Использование чистых металлов для изготовления ювелирных изделий нецелесообразно вследствие их высокой стоимости, недостаточной твердости и износостойкости. Для получения нужных качеств к драгоценным металлам добавляют в определенных соотношениях другие металлы, которые называют легирующими, или лигатурой. Легирующими могут быть как драгоценные, так и недрагоценные металлы. Несмотря на это, полученные сплавы именуют драгоценными. С помощью легирования драгоценных металлов сплавам можно придавать различные свойства, например необходимую твердость, пластичность, литейные качества, цвет, температуру плавления и т. д. Число ювелирных сплавов велико, и по мере введения новых технологий в производство ювелирных изделий создаются новые сплавы. Сплавы, получившие наибольшее распространение, предусмотрены ГОСТом, согласно которому металлургические предприятия выпускают полуфабрикаты в виде слитков, листов, лент, полос, фольги, проволоки, профилей для использования на ювелирных предприятиях.
Наибольшее количество сплавов имеет золото. В состав золотых сплавов в качестве легирующих компонентов могут входить: серебро, медь, палладий, никель, платина, кадмий и цинк. Каждый из компонентов по-своему влияет на свойства сплава. Серебро придает золотому сплаву мягкость, ковкость, понижает температуру плавления и изменяет цвет золота. По мере добавления серебра цвет сплава зеленеет, переходя в желто-зеленый; при содержании серебра более 30% цвет становится желто-белым и бледнеет по мере увеличения количества серебра; при содержании в сплаве 65% серебра цвет сплава становится белым.
Медь повышает твердость золотого сплава, сохраняя ковкость и тягучесть. Сплав приобретает красноватые оттенки, усиливающиеся по мере повышения процентного содержания меди; при содержании 14,6 % меди сплав становится ярко-красным. Однако медь понижает антикоррозийные свойства сплава. Палладий повышает температуру плавления золотого сплава и резко изменяет его цвет — при содержании в сплаве 10 % палладия слиток окрашивается в белый цвет. Пластичность и ковкость сплава сохраняются. Никель изменяет цвет сплава в бледно-желтый, повышает твердость. Содержание никеля повышает текучесть расплава, а значит, литейные качества.
Платина окрашивает золотой сплав в белый цвет интенсивнее палладия. Желтизна теряется уже при содержании 8,4 % платины в сплаве. Резко повышается температура плавления сплава. При повышении содержания платины до 20% увеличивается упругость сплава. Кадмий в составе сплава резко понижает температуру плавления, но сохраняет ковкость и пластичность сплава. Цинк резко понижает температуру плавления сплава, повышает текучесть его, придает сплаву хрупкость и зеленоватый оттенок. Участие каждого компонента в золотом сплаве определяется в зависимости от свойств, которыми должен обладать сплав. Так, серебро и медь дают возможность создавать сплавы от бледно-желтого до красного через зеленоватые или красноватые тона; сохранить мягкость, пластичность, ковкость и среднюю температуру плавления сплава. Палладий, никель и платина позволяют получить золотые сплавы белого цвета с более высокой температурой плавления и очень высокими антикоррозионными свойствами. Кадмий и цинк дают возможность получить золотые сплавы с довольно низкой температурой плавления, а следовательно, использовать полученные сплавы в качестве припоев.
Золотые сплавы можно классифицировать по цветовому признаку на желтые, красные, зеленые, белые, розовые и т. д., в зависимости от оттенков. Но сплавы одного цвета могут иметь различное процентное содержание золота. Можно различать сплавы по технологическому признаку, т. е. применению его для ручной работы, штамповки, литья или припоев. Но сплавы одного назначения будут отличаться по процентному содержанию в них золота. Поэтому прежде всего драгоценные металлы классифицируют по процентному содержанию в них основного металла, т. е. по пробам. Для золота существуют утвержденные ГОСТом цифровые значения — пробы, указывающие на количество драгоценного металла, содержащегося в 1000 частях сплава. Проба, аналогично градусу, может обозначаться знаком в конце цифрового значения. Например, 958-я проба — 958°. Проба присваивается каждому драгоценному сплаву.
ГОСТ 6835—80 предусматривает 40 золотых сплавов восемнадцати проб, имея в виду различное их назначение. Для ювелирных изделий используются сплавы пяти проб — 958, 750, 585, 583, 375-й. Сплав 958-й пробы трехкомпонентный, кроме золота в своем составе имеет серебро и медь, используется в основном для изготовления обручальных колец. Сплав считается высокопробным, имеет приятный ярко-желтый цвет, близкий к цвету чистого золота. Очень мягкий, в результате чего полировка на изделии держится недолго. Сплавы 750-й пробы трехкомпонентные и более, кроме золота в составе может быть серебро, медь, палладий, никель и цинк. Сплавы считаются высокопробными. Цвет сплавов колеблется от желто-зеленоватого через красноватые оттенки до белого. Сплавы 750-й пробы имеют самое разнообразное применение при изготовлении ювелирных изделий.
Сплав 585-й пробы взамен 583-й в нашей стране введен в 1989 г. и приравнен (в торговых и скупочных прейскурантах) к 583-й. Сплавы близки по составу и характеристике сплавам 583-й пробы. В странах с метрической системой проб 583-я проба не предусмотрена, но широко используется 585-я. Наиболее распространенные сплавы 583-й пробы трехкомпонентные и более, кроме золота могут иметь в составе серебро, медь, никель, палладий, кадмий и цинк. Цвет сплавов 583-й пробы может быть самым разнообразным — от красного, желтого или зеленого до белого различной интенсивности и оттенков. Сплавы имеют самое широкое применение при изготовлении ювелирных изделий.
