رونمایی از آلیاژ «سیلوادیم»؛ اختراع جدید ایرانی برای حل مشکل کدر شدن نقره

محققان ایرانی با همکاری دانشگاه صنعتی امیرکبیر و پژوهشگاه میراث فرهنگی و گردشگری، آلیاژ جدید و ویژه‌ای به نام «سیلوادیم» را برای صنعت زیورآلات دست‌ساز معرفی کردند. این اختراع که بر پایه نقره و پالادیم طراحی شده، به طور موثری مشکلات دیرینه نقره، از جمله کدر شدن سریع و نرمی بالا، را برطرف می‌کند.

رونمایی از یک نوآوری در صنعت زیورآلات

طرح آلیاژ سیلوادیم که برای ساخت انگشترهای دست‌ساز به کار می‌رود، در بیست‌وششمین نمایشگاه دستاوردهای پژوهش، فناوری و فن‌بازار، در پاویون پژوهشگاه میراث فرهنگی و گردشگری رونمایی شد.

این آلیاژ حاصل یک فرایند تحقیق و توسعه مبتنی بر پژوهش‌های علمی است که در چارچوب همکاری‌های مشترک میان هنرخانه رحیمی، پژوهشکده حفاظت و مرمت آثار تاریخی و محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر به ثمر رسیده است. مراسم رونمایی با حضور مقامات ارشد پژوهشی از جمله معاون پژوهشی دانشگاه امیرکبیر و معاونان و رؤسای پژوهشگاه میراث فرهنگی و گردشگری برگزار شد.

چالش‌های دیرینه نقره در ساخت زیورآلات

نقره به دلیل ارزش مادی و رنگ روشن و درخشان، قرن‌هاست که فلز محبوب زیورآلات بوده است. با این حال، نقره خالص و آلیاژهای رایج آن با دو مشکل اساسی روبه‌رو هستند:

• کدر شدن و سیاه شدن سریع: این فلز به سرعت با اکسیژن و ترکیبات گوگردی موجود در هوا واکنش می‌دهد و لایه‌هایی روی سطح آن تشکیل می‌شود.
• نرمی و آسیب‌پذیری بالا: نقره رایج از استحکام کافی برخوردار نیست و به راحتی آسیب می‌بیند.

علاوه بر این، آلیاژهای قدیمی‌تر نقره مانند پالادیم، در عمل با مشکل دیگری نیز مواجه بودند: تخلخل، حباب و حفره‌های درونی که در صنعت به آن «خوره» می‌گویند. این موضوع در فرآیندهایی مانند مشبک‌کاری، سوهان‌کاری، قلم‌زنی و پرداخت، کار را پرریسک و پرهزینه می‌کند.

سیلوادیم: آلیاژی با درخشش و استحکام بیشتر

اختراع سیلوادیم پاسخی علمی به این مشکلات است. سیلوادیم، آلیاژ اختصاصی هنرخانه رحیمی است که بر پایه نقره و پالادیم طراحی شده و با تأییدیه پژوهشی–صنعتی از دانشکده مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، به عنوان اختراع در سازمان ثبت اسناد و املاک کشور به ثبت رسیده است.

از نظر علمی، حضور پالادیم و طراحی دقیق ریزساختار در سیلوادیم باعث می‌شود که یک لایه سطحی محافظ، سریع‌تر و متراکم‌تر تشکیل شود. این لایه رشد بی‌رویه ندارد و در نتیجه، اکسید شدن و جذب آلودگی سطحی در این آلیاژ به شدت کاهش می‌یابد. کاربرد این آلیاژ ارزشمند در صنعت زیورآلات، از کدر شدن سریع و تغییر رنگ انگشتر و سایر زیورآلات جلوگیری کرده و درخشش و عمر درخشش طولانی‌تری را فراهم می‌کند.

فرایند ساخت و ریخته‌گری کنترل‌شده

ساخت آلیاژ سیلوادیم شامل مراحل دقیق و کنترل‌شده‌ای است:

1. ذوب نقره: نقره در کوره تا دمای مشخص گرم می‌شود تا به صورت مذاب یکنواخت درآید.
2. افزودن پالادیم: پالادیم به صورت تدریجی به نقره مذاب اضافه می‌شود.
3. تنظیم ریزساختار: بار شکل‌دهی شامل عناصری چون مس، نیکل، روی، پالادیم، منگنز و آهن افزوده می‌شود تا ریزساختار آلیاژ تنظیم و برای ریخته‌گری آماده شود.
4. تقویت استحکام: بار تقویت‌کننده با عناصر مشخص اضافه می‌شود تا استحکام و سختی نهایی آلیاژ، بدون شکنندگی، افزایش یابد.
5. ریخته‌گری نهایی: فرآیند در جو کنترل‌شده و با هم زدن مداوم انجام می‌گیرد تا از اکسید شدن نقره جلوگیری شود. در نهایت، مذاب به صورت سریع ریخته‌گری می‌شود تا ساختاری ریزدانه، همگن و بدون حفره‌های انقباضی به دست آید.

تیم علمی و پژوهشی دست‌اندرکار

این دستاورد علمی حاصل تلاش‌های گسترده تیمی از متخصصان دانشگاهی و صنعتی است که افراد زیر در آن نقش داشته‌اند:

• پرفسور سیدمحمد حسین میرباقری (استاد تمام دانشکده مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه امیرکبیر)
• مهندس کیانوش عسگری (متخصص طراحی و شبیه‌سازی قطعات ریخته‌گری و آزمون‌های استاندارد مواد)
• دکتر یزدان شجری (پژوهشگر حوزه مهندسی مواد)
• زهرا سادات سید رئوفی (استاد دانشگاه آزاد واحد کرج)
• دکتر محمد حسن کنعانی (دکترای نساجی از دانشگاه صنعتی امیرکبیر)
• دکتر فرامرز رستمی (استاد شیمی و عضو هیأت علمی پژوهشگاه میراث فرهنگی و گردشگری)