邬治平,杨丽,钟飞
(依波精品(深圳)有限公司,广东深圳518000)
手表玫瑰金镀层失效分析
邬治平,杨丽,钟飞
(依波精品(深圳)有限公司,广东深圳518000)
在手表行业,通过真空离子镀的方式在手表外观件上镀玫瑰金,可以以较低的成本获得华丽典雅的玫瑰金色产品。为了提高产品的耐磨性,通常在镀玫瑰金层之前,会镀1层耐磨性好但颜色发暗的仿玫瑰金层——TiCN层。然而,根据市场的反馈,镀玫瑰金产品在经过几个月时间的佩戴后,玫瑰金镀层颜色发生改变,严重影响了产品的美观。因此,分析了实际佩戴中玫瑰金镀层失效原因,这对于改善镀玫瑰金产品质量具有重要意义。通过扫描电镜分析、EDS成分分析,研究了手表玫瑰金镀层失效的机理。结果表明,手表玫瑰金镀层主要是由于磨损导致变色,同时,玫瑰金中铜的选择性腐蚀也会导致玫瑰金变色发黄。
手表;玫瑰金;镀层失效;表壳
1.1 实验样品
实验样品为图1中实际佩戴6个月左右的镀玫瑰金手表壳,该表壳颜色发生了明显的变化,分为2个明显的区域,即部分区域为玫瑰金的红色,但是颜色较之标准样偏暗。部分区域光泽度较好,但是颜色偏离了玫瑰金较多,有明显的发黄迹像。对比样为国内某镀膜公司提供的标准样板。
1.2 实验方法
1.2.1 SEM分析
采用扫描电镜分别对样品及标准样板进行显微形貌分析,观察表壳不同区域的表面形貌,包括发黄区、暗红色区以及两者交接区,并与标准样板的显微形貌进行对比。
图1 实验样品
1.2.2 EDS成分分析
分别对样品及标准样板进行EDS成分分析,对比样品和标准样板中各元素的成分比例。
2.1 SEM结果与分析
SEM分析结果如图2所示。图2中(a)为表壳样品中发黄的区域,(b)为样品中暗红色区域,(c)为两者交接区域,(d)为标准样板。从图2中可以发现,样品黄色和暗红色交接的区域有许多十分明显的划痕,说明玫瑰金镀层因磨损发生了损耗。另外,黄色区域相对于暗红色区域多1层涂层,该图层应该为面层玫瑰金层,而暗红色区域应该是玫瑰金层磨损后露出的打底层TiCN层。为了证明这一结论,对样品进行了EDS分析。
图2 SEM分析结果图片
2.2 EDS结果与分析
标准片EDS成分分析结果如表1所示。由结果看,标准片为不锈钢-钛硬质镀层-金铜玫瑰金镀层。其中,玫瑰金的镀层为金铜合金,铜和金的比例为1∶5左右(含铜量约为17.4%)。对样品的不同区域进行EDS成分分析,结果如表2所示,在暗红色区域中未发现有金的存在,而在黄色区域里有金铜合金的存在,应该为玫瑰金镀层,但其金铜比例与标准样有所差异。对多个白色区域进行成分分析,分析其铜金的比例,其结果如图3中的(a)所示。由此可见,不同区域的铜含量会产生一定的差异,其多个区域的铜含量明显降低。这可能是由于金铜合金中铜的选择性腐蚀导致金铜合金的脱铜,类似于黄铜的脱锌腐蚀,依据金铜色度如图3中的(b),可见随着铜含量的降低,会发生金合金的泛黄。
研究表明,磨损是导致手表玫瑰金镀层变色的主要原因,手表在长期的佩戴过程中,不可避免地与其他物品如桌面等硬物发生摩擦,导致玫瑰金镀层磨损,露出颜色发暗的仿玫瑰金层;同时由于手表长期接触人体汗液,玫瑰金中的铜发生选择性腐蚀,会导致玫瑰金变色发黄。
表1 标准片各元素成分
表2 样品各元素成分
图3 不同玫瑰金镀层区域的成分分析
[1]袁军平,王昶.饰用18K玫瑰金工艺性能的研究[J].黄金,2011,12(32).
[2]韩煜.玫瑰金VS红金[J].钟表研究,2008(01).
〔编辑:张思楠〕
TP368.33
:A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.15.058
2095-6835(2017)15-0058-02