합금의 정의

어느 한 가지 순금속에 다른 원소를 일정비율로 가하면 물리적 성질이나 기계적 성질이 개선된다. 이와 같이 합금은 순금속에다 다른 금속을 융합한 것으로 순금속이었을 때 보다 용융점은 낮아지고 그에 비해 경도(외부 압력에 의해 단단한 정도)와 강도(외부의 힘에 대한 재료의 저항의 정도)는 높아진다. 그리고 합금으로 인해 금속의 색상도 다양하게 변하기 때문에 귀금속에서는 금을 합금으로 만들어서 많이 사용한다. 귀금속에서는 순금이 너무 무르기 때문에 경제적 이유와 제작 가공상의 이유로 합금을 함으로써 융점을 낮추고 경도와 색깔, 광택 등의 여러 가지 변화를 이끌어 낸다.

1. 합금의 조성표 이해하기

귀금속에 쓰이고 합금의 종류가 다양한 금을 예로 들어 합금에 대해 설명한다.

금의 합금 중에서 금이 가지는 순도는 캐럿(karat)이라는 단위로 표시한다. 금의 순도는 24캐럿을 백분율에서 순금의 함량이 100%로 하여 24K라고 표시한다. 예를 들면 22K 속에 함유된 순금의 함유량을 계산하려면

[24K= 22/24×100= 91.7%]

라는 것을 알 수 있고, 이는 100%-91.7%=8.3%의 계산을 통해 8.3%의 다른 금속이 함유되어 있는 상태라는 것을 알 수 있는 것이다. 아래 <표1-1>의 합금 조성표를 살펴보면 금속의 합금 비를 통해 순금속과 기타 금속의 합금에 대한 함유량과 함유된 금속에 대해 이해할 수 있다. 이와 같이 합금 조성표를 이용하면 작업자가 원하는 합금을 할 수 있는 것이다.

알로이(alloy)에 대한 이해

알로이는 기본적으로는 합금이라는 뜻이지만 귀금속 세공에서 알로이는 순금, 순은, 구리의 순금속에 다양하게 함유되는 기타 금속들을 합금한 상태의 알갱이를 말하며, 이는 금속 세공에서 여러 가지 금속을 작업자가 직접 비율을 맞추어 모든 금속을 용해하여 합금을 만들지 않아도 순금속과 원하는 합금의 알로이를 순금속의 함량을 제외하고 알로이의 함량을 계산하여 두 가지 재료만을 용해해서 합금의 결과물을 손쉽게 만들 수 있는 재료이다. 예를 들면 순금 24K 옐로 골드를 18K 화이트 골드로 합금을 하고 싶다면 위의 합금 조성표에서 보듯이 순금(Au) 75%에 구리(Cu) 5%, 니켈(Ni) 15%, 아연(Zn) 5%의 금속을 함유량을 비율로 환산하여 네 가지 금속을 모두 용해해야 하지만 18K 화이트 골드용 알로이를 이용하면 순금 75%에 알로이 25%만 넣어 합금을 하면 원하는 결과물을 쉽게 얻을 수 있는 것이다. 즉 순금속을 제외한 기타 금속을 미리 합금하여 용도에 맞게 선 제작한 것이라고 할 수 있다.

알로이는 시중의 금속 재료상에서 용도별로 세부적으로 분류되어 판매되고 있다.

직접 제작하여 사용할 수도 있지만 제품으로 나온 것들은 기타 금속 외에 산화 방지나 광택을 좋게 하는 등의 부가적인 처리가 되어 직업성과 효율성이 보다 좋다고 할 수 있다.