首饰生产常见金属材料及其特性-铂族金属剖析
(首饰贵金属材料及工艺学)铂2
【用途】
用于制铂盐、催化剂（铂黑、披铂石棉）和化学仪器，如铂器皿、铂电极及珠宝首饰等。铂和铂
铑合金用于制热电偶，铱铂合金用于制笔尖。
【制备或来源】
可由铂金属的自然合金分出。
铂的商品小知识 幻灯片 1
人类对铂金的认识，可以追溯到公元前100年，印第安人就已经开始用金和
铂金来制作首饰。18世纪时，西班牙人在美洲发现了铂金，因为不知道是何种
耐高温，空气中不易氧化，具有优良的耐酸碱性和延展性。不但可以将其轧成
很薄的铂箔片，而且如果将1克的铂金拉成细线的话，它延伸的长度可达2000
米。铂金的这些特性使其在工业中的用途也很广泛。
铂金在首饰制造业中越来越体现出其无以替代的商业地位，由于它物理化学
性质稳定，因此现在大量用于首饰制造行业，镶嵌用铂金可以使宝石更能完美，
1 ． 白 金 为 白 色 金 属 ， 化 学 稳 定 性 很
铂 的 性 质 幻 灯 片 1
，。
纯净
铂金饰品的一般纯度为90％以上，而18k黄金的 纯度仅为75％。任何金属都不可能完全纯净，都 存在着杂质，掺杂着其它金属。铂金几乎没有杂 质，纯度极高，因此不会褪色或变色，能够在时 光流逝中仍然保持光泽。铂金纯净的白色光泽能 很好反射着钻石的真正光芒。它为珍贵的珠宝提 供最佳的底座，而且还能衬托出黄金天然的黄色 光彩。铂金的纯净还十分适合肌肤，因为与其它 金属内含有杂质不同，铂金不会造成过敏反应。
3 ． 铂 分 别 与 磷 、 酸 、 硅 等 元 素 形 成
氛在又 中熔能 加融部 热状分 。态析
与出 碳， 接使 触铂 ，变 也脆 不， 能所 在以 还铂 原不 气能
2 ． 高 温 下 碳 能 熔 于 铂 ， 低 温 时 ， 碳
铂族金属简介PGMIntroduce
铂族金属简介PGM Introduce1、矿产性质：1)物理性质。
铂族金属包括铂（pt),钯(Pd),铑(Rh),铱(10,锇(Os)、钌（Ru）六个元素位于元素周期表中第VIII副族。
它们具有类似的性质，如高熔点、高强度、耐腐蚀、良好的催化活性和电热性。
铂、钯、铑、铱为银白色，锇、钌（周期表中上下排列）为钢灰色。
钌、铑在有氧存在和强热下，容易与氧化合为四氧化物，具有挥发性，钌的挥发速度较慢，锇则较快。
铂（大于 1000℃时）、铱和铑（大于2000℃时）能形成挥发性氧化物。
铂族金属密度大。
轻铂金属密度大于12 g/cm},重铂金属密度大于21g/cm3。
铂族金属的沸点都很高。
按元素周期表顺序，从左向右逐渐降低．从上向下逐渐提高。
其中钯的沸点最低，锇的沸点最高。
锇、钌和铑的特点是硬度高并且脆，故能研磨成细粉末，它们都很难机械加工。
铂和钯具有延展性，可以辗制和拉丝。
纯净的铂具有高度的可塑性，将铂冷轧可以制得厚度为0.0025 mm的箔。
铱仅当升温至红热时才能承受机械加工。
铂族金属的特殊性质是其表面具有吸附气体（特别是氢气）的性能，呈粉末和胶体状态时其吸附能力大为增强。
钯对氢的吸附能力最强．常温下1个体积的钯能吸附901个体积以上的氢。
钯中吸附的氢易全部放出。
按照钯、铱、铑、铂、钌、锇的次序，它们吸附氢的性能依次降低。
2)化学性质。
铂族金属电离电位很高，在常温下对许多化学试剂（如酸、碱和最活泼的非金属）有很高的抗腐蚀能力。
但在一定条件下，它们可与酸、碱、氧和卤素反应。
铂族金属在热处理过程中被钝化，这是由于在金属表面形成一层稳定的氧化薄膜。
以金属细粉（铂黑）形式存在的铂族金属最容易溶解。
海绵状和粉末状的铂族金属不易溶解，致密状态的金属更难溶。
铂族金属有一种特殊的性质：当它们与比较活泼的金属熔融成合金时，就有可能用无机酸溶解。
容易与铂族金属形成合金的金属有铅、锡、铋和锌。
①铂族金属对酸和其他试剂的作用。
铂：抗酸、碱的腐蚀性能良好，致密状的铂不与单独的无机酸起作用，熔融状态的碳酸盐、硫酸盐和卤化物对它略起作用。
铂金及其特性
铂金及其特性自然铂的矿物学特性铂族元素包括铂、钯、铑、钌、铱和锇这6种金属元素。
在自然界中，它们经常一起产出，与金、银一起通称为贵金属元素。
在矿物分类中，铂族元素矿物属自然铂亚族，包括铱、铑、钯和铂的自然元素矿物。
铂族元素矿物均为等轴晶系，单晶体极少见，偶尔呈立方体或八面体的细小晶粒产出。
一般呈不规则粒状、树枝状、葡萄状或块状集合体形态。
颜色和条痕均为银白色至钢灰色；金属光泽，不透明。
无解铂单质理，锯齿状断口，具延展性。
为电和热的良导体。
自然元素铂是地壳中一种稀有的贵重金属元素，元素符号为Pt。
天然铂金的矿物学名为自然铂。
它是自然元素铂的单质矿物，其化学式为Pt。
自然铂比重为15.5～21.5；折光率为56.5～60.0。
铂金与白金的概念目前，对铂金饰品有两大消费误区。
一是把铂金误认为白金，二者混淆不清。
二是不懂得利用“Pt” 标志来识别铂金饰品。
其实，铂金与白金完全是两码事。
1、铂金的概念铂金的名字来源于西班牙语“Platina del Pinto”，译意为Pinto河中类似银的白色金属。
由铂族元素矿物熔炼而成的金属，有钯金、铱金、铂金、铑金等。
通常，铂金是由自然铂、粗铂矿等铂矿石熔炼而成的。
它是一种主要含铂或全部由铂组成的稀有贵重金属，与黄金、白银等同属贵重金属。
2、白金的概念一般所说的白金，其全称应为“白色K金”。
它是由黄金与其它白色金属一起熔炼而成的一种不含铂的白色合金。
其中，黄金的百分含量最多为75%。
因为这种合金呈现白色，所以叫做白金。
[编辑本段]铂金的物理化学特性铂族金属色泽美丽；延展性强；耐熔、耐摩擦、耐腐蚀；在高温下化学性稳定。
因此，它们有着广泛的用途。
在铂族金属中，人们最熟悉、用得最多的是铂金。
它比贵金属中的黄金、白银等更加稀少和贵重。
纯净的铂金呈银白色；具金属光泽。
铂金的颜色和光泽是自然天成的，历久不变。
硬度为4～4.5度。
相对密度为21.45，比重为15～19或21.4。
第11章铂族金属材料及其工艺性能
钯的化学性质
铂族金属中，以钯的抗腐蚀性能最差。硝酸、 王水、300℃的浓硫酸及熔融的硫酸氢钾 均能溶解钯。
一定体积的钯在常温下，能吸吸相当于它本 身体积800-2800倍的氢气。钯及钯黑（粒 度很细）对气体有很强的吸附能力，因而 具有优良的催化特性。
16
铑的物理性质
铑的密度12.4 g/cm3 ， 硬度为摩氏6.5。 熔点为1955℃， 铑有银白色金属光泽，对光反射能力强，常 用于首饰镀层。
铂-铱合金熔炼时应注意其挥发性。
铱高温时用氧化倾向。
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铂－镍合金
由于部分人群对镍产生过敏反应， 因此国际首饰界规定首饰表面的镍出溶 量<0.3％，在镍含量较高时，通常在首 饰表面镀1.铑含量越大，合 金密度越小，因为 铑的密度大概是铂 的一半。 2.根据合金的密度 大致可以估算铂－ 铑合金的成分比例。
1.退火处理时：22 ％Co时达到最高硬 度，在78％Co时达 到次高硬度，合金 的硬度随Co含量变 化呈马鞍型变化。 2.淬火处理时，不 会出现次高硬度。
22
铂－钴合金的时效硬化
1.700℃时效1小时 后会达到最高硬度。 2.600℃以下时效， 则需要几十至上百 小时达到时效硬化， 甚至达不到时效硬 化的效果。
12
铂的化学性质
铂的化学性质很稳定，不溶于任何一种单一酸，但可 溶于王水． 3Pt+18HCl+4HNO3 → 3H2[PtCl6]+4NO+8H2O 铂在王水中的溶解速率与其状态有关．致密态的铂在 王水中溶解缓慢，而低温灼烧而成的海绵状的铂较易溶 解在王水中．
13
钯的物理性质
钯的密度11.4 g/cm3 ， 硬度为摩氏4~4.5。 熔点为1555℃， 钯有银白色金属光泽，可用于K白和铂金的 添加元素。
铂族——铂与钯
铂金的六大特点
1．Βιβλιοθήκη 度最高铂的合金里有95%的纯铂而18K金为75%的黄金。一件铂金首饰比黄金首饰有更高的纯度。
2．最稀有性
每年世界上产140吨铂金，而黄金年产3300吨。
3．只有技艺熟练的工匠才能制作，铂金的熔点较之黄金更高，因此对
工人的技术要求也就更加熟练。
4．最稳定性
铂族—铂&钯（ba）
铂族金属既具有相似的物理化学性质，又有各自的 特性。它们的共同特性是：除了锇和钌为钢灰色外， 其余均为银白色；熔点高、强度大、电热性稳定、 抗电火花蚀耗性高、抗腐蚀性优良、高温抗氧化性 能强、催化活性良好。各自的特性又决定了不同的 用途。例如铂还有良好的塑性和稳定的电阻与电阻 温度系数，可锻造成铂丝、铂箔等；它不与氧直接 化合，不被酸、碱侵蚀，只溶于热的王水中；钯可 溶于浓硝酸，室温下能吸收其体积350～850倍的氢 气。铑和铱不溶于王水，能与熔融氢氧化钠和过氧 化钠反应，生成溶解于酸的化合物；锇与钌不溶于 王水，却易氧化成四氧化物。
1、色泽 铂金呈银白色或灰白色，界于白银与镍的颜色之间。白银光泽洁白，容易被氧化带黑点或 呈黑色；质地细腻光滑；硬度比铂金低一些。 2、比重 铂金比重大，为15～19或21.4。白银的比重为10.49。用手掂量同等大小的铂金和白银饰 品，就会发现它们的差别。 3、火烧 纯铂金加热或火烧冷却以后，其颜色不变。白银火烧以后，其表面会呈现润红色或黑红色 调。 4、折弯 纯净的铂金容易折弯和掰直还原；成色较低的，性硬且脆，弯折费力。 5、听音 敲击时，若发出“托托”声音而无韵者，则是较纯的铂金；若发出“叮叮”尖声，有声有韵者， 则是成色较低的铂金。
铂族元素稀有而珍贵的贵金属
铂族元素稀有而珍贵的贵金属贵金属是一种具有非常高的价值和重要性的金属，而铂族元素则是贵金属家族中的一员。
铂族元素包括钌（Ru）、钌（Rh）、钯（Pd）、铑（Ru）、铂（Pt）和锇（Os）。
这些元素常常被用于制造珠宝和其他高端的应用领域，因为它们具有独特的物理和化学特性。
首先，铂族元素之所以被称为贵金属，是因为它们在地球上非常稀有。
与其他一些普通金属相比，像铁和铝等，铂族元素的产量非常有限。
由于其稀有性，铂族元素的价格也相对较高。
铂金作为铂族元素中最为珍贵的一种，其价格更是远远超过黄金。
这种稀有性和高价值使得铂族元素成为奢侈品市场上非常受欢迎的材料。
其次，铂族元素具有优异的物理和化学特性，使其在许多领域得到广泛应用。
钯和铂具有良好的韧性和耐腐蚀性，使其成为制造珠宝首饰的理想材料。
与黄金相比，铂金更加耐久和稳定，不易受到氧化或腐蚀的影响。
因此，铂金首饰经久耐用，同时也能更好地保护和展现宝石的价值。
除了珠宝领域，铂族元素还在许多其他行业中发挥着重要作用。
以汽车工业为例，钯被广泛应用于汽车催化转化器中，用于催化烟气中的有害物质，如一氧化碳和氮氧化物的转化，以减少汽车尾气的污染物排放。
同时，铑和铂也用于制造汽车排气系统中的传感器，以监测和控制汽车发动机的效率和排放。
另外，铂族元素还在电子行业中有广泛的应用。
铑和铱被用于生产硬盘驱动器、手机和计算机中的电子元件，因为它们具有良好的电子导电性和化学稳定性。
钯和铂也常用于制造电子设备中的电接点和连接器，以确保高质量的电子信号传输。
这些应用使得铂族元素成为现代科技发展中不可或缺的材料。
总体而言，铂族元素作为贵金属具有其独特的价值和重要性。
其稀有性和珍贵性使其成为奢侈品市场上极受青睐的材料，同时，其优异的物理和化学特性使其在珠宝、汽车和电子等领域发挥着重要作用。
随着科技和工业的不断发展，铂族元素的需求将会继续增长，这也对其稀有性和价值提出了更大的挑战。
因此，对于铂族元素的保护和有效利用是至关重要的，以确保其可持续发展，并让更多人能够享受到其独特的价值和美丽。
铂族金属分析报告
云南省红河金平县铂钯金共生矿可行性分析一．概述铂族金属早期主要用作首饰，本世纪50年代后开始大量应用于生产高质量的航空汽油；电器与电子工业上的接触点和铂铑合金热电偶、铂铱火花塞电极；玻璃工业上用作铂坩埚；国防工业上可制造导弹发射燃料——过氧化氢的催化剂与宇宙飞行器的燃料电池电极等。
铂：铂是银白色金属，熔点为 1769 度，密度为 21.45g /cm3，钯：钯是银灰色金属，熔点 1552 度，密度 12.16g /cm3，从1996年铂矿、钯矿保有储量主要分布在甘肃，占全国铂矿与钯矿的90.7%与91.3%，其次是河北，为5.8%和2.3%。
其他省只占极少份额。
铂钯（未分）矿主要在云南（占全国的66.8%）；其次是四川，占全国的25.5%）。
在自然界中常以自然矿状态存在，极为分散,多用原铂矿富积。
而金平县铂、钯、金局部资源丰富，主要以铂、钯、金共生和伴生形式存在。
集中在该县金河镇**村方圆近10平方公里围内。
于2007年12月17日实地勘察证明，品位高,分布于水沟两侧和沟底，富集矿大，选矿工艺国内己有成熟的技术支持和完善设备。
二、市场预测1.铂族金属矿供需形势铂族金属的产量虽然绝对量不多，但相对来说，近30年来产量直线上升：60年代末世界产量开始超过100t，80年代末达到200 t以上，并持续增长至1990年的280 t。
这说明铂族金属的供需起了巨大变化，在尖端工业中的应用日益广泛，需求量的增加刺激了生产的大幅度上升。
国际铂族金属的最大用户是日本，其次为美国，1980年二者共占世界用量的80.8%。
行业的最大的主顾是汽车制造与石油化工等。
1996年用于汽车工业的铂族金属达40 t（美国占26 t，日本消耗6 t）。
由于世界市场铂族金属的供不应求，因此造成近年来市场坚挺，价格上扬。
中国铂族金属总体供需形势也是供不应求。
近年来年总产量最高也不超过500 kg，需求缺口达90%，主要靠进口弥补。
从1987～1989年的进口量可大致看出我国铂族金属的消费构成：机械电子工业部占40%，化学工业部占10%，石油化学工业总公司占10%，航空航天工业部占6%，电子工业部占4%，建材总公司占4%，中国科学院占4.5%，国家科学技术委员会占4.5%，解放军总后勤部占1.5%，核工业部占0.5%，邮电、轻工、医药行业各占1%，上海市占4%，北京市占2%，四川省占2%，江苏、浙江、山东、安徽与辽宁各占1%～1.5%。
第8章 铂族金属合金材料及其工艺性能
5.铂金首饰的纯度标识 在国外，铂金首饰一般都刻有Pt或Plat或 Platinum字样和表示纯度的千分数。如市场 上比较常见的Pt950，其含铂金成色为950‰。 欧洲发达国家如英国、法国和德国等国 家基本上都规定，铂金饰物的纯度应达到 950‰以上。在美国，铂金饰物上一般只刻有 Plat或Platinum字样，而没有表示纯度的千分 数值。
（3）铑：由自然铑矿物提炼而成，银白 色，摩氏硬度4~4.5，相对密度12.4g/cm3，熔 点1955oC，化学性质稳定。由于铑的耐腐蚀 性和抗磨损能力较强，铑对光的反射能力与 银相当，因此，铑被广泛应用于表面电镀材 料，如用于白银首饰或钯铂合金首饰的表面 电镀等。
（4）铱：由自然铱和锇铱矿等矿物提炼 而成，颜色银白，摩氏硬度高达7，相对密度 22.4g/cm3，性脆不易加工，只能在高温下压 成箔片或拉成细丝，熔点高达2454oC，化学 性质稳定。主要用于制造科学仪器、热电偶、 热电阻等。高硬度的铁-铱和铱-铂合金常用来 制造笔尖，也可用于制作首饰。
（2）铱-铂合金 通常为提高铂金硬度和韧性而在纯铂金 中掺加铂族元素铱，这样一起熔炼成的合金 就是铱-铂合金。铱-铂合金颜色亦为银白色， 金属光泽，硬度较高，相对密度亦大，化学 性质稳定，是极好的贵金属首饰材料。
（3）钯-铂合金 钯-铂合金即铂金与钯金的合金，这种合 金主要由意大利和日本生产。目前日本市场 上所谓的白金首饰就是钯-铂合金。通常这种 钯-铂合金的含铂量都在75%以上。
2.铂族元素的发展历史 早在公元前700年，古埃及人用铂金铸成 的华美象形文字装饰其神匣；公元前100年， 南美的印第安人制成不同款式的铂金首饰； 18世纪末，法国国王路易十六特别偏爱铂金， 称之为“唯一与国王称号相匹配的贵金属”； 举世闻名的希望钻石，也被永远地镶嵌在铂 金上。
铂族金属矿物原料特点
铂族金属矿物原料特点铂族金属既具有相似的物理化学性质，又有各自的特性。
它们的共同特性是：除了锇和钌为钢灰色外，其余均为银白色；熔点高、强度大、电热性稳定、抗电火花蚀耗性高、抗腐蚀性合格、高温抗氧化性能强、催化活性合格。
各自的特性又决定了不同的用途。
例如铂还有合格的塑性和稳定的电阻与电阻温度系数，可锻造成铂丝、铂箔等；它不与氧直接化合，不被酸、碱腐蚀，只溶于热的王水中；钯可溶于浓硝酸，室温下能汲取其体积350～850倍的氢气。
铑和铱不溶于王水，能与熔融氢氧化钠和过氧化钠反应，生成溶解于酸的化合物；锇与钌不溶于王水，却易氧化成四氧化物。
它们的主要物理和机械性质见表。
目前已发现200余种铂族元素矿物。
可分为4大类：①自然金属：自然铂、自然钯、自然铑、自然锇等；②金属互化物：钯铂矿、锇铱矿、钌锇铱矿，以及铂族金属与铁、镍、铜、金、银、铅、锡等以金属键结合的金属互化物；③半金属互化物：铂、钯、铱、锇等与铋、碲、硒、锑等以金属键或具有相当金属键成分的共价键型化合物；④硫化物与砷化物。
铂族元素的主要矿物及其组成见表3.17.2。
工业矿物主要有砷铂矿、自然铂、等轴铋碲钯矿、碲钯矿、砷铂锇矿、碲钯铱矿及铋碲钯镍矿。
砷铂矿和等轴铋碲钯矿多见于原生铂矿床，自然铂多产于砂铂矿。
表铂族金属的物理和机械性质铂族金属矿物在矿石中的含量一般甚微，以每吨几克〔g/t〕计，矿物颗粒小，六个元素在不同的矿床中含量各异。
如南非的布什维尔德杂岩中铂是主要元素，以铂为100的话，钯为40，钌为10，铑为6，铱为1，锇不及1。
俄罗斯的诺里尔斯克则以钯为主〔是铂的3倍〕。
加拿大的萨德伯里矿石中铂、钯比率接近。
铂族金属在矿石中常以有色金属的硫化物、砷化物和硫砷化物为其主要的载体矿物，特别是自然金、自然银、黄铜矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿、辉砷镍矿与斑铜矿等〔表〕，如在自然金中铂可达600 g/t，钯达1000 g/t；黄铜矿中的含钯量是磁黄铁矿中的100倍。
铂稀有而珍贵的贵金属
铂稀有而珍贵的贵金属铂是稀有而珍贵的贵金属，具有重要的经济和工业价值。
本文将介绍铂的特性、用途以及市场需求，并探讨铂产业的未来趋势。
一、铂的特性铂是一种银白色的金属，具有优异的化学性质。
它具有高的融点和高的密度，是所有金属中最重的之一。
此外，铂还具有良好的延展性、导电性和耐腐蚀性，使其成为许多工业应用中的理想选择。
二、铂的用途1. 珠宝和饰品制造：由于铂的稀有和珍贵性，它常被用于制作高档珠宝和饰品。
铂的亮度和耐用性使其成为珠宝市场中备受追捧的材料之一。
2. 化学催化剂：铂广泛用于化学工业中作为催化剂。
例如，铂催化剂可用于汽车尾气处理系统中，将有害的废气转化为无害物质，减少对环境的污染。
3. 电子产品：铂在电子产品中也有重要的应用。
它常被用于制作电子器件和半导体材料，如电子计算机芯片和液晶显示屏。
4. 医疗领域：铂还在医疗领域中发挥着重要的作用。
铂化合物常被用作抗癌药物，如静脉注射的顺铂。
这些药物能够抑制癌细胞的生长，帮助患者战胜疾病。
三、铂的市场需求由于铂的稀缺性和多种应用领域，其市场需求一直保持较高水平。
主要的铂消费国包括中国、美国和日本等。
其中，汽车行业对铂的需求占据市场的很大比例，用于汽车尾气处理系统中的催化转化。
然而，随着环保意识的提高和新能源汽车的兴起，对铂的需求可能会受到影响。
由于新能源汽车不再使用传统的尾气处理系统，对铂的依赖会减少。
因此，铂产业需要不断创新和寻找新的应用领域，以保持市场的竞争力。
四、铂产业的未来趋势1. 技术创新：铂产业需要不断推动技术创新，开发新的应用领域。
例如，可以研究铂在能源储存领域的应用，以支持可再生能源的发展。
2. 可持续采矿：铂的采矿对环境有一定的影响，因此需要采取可持续的采矿方法，减少对环境的破坏。
同时，也需要关注矿工的劳动条件和人权问题。
3. 国际合作：由于铂的产量分布在全球范围内，国际合作对铂产业的发展至关重要。
各国应加强合作，分享技术和资源，促进铂行业的可持续发展。
首饰生产常见金属材料及其特性-铂族金属
铂族金属的物理性质
铂族金属中钌和锇过于稀少和分散，在首饰中常 用的金属通常只有钯、铑、铱、铂等4种贵金属。 这四种金属颜色和条痕均为银白至钢灰色，金属 光泽，无解理，锯齿状断口，具有良好的延展性， 为电和热的良好导体。铂族元素共同点是高熔点、 高沸点、低蒸汽压和抗氧化、耐腐蚀等优良性能。 但不同的铂族金属的性Pt或者Platinum或者Plat字 样和表示纯度的千分数，如标有Pt900，表示纯度为900‰的 铂金；而足铂金的成色为990‰，标记为Pt990；市场上比较 常见的有Pt950，其含铂金成色为950‰。 欧美发达国家，如英法美德国家都规定，铂金饰品的纯度 应该达到950‰以上，否则不能被打上Pt的标印； 日本则用其国旗和铂金含量的千分数以及Pt来对铂金饰品 做品质保证，有时还用JIS和JAS对此做进一步的证明。日本 造币局规定，对于铂金有4种不同纯度规格：1000,950,900 和850. 中国结合国际通行规则并结合国情，规定铂金饰品必须刻 有铂的千分数和Pt或铂的字样，如900Pt，900铂等，都表示 铂金的成色为900‰以上；
铂族元素的矿产资源 在基性岩中，铂族金属的形态可以是天然合金， 也可以是单独的铂矿物，还可以是固体形式出现 在硫化物、镁橄榄石和尖晶石之中。 铂族金属在钛磁铁矿床、铜矿床、金矿床、锡 矿床、铀矿床中也有发现。在自然界中的有色金 属硫化物，如黄铜矿、镍黄铁矿、辉砷镍矿、斑 铜矿等，都是铂族金属的载体矿物，特别是铜镍 硫化物，据统计，世界上97%的铂族金属与这种 矿物有关。
铂金的熔炼：
首饰贵金属材料及工艺学：铂1
C8H14N2O4Pt 397.3 g/mol 白色晶状粉末
EP4 61825-94-3
出当铂 时今金 尚世首 的界饰 光一设 芒流计 。设灵
计感 师之 的来 超源 前包 卫罗 作万 品象 ，， 都从 让那 铂些 金永 首恒 饰经 不典 断作 闪品 耀到
闻名的霍普（希望）钻石，也被永 远地镶嵌在铂金链上。
铂金的七大特点 1．纯度最高 铂的合金里有95%的纯铂而18K金
为75%的黄金。一件铂金首饰比黄金首 饰有更高的纯度。
2．最稀有性 每年世界上产140吨铂金，而黄金年 产3300吨。 3．只有技艺熟练的工匠才能制作， 铂金的熔点较之黄金更高，因此对工人的 技术要求也就更加熟练。
PtF6
铂(IV)的氯化物的分子模型
铂的晶型
铂(IV)的氧化物的分子模型
铂的应用
铂有许多优良性质,如高度的催化活性,良好的高温抗氧化,抗腐蚀作用,以及熔点 高,蒸气压小,延展性好,热稳定性高等性能,因此在石油,化工,国防和科研等部门具 有广泛用途.从其应用领域来看,铂主要用于汽车尾气净化剂及首饰业.
铂（音博）， PLATINUM， 源自platuna， 意为“稀有的 银”即白金， 16世纪发现。 以自然矿状态 存在，曾经有 过创纪录的、 重达成21磅的 天然单质铂精细灵敏的仪 器以及电气设 备，珠宝商人 还用铂，打造 各贵重的首饰。
铂的化学性质很稳定，不溶于任何一种单一酸，但可溶与王水．
3Pt+18HCl+4HNO3
3H2[PtCl6]+4NO+8H2O
首饰生产常见金属材料及其特性-铂族金属
铂金的熔点比黄金高出700℃，为1763℃，是首 饰材料中最难熔化的金属；
由此可见，铂在密度 、硬度、熔点等方面都 比金高。可以这么说， 凡是黄金所具有的特殊 性，铂金都具备，而铂 金在延展性、抗腐蚀性 、耐高温、耐摩擦和导 热、导电等性能方面， 又都超过了金，这就是 为什么庄重典雅的铂金 及其合金能够被广泛的 应用于首饰业，并成为 后来居上的“白雪公主 ”的原因所在。
铂金首饰主要包含哪几类？各有什么特性？铂金首 饰的纯度一般是如何表示的？
为什么铂金及其合金能被广泛应用于首饰业，并成 为后来居上的“白雪公主”？
铂族金属
铂族金属的资源分布极不均匀，主要集中在南 非、俄罗斯、美国、加拿大和中国。其余少量 分布在哥伦比亚、澳大利亚、巴西、智利、日 本和新西兰等地。
南非的铂金产量约占全球80%以上，其余大部 分铂金为俄罗斯所产。世界上仅南非和俄罗斯 等少数地方产铂金，每年产量仅为黄金的5% 。数十吨的矿石，150多道工序，耗时数月， 所托练出来的铂金仅能制造一枚数克的简单戒 指；大约10吨的铂金矿石才能提炼出1盎司的 纯铂金；
2）钯（Pd）：
由自然钯矿物熔炼而成，银白色，摩氏硬度44.5，相对密度11.4g/cm3，熔点1555℃，化学性质 稳定，产量比铂金大，用途十分广泛。钯在汽车尾 气净化中具有十分重要的用途。在首饰中，钯主要 和铂或者黄金一起炼制Pt-Pd合金或者白色K金材料 ；常用的合金元素有铱、铜、银、镍、钼等。除银 外，所有合金的加入都能提高钯合金的耐腐蚀性；
铂族元素的矿产资源
在基性岩中，铂族金属的形态可以是天然合 金，也可以是单独的铂矿物，还可以是固体形 式出现在硫化物、镁橄榄石和尖晶石之中。
铂族金属用途
铂族金属用途铂族金属是指周期表中铂（Pt）、铱（Ir）、钌（Ru）、铍（Os）、钯（Pd）和铑（Rh）这六种元素。
这些金属具有一些独特的性质和用途，下面将分别介绍它们的用途。
铂（Pt）是铂族金属中最常见的元素，具有良好的耐腐蚀性和高熔点。
因此，铂被广泛应用于珠宝、饰品和观赏品制作中。
铂还是催化剂的重要成分，用于汽车尾气净化系统中的三元催化转化器，将有害气体转化为无害物质。
此外，铂还被用于制作电阻、电极、熔点合金和实验设备等。
铱（Ir）是一种非常稀有的金属，具有极高的熔点和耐腐蚀性。
铱的主要用途之一是制作高温合金，用于航空航天领域中的发动机喷嘴和火箭喷嘴等部件。
此外，铱还被用于制作高精度的电阻器和标准器具，以及在核能领域中作为中子反应堆的反应控制材料。
钌（Ru）是一种具有良好耐腐蚀性和硬度的金属。
钌主要用于电子工业中的电阻器、电极和触点等部件的制作。
此外，钌还被广泛应用于化学催化剂中，用于催化氧化、氢化、加氢等反应。
钌还被用于制作特殊合金，如钢琴弦和高温合金等。
铍（Os）是一种非常稀有的金属，具有极高的熔点和硬度。
铍主要用于高温合金的制作，如喷气发动机中的叶片和火箭发动机中的喷嘴等。
此外，铍还被用于制作特殊合金，如高温电阻合金和磁性合金等。
钯（Pd）是一种具有良好的催化性能和耐腐蚀性的金属。
钯广泛应用于化学工业中的催化剂，用于加氢、脱氢、催化裂化等反应。
此外，钯还被用于制作珠宝、饰品、观赏品和牙科修复材料等。
铑（Rh）是一种稀有的金属，具有良好的耐腐蚀性和催化性能。
铑主要用于汽车尾气净化系统中的催化剂，用于将有害气体转化为无害物质。
此外，铑还被用于制作电阻器、电极、光学镜片和观赏品等。
总结起来，铂族金属在珠宝、饰品、观赏品制作、催化剂、高温合金、电子工业、化学工业等领域都有广泛的应用。
这些金属的独特性质使它们成为许多重要材料和产品的关键组成部分，推动了现代工业的发展。
铂族金属的用途多样且重要，对于提高生活质量和推动科技进步都起到了重要作用。
第8章 铂族金属合金材料及其工艺性能
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颜色和条痕均为银白至钢灰色，金属光 泽，无解理，锯齿状断口，具良好延展性， 为电和热的良导体。铂族金属的共同特性是 高熔点、高沸点、低蒸气压和抗氧化、耐腐 蚀等优良性能。但不同的铂族金属的性能存 在较大差异。
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（1）铂：由自然铂和粗铂矿等提炼而成， 铂的摩氏硬度为4~4.5，金属铂极具延展性， 铂金的延展性是铂族金属中最好的，可拉成 直径为0.001mm的细丝，可轧成厚度仅为 0.001mm的铂箔。纯铂的强度较低，为提高 铂金的强度，铂中常加入铑、铱等元素。
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铂金首饰包括纯铂金首饰、铱铂金首饰 和钯铂金首饰等。
（1）纯铂金
纯铂金是最高成色的铂金，又称高成色 铂金，理论成色应达到1000‰，但实际上， 金无足赤，铂亦无足铂，实际的纯铂金成色 约为99%左右。纯铂金质地比较柔软，颜色 为灰白色。
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制作铂金首饰时，会因材料强度而受到 某些限制，一般都制成不镶珠宝玉石的素铂 金首饰，其品种和款式有线绒、项链和丝状 耳环等。
（2）为仿制铂而制造的K白金，有金银 系列K白金和钯铂合金等。
（3）新近开发应用的锗金属。
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2.铂族元素的发展历史
早在公元前700年，古埃及人用铂金铸成 的华美象形文字装饰其神匣；公元前100年， 南美的印第安人制成不同款式的铂金首饰； 18世纪末，法国国王路易十六特别偏爱铂金， 称之为“唯一与国王称号相匹配的贵金属”； 举世闻名的希望钻石，也被永远地镶嵌在铂 金上。
铂的化学性质极为稳定，不溶于强酸强 碱，也不溶于常温下的王水，在空气中也不 氧化。
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铂金与铂金首饰知识大全
铂金与铂金首饰知识大全如果您对铂金首饰非常的热爱，那么你不妨看看本文，这里将为大家详细讲述铂金的性质，特点，以及铂金首饰的制作：一: 铂金[Pt]地一些物化性质铂金是铂族元素地成员之一、化学上地惰性[仅溶于王水]、难熔[熔点1773οC]比重大[21.45克/厘米⒊]和高度催化活性是铂地主要特征。
自然界中、以金属铂形式产生出地铂矿较少、铂常与铑:钳:钯:铱:钌伴生。
铂常与铁:镍 :铜:金:银:铅:锡等金属结合成金属化物。
这要求在加工铂金首饰时、要保持制作工具地干净、防止不该加入地金属混入铂金、以免影响铂金地纯度及饰品地质量。
二: 部分国家产[地区]铂金[Pt地纯度标准]目前、市场流行地铂金首饰可分为两大类：一是纯铂金饰品；二是铂金合金饰品。
由于地域和首饰文化地差别、各国[地区]制订地市场纯度标准也不一样。
日本:香港：允许地铂纯度为1000:950:900和850四种、并允许误差在0.5%。
在美国：铂金含量高于95%地饰品、允许打"Pt"印记。
铂金含量在75%-95%之间地饰品、必须打上铂族金属地印记、如铱铂[IR-ID-PAT]、表示含依 10%地合金。
铂金含量在50%-75%之间地饰品、必须打上所含铂族金属地名称及含量。
欧洲：1972年、"贵金属件控制与标印协约"国家要求采用单一纯度一Pt950。
但葡萄牙和意大利允许有微小误差。
而比利时:法国:希腊:西班牙:荷兰等国允许把铱量当铂量计算。
然而、德国却允许有其他纯度地标准。
我国1989年制订地贵金属首饰纯度命名方法[GB1187-89]规定：950铂--含铂量千分数不小于950地称950铂、打PT950印记；足铂--含铂量千分数不小于990地称足铂、打足铂印记或按实际含量打印记。
纯铂金具有良好地加工性能、可加工成所需要地片状及拉成所需要地丝条。
由于纯铂金太软、不能牢固地嵌紧宝石。
为了提高铂金地硬度并适合浇铸及手工加工地要求、许多国家地首饰材料公司在纯铂金中、适量加入除铂以外地铂族元素和其他金属、便可得到理想地手饰制作材料。
珠宝行业--铂族金属的种类与特征
铂族金属的种类与特征矿物分类中，铂族元素矿物属自然铂亚族，包括铱、铑、钯和铂的自然元素矿物。
它们彼此之间广泛存在类质同象置换现象，从而形成一系列类质同象混合晶体。
同时，其成分中常有铁、铜、镍、银等类质同象混进物，当它们的含量较高时，便构成相应的殓种。
铂族元素矿物均为等轴晶系，单晶体极少见，偶而呈立方体或八面体的细小晶粒产出。
一般呈不规那么粒状、树枝状、葡萄状或块状形态。
颜色和条痕为银白色至钢灰色，金属光泽，不透明，无解理，锯齿状断口，具延展性，为电和热的长导体。
由铂族元素矿物熔炼的金属有钯金、铱金、铂金、铑金等。
1．钯金：要紧由自然钿熔炼而成。
颜色银白色，外瞧与铂金相似，金属光泽。
硬度4~4.5。
相对密度12。
熔点为1555℃。
化学性质较稳定。
因产量比铂金和黄金大，故价值低，特别少用来制作首饰。
2．铑金：要紧由自然铑提炼而成，是一种稀少的贵金属。
颜色为银白色，金属光泽，不透明。
硬4~4．5，相对密度12．5。
熔点高，为1955℃。
化学性稳定。
由于铑金耐腐蚀，而且光泽好，因此要紧用于电镀业，将其电镀在其它金属外表，镀层色泽稳固，不易磨损，反光效果好。
3．铱金：要紧由自然铱或铱矿提炼而成。
颜色为银白色，具强金属光泽，硬度7。
相对密度22.40，性脆但在高温下可压成箔片或拉成细丝，熔点高，达2454℃。
化学性质特不稳定，不溶於水。
要紧用于制造科学仪器、热电偶、电阻绫等。
高硬度的铁铱和铱铂合金，常用来制造笔尖和铂金首饰。
4．铂金：由自然铂、粗铂矿等矿物熔炼而成。
因"铂"由"金"和"白"两字组合，颜色又为银白色，故亦称“白金〞。
色泽银白，金属光泽，硬度4~4．5,相对密度为21．45。
熔点高，为1773℃。
富延展性，可拉成特别细的铂丝，轧成极薄的铂箔。
化学性质极稳定，不溶于强酸强碱，在空气中不氧化。
广泛用于珠宝首饰业和化学工业中，用以制造高级化学器皿、铂金坩锅以及加速化学反响速度的催化剂等。
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实践、实训课程2——单套侧身链补充内容
制作S形扣环 (见课本第93页)
对于项链或者手 链，S形环是一种 简单而有效的搭 扣。用经过退火 且合适首饰大小 的圆形金属丝制 作；
制作S形搭扣的圆头
很多时候，一个球形 的末端要比锉刀打磨 的尾端好看，而且实 用。很多含有金属丝 的饰品设计，其金属 丝末端都被融化成小 球。这需要经过几次 练习以后才能彻底掌 握技巧； 1、切割一段金属丝， 将金属丝的两端烧制 出两个金属小球（详 细方法见课本第123 页），并将金属丝弯 折成流畅的S形； 2、将金属丝的一端和 制作的圆环串连起来， 并将串入圆环的一段 封住接口；
铂金首饰的种类
铂金首饰包括纯铂金首饰、铱铂金首饰和钯铂 金首饰等； 1）纯铂金 纯铂金首饰是成色最高的铂金，又称高成色铂 金，理论值应该达到1000‰，但实际上的纯铂金 成色约为99%左右。纯铂金质地比较柔软，颜色为 灰白色，制作铂金首饰时，会因为材料强度受到 某些限制，一般都不适用制成镶嵌宝石的款式， 而是制成素铂金首饰；
1)铂（Pt）： 由自然铂和粗铂矿等提炼而成，铂的摩氏硬度为44.5，金属铂极具延展性，是铂族元素中最好的，可拉 成0.001mm的细丝，可轧成厚度仅为0.001mm的铂箔。 纯铂的强度较低，为提高其强度，铂中常加入铑、铱 等元素。 铂的化学性质极为稳定，不溶于强酸强碱，也不溶 于常温下的王水，在空气中也不氧化。
铂族金属的用途
铂族金属可被制作成首饰，手表；由于其抗氧化力 强、熔点高、因此还可被用作宇航服；铂金作为催化 剂，被广泛用于汽车尾气净化装置，为环保起到重要 作用。二战时期，铂金具有很重要的军事用途，因为 它是一种很好的催化剂，美国政府曾经一度禁止铂金 的非军事用途。任何人的皮肤都不会对铂金产生过敏 现象，铂金可以做成电子脉冲调节器，直接插入人体 心脏，救治心律不齐患者；
2）钯（Pd）：
由自然钯矿物熔炼而成，银白色，摩氏硬度44.5，相对密度11.4g/cm3，熔点1555℃，化学性质 稳定，产量比铂金大，用途十分广泛。钯在汽车尾 气净化中具有十分重要的用途。在首饰中，钯主要 和铂或者黄金一起炼制Pt-Pd合金或者白色K金材料； 常用的合金元素有铱、铜、银、镍、钼等。除银外， 所有合金的加入都能提高钯合金的耐腐蚀性； 钯具有强力吸收氢气的特性，给熔炼加工带来一 定的困难，钯及合金的熔炼常使用高频或中频炉加 热，在熔炼时，往往采用真空炉或者惰性气体保护。 常用坩埚为氧化铝、氧化锆等材料制品；
首饰常用的铂族材料特性
铂族金属在空气中加热时，表面会形成氧化膜， 钯在350-790℃时，铱和铑在600-1000℃时，表面即 形成氧化膜。当首饰表面形成氧化膜时，将影响首 饰的表面质量，进一步升高温度时氧化膜分解还原 成原来的金属，这时，首饰表面又将恢复金属光泽， 铂族金属首饰表面常电镀铑；
2）铱-铂合金 通常为提高铂金的硬度和韧性而在纯铂金中掺加 铂族金属元素铱，这样一起熔炼成的合金就是铱铂合金。铱-铂合金颜色亦为银白色，金属光泽， 硬度较高，相对密度亦大，化学性质稳定，是极 好的贵金属材料； 3）钯-铂合金 钯-铂合金即钯金和铂金的合金，这种合金主要 由意大利和日本生产。目前日本市场上所谓的白 金首饰主要就是这种钯-铂合金。通常这种钯-铂 合金的含铂量都在75%以上；
铂族元素的矿产资源 在基性岩中，铂族金属的形态可以是天然合金， 也可以是单独的铂矿物，还可以是固体形式出现 在硫化物、镁橄榄石和尖晶石之中。 铂族金属在钛磁铁矿床、铜矿床、金矿床、锡 矿床、铀矿床中也有发现。在自然界中的有色金 属硫化物，如黄铜矿、镍黄铁矿、辉砷镍矿、斑 铜矿等，都是铂族金属的载体矿物，特别是铜镍 硫化物，据统计，世界上97%的铂族金属与这种 矿物有关。
铂族金属
铂族金属的资源分布极不均匀，主要集中在南非、 俄罗斯、美国、加拿大和中国。其余少量分布在 哥伦比亚、澳大利亚、巴西、智利、日本和新西 兰等地。 南非的铂金产量约占全球80%以上，其余大部分 铂金为俄罗斯所产。世界上仅南非和俄罗斯等少 数地方产铂金，每年产量仅为黄金的5%。数十吨 的矿石，150多道工序，耗时数月，所托练出来 的铂金仅能制造一枚数克的简单戒指；大约10吨 的铂金矿石才能提炼出1盎司的纯铂金；
铂金的熔炼：
在铂族元素中，铂和氧的亲和力最小，在高温 下碳能溶于铂；低温时，碳又从铂金中析出，使 铂变脆。所以铂不能在熔融状态下和碳接触，也 不能在还原性气氛下加热。铂分别与磷、硫、硅 等元素形成低熔点共晶，造成加工困难，极易报 废；在高温、高真空下，铂若与氧化铝、氧化硅 等耐火材料接触，铂能使氧化物还原，并且被铝、 硅等污染；
3）铑（Rh）：由自然铑矿物熔炼而成， 银白色，摩氏硬度4-4.5，相对密度 12.4g/cm3，熔点1955℃，化学性质稳定。 由于铑的耐腐蚀性和抗磨能力较强，铑对 光的反射能力与银相当，因此，铑被广泛 用于表面电镀材料，如用于白银首饰或铂 钯合金首饰的表面电镀等；
4）铱（Ir）：由自然铱和锇铱矿物提炼而成，颜色 银白，摩氏硬度高达7，相对密度22.4g/cm3，性 脆不易加工，只能在高温下轧成箔片或者拉成细 丝，熔点高达2454℃，化学性能稳定。主要用于 制造科学仪器，热电偶、热电阻等。高硬度的铁铱和铱-铂合金常用来制造笔尖，也可用于制造首 饰；
铑对可见光谱具有很强而又均匀的反射能力，在金 属中仅次于银，由于银在空气中会硫化产生硫化物而 变暗，铑却能持久的保持其较大的反射率，因此，铑 常用于首饰的电镀材料，可保证首饰的光亮如新；
铂族金属的物理性质
铂族金属中钌和锇过于稀少和分散，在首饰中常 用的金属通常只有钯、铑、铱、铂等4种贵金属。 这四种金属颜色和条痕均为银白至钢灰色，金属 光泽，无解理，锯齿状断口，具有良好的延展性， 为电和热的良好导体。铂族元素共同点是高熔点、 高沸点、低蒸汽压和抗氧化、耐腐蚀等优良性能。 但不同的铂族金属的性能存在较大差异。
铂金首饰的纯度标志
在国外，铂金首饰一般都刻有Pt或者Platinum或者Plat字 样和表示纯度的千分数，如标有Pt900，表示纯度为900‰的 铂金；而足铂金的成色为990‰，标记为Pt990；市场上比较 常见的有Pt950，其含铂金成色为950‰。 欧美发达国家，如英法美德国家都规定，铂金饰品的纯度 应该达到950‰以上，否则不能被打上Pt的标印； 日本则用其国旗和铂金含量的千分数以及Pt来对铂金饰品 做品质保证，有时还用JIS和JAS对此做进一步的证明。日本 造币局规定，对于铂金有4种不同纯度规格：1000,950,900 和850. 中国结合国际通行规则并结合国情，规定铂金饰品必须刻 有铂的千分数和Pt或铂的字样，如900Pt，900铂等，都表示 铂金的成色为900‰以上；
பைடு நூலகம்
由此可见，铂在密度、 硬度、熔点等方面都比 金高。可以这么说，凡 是黄金所具有的特殊性， 铂金都具备，而铂金在 延展性、抗腐蚀性、耐 高温、耐摩擦和导热、 导电等性能方面，又都 超过了金，这就是为什 么庄重典雅的铂金及其 合金能够被广泛的应用 于首饰业，并成为后来 居上的“白雪公主”的 原因所在。
铂族金属的概念 铂族金属包括铂、铱、钯、钌、铑和锇这6种金属 元素，常用于首饰的只有铂、铑、钯和少量的铱； 由于铂金为银白色且中文“铂”又是“金”和 “白”的组合，因此有人将铂金也称为白金，在冶 金材料中，白金是指具有白色的贵金属，因此“白 金”不是铂金一种贵金属，在首饰行业中所应用的 “白金”有广泛的概念，应包含如下金属： 1）铂族金属元素，含钯、铑、铱、铂等，其中， 铂又可以分为纯铂合金、铱铂合金、钯铂合金等； 2）为仿制铂金而制造的K白金，有金银系列K白金 和金钯系列K白金等； 3）新近开发的鍺金属；
钼、镍等合金元素对铂的力学性能影响较大，在 饰品制造业的实际应用中，铂与铱、铑、钯、铜、 镍等所组成的铂合金更受人们重视。 通常情况下，铂金的熔炼是在大气中进行，添加 进铂金中的一些元素容易在高温下挥发，引起成分 配比不准确，让材料的性能发生改变。因此，最好 采用高频或中频加热，在真空炉或保护性气氛下进 行熔炼。坩埚的材料用的最多的是氧化镁坩埚或者 氧化锆坩埚。首饰浇注常用石膏模具。
首饰生产常见金属材料及其 特性
首饰生产常见金属材料
黄金及其金合金
贵金属材料：
白银及其银合金
铂族金属及其合金 铜及其合金材料
其他金属材料：
钛合金材料
其它工艺材料
稀金首饰材料
亚金首饰材料
鍺金首饰材料
课程重点：
简述铂族金属的概念。其中哪些金属常用于首饰材 料？ “白金”和铂金的区别是什么？ 铂族金属有哪些主要用途？ 铂金首饰主要包含哪几类？各有什么特性？铂金首 饰的纯度一般是如何表示的？ 为什么铂金及其合金能被广泛应用于首饰业，并成 为后来居上的“白雪公主”？
铂金呈浅灰白色，与纯银相比，铂金的颜色灰的 深一些，与镍比较，铂金的颜色就灰的浅一些，所 以，铂金的颜色介于纯银和金属镍之间。但其鲜明 程度远远超过纯银和镍。 铂金的理论密度为21.4g/cm3，为首饰贵金属之 冠，铂金的密度随温度略有变化。铂金锭中由于含 有一定的气体时，其密度略有下降，经碾压后密度 略有上升。 铂金的熔点比黄金高出700℃，为1763℃，是首 饰材料中最难熔化的金属；