一种金银错工艺饰品及其制作方法与流程

本发明涉及工艺饰品技术领域，具体涉及一种金银错工艺饰品及其制作方法。

背景技术：

金银错工艺是中国古代传统金属细工装饰技法之一，是一种用金银丝在器物的表面上镶嵌成花纹或文字的工艺。金银错工艺最早始见于商周时代的青铜器，主要用在青铜器的各种器皿、车马器具及兵器等实用器物上的装饰图案。由于青铜和金银的自然色泽不同，从而显现出金(银)光灿灿、绚丽夺目的花纹，从而显著提高器物的装饰效果。

古代金银错工艺主要包括以下步骤：一是制作陶范，铸造出青铜器；二是在青铜器表面绘出纹样，并按照纹样錾凿出浅槽；三是将金银丝(片)镶嵌到凹槽中；四是利用厝石对铜器表面进行磨错，使金银丝(片)与铜器表面自然平滑，达到严丝合缝的地步。

传统金银错工艺的制作难度极大，金属丝全部是靠逼打、挤压嵌入器物表面，不能使用任何胶黏剂，而且形成的图案线条要流畅，丝条粗细要一致，与基体的配合要严丝合缝，因此要求开槽宽度和深度精准，否则金属丝无法嵌入，即使勉强嵌入也不牢固或不美观，其加工制作难度可想而知，尤其是当用金属丝(片)组成纹饰繁密的图案时，开槽精度要求更严格，制作难度更大。而在嵌错金属材料的选择上，材料的强度硬度必须很低，容易敲打延展，才能嵌入槽内；一旦材料的强度硬度高，弹性大，变形困难时，就难以获得满意的嵌错效果。

近年来，围绕如何传承和发扬该项工艺开展了一些研究。例如：

cn201510205084.7报道了一种金银错饰品的制造方法，它采用机械加工、化学腐蚀等方法，在铜基底加工出深度为0.8～1.4mm，宽度大于0.8mm的凹槽，然后将铜锡合金高温熔化并填充至凹槽内形成金银错效果。该方法可以采用延展性低的金属作为嵌错材料，但是它难以形成精细的纹饰，且熔铸的铜锡合金与铜基底的复合常出现轮廓不清、氧化夹杂等问题。

cn201621377944.1报道了一种金银错镶嵌戒指，它将戒指分解为金圈和银圈两部分，在银圈侧面铸造出凹槽，然后将金圈套嵌入凹槽内。该方法仍是采用传统的逼打挤压方式，而且凹槽是铸造成型的，难以形成精细的纹饰。

cn201020219269.6报道了一种金银错镶嵌首饰，它是在玉石表层雕刻图案凹槽，然后将纯金银丝(片)平放敲击嵌入凹槽中。该方法与传统的金银错工艺无异，只是基底材料为非金属的玉石。

cn201210319988.9报道了一种金属嵌错工艺品的制作方法，它是在金属基底上开设有嵌错纹饰沟槽，然后用绝缘材料屏蔽沟槽之外的金属基底外表面和内表面，再利用电铸工艺在沟槽内沉积要嵌错的金属。这种工艺虽然不需要人工敲打金属，但也需要进行复杂的开槽操作，且对于精细的纹饰，在基底表面涂刷绝缘材料屏蔽时难度太大，容易出现涂刷过界或不到位而引起纹饰走形的问题，另外电铸工艺也带来了严峻的环保问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种金银错工艺饰品及其制作方法，利用该方法制作的金银错工艺饰品纹饰精细、界线分明、嵌错牢固，基底金属与嵌错金属之间呈现良好的冶金结合，解决了现有方法制作得到的饰品易在纹饰处出现走形、夹杂、砂眼、脱落等问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种金银错工艺饰品的制作方法，包括以下步骤：

(1)选择与基底材料颜色反差明显的嵌错金属材料，制作形成嵌错金属纹饰图案；

(2)选用粒度为300～400目的金属粉末作为基底材料；

(3)将下压头装配到模具型腔内，并将步骤(1)制作的嵌错金属纹饰图案置于下压头表面，调整嵌错金属纹饰图案在模具型腔中的位置，根据工艺饰品的设计要求，称取金属粉末，将其加入到模具型腔内，将上压头装配到模具型腔内后，将金属粉末压制成型，形成坯件，压制成型采用的压力为9～12mpa，保压时间为60～90s，然后取出上压头和下压头，分别在上压头和下压头的工作面放置石墨纸垫片后，再次将模具压紧；

(4)在真空等离子烧结炉的下电极底座上依次放置下垫板、下垫块，将步骤(3)中压制成型的坯件连同上压头、下压头和模具置于下垫块上，并在上压头的上方依次放置上垫块和上垫板，升高下电极直至上垫块和上垫板接触到上电极座并产生压力，所述上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的材质均能导电；

(5)坯件布置完成后，将真空等离子烧结炉的炉膛抽真空至3～6pa，升高下电极并通过上、下压头对坯件进行加压，使首饰坯件承受的压强为28～35mpa，启动等离子烧结设备，在真空状态下进行加压烧结，烧结温度为700～850℃，保温时间为1～2min；

(6)对烧结后的坯件进行打磨、抛光，得到金银错工艺饰品。

本发明将真空等离子烧结技术与金银错工艺结合，该制作方法简便高效、绿色环保，嵌错金属材料选材范围广，利用上述方法并通过优选合适的工艺参数，制作得到的金银错工艺饰品纹饰精细、界线分明、嵌错牢固，基底金属与嵌错金属之间呈现良好的冶金结合，解决了现有金银错工艺中易在纹饰处出现走形、夹杂、砂眼、脱落等问题。

上述制作方法中的工艺参数可以根据选用嵌错金属材料和基底材料进行相应调整，为提高工艺饰品的冶金结合效果，步骤(5)中将真空等离子烧结炉的真空度控制为3～6pa，首饰坯件承受的压强控制为28～35mpa，烧结温度控制为700～850℃，保温时间控制为1～2min。

作为本发明所述的金银错工艺饰品的制作方法的优选实施方式，所述上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的横截面为圆形，所述上垫块和下垫块均由多个圆形垫块单元组合形成。

作为本发明所述的金银错工艺饰品的制作方法的优选实施方式，所述上垫块和下垫块均由多个圆形垫块单元组合形成台阶状结构，所述下垫块由下到上圆形垫块单元的外径按照20％～40％的比例递减；所述上垫块由上到下圆形垫块单元的外径按照20％～40％的比例递减。本发明中将上垫块和下垫块设置为台阶状结构，便于在坯件上形成电流集中效应，提高烧结效率，有利于提高基底金属与嵌错金属之间的冶金结合强度。

作为本发明所述的金银错工艺饰品的制作方法的优选实施方式，所述步骤(1)中，采用手工掐丝、轧压、冲压、蚀刻或切割的方法制作嵌错金属纹饰图案。

作为本发明所述的金银错工艺饰品的制作方法的优选实施方式，所述嵌错金属材料为铂、金、银、铜、钯中的至少一种。

为使错金银纹饰图案能很好地凸显出来，制作时优选与工艺饰品基底材料颜色反差明显的嵌错金属材料，例如：白色材料可选择银合金、不锈钢、白铜、钴合金等；红色材料可选择紫铜、高铜合金等；黄色材料可选择纯金、黄铜、青铜等，真空等离子烧结完成后，基底材料的颜色与嵌错金属的颜色有较明显的反差。对于延展性优异的铂、金、银、铜等纯金属及高成色合金，优先采用轧压、拉拔等方法将材料制作成薄丝带，然后采用手工掐丝方法制作出纹饰图案；对于其它材料，可采用轧压、冲压、蚀刻、切割等方法制作出纹饰图案。

作为本发明所述的金银错工艺饰品的制作方法的优选实施方式，所述模具的内壁为圆柱形，外壁为圆柱形、方柱形或椭圆柱形，所述石墨纸垫片的形状与模具的内壁形状一致。

作为本发明所述的金银错工艺饰品的制作方法的优选实施方式，所述模具的外壁的中间位置设有用于插入测温热电偶的盲孔，所述盲孔的孔径1.5～2.5mm，深度为3～5mm。

作为本发明所述的金银错工艺饰品的制作方法的优选实施方式，所述模具、上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的材质均选用抗压强度为50mpa以上的石墨。石墨能导电，能承受烧结过程中的高温及热冲击，能承受加压烧结时的压力及工件受热膨胀，有利于在烧结后顺利取出工件。

本发明还提供了根据上述的方法制作得到的金银错工艺饰品，该金银错工艺饰品纹饰精细、界线分明、嵌错牢固，基底金属与嵌错金属之间结合强度较高。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明将真空等离子烧结技术与金银错工艺结合，该制作方法简便高效、绿色环保，嵌错金属材料选材范围广，通过优选合适的工艺参数，制作得到的金银错工艺饰品纹饰精细、界线分明、嵌错牢固，基底金属材料与嵌错金属材料之间呈现良好的冶金结合，解决了现有金银错工艺中易在纹饰处出现走形、夹杂、砂眼、脱落等问题。

附图说明

图1为实施例1的金银错工艺饰品，纯铜基底上嵌错纯银图案。

图2为实施例1的金银错工艺饰品的微观形貌及元素线扫描图。

图3为实施例2的金银错工艺饰品，高铜合金基底上嵌错不锈钢图案。

图4为实施例3的金银错工艺饰品，紫铜基底上嵌错黄铜图案。

图5为实施例4的金银错工艺饰品，白铜基底上嵌错黄铜图案。

具体实施方式

为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明进一步说明。本领域技术人员应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1

一种金银错工艺饰品的制作方法，包括以下步骤：

(1)采用延展性优异的纯银作为嵌错金属材料，将纯银拉丝后轧压成厚度为0.1mm、高度1mm的薄片；采用与模具内腔直径相同的薄纸片，在纸片上描出所需的图案，比照图案采用手工掐丝的方法将纯银薄片弯制出所需形状，并点微量速干胶固定；

(2)采用干燥、无氧化的纯铜粉末作为基底材料，粉末粒度为300目；

(3)将下压头装配在模具型腔内，将步骤(1)的嵌错金属纹饰图案放在下压头表面，根据工艺饰品的重量要求称取金属粉末料，将粉末均匀添加到模具型腔内，然后装配上压头，用手动液压机将粉末预压实，压力为10mpa，保压时间为75s，然后分别取出上压头和下压头，并在上压头工作面放置上石墨纸垫片、在下压头工作面放置下石墨纸垫片，然后再压紧；

其中，模具、上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的材质均选用质地致密，抗压强度为60mpa的石墨；模具为桶杯结构，所述模具的内壁为圆柱形，模具的外壁的中间位置设有用于插入测温热电偶的盲孔，所述盲孔的孔径2mm，深度为7mm；石墨纸垫片的形状与模具的内壁形状一致；上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的横截面为圆形，所述上垫块和下垫块均由多个圆形垫块单元组合形成台阶状结构，所述下垫块由下到上圆形垫块单元的外径按照30％的比例递减；所述上垫块由上到下圆形垫块单元的外径按照30％的比例递减，厚度根据产品尺寸要求设置；

(4)在真空等离子烧结炉的下电极底座上依次放置下垫板、下垫块，将压制好的坯件上压头、下压头和模具放置在下垫块上，在上压头的上方放置上垫块和上垫板，升高下电极直至上垫块和上垫板接触到上电极座并产生压力，将测温热电偶插入模具外壁的盲孔内；

(5)坯件布置完成后，将炉膛抽真空到5pa，升高下电极通过上下压头对坯件进行加压，使坯件承受的压强设置为30mpa，启动等离子烧结设备，在真空状态下进行加压烧结，烧结温度为730℃，保温时间为1.5min；

(6)将烧结成型的坯件进行打磨、抛光，即得到具有精美错金纹饰的工艺饰品，且金属基底与嵌错金属之间形成了良好的冶金结合，分别如图1和图2所示。

实施例2

一种金银错工艺饰品的制作方法，包括以下步骤：

(1)采用厚度为1mm的316l不锈钢作为嵌错金属材料，用线切割在不锈钢片上切割出所需的图案，将其除油清洗干净后烘干。

(2)采用干燥、无氧化的高铜合金粉末作为基底材料，粉末粒度为400目；

(3)将下压头装配在模具型腔内，将掐好的嵌错金属纹饰图案放在下压头表面，根据工艺饰品的重量要求称取金属粉末料，将粉末均匀添加到模具型腔中，然后装配上压头，用手动液压机将粉末预压实，压力为12mpa，保压时间为60s。然后分别取出上压头和下压头，并在上压头工作面放置上石墨纸垫片、在下压头工作面放置下石墨纸垫片，然后再压紧；

其中，模具、上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的材质均选用质地致密，抗压强度为70mpa的石墨；模具为桶杯结构，所述模具的内壁为椭圆柱形，模具的外壁的中间位置设有用于插入测温热电偶的盲孔，所述盲孔的孔径2.5mm，深度为5mm；石墨纸垫片的形状与模具的内壁形状一致；上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的横截面为圆形，所述上垫块和下垫块均由多个圆形垫块单元组合形成台阶状结构，所述下垫块由下到上圆形垫块单元的外径按照40％的比例递减；所述上垫块由上到下圆形垫块单元的外径按照40％的比例递减，厚度根据产品尺寸要求设置；

(4)在真空等离子烧结炉的下电极底座上依次放置下垫板、下垫块，将压制好的坯件连同上压头、下压头和模具放置在下垫块上，在上压头的上方放置上垫块和上垫板，升高下电极直至上垫块和上垫板接触到上电极座并产生压力，将测温热电偶插入模具外壁的盲孔内；

(5)坯件布置完成后，将炉膛抽真空到6pa，升高下电极通过上下压头对坯件进行加压，使坯件承受的压强设置为29mpa，启动等离子烧结设备，在真空状态下进行加压烧结，烧结温度为700℃，保温时间为2min；

(6)将烧结成型的坯件进行打磨、抛光，即得到具有精美错金纹饰的工艺饰品，如图3所示，该工艺饰品界线分明、嵌错牢固，基底金属与嵌错金属之间结合强度较高。

实施例3

一种金银错工艺饰品的制作方法，包括以下步骤：

(1)采用厚度为1mm的黄铜作为嵌错金属材料，用线切割工艺在黄铜板上切割出所需的图案，将其除油清洗干净后烘干；

(2)采用干燥、无氧化的紫铜粉末作为基底材料，粉末粒度为350目；

(3)将下压头装配在模具型腔内，将掐好的嵌错金属纹饰图案放在下压头表面，根据工艺饰品的重量要求称取金属粉末料，将粉末均匀添加到模具型腔中，然后装配上压头，用手动液压机将粉末预压实，压力为11mpa，保压时间为70s。然后分别取出上压头和下压头，并在上压头工作面放置上石墨纸垫片、在下压头工作面放置下石墨纸垫片，然后再压紧；

其中，模具、上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的材质均选用质地致密，抗压强度为55mpa的石墨；模具为桶杯结构，所述模具的内壁为圆柱形，模具的外壁的中间位置设有用于插入测温热电偶的盲孔，所述盲孔的孔径2.2mm，深度为6mm；石墨纸垫片的形状与模具的内壁形状一致；上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的横截面为圆形，所述上垫块和下垫块均由多个圆形垫块单元组合形成台阶状结构，所述下垫块由下到上圆形垫块单元的外径按照20％的比例递减；所述上垫块由上到下圆形垫块单元的外径按照20％的比例递减，厚度根据产品尺寸要求设置；

(4)在真空等离子烧结炉的下电极底座上依次放置下垫板、下垫块，将压制好的坯件上压头、下压头和模具放置在下垫块上，在上压头的上方放置上垫块和上垫板，升高下电极直至上垫块和上垫板接触到上电极座并产生压力，将热电偶插入模具外壁的盲孔内；

(5)坯件布置完成后，将炉膛抽真空到4pa，升高下电极通过上下压头对坯件进行加压，使坯件承受的压强设置为35mpa，启动等离子烧结设备，在真空状态下进行加压烧结，烧结温度为800℃，保温时间为1min；

(6)将烧结成型的坯件进行打磨、抛光，即得到具有精美错金纹饰的工艺饰品，如图4，该工艺饰品的纹饰处无走形、夹杂、砂眼、脱落等现象。

实施例4

一种金银错工艺饰品的制作方法，包括以下步骤：

(1)采用厚度为0.5mm的黄铜作为嵌错金属材料，用蚀刻工艺形成所需的图案，将其除油清洗干净后烘干；

(2)采用干燥、无氧化的白铜粉末作为基底材料，粉末粒度为400目；

(3)将下压头装配在模具型腔内，将掐好的嵌错金属纹饰图案放在下压头表面，根据工艺饰品的重量要求称取金属粉末料，将粉末均匀添加到模具型腔中，然后装配上压头，用手动液压机将粉末预压实，压力为9mpa，保压时间为90秒。然后分别取出上压头和下压头，并在上压头工作面放置上石墨纸垫片、在下压头工作面放置下石墨纸垫片，然后再压紧；

其中，模具、上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的材质均选用质地致密，抗压强度为50mpa的石墨；模具为桶杯结构，所述模具的内壁为圆柱形，模具的外壁的中间位置设有用于插入测温热电偶的盲孔，所述盲孔的孔径1.5mm，深度为8mm；石墨纸垫片的形状与模具的内壁形状一致；上垫块、下垫块、上垫板和下垫板的横截面为圆形，所述上垫块和下垫块均由多个圆形垫块单元组合形成台阶状结构，所述下垫块由下到上圆形垫块单元的外径按照30％的比例递减；所述上垫块由上到下圆形垫块单元的外径按照30％的比例递减，厚度根据产品尺寸要求设置；

(4)在真空等离子烧结炉的下电极底座上依次放置下垫板、下垫块，将压制好的坯件上压头、下压头和模具放置在下垫块上。在上压头的上方放置上垫块和上垫板，升高下电极直至上垫块和上垫板接触到上电极座并产生压力。将热电偶插入模具外壁的盲孔内；

(5)坯件布置完成后，将炉膛抽真空到3pa，升高下电极通过上下压头对坯件进行加压，使坯件承受的压强设置为29mpa，启动等离子烧结设备，在真空状态下进行加压烧结，烧结温度为750℃，保温时间为1.5min；

(6)将烧结成型的坯件进行打磨、抛光，即得到具有精美错金纹饰的工艺饰品，如图5所示，该工艺饰品界线分明、嵌错牢固，基底金属与嵌错金属之间结合强度较高。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。