Analyse von anlaufbeständigen Silberlegierungen

Bei der Verarbeitung von Silber zu Schmuck und Dekorationsgegeständen kommt oftmals Sterlingsilber zum Einsatz. Ein bekanntes Problem ist das Oxidieren von Silber an seiner Oberfläche, also das „Anlaufen“. Durch die Zugabe unterschiedlicher Legierungselemente wird versucht, dieses Anlaufen zu verhindern oder zumindest zu reduzieren.

Silber findet Einsatz in der Herstellung von zahlreichen dekorativen Gegenständen angefangen bei Schmuck über Accessoires und Musikinstrumenten bis hin zu edlem Tischbesteck. Die helle Farbe des Silbers macht das Metall besonders attraktiv für solche Anwendungen. Sterlingsilber ist die wohl bekannteste Legierung aus Silber und Kupfer mit einem typischen Feingehalt von 925 Promille Silber. Die Legierung mit Kupfer ist nicht nur fester sondern lässt sich auch einfacher verarbeiten.

Obwohl Silber ein Edelmetall ist, zeigt es eine starke Neigung, an der Oberfläche zu Oxidieren. Durch diese Oxidation verliert es den strahlend weißen Glanz und wird schwärzlich matt. Der Effekt wird auch als Anlaufen bezeichnet und tritt auch bei Legierungen mit Kupfer auf.

Abb. 1: Angelaufenes Silber. Die Anlauffarbe kann gleichmässig verteilt sein oder auch fleckenhaft auftreten

Ziel zahlreicher Silberlegierungsentwicklungen ist es, die Anlaufbeständigkeit des Materials zu verbessern. Dies kann durch die Beimischung einer Vielzahl von Elementen erfolgen. Darunter finden sich Edelmetalle wie Paladium, aber auch Halbmetalle wie Germanium etc.

Röntgenfluoreszenz-Geräte ermöglichen eine zerstö­rungsfreie Analyse dieser Legierungen. In Abbildung 2 sind Ausschnitte aus Spektren verschiedener Silberlegierungen gezeigt.

Abb 2: Spektren von verschiedenen anlaufbeständigen Silberlegierungen. Besonders auffällig sind die Signale der exotischeren Elemente Ge (blaue Linien) und Ga (rot)

Bei dieser Vielfalt von Legierungen wird eine Analyse des Silbers anspruchsvoll. Da oftmals keine Kalibrierstandards für die unterschiedlichen Sonderlegierungen verfügbar sind, ist eine gute Qualität der unkalibrierten (standardfreien) Messungen  besonders wichtig.

Ag

Cu

Ga

Ge

Pd

Sn

In

932

65,8

0,1

0,2

n.d.

1,3

0,3

913

59,5

0,4

0,2

n.d.

3,3

n.d.

898

37,3

6,0

0,2

31,5

n.d.

n.d.

928

56,7

0,1

12,1

n.d.

2,1

0,1

926

44,9

5,6

0,2

n.d.

6,6

5,4

922

39,5

0,1

0,1

n.d.

0,1

5,0

Tab 1: Einige chem. Zusammensetzungen von anlaufbeständigen Silberlegierungen (nicht aufgelistet sind Konzentrationen von Zn, Fe, Ni; Angaben in Promille)

FISCHERSCOPE® X-RAY XAN® 250 Geräte sind optimal geeignet, um auch die feinen Unterschiede in Silberlegierungen sichtbar zu machen. Sowohl der präzise Feingehalt wie auch die geringen Mengen an anlaufhemmenden Elementen und anderen Legierungsbestandteilen können so genau kontrolliert werden. Ihr lokaler Fischer-Partner steht Ihnen für weiterführende Auskünfte gerne zur Verfügung.

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