贵金属鉴定.doc

第一节 试金石法试金石法:是借助试金石为工具，根据刻划在试金石上的条痕颜色辨别黄金的真伪和成色高低的方法。实际就是分析化学上的比色法。据颜色的浓淡来辨别黄金成色的高低。试金石法即是1)民间常用的原始的鉴别方法,2)商业性检测的方法之一;一、常用工具1试金石：是鉴定金银真假和成色的一种工具，是含碳质的石英、蛋白石的混合物（或辉绿岩），经切磨而成此石色黑致密而坚硬磨上金、银道痕后能反应出金银的本来颜色，便于利用金银对牌鉴定金、或银成色。使用方法用细浆石将石面磨干净，凉干，然后用蓖麻油涂抹一、净：洁净、磨洗用清水，磨后用净水冲干净拿石要拿两端，手指不要接触石面，注意口中气，手中汗不能污染，否则不易着色。二、匀：敷油要均匀，要用力涂抹。石面要分两半使用。油道长 试金石两端，宽以两厘米为宜，油道边缘要齐、直，与试金石的两边平行，与没抹油的另一半呈截然分界，这样才能使磨的金道长短一致。三、平：油面抹平，敷油后要用洁净的绸布把浮油拭去，使之沾的油为薄薄一层，也不可擦得过干，过干不易着色，过厚易滚油并起黑色磨道：一般以左手握石，右手拿金，握后要小拇指在上，余指在下，敷油的一半在上面，将石握牢，稳定在桌面上，不要活动，磨道时要将实物或对牌紧紧顶住石面，拿金的右手要用腕力，磨出的道一般为2公分长，半公分宽，所磨次数大件约20次左右为宜（条链）小件（戒指、耳环）以十几次为宜，磨道时，要按顺序从一端逐步铺开，避免重复涂抹。2金、银对牌：1）金对牌：鉴定黄金成色的一种工具，即据以对比鉴定黄金的成色，用不同成色标准黄金铸成扁平条状物，上面打有其本身含金成色的印记。一般是以数十至上百支组成一副，由于是利用试金石与被鉴定的量金和实物所磨划的金道痕迹的产品互相核对，据以确定量金成色。故称金对牌。 金对牌青金对牌：黄金+白银铸造。用来鉴定青色金混金对牌：黄金+紫铜铸造。用来鉴定混金2）银对牌：是鉴定白银成色的工具，即据以对比鉴定白银的成色，用不同成色标准的白银铸成的扁平条状物，上面打有其本身所含白银的印记，一般数十 组成一副由于利用试金石与被鉴定的白银事物所磨划的银道痕迹的饿颜色相核对，据以确定 白银成色，故称为对牌，也就是已确定成色的银牌。该法需要一整套对金牌，而且需要有丰富的实践经验的人员操作才能确保检测的质量。对金牌一般分清色金牌、小混色金牌和大混色金牌等几类。成色从50到100，一共有二十几块。国外在鉴定黄金成色时，也有一套K金棒，成色变化从lK到24K，共分24条。将条痕颜色的浓淡和光泽的强弱与标准对色片或标准对金牌相比较，得知试样金的成色。二、试金石法的步骤1）首先是将待测试样在试金石上刻划出条痕，仔细观察其色泽中微带紫色的大概成色，评估待测试样中黄铜的大致含量。2）选择相应的对金牌或对金棒，在试金石 上刻划出条痕，以平看颜色主体为主，斜看浮光为辅的目视比较，直到对金牌或对金棒的条痕与被测试样的条痕颜色基本一致时为止。由此即可确定试样成色的百分数或K数。 3）对牌鉴定：标样标样标样标样标样标样待测待测待测待测待测挤对法：即用高于实物成色的对牌和低于实物成色的对牌，把实物搁在中间，在试金石上磨道对比 定清金:以“平看色泽”为主（即目光正视石面）斜看浮色”为辅（即目光与石面或倾斜角度）鉴定混色金：以“斜看浮色”为主、“平看色泽”为辅试金石法优缺点：1）快捷，方便、便于携带；目前在我国黄金收购、生产和销售等一些部门被专业人员所采用。2）运用肉眼比色，精度较低，加之黄金首饰成分越来越复杂，而对金牌或对金棒数量有限，以及镀金、包金及仿真首饰越来越多，而试金石法只能刻划表面颜色，因此只能作定性分析。第二节 点试剂法点试剂法实际上是半定量的快速化学检验法。其原理是，根据贵金属等元素溶解在酸中的快慢和酸的种类不同，检定其属何种金属元素及其含量。例如：金可以缓慢溶于王水，而不溶于其他酸中；银既可溶于王水，又可溶于硝酸；铂既不溶于王水，也不溶于其他酸中；铜既可溶于王水，又可溶于盐酸、硝酸、硫酸中；镍既可溶于王水，又可溶于其他酸中。点试剂法较简单，只要有所需的试剂、条痕板及一些普通的分析器皿即可操作。试剂有：王水、纯盐酸、纯硝酸、纯硫酸、14号溶液、氢氧化钠溶液、氨水等。14号溶液：（12.5份蒸馏水加入49份硝酸，再加1份纯盐酸）分析器皿：量杯、小滴瓶、玻璃棒、硬橡胶板等。条痕板：可用新鲜的黑色致密玄武岩，暗色辉绿辉长岩或碳质硅质岩等。四、点试剂法步骤：1将金银首饰不显眼的地方在黑色条痕板上轻轻划下一条细条痕。2观察条痕的颜色是金黄色还是银白色，若是金黄色用步骤36；若是银白色用步骤7一13。3先用一滴王水滴在条痕上，若条痕被滴部分在王水中溶解，并能滞留5s，该首饰为18K以上；若检测条痕迅速消失，判定该首饰成色小于18K，转操作4。4再将该首饰不显眼的地方在黑色条痕板干净处轻轻划下一条细条痕。5滴一小滴14号溶液在条痕的一端，如果条痕这一端能在溶液中滞留10s，则该首饰约为14K17K；如果条痕这端迅速消失，则该首饰低于14K，转操作6。6滴一小滴纯硝酸在条痕的另一端，如果这一端的金黄色条痕能滞留10s，则该首饰为10K以下的K金；若条痕迅速消失，则该首饰不含金。7加一滴王水在银白色的条痕上，若条痕在10s内不变淡，估计铂族元素含量大于75；若条痕在10s内变淡，铂族元素含量小于75；若条痕迅速消失，则不含铂族元素，转操作8。8再将该首饰不显眼的地方在黑色条痕板干。净处轻轻划一条细条痕(同操作4)。9滴一滴纯硝酸在条痕上，如果条痕迅速消失，且产生乳白色沉淀，则该首饰为银首饰，转操作l0；若条痕处产生绿色或杂色沉淀，则该首饰不含银，转操作1113。10在滴纯硝酸的地方，加滴一小滴纯盐酸，若乳白色沉淀立即扩大，布满酸滴，银含量大于50；若乳白色沉淀扩大缓慢，含银量小于50。11将该首饰不显眼的地方，在条痕板上重重地划一条条痕。12滴两滴纯硝酸，静置10s，用滤纸吸一点浅绿色的溶液，加氨水，滴在浅绿色溶液浸润的地方，再加镍试剂(二甲基乙二醛肟溶液)，若呈桃红色，则含镍若不呈桃红色转操作13。13再用滤纸在条痕板上吸一点浅绿色的溶液，加一滴NaOH溶液，产生白色沉淀，再加一滴纯硝酸，沉淀消失，估计含锌；若加NaOH溶液不产生白色沉淀，估计为锡、锑应该说明，不是每次操作都要完成所有的步骤因为金首饰、银首饰、白金首饰只能用其中一些步骤，而不可能用所有的步骤；另外，镍、锌、锡、锑是否存在，只是对金银成色的参考并非必须要做的步骤。用的5s、10s，只是对浅条痕而言，如条痕粗而厚，则所需反应的时间无疑要增加。这需要测试人员大量地摸索与对比。注意事项l.王水、硝酸、盐酸、14号溶液、NaOH溶液都具有较强的腐蚀作用，应紧密封闭，小心取用。2.刻划条痕时，一定要选用不显眼的地方，千万不能损伤首饰的精美外形。3.黑色条痕板用完后要用清水反复清洗，擦干后以备下次使用。4.试剂不能暴晒，特别是纯硝酸和镍试剂，一般在用完后要放在避光通风的地方。镍试剂要定期更换，其他试剂也要定期更换，只是使时间可以长一些。报废的试剂要倒入专门的地方，不能倒入自来水槽、抽水马桶、普通垃圾桶等污染环境的地方。5、试剂瓶上的标记，要定期检查，看有无退色若有模糊、破损的情况，要及时更换新的标记。6.不准非检测人员动用试剂，以避免可能发生的人身事故。7.试剂瓶最好集中在一个底座稳定、标记又一眼可见的架子上或木匣内，子或木匣放在硬橡胶板上，以免失手污染工作台。点试剂法的优点是：快捷、简便、易行、低廉。因此，它是商业性批量检测的主要方法之一。点试剂法的缺点是：1）划分的等级太粗，只能分出18K以上、18-14K、14-10K及小于10K等几个等级；2）对于首饰内部成分无法判定，遇到镀层较厚的镀金或包金就较难确定性质；3）有时首饰很难找到可借在条痕石上刻划的部位，如强行划出条痕，对首饰会有损伤，所用的强酸、强碱试剂容易污染，并有潜在的危害性。第三节 密度法1978年，密度法就有国家标准。1996年11月，国家技术监督局发布了新的国家标准GBT1423-1996贵金属及其合金密度的测试方法QB/T2855-2007 首饰 贵金属含量的无损检测密度综合法一、密度的定义:是指单位体积物质的质量，或物质的质量与其体积之比。二、密度法的原理:根据阿基米德原理，采用流体静力称衡法，在空气中用天平测定试样的质量，通过在液体中称量试样测定其体积，则根据定义可计算出试样的密度。通常采用四氯化碳或蒸馏水为测定的液体介质。三、测量仪器及装置：1天平 2温度计 采用最小分度值为0.1程能满足测量要求的玻璃水银温度计。3蒸馏水制备装置 能制出满足测量要求的蒸馏水。4、机械抽气装置 能对试样进行脱气处理。5、吊具 适合于不同质量或大小的试样进行水中称量，穿过水面的吊丝其直径应按表2一8的要求选择。6、其他 适用于不同天平的支架、盛水器、冷却水、超声波清洗器、干燥器、吊丝、吊钩或吊网、电炉、镊子等。四、饰品试样 试样的体积最小不得低于0.1cm3。试样须清洗干净，不得有油污或其他附着物。清洗干净了的试样不可用手直接接触。五、测量程序1在天平上测试样在空气中的质量(m)测量精度应不低于0001。2.用温度计测量装在天平架子上的蒸馏水杯里的水温(t)。3将吊丝和吊钩挂在天平上，使吊钩和吊丝部分地浸入水面以下，使天平回零。4排除试样里的气体，在试样进行水中称量前，应根据饰品的不同结构、形状，采用不同的办法排气。(1)对结构和形状简单的饰品，将其浸入酒精中浸泡少许时间，然后取出用蒸馏水冲洗；(2)对于结构和形状较复杂的饰品；应将其放在蒸馏水中煮沸510分钟，进行排气，直到饰品表面无气泡或很少出现气泡为止。然后放入室温蒸馏水中使其冷却。5进行水中称量将被测饰品挂在吊钩上，使饰品在水面下1520毫米处，注意不得使其与烧杯相接触，测得水中质量(m)，然后取下饰品置于杯底，单独进行吊具的水中称量(m)。当饰品体积小于03cm3时，水中称量至少应进行两次。6.水温测量饰品进行水中称量后，应及时地对烧杯中的水温进行一次测量。取进行水中称量前后的两次水温的平均值，作为水的温度(t)7测量结果计算饰品试样的密度按下式计算 ： =mt /（m-m-m） 计算的结果保留到小数点后第二位。式中：试样在温度t时的密度，gcm3； m试样在空气中的质量，g； m试样在吊具上的水中称量值，g； m吊具的水中称量值，g； t一水在温度t时的密度，gcm3，。七、密度法的优缺点 早在1978年，密度法就有国家标准。 1996年11月，国家技术监督局发布了新的国家标准GBT1423-1996贵金属及其合金密度的测试方法。该标准参照国外有关标准，根据贵金属及其合金材料的特点和使用要求，结合我国贵金属材料密度测量的进展，对原国家标准GBl42378进行修订而成的。修订后的标准，与国际上采用相同原理的有关密度测定标准比较，在试样称重范围、试样体积下限、测量精度，除气方法、密度测量精度等方面均达到或超过了相应的有关标准水平，具有足够的先进性和实用性。密度法是商业性检测中用得最广泛的方法，其主要优点是：l. 简单，仪器不多，操作简便，原理也不复杂；2测试技术要求不难，一般人都能胜任这项工作，而且能较快达到熟练程度；3测试速度快，测一个试样，顾客立即可取；4准确程度较高，尤其是对结构和形状简单的首饰、测试成色的准确程度不亚于其他方法；5测试成本和仪器成本均较低，便于采用。密度法缺点是：1液体表面张力对密度测定的结果有一定的影响，使密度产生一定误差；2对于结构和形状复杂的首饰品无法测量；3浸液的密度随温度及时间变化，要经常校正工作曲线；4无法知道和剔除高密度的掺入物，因此在采用成色换算公式时会有较大误差。火试金法1范围本标准规定了首饰含金量的分析方法，粗知样品（样品中不含铂、铑等不溶于硝酸的物质材料）成分含量在33.30%99.95%的各种金和K金首饰含金量的测定。本标准为首饰含金量分析的仲裁方法。2定义1）灰吹copellation 高于金属氧化物熔点的氧化熔炼过程。2）分金parting of gold 将灰吹后的金银合金粒用硝酸把其中的银溶解掉，以实现金银分离的过程。3方法提要和原理:本标准采用的方法是火试金法。试样加入适量银，以铅做扑收剂，放在多孔性灰皿中进行氧化灰吹。铅氧化物及杂质被灰皿吸收，而金银滞留在灰皿中。用硝酸分金后称量金的重量。 4试剂和材料1）电解银：纯度在99.99%。2）铅（HGB 8229）：试剂纯，纯铅粒熔化铸条轧成0.2mm厚的铅箔，擦去油质备用。3）标准金：纯度在99.99%以上。4）硝酸（GB 626）：分析纯。配制：硝酸与水的容积比为1：1和2：1。 5）水：去离子水。6）灰皿：可选用骨灰或具有类似吸收作用于的灰皿材料，制作每个灰皿吸收铅量为10g以上（灰皿参考尺寸为外径30mm内径27mm，高度20mm，凹面深度10mm）。5仪器和设备1）高温炉：控温温差小于20。2）自动控温电炉：1kW。3）小型轧片机：最小轧制厚度小于0.1mm。4）骨灰皿轧制模。5）分析天平三台：感量0.01mg，0.1mg，1mg；精度等级：二级。 6炉前工具：a）长柄不锈钢钳子； b）灰皿不锈钢钳子；c）不锈钢镊子； d）中素锤；e）铁砧子； f）数字钢印号钢章。7）分金工具a）250500mL烧杯 b）直径2.53.0mm小玻璃棒；c）100mL量筒 d）洗瓶；e）瓷坩埚 f）表面皿；分金篮（用铂或不锈钢片制成 6分析步骤1）称量a称取每份质量为3.54.0g的纯铅箔，其份数是标准金和试样的份数之和。b用感量为0.1mg的分析天平，按金量的2.12.5倍称取纯银（同一次测试比例应相同），其份数为标准金和试样之和，分析放入纯铅箔内。c精确称取标准金0.300 000.500 00g4份及相当于0.300 000.500 00g金的试样34份。标样内加入与试样所含成分相同的金属（纯度在9.99%以上）分别放入铅箔中。d将称好的试样，标准金分别用铅箔包好，卷成球形，编号。并将试样和标样交叉排列，以避免炉温不均造成误差，准备灰吹。2)灰吹a将灰皿放入高温炉中，将电源接通。b炉温升到92.1100时（温度高低取决于试样，白色K金温度较高），切断电源，打开炉门，按已排好的顺序用长柄不锈钢钳子将标样和试样放入灰皿中，关闭炉门，接通电源，使温度保持在9201100，2030min后稍开炉门进行氧化灰吹。10-15min后关闭炉门，4560min后切断电源，灰吹完毕。冷却使炉温降至700以下。3)退火轧片将温度降到700以下的标样及试样从灰皿中取出，用锤子敲打直至便于轧片，边敲打边退火，最后轧成0.15-0.20mm左右的薄片，用数字钢印号钢章打号后卷成螺旋圆筒状放入烧杯（分金篮）中。4)分金a第一次分金：将预热9095的硝酸（1：1）100150mL倒入盛有试样的烧杯中（最好用分金篮），加热45min左右用6080的热水洗涤3-5次。b第二次分金：将预热9095的硝酸（2：1）100150mL倒入盛有试样的烧杯中，加热40min后将酸液倒出，用热水洗涤3-5次。c第三次分金（如果试样中无钯，无须第三次分金）：执行6.4.2条操作内容，加热时间30min，洗涤5-7次。d于瓷坩埚内，干燥，灼烧成金黄色，冷却，称重。7分析结果的计算和表述金的百分含量（%）按式（1）进行计算：式中：Au被测试样含金量，%；A试样的质量，g；A1分析试样后所得金的质量，g；B标准金的质量，g；B1分析标准金后所得金的质量，g；E标准金含量，%。8允许误差含量% 允许差%99.9099.95 0.0299.90以下 0.05白色K金 0.10X射线荧光光谱法 GB/T 18043-20001范围本标准规定了贵金属首饰含量的X射线荧光光谱无损检测方法及要求。本标准适用于首饰及其他工艺品中贵金属金、银、铂等表层含量的测定及委托检验（需征得委托方及被委托方同意）和生产企业内部管理（不包括生产质量控制）。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 9288-1998 首饰含金量分析方法GB/T 11886-1989 首饰含银量化学分析方法QB/T 1656-1992 铂首饰化学分析方法 钯、铑、铂量的测定3方法原理本方法的原理是贵金属首饰表层经射线激发，发射出特征X射线荧光光谱，测量特征谱线的能量或波长，可进行定性分析，测量谱线强度，即可进行定量分析。4仪器和设备1) X射线荧光光谱分析仪。2) 金、银、铂国内外标准物质。5测试方法及要求1) 仪器的校核 根据仪器的具体要求进行校核。2) 测试条件a 实验室的环境条件要求应满足相应仪器要求。b 仪器达到稳定状况方可进行测量。3) 测试方法