีก่อนหน้านั้นแล้ว ทั้งโดยชาวอัคคาเดียนและชาวอียิปต์โบราณ (ดังหลักฐานจากสุสานหลวงที่เมืองอูร์ ) แม้แต่ยอดของพีระมิดอียิปต์บางแห่งก็ยังถูกเคลือบด้วยอิเล็กตรัมบางๆ เคลือบอีนาเมลที่เผาแล้วจะยึดติดกับโลหะผสมเหล่านี้ได้ดีกว่าทองคำบริสุทธิ์
แคดเมียมยังสามารถเติมลงในโลหะผสมทองคำเพื่อสร้างสีเขียวได้ แต่มีข้อกังวลด้านสุขภาพเกี่ยวกับการใช้งาน เนื่องจากแคดเมียมเป็นพิษสูง[ 9 ]การเติมแคดเมียม 2% ลงในทองคำแดง 18K จะให้สีเขียวอ่อน ในขณะที่โลหะผสมที่มีทองคำ 75% เงิน 15% ทองแดง 6% และแคดเมียม 4% จะมีสีเขียวเข้ม[ 3 ]
ทองคำสีเทา
โลหะผสมทองคำสีเทามักทำจากทองคำและแพลเลเดียม ทางเลือกที่ถูกกว่าซึ่งไม่ใช้แพลเลเดียมนั้นทำได้โดยการเติมเงินแมงกานีสและทองแดงลงในทองคำในอัตราส่วนที่กำหนด[ 10 ]
โลหะผสม
สารประกอบโลหะผสม AuX 2 ทั้งหมด มีโครงสร้างผลึกแบบลูกบาศก์ฟลูออไรต์ ( CaF 2 ) ดังนั้นจึงเปราะ[ 3 ]การเบี่ยงเบนจากสัดส่วนทางเคมีส่งผลให้สูญเสียสี อย่างไรก็ตาม มีการใช้องค์ประกอบที่ไม่เป็นไปตามสัดส่วนทางเคมีเล็กน้อยเพื่อให้ได้โครงสร้างจุลภาคแบบสองหรือสามเฟสที่มีเม็ดละเอียดและลดความเปราะลง อีกวิธีหนึ่งในการลดความเปราะคือการเติมแพลเลเดียม ทองแดง หรือเงินในปริมาณเล็กน้อย[ 11 ]
สารประกอบโลหะระหว่างกันมีแนวโน้มที่จะมีความต้านทานการกัดกร่อนต่ำธาตุที่ไม่เป็นโลหะมีค่าจะถูกชะล้างออกสู่สิ่งแวดล้อม และเกิดเป็นชั้นผิวที่มีทองคำเป็นองค์ประกอบหลัก ควรหลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงระหว่างธาตุทองคำสีน้ำเงินและสีม่วงกับผิวหนัง เนื่องจากเหงื่ออาจทำให้โลหะถูกชะล้างและทำให้พื้นผิวโลหะเปลี่ยนสีได้[ 11 ]
ทองคำสีม่วง

ทองสีม่วง (เรียกอีกอย่างว่าทองอเมทิสต์และทองไวโอเล็ต) เป็นโลหะผสมของทองและอะลูมิเนียมที่มีส่วนประกอบของทองคำ-อะลูมิเนียมอินเตอร์เมทัลลิก (AuAl₂ ) ในปริมาณมาก ปริมาณทองคำใน AuAl₂ อยู่ที่ประมาณ 79% ดังนั้นจึงอาจเรียกได้ว่าเป็นทอง 18 กะรัต ทองสีม่วงมีความเปราะกว่าโลหะผสมทองชนิดอื่น (เรียกว่า "โรคระบาดสีม่วง" เมื่อเกิดขึ้นและทำให้เกิดข้อบกพร่องร้ายแรงในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์[ 12 ] ) เนื่องจากเป็น สารประกอบ อินเตอร์เมทัลลิกแทนที่จะเป็นโลหะผสมที่อ่อนตัวได้ และการกระแทกอย่างแรงอาจทำให้แตกหักได้[ 13 ]ดังนั้นจึงมักนำไปกลึงและเจียระไนเพื่อใช้เป็น "อัญมณี" ในเครื่องประดับทั่วไปมากกว่าที่จะใช้เพียงอย่างเดียว เมื่อมีปริมาณทองคำต่ำ วัสดุจะประกอบด้วยอินเตอร์เมทัลลิกและเฟสสารละลายของแข็งที่มีอะลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบหลัก เมื่อมีปริมาณทองคำสูงขึ้น อินเตอร์เมทัลลิก AuAl ที่มีทองคำเป็นองค์ประกอบหลักจะก่อตัวขึ้น สีม่วงจะคงอยู่จนถึงประมาณ 15% ของอะลูมิเนียม เมื่อมีทองคำ 88% วัสดุจะประกอบด้วย AuAl และเปลี่ยนสี องค์ประกอบที่แท้จริงของ AuAl 2นั้นใกล้เคียงกับ Au 6 Al 11 มากกว่า เนื่องจากซับแลตติซถูกครอบครองไม่สมบูรณ์[ 3 ]
ทองคำสีน้ำเงิน
ทองคำสีน้ำเงินเป็นโลหะผสมของทองคำและแกลเลียมหรืออินเดียม[ 13 ]ทองคำ-อินเดียมประกอบด้วยทองคำ 46% (ประมาณ 11 กะรัต) และอินเดียม 54% [ 4 ]ก่อตัวเป็นสารประกอบโลหะระหว่างกัน AuIn 2ในขณะที่แหล่งข้อมูลหลายแห่งระบุว่าสารประกอบโลหะระหว่างกันนี้มี "สีน้ำเงินที่ชัดเจน" [ 3 ]แต่ในความเป็นจริงแล้วผลกระทบนั้นน้อยมาก AuIn 2มีพิกัดสี CIELABที่ 79, −3.7, −4.2 [ 11 ]ซึ่งปรากฏเป็นสีเทาโดยประมาณ เมื่อรวมกับแกลเลียม ทองคำจะก่อตัวเป็นสารประกอบโลหะระหว่างกัน AuGa 2 (58.5% Au, 14 กะรัต) ซึ่งมีสีน้ำเงินจางกว่า จุดหลอมเหลวของ AuIn 2คือ 541 °C สำหรับ AuGa 2คือ 492 °C AuIn 2มีความเปราะน้อยกว่า AuGa 2ซึ่งมีความเปราะน้อยกว่าAuAl 2 [ 11 ]
การชุบผิวทองคำหรือเงินสเตอร์ลิงให้เป็นสีทองน้ำเงิน สามารถทำได้โดยการชุบทองคำที่ผิวก่อน ตามด้วยการชุบอินเดียม โดยให้ความหนาของชั้นเคลือบมีอัตราส่วนอะตอม 1:2 จากนั้นจึงทำการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อให้โลหะเกิดการแพร่กระจายและก่อตัวเป็นสารประกอบโลหะระหว่างกันตามที่ต้องการ
การบำบัดพื้นผิว
ทองคำดำ
ทองคำดำเป็นทองคำชนิดหนึ่งที่ใช้ในเครื่องประดับ[ 14 ] [ 15 ]ทองคำสีดำสามารถผลิตได้ด้วยวิธีการต่างๆ ดังนี้:
- การสร้างคราบโดยการใช้ สารประกอบ ที่มีกำมะถันและออกซิเจนเป็นส่วนประกอบ
- กระบวนการตกตะกอนไอสารเคมีโดยใช้พลาสมาช่วย ซึ่งเกี่ยวข้องกับ คาร์บอนอสัณฐาน
- การออกซิเดชันแบบควบคุมของทองคำที่มีโครเมียมหรือโคบอลต์ (เช่น ทองคำ 75% โคบอลต์ 25% [ 4 ] )
สามารถสร้างสีได้หลากหลายตั้งแต่สีน้ำตาลไปจนถึงสีดำบนโลหะผสมที่มีทองแดงเป็นองค์ประกอบหลักโดยการบำบัดด้วยโพแทสเซียมซัลไฟด์[ 3 ]
โลหะผสมที่มีโคบอลต์ เช่น ทองคำ 75% กับโคบอลต์ 25% จะเกิดชั้นออกไซด์สีดำเมื่อผ่านการอบชุบด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 700–950 °C ทองแดง เหล็ก และไทเทเนียมก็สามารถใช้เพื่อให้ได้ผลเช่นเดียวกัน โลหะผสมทองคำ-โคบอลต์-โครเมียม (ทองคำ 75% โคบอลต์ 15% โครเมียม 10%) จะให้ออกไซด์บนพื้นผิวที่มีสีเขียวมะกอกเนื่องจากมีโครเมียม(III) ออกไซด์อยู่ ซึ่งบางกว่า Au-Co ประมาณห้าเท่าและมีความต้านทานการสึกหรอที่ดีกว่าอย่างเห็นได้ชัด โลหะผสมทองคำ-โคบอลต์ประกอบด้วยเฟสที่มีทองคำมาก (ประมาณ 94% Au) และเฟสที่มีโคบอลต์มาก (ประมาณ 90% Co) เม็ดเฟสที่มีโคบอลต์มากสามารถสร้างชั้นออกไซด์บนพื้นผิวได้[ 3 ]
เมื่อไม่นานมานี้ สามารถสร้างทองคำดำได้โดยการสร้างโครงสร้างนาโนบนพื้นผิว พัล ส์เลเซอร์เฟมโตวินาทีทำให้พื้นผิวของโลหะเสียรูป สร้างพื้นที่ผิวที่เพิ่มขึ้นอย่างมหาศาลซึ่งดูดซับแสงเกือบทั้งหมดที่ตกกระทบ ทำให้มีสีดำสนิท[ 16 ]แต่วิธีนี้ใช้ในงานด้านเทคโนโลยีขั้นสูงมากกว่าใช้เพื่อความสวยงามในเครื่องประดับ ความดำเกิดจากการกระตุ้นพลาสมอนพื้นผิวเฉพาะที่ซึ่งสร้างการดูดซับที่รุนแรงในช่วงกว้างของการเรโซแนนซ์พลาสมอน ความกว้างของการเรโซแนนซ์พลาสมอนและช่วงความยาวคลื่นการดูดซับขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคนาโนทองคำ ที่แตกต่างกัน [ 17 ]
ทองคำสีน้ำเงิน
ชั้นออกไซด์ยังสามารถใช้เพื่อให้ได้ทองคำสีน้ำเงินจากโลหะผสมที่มีทองคำ 75% เหล็ก 24.4% และนิกเกล 0.6% โดยชั้นจะก่อตัวขึ้นเมื่อผ่านกระบวนการอบชุบความร้อนในอากาศที่อุณหภูมิระหว่าง 450 ถึง 600 °C [ 3 ]
ทองคำสีน้ำเงินแซฟไฟร์เข้มข้น 20–23K ยังสามารถได้มาจากการผสมกับรูทีเนียมโรเดียมและธาตุอื่นๆ อีก 3 ชนิด แล้วนำไปอบด้วยความร้อนที่ 1800 °C เพื่อสร้างชั้นออกไซด์สีที่มีความหนา 3–6 ไมโครเมตร[ 3 ]
ดูเพิ่มเติม
- สัมฤทธิ์คอรินเทียน
- มงกุฎทองคำ
- อิเล็กตรัม
- เฮปาติซอน
- รายชื่อโลหะผสม
- โมคุเมะกาเนะวัสดุเคลือบโลหะผสม
- โอริคาลคัม
- ปัญจโลหะ โลหะผสมที่ใช้ในการสร้างรูปเคารพในวัดฮินดู
- ไพไรต์มักถูกเรียกว่า ทองคำของคนโง่
- ชากุโดะ (Shakudō ) คือ ทองแดงผสมทองคำ 4-10%
- ไทเทเนียมโกลด์
- ตุมบากา
ลิงก์ภายนอก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ทองคำสี
ทองคำสี คือโลหะผสมทองคำใดๆ ที่มีสีที่โดดเด่น ทองคำ บริสุทธิ์ มีสีเหลืองอมแดงเล็กน้อย [ 2 ] แต่ทองคำสีสามารถมีสีต่างๆ ได้หลากหลายโดยการผสมกับธาตุต่างๆ
ทองคำขาว
คำว่า สีขาว ครอบคลุมช่วงสีที่กว้างซึ่งอยู่ขอบหรือทับซ้อนกับสีเหลืองอ่อน สีน้ำตาลอมเทา และแม้กระทั่งสีชมพูอ่อนมาก ทองคำขาวเป็นโลหะผสมของทองคำและโลหะสีขาวอย่างน้อยหนึ่งชนิด (โดยปกติคือ นิกเกล เงิน แพลทินัม หรือแพลเลเดียม ) [ 5 ] เช่น เดียว กับ ทองคำเหลือง ความ...
ทองคำสีกุหลาบ สีแดง และสีชมพู
โรสโกลด์เป็นโลหะผสมทองคำ-ทองแดง [ 6 ] ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับ เครื่องประดับ เฉพาะ ทาง โรสโกลด์ หรือที่รู้จักกันในชื่อทองคำสีชมพูและทองคำสีแดง เป็นที่นิยมในรัสเซียในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 และยังเป็นที่รู้จักในชื่อทองคำรัสเซีย [ 7 ]...
สแปงโกลด์
โลหะผสม ทองแดง-ทอง- อะลูมิเนียม บางชนิด สร้างพื้นผิวละเอียดเมื่อผ่านการอบชุบด้วยความร้อน ทำให้เกิดเอฟเฟกต์เป็นประกาย เมื่อเย็นตัวลง โลหะผสมเหล่านี้จะเกิด การเปลี่ยนแปลงแบบกึ่งมาร์เทนซิติก จากเฟสลูกบาศก์ศูนย์กลางตัวไปเป็นเฟสสี่เหลี่ยมจัตุรัสศูนย์กลางตัว...