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7。化膜工艺
化膜工艺是指金属离子在特定的物理、化学条件下在饰品表面淀积成膜，以改善饰品表面物化性质的方法。
化膜工艺有两种，一是金属离子呈液态沉积在饰品表面成膜，二是金属离子呈气相沉积在饰品表面成膜。
（1）液相成膜。通过化学或电化学手段，使金属与某种特定的化学处理液相接触，从而在饰品表面形成一层附着力强，能保护基体金属免受腐蚀影响，或提高有机涂膜的附着性和耐老化性，或赋予饰品表面装饰性能（色彩、着色）的化合物膜层的技术。如铜饰品、不锈钢饰品、钛饰品、铝饰品、银饰品等的表面着色处理。
1）铜饰着色。在铜饰品上着古铜色、蓝色、绿色、褐色、金黄色、红色、黑色等。
2）银饰着色。在银饰品上着古银色、黑色、蓝黑色、绿色、黄褐色等。
3）锌饰着色。在锌饰品上着黑色、红色、深红色、灰色、绿色等。
4）不锈钢饰着色。在不锈钢表面形成氧化着色层，即利用其本身无色透明的氧化膜由光的干涉进行着色，而且色泽经久耐用。
5）铝饰着色。通过阳极氧化处理，在铝表面形成厚而致密的氧化膜层，以显著改变铝合金的耐蚀性，提高硬度、耐磨性和装饰性能。铝氧化膜着色方法主要有电解发色法、化学染色法和电解着色法。
（2）气相成膜。按膜层形成原理可分为物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）两大类。其主要用于材料表面改性，制备各种特殊性能薄膜和装饰性薄膜。广泛用于贵金属或贱金属饰品表面处理的是PVD法。
PVD，是在真空条件下利用蒸发或溅射等物理方法，使需镀材料气化成原子、分子或使其电离成离子，通过气相过程在工件表面沉积形成膜层的工艺。它可以形成TiN、TiAlCN等有色金属化合物层，通过改变化合物的种类和组成来改变颜色。物理气相沉积法主要有真空蒸馏、溅射镀膜、离子镀膜等。在白银行业，溅射技术是最被广泛应用的技术。
1）蒸发镀膜（真空镀膜）是在真空条件下，用加热蒸发的方法使镀料转化为气相，然后凝聚在基体表面的方法。加热有电阻加热、电子束加热、高频感应加热和激光蒸镀法。
2）溅射镀膜亦是在真空条件下，利用荷能粒子轰击材料表面，使其原子获得足够的能量而溅出进入气相，然后在工件表面沉积的过程。溅射方式有二极溅射、三极溅射和四极溅射、射频溅射、磁控溅射、反应溅射等。
PVD膜层的颜色多种多样，有深金黄色、浅金黄色、咖啡色、古铜色、灰色、黑色、灰黑色、七彩色等。通过控制镀膜过程中的相关参数，可以控制镀出的颜色。
CVD成膜技术，主要应用于银器（首饰、银币等）防暗化。芬兰贝耐克公司研制的nSIL…VERTM技术是一种新颖的独特的表面控制薄膜沉积技术，该技术可同时在多个三维物体上沉积均匀的透明的无针孔的保护膜。保护性抗暗化薄膜的两个最重要特性是充分的抗暗化保护和不可见薄膜。nSILVERTM正是基于这种高透明和非常薄的（一层厚度小于100nm）氧化物涂层来实现的。nSILVERTM的银器纳米防暗化技术与其他薄膜技术相比较有许多优点（表2…1）。nSILVERTM技术是一种经济的可批量生产的工艺，每批可加工几个甚至几千个白银制品，VER包括首饰、银币及纪念章等。
8。涂层工艺
在首饰表面形成以有机物为主体的涂层，即涂层被覆，这是一种简单而又经济可行的表面处理方法，在工业上通常称为涂装。涂层的目的有三个，一是提高首饰的耐久性；二是将首饰的表面转变成涂层所具有的色彩、光泽和肌理；三是赋予制品隔热、绝缘、耐水、耐药品和耐腐蚀等性能。
涂层所用的材料是各种涂料，它们由主要成膜物质、颜料和稀料等混合加工而成。主要成膜物质是涂料中的主要组分，大多数为各种合成树脂，其主要作用是使颜料分散，并使涂料附着于被覆盖物的表面上。涂层被覆的形式有热喷涂和烤漆，此外还有以陶瓷为主题的搪瓷和景泰蓝被覆等。
热喷涂是一种表面强化技术，它是利用某种热源（如电弧、等离子弧或燃烧火焰等）将粉末状或丝状的金属或非金属材料加热到熔融或半熔融状态，然后借助火焰本身或压缩空气以一定速度喷射到预处理过的基体表面沉积而形成具有各种功能的表面涂层的一种技术。
现在流行的烤漆工艺已经在首饰表面工艺中应用，经过烤漆工艺处理的首饰表面，华丽而不失高贵，流光溢彩，风情万种。
9。拉丝工艺
拉丝工艺是指用金刚砂压在饰品表面作定向运动，从而形成细微的金属条纹的一种工艺。该工艺要求条纹清晰流畅，搭配自然，纹路不得走样变形，美观大方（图2…17）。
图2…17 拉丝工艺
第三节 镶嵌工艺
镶嵌是一种古老的传统工艺，早在原始社会，雕塑家就使用了镶嵌手法。1983年辽宁凌源牛河梁新石器时代神庙遗址中出土了一尊五千年前的女神头像，眼睛是两颗碧玉琢成，灵动逼人，这是中国镶嵌工艺的开端。到了夏代（距今3 900—3 500年），二里头遗址出土了铜牌饰显示出镶嵌工艺已相当成熟，标志着镶嵌从其他艺术中分离出来，成为一门独立艺术——青铜镶嵌艺术。夏代镶嵌工艺发展到春秋战国，出现了大量灵巧精致、繁缛富丽的镶嵌器物，它们是夏代技术的继承和发展。
1984年中科院考古研究所二里头工作队在河南省偃师县二里头村夏王朝最后的都城遗址墓葬中，发掘出土的十余件镶嵌绿松石的铜牌饰，是夏代主要流行的青铜器饰品，运用了代表当时最高工艺水平的青铜器制造和绿松石镶嵌技术，是集铸造和镶嵌于一身的神秘艺术品。其制作工序可能是先铸好铜片，然后在铜片上凿出凹槽，再行镶嵌宝石而成。它是史前兽面纹到商周饕餮纹的中介和传承，对于研究中国文明起源具有重要的学术价值。
这种铜牌饰，外部轮廓为束腰明显的长条形，上下各有一对可供穿缀的钮。它的正面，有数百颗长方形绿松石片相互衔接，规整排列，铺嵌成图案，历经三千多年不松脱。这些绿松石片，曾被多次用过。二里头遗址出土此类铜牌饰现存3件（多件流散到国外），是目前发现最早、也是最精美的镶嵌铜饰。
第一件铜牌饰发现于M4墓中，放置在墓主人的胸部略偏左处，其凹面附着有麻布纹，上面的兽面纹是青铜器上已知最早的一例。其形象、纹饰与11号墓都很接近，只是略小一点。
第二件铜牌饰（现存于洛阳市博物馆）出土于11号墓，放置在墓主人胸前。该件通高16。5cm，中间呈弧状束腰，宽11cm，最窄处只有8cm宽，近似盾牌形，背面是一整块铜铸件，有4个穿孔钮上下两两对称，绿松石整齐排列并镶嵌于其上，上面的兽面纹双目圆睁，鼻与身脊相通，两角长而上扬，卷曲似尾，眼睛呈现梭形。青铜的青黄色配绿松石的蓝绿色，色彩有反差，非常漂亮。
第三件镶嵌绿松石铜牌饰发掘于M57号墓。它呈圆角梯形，瓦状隆起，以青铜铸成兽面纹框架。出土时绿松石片全部悬空（原来似有依托），也是一猛兽形象，圆头圆眼弯眉直鼻，下颌有数颗利齿，身有鳞状斑纹，所嵌400余块绿松石片多数十分细小，至今无一脱落。这一件与前两件相比有点特殊，前两件是将绿松石镶嵌在一整块铜铸件上，这件是把绿松石片镶嵌在镂空的青铜框架上，背面无依托。绿松石片至今仍不散落，技术之高超，令人惊叹。
出土这3件铜牌饰的墓葬中，随葬品都很丰富，如有铜爵、铜铃，玉器有戚、璧、圭、刀、管状器、柄形器等，还有绿松石管饰和漆盒等。这些铜牌饰可能是夏朝百官用于宫廷舞宴的饰物，象征“百兽率舞，百官信谐”，用于“明尊卑，别上下”的重要礼器。在“群臣相持而唱于庭”时佩戴于宫廷百官胸前，闪烁发光以夸耀舞饰舞具的精工巧做。
今天宝石镶嵌饰品的加工工艺，则依宝石的形状而定，一般可分为琢型镶嵌工艺和随型镶嵌工艺两类。
一、琢型镶嵌
宝石琢型常见的有弧面型、刻面型、珠型及自由型，对不同琢型的宝石，可采用不同的方法进行镶嵌。
1。框角镶（包角镶）
框角镶是指将爪齿放在宝石锐角的顶端，并将每一个角都镶包住，底座按宝石形状而定。
图2…18 框角镶
框角镶嵌工艺，要求爪齿镶嵌宝石位置正确，无漏包和松包现象，底座与宝石形状相协调（图2…18）。
2。爪镶
该工艺是用较长的金属爪（或柱）紧紧扣住宝石的镶嵌方法。爪数有3个、4个、6个，爪形有三角爪、方爪、椭圆爪、随形爪等。其优点是爪齿很少遮挡宝石，最大限度地突出宝石（图2…19）。
爪镶时，爪的大小一致，间隔均匀，所镶宝石位于镶座的正中并且保持水平。
3。钉镶
钉镶是直接在金属材料上用钢针或钢铲在镶口的边缘铲出几个小钉，固定住宝石，又分钉版镶、起钉镶，钉的数目有2个、3个、4个和密钉镶（亦称群镶）。
图2…19 爪镶
钉镶工艺标准是，宝石要有同样的大小和高度，并且保持水平。宝石间的间隙应相等，宝石间的腰棱可以接触，但不可重叠和挤压（图2…20）。
4。包镶
包镶是指用金属边将宝石四周包围住，是一种最牢固的镶嵌方式。弧面型戒面多用此法镶嵌。
图2…20 钉镶
包镶工艺，要求宝石与包边之间无空隙，包边均匀流畅，沟缘平整光滑。刻面宝石的顶部底尖不能露出托架；素面宝石镶边的高度略高于戒面的最大腰部；马鞍形宝石戒面的底部为弧形，托架底部的弧形必须与之弯曲一致，镶边略高于宝石的厚度；菱面形宝石采用封底镶口时，封底中央应钻一小孔，用以调整戒面位置（图2…21）。
图2…21 包镶
5。轨道镶
轨道镶是先在金属托架上车出槽沟，然后把宝石夹进槽沟内。轨道镶分为一边打压的单轨镶嵌和两边打压的双轨镶嵌（图2…22）。
对于这种镶法，要求槽沟的边缘平直光滑，两端对称，均匀盖住每个宝石。宝石在槽中均匀排列，高度相同。槽的两端对称，宝石的分布形状与底座的轮廓线一致。
图2…22 轨道镶
6。无边镶
无边镶是指用金属槽或轨道固定住宝石底部，并借助宝石之间及宝石与金属边之间的压力固定住宝石（图2…23）。
该工艺要求宝石受压均匀，排布有序，槽道规整，光滑美观。
图2…23 无边镶
7。闷镶
闷镶即用金属托架的边将宝石四周包住的方法。在首饰台面上没有镶边，而且台面与托架齐平。
闷镶又叫抹镶，其工艺质量要求是，宝石戒面的台面与托架齐平，宝石四周均被金属托架的边压住，压紧，不松动，不要压碎宝石。
8。隐性镶
这是一种镶嵌座隐藏在宝石的腰部以下的方法。先在宝石腰部以下切出凹槽，凹槽中镶入的爪钩紧紧抓住宝石并被隐藏起来，使凹槽都隐入亭部而看不见。
9。蜡镶
它是先将宝石镶嵌在蜡模中，经过制备石膏型腔，脱蜡，焙烧，将宝石固定在型腔的石膏坐上，金属液浇入型腔并包裹宝石，冷却收缩后即将宝石牢牢地固定在金属镶口上。
该技术具备降低人工成本，减少金属损耗，降低工具成本，节省时间，降低劳动强度，提高生产效率，可实现设计创新的优点。此法适用于耐热的宝石，尤其是镶嵌困难的宝石，但不适用某些带裂纹的宝石或经过高温后颜色不稳定的宝石。
10。树脂镶
树脂镶是指经过特殊处理的无色透明树脂，在真空中硬化后，将钻石镶于其中，使台面与树脂表面在一个平面上，再用贵金属托架来展示树脂镶嵌的钻石。佩戴时，钻石仿佛悬空漂浮在首饰上，故又称之为飘浮钻石首饰。
11。微镶
微镶是利用体视显微镜辅助，整个操作在显微镜下进行。其原理和操作方法与传统的金镶技术没有本质区别。该法主要用于镶嵌较小的钻石或宝石，与通常的钉镶相比，微镶所起的钉要小得多。钻石的镶嵌更紧密，在最大程度上隐藏了金属，整个镶嵌面看上去会由钻石铺平。因此，整个视觉效果特别好。微镶的边铲得直且光滑，钉也较细，清晰且圆。
12。纤维悬浮镶嵌技术
该技术是中国企业TTF的原创技术。该技术可使钻石、彩宝（1mm以下）更多的暴露在光线下。钻石镶嵌的饱满度极高，使首饰更加璀璨、奢华，显示出极高的工艺价值和商业价值。该技术解决了细小宝石易脱落的问题。该技术于2009年5月14日展示于第五届深圳文博会水贝分会场。
二、随型镶嵌
随型又称随意型，这是最简单的宝石造型。它的造型基本上已由大自然完成了或者原石本身形状决定了，人们要做的仅仅是把原石的棱角磨圆滑并抛光，以增加宝石光洁度。由于其形状奇离古怪，变化不定，表现出大自然的鬼斧神工和丰姿多彩，具有其他宝石造型所难以具备的特殊魅力，颇受追新求异的人们钟爱。对于异型宝石的镶嵌工艺有：
1。打孔法
打孔法是指在被镶嵌的宝石上打个小孔，在金属托架底座上安置一根铜针，在针上涂抹上专门胶结剂并穿入宝石孔中将宝石固定。该法主要用于珠型宝石（图2…24）。
工艺要求，宝石底部的钻孔大小应与金属底座上钢针的粗细相吻合，并要粘结牢固。宝石位置正确。
图2…24 打孔镶
2。包镶法
包镶法是用金属材料按宝石形状圈成外形，将包边压住宝石。
它适用于体积大、形状复杂的宝石镶嵌。金属包边应整齐一致，色泽均匀，包住、包紧宝石。
第四节 切磨工艺
宝石的切磨加工工艺，是按照饰品设计（款式设计、光学效果设计、造型设计、款式设计参数、工艺设计及成品指标）的要求而划分质量等级的。
款式设计应按原石形状、大小、主要特征和加工技术，进行以装饰和增值为目的的造型设计，最大限度地体现宝石的特殊文化商品的装饰功能和财产功能。
光学效果设计，是运用光学原理，通过造型中所包含的晶体光学特性来展现宝石独具的装饰美。
造型设计（创新型、改型及混合型）应满足原石利用率的要求，应有的晶体光学特殊效果要求，适用宝石加工工艺技术水平并满足首饰设计工艺的要求。
款式设计参数，以比例、角度和半径来表示。而工艺设计，是根据原石特点，设计具体的加工方案，提出设计工艺要求和成品指标（成品规格、尺寸、质量、品级等级、款式标准和质量标准等），达到装饰性和经济性的统一。
宝石加工过程，可分为取样工艺阶段、成型工艺阶段和成品工艺阶段3个阶段，在加工过程中又分为工艺设计、坯工、细工、精细修饰、抛光、整理6个工序。
根据宝石造型设计，可分刻面型、弧面型、珠型和异型四种。
根据设计的造型、光学效果、设计的成品指标和等级，对宝石成品工艺质量进行检验评价。概括起来，可从3个方面进行检验，即造型的完整性，加工面的形状和精度（如弧面、圆柱面、圆锥面是否标准；刻面型平面是否平整，可反映出加工面的形状质量；加工面上棱的相交角度，加工面的对称性，可反映出加工面的精度）及加工面的粗糙度（每个加工面是否达到表面粗糙度要求，反映出抛光工艺质量水平。一般应达到R＜0。02μm标准）。
一、刻面型
凡透明的有色或无色宝石均适于切磨成刻面形琢型（简称刻面型，下同），以充分体现宝石内在美的品质。刻面型既可重点突出无色宝石的光彩和亮度（如钻石），亦可使有色宝石的色度更浓、色耀度增大、色调更加鲜艳。因此，刻面型在首饰石的琢型中占据重要位置。但刻面型琢磨必须完整准确地反映设计思想和设计要求。
刻面型又称棱面型和翻光面型。其特点是由许多小翻面按一定规则排列组合构成的几何多面体。琢型种类多达数百种，根据其形态和小面组合方式，可分为钻石式、玫瑰式、阶梯式和混合式四大类。
适于刻面型加工的宝石种类繁多，市场常见的有钻石、祖母绿、红宝石、蓝宝石等贵重宝石，还有绿柱石类宝石、石榴石类宝石、水晶类宝石、托帕石、碧玺、橄榄石、锆石、尖晶石以及一些人工宝石。
1。加工工艺
宝石刻面型加工，通常要琢磨出几十个或数百个各种形状和大小的相互连接的平面。刻面型加工工艺复杂，耗工时较多，技术要求高。工艺流程一般是：出坯→粘杆→圈形→冠部研磨→冠部抛光。然后将宝石翻转，再进行粘杆→亭部研磨→亭部抛光→拆胶清洗。送质检部检验，不合格的尚需进行修饰或返工。
（1）出坯工序，通常有原石分割和