DE828340C

DE828340C - Anlaufbestaendige Gebrauchs- und Schmuckgegenstaende aus Silber

Info

Publication number: DE828340C
Application number: DEP7050A
Authority: DE
Inventors: Dr Leopold Hiesinger; Dr Ernst Mueller; Dr Konrad Ruthardt
Original assignee: PHYSIKALISCHES UNTERSUCHUNGSLA
Current assignee: PHYSIKALISCHES UNTERSUCHUNGSLA
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1952-01-17

Description

Anlaufbeständige Gebrauchs- und Schmuckgegenstände aus Silber Silber wird wegen seines schönen Metallglanzes und seiner gegen zahlreiche chemische Stoffe hohen Beständigkeit von alters her als Werkstoff für Gebrauchsgegenstände und Schmuckstücke der verschiedensteti :\rt benutzt. FJ>ensolange bekannt ist aber auch der Nachteil der Silbergeräte, an der Luft anzulaufen und sich insbesondere in Gegenwart von schwefelhaltigen Verbindungen mit einem bräunlichen Belag zu überziehen. Ferner unterliegt eine Oberfläche aus reinem Silber leicht Beschädigungen durch Kratzen und ähnliche mechanische Heanspruchungen.
\l an hat schon versucht, die Oberflächeneigenschaften des Silbers zu verbessern. So hat sich die galvanische 1Zhodinierung von Silhergegenständen weitgehend eingeführt. l3ei diesem Verfahren mußte inan aller eine Abschwächung des Silberglanzes, also gerade der hervorragendsten Eigenschaft dieses Metalls in Kauf nehmen, weil das Reflexionsvermögen des Rhodiums bei 78% und das Reflexionsvermögen des Silbers bei 96% liegt.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die bisher noch nicht gelöste Aufgabe zugrunde, das Silber und die Silberlegierungen bei Gebrauchsgegenständen und Schmuckwaren mit einem LUberzug zu versehen, der das Silber vor mechanischen und chemischen Angriffen schützt, ohne sein hervorragendes Reflexionsvermögen zu beeinträchtigen.
Die Erfindung hat diese Aufgabe gelöst auf Grund der Feststellung, daß ein dünner Belag aus beständigen, in Wasser schwer löslichen Fluoriden eine Oberfläche aus Silber oder Silberlegierungen vor chemischen und mechanischen Angriffen schützt, ohne sie in ihren optischen Eigenschaften zu verschlechtern.
Wenn auch die Fluoride der Erdalkalien Magnesium, Calcium, Strontium und Barium eine gewisse Wirkung haben, so werden die besten Erfolge aber auffallenderNveise mit den Fluoriden der drei- und vor allem der vierwertigen Metalle erzielt. Bewährt haben sich die Fluoride der Metalle der dritten llauptgruppe des periodischen Systems, vor allem die Fluoride der Elemente der seltenen Orden, also des Scandiums, Yttriums, Lanthans und der Lanthaniden Cer usw., insbesondere die Fluoride des Scandiums und Yttriums. Von den beständigen, in Wasser schwer löslichen Fluoriden vierwertiger Metalle geben besonders gute Schutzüberzüge für die Gebrauchs- und Schmuckgegenstände aus Silber die F luoride der hochschmelzenden Metalle dir vierten Gruppe des periodischen Systems, des Zirkons, Hafniums und insbesondere Thoriums sowie das Fluorid UF4. Neben diesen Fluoriden von Metallen der dritten und vor Vem der vierten Gruppe des periodischen Systems sind für die "/.wecke der Erfindung auch brauchbar die Fluoride der Elemente mit den Ordnungszahlen 24 bis 30, also die Fluoride der Metalle Chrom, Mangan, Eisen. Kobalt, Nickel, Kupfer und Zink sowie die Fluoride einzelner anderer Metalle, wie die Fluoride I11 F3, Ph FZ, Bi F3 und Pd F,.
.Mit den dünnen Schutzschichten aus den beständigen, in Wasser schwer löslichen Fluoriden wird die mechanische und chemische Empfindlichkeit des Silbers herabgesetzt, ohne claß seine optischen Eigenschaften verschlechtert werden. Mit den besonders hervorgehobenen Fluoriden wird eine höchst überraschende Beständigkeit des Silbers erzielt. Beim Putzen oder Abreiben der Gebrauchsgegenstände und Schmuckwaren aus Silber mit den in der Fabrikation üblichen Mitteln, wie Watte und Tüchern, auch unter Verwendung von Lösungsinitteln, wie Äther und Alkohol, erweist sich der Belag aus diesen Fluoriden als überaus glatt und zeigt keine sichtbare Veränderung. Er ist so hart, daß er auch durch Kratzen mit dem Fingernagel oder weichen Metallen nicht beschädigt wird. Er zeigt in einerAtmosphäre von Schwefelwasserstoff, Ammoniak und Wasserdampf, in der die ungeschützten Gegenstände und Schmuckwaren aus Silber in wenigen Sekunden braunschwarz anlaufen, nicht die geringste Veränderung und bleibt weiterhin haftfest. Es lassen sich mit den oben besonders hervorgehobenen Fluoriden Gebrauchsgegenstände und Schmuckwaren aus Silber herstellen, die nicht nur gegenüber der Einwirkung von kaltem oder heißem Wasser, Ammoniak und Alkohol beständig sind, sondern sogar von einer Zyankaliumlösung, in der Silber rasch gelöst wird, nicht angegriffen werden.
Die Schichtdicke aus den Fluoriden läßt sich sogar so wählen, daß das Silber ein etwas höheres Reflexionsvermögen als reines Silber aufweist. Im --laximum der Helleempfindlichkeit des menschlichen Auges, also für Licht der Wellenlange 555 mu, besitzt es dann ein Reflexionsvermögen von 97 bis 98%. Da das geschützte Silber leim Altern in der Atmosphäre zum Unterschied von dem gewöhnlichen Silber das volle Reflexionsverniögeii behält ist hiermit das Problem des anlaufbeständigen Silbers gelöst. Die Frage, worauf die spezifische Schutzwirkung der Fluoride, die der Wirkung anderer Stoffe weit überlegen ist, beruht, istwissenschaftlich nochnicht geklärt. Die oben besonders hervorgehobenen Fluoride sind nicht nur in Wasser schwer löslich und genügend hart, sondern haften auch sehr fest auf der Metalloberfläche. Möglicherweise läßt sich die letztere Tatsache mit L berlegungen über Nebenvalenzen oder Restvalenzen dieser Fluoride in Zusammenhang bringen.
Gegebenenfalls wird mit Vorteil die Herstellung des Schutzbelags auf der Silberoberfläche 111 Gegenwart von Sauerstoff oder Sauerstoff abgebenden Verbindungen so geleitet, claß aus den Fluoriden ganz oder teilweise Oxyfluoride oder teilweise Oxyde oder beide nebeneinander entstehen.
:@n Stelle dei- einfachen Fluoride lassen sich zum Schutz der Gebrauchs- und Schmuckgegenstände auch beständige, in Wasser schwer lösliche Fluor enthaltende Doppelsalze und Komplexsalze verwenden, z. B. Poppelfluoride, die beispielsweise bei dreiwertigen Elementen M' den allgemeinen Formeln R'(MI"F4), R2(M"'F,) und R3(M"'F0) und bei vierwertigen Elementen M" den allgemeinen Formeln R'(M"F,), R_;(M'"F,;) i:nd R;(M"Fs) entsprechen (hierbei bedeutet R' einen einwertigen Rest oder den entsprechenden Anteil eines mehrwertigen Restes), Verbindungen, wie sie beispielsweise als Fluoborate, Fluoaluminate, Fluosilicate, Fluotitanate, Fluozirkoliate, Fluothorate usw. bekannt sind, ferner die entsprechenden Oxoverbindungen sowie beständige, in Wasser schwer lösliche Additionsverbindungen von Fluoriden mit anderen Verbindungen.
Das neue anlaufbeständige Silber findet mit Vorteil insbesondere auch in der Technik und im Gewerbe Anwendung. Die Auswahl der Fluoride muß sich natürlich nach den Anforderungen für die einzelnen Verwendungszwecke richten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Anlaufllestälidige Gebrauchs-und Schmuckgegenstände aus Silber oder Silberlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer dünnen Schicht eines beständigen, in Wasser schwer löslichen Fluorids versehen sind.
2. Anlaufbeständige Gebrauchs- und Schmuckgegenstände aus Silber oder Silberlegierungen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer dünnen Schicht eines beständigen, in Wasser schwer löslichen Fluorids eines Brei-oder vierwertigen Metalls versehen sind.
3. Anlaufbeständige Gebrauchs- und Schmuckgegenstände aus Silber oder Silberlegierungen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer dünnen Schicht des Fluorids, eines Metalls aus der dritten Hauptgruppe des periodischen Systems einschließlich der Lanthanide, insbesondere des Scandiums oder Yttriums, versehen sind.
4..Anlaufbeständige Gellraliclis-und Sclimuekgegenstände aus Silber oder Silberlegierungen nach Anspruch 1 wild 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer dünnen Schicht eines beständigen, in Wasser schwer löslichen Fluorids von einem der hochschmelzenden Metalle der vierten Gruppe des periodischen Systems, vorzugsweise des Thoriums, versehen sind. ,
5. Anlaufbeständige Gebrauchs-und Schmuckgegenstände aus Silber oder Silberlegierungen nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer dünnen Schicht eines beständigen, in Wasser schwer löslichen Fluorids eines der Elemente mit den Ordnungszahlen 24 bis 30 versehen sind.
6. Anlaufbeständige Gebrauchs- und Schmuckgegenstände aus Silber oder Silberlegierungen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Metalloberfläche an Stelle der Fluoride beständige, in Wasser schwer lösliche Fluor enthaltende Doppelsalze oder Komplexverbindungen oder Fluor enthaltende Oxoverbindungen aufgebracht sind.
7. Anlaufbeständige Gebrauchs- und Schmuckgegenstände aus Silber oder Silberlegierungen nach Anspruch r bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluoride oder Fluor enthaltenden Verbindungen auf der Metallunterlage ganz oder teilweise in Oxyfluoride und/oder teilweise Oxyde umgewandelt sind. B. Anlaufbeständige Gebrauchs-und Schmuckgegenstände aus Silber oder Silberlegierungen nach Anspruch r bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicke des auf der Metalloberfläche aufgebrachten Überzuges einer Fluorverbindung so gewählt ist, daß durch Interferenz ein Maximum der Reflexion erzielt wird.