Металлы драгоценные

Фото-и кинопромышленность – крупные потребители серебра: в 2000 г. они получили около четверти всего металла, поступившего на мировой рынок. Надо сказать, что специалисты испытали немало материалов на пригодность в фотографии, но ни один не дает такого качества изображения, как серебро.

Если быть точным, то в этой отрасли применяются азотнокислое, бромистое, йодистое и хлорное серебро, а также хлорное золото.

Азотнокислое серебро является исходным веществом при получении светочувствительных фотографических эмульсий, входит в состав растворов для проявления.

Бромистое серебро – светочувствительная часть фотографических эмульсий.

Йодистое серебро входит в качестве составной части в светочувствительный слой,

Производители фотопленки сейчас испытывают определенное беспокойство. Обычную фототехнику начинает теснить цифровая, которой не требуется пленка вообще. С каждым годом использование цифровых камер возрастает, но качество снимков пока значительно уступает старой доброй пленке с серебром. На этом и основан определенный оптимизм ценителей традиционной техники и пленки: пока еще есть немало областей (высокохудожественная полиграфия, например), где качество играет принципиальную роль, да и основная масса людей пока хранит верность пленочным аппаратам (тут, правда, цена цифровой техники многих останавливает).

К тому же серебро требуется не только для обычной фотопленки. Кроме традиционной бытовой существуют и разные виды научно-технической фотографии. Например, в полиграфической промышленности для повышения плотности негативов при мокроколлоидном способе съемки в фотоцинкографии применяется азотнокислое серебро из расчета 6,5 г на 1000 см2 клише. При чернении применяется 2–3 %-й раствор азотнокислого серебра.

Существует еще радиография, в чем-то сходная с фотографией. Этот неразрушающий метод контроля позволяет следить за состоянием металла самых разных изделий. Дефекты оставляют след на специальной пленке, содержащей серебро. Такой контроль качества жизненно важен для определения пригодности кораблей и самолетов к безопасной эксплуатации. Так что в этой сфере серебро пока незаменимо. И только на эту отрасль ежегодно в мире идет 11 млн унций (почти 350 т) металла.

Но даже если фотопромышленность начнет использовать серебра меньше, этот металл без работы не останется: число его потребителей велико и постоянно растет – все новые сферы испытывают в нем нужду.

Едим и пьем на серебре и смотримся в него

Не будет преувеличением сказать, что этот металл присутствует практически в каждом современном доме (городском, во всяком случае), поскольку, даже если у хозяев нет никакой серебряной посуды, даже ложки, то бытовая техника наверняка есть. Ее стандартный набор обычно включает телевизор, стиральную машину, электроутюг, холодильник, пылесос; в последнее время растет число счастливых обладателей микроволновых печей СВЧ, посудомоечных машин. В контактах, переключателях (в том числе сложных – мембранных} всех этих наших электрических и электронных помощников использовано серебро, которое обладает требуемой высокой тепло-и электропроводностью. Можно представить, как велик рынок таких переключателей: только в США их производят на 1,6 млрд долл. ежегодно.

Огромное количество наручных и настенных часов, калькуляторы, переносные телевизоры, фото-и видеокамеры и т. д. работают на батарейках. Лучшие из них содержат серебро.

Потребности в этих надежных и «долгоиграющих» элементах огромны – 1,5 млрд штук ежегодно поступает на рынок.

Можно не иметь сложной техники в доме, но нельзя представить себе жизнь без зеркала, которое служит людям и дома, и в машине, и в дамской сумочке. Но есть такие зеркала, которые не влезут не то что в сумочку, но даже в комнату. Они используются в астрономических, оптических и электротехнических приборах. Науку и технику интересует практически 100 %-я отражательная способность серебра, достигаемая после полировки.

Из истории этого важного дела. Процесс серебрения стекла заключается в нанесении на его поверхность тонкого слоя серебра. Способ серебрения стекла был открыт Дрейтоном в 1846 г., а в 1855 г. Либихом и Птижаном разработаны рецепты серебрильных растворов. До этого времени зеркала изготовлялись амальгамированием при помощи ртути и оловянной фольги. В настоящее время применяются плоские (дающие увеличенное или уменьшенное изображение), выпуклые и параболические (дающие параллельный пучок лучей) зеркала.

Различные зеркала, широко используемые в домашнем быту, а также в астрономии, оптике и электротехнике, изготовляются путем осаждения на стекле тонкого слоя (толщиной 0,0006-0,001 мм) металлического серебра. Процесс основан на восстановлении металлического серебра из щелочных растворов солей серебра различными восстановителями: сегнетовой солью, инвертированным сахаром, винной кислотой, молочным сахаром, формальдегидом, глюкозой и др.

В наше время серебрению подвергаются не только стекло, но и пластмассы и металлы. Процесс серебрения используется во многих сферах: от изготовления елочных украшений до фонарей, электрических лампочек, рефлекторов, медицинских зеркал.

Серебрение мелких тонкостенных елочных украшений изнутри осуществляется с применением сегнетовой соли в качестве восстановителя. Внутрь изделия наливают восстановитель, а затем серебрильный раствор и тщательно взбалтывают в сосуде с горячей водой. После окончания серебрения в изделия вставляют трубочки, через которые нагнетается воздух, вытесняющий жидкость и производящий сушку.

Бусы и трубки серебрятся засасыванием серебрильной жидкости при помощи резинового баллончика. Бусы изготовляют из заготовок, представляющих собой трубки с шаровидными расширениями. Такие трубки серебрят и затем разрезают на отдельные части алмазом или напильником.

Выпуклые предметы (фонари, электрические лампочки, посеребренные наполовину и играющие роль рефлектора) серебрятся окунанием или поливкой их сверху.

Различного рода рефлекторы, специальные выпуклые зеркала, медицинские зеркала и прочие изделия серебрятся путем соприкосновения подлежащей серебрению поверхности с серебрильным раствором, а иногда окунанием их в раствор,

Проще сказать, где его нет

Возьмем еще несколько сфер человеческой деятельности, например машиностроение. Как выяснилось, наиболее подходящими материалами для подшипников, обладающими рядом преимуществ, являются серебро и серебряно-свинцовые сплавы.

Серебряные подшипники, применяемые в шатунах авиационных двигателей, обладают необходимой прочностью, сопротивляемостью заеданию, крепостью и сравнительно низким коэффициентом сухого трения по стали. Высокая теплопроводность серебра способствует рассеиванию местных теплых зон, а высокий коэффициент эластичности подтверждает пригодность этого металла для эластичных приспособлений.

Серебряные подшипники работают с более высокой нагрузкой, большей скоростью, чем подшипники из других металлов, причем без заедания. Недостаток маслянистости чистого серебра может быть устранен в значительной мере применением его в сочетании с полированной осью. Для улучшения маслянистости серебряного подшипника к серебру добавляют незначительное количество свинца.

Огромное количество серебра требует пайка, без которой пока не обойтись во многих областях, где оно используется в качестве припоев. Так, в 1999 г. только в сфере электроники на различные припои пошло 36,7 млн унций серебра (около 1000 т).

Серебряные припои обладают высокой прочностью и пластичностью, В состав их входят серебро, медь, кадмий, марганец и свинец. Наибольшей прочностью обладает припой, содержащий 66 % серебра, 20 % меди и 14 % цинка.

В зависимости от состава сплава припои применяются для пайки эмалирующихся и неэмалирующихся серебряных изделий и изделий из заменителей серебряных сплавов (примусных горелок, латуни, медных и бронзовых частей), а также ленточных лил и проводов в тех случаях, когда в местах спая электропроводность не должна резко уменьшаться.