[分享]从零开始认识眼镜

第二章　镜架材料及特性
　制作镜架的材料要求质轻、坚韧度好、牢固耐用、易加工但不易变形、对皮肤无刺激，也不易被皮肤的酸性分泌物侵蚀等等。制作镜架的材料主要分金属材料和非金属材料两大类。
一、金属材料
金属材料是最早被应用于镜架的材料，主要经历了铜合金－镍合金－钛合金－纯钛等发展历程。
（1）金:延展性好，几乎不会氧化变色。由于纯金(24K)很柔软，所以用金制作镜架时，一般要添加其它金属以增加强度和韧性。这种添加了其它金的合金也称为开(K)金，如18K、l4K、l2K、lOK等。
所谓开(K)金，指金合金中纯金对其他金属的比例。开(K)是黄金的成色单位，24K为纯金，象18K金成色指其中含18份的纯金，而6份为其它金属，其含金量即为75%; 如果用750/1000表示的话，说明含银、铜及别的物质为250/1000; 如果18K镜架的份量为40克的话，其金含量为18/24X40＝30克。现在，开金一般用作金属镜架的表面处理材料。
（2）铂:这是一种白色金属，质重而价格昂贵，纯度一般为95%，在镜架上的使用同金。
(3)铜合金:
1)锌白铜(铜镍锌合金):以铜为基体，以镍为主要添加元素的铜合金，称为白铜; 在此基础上添加入元素锌，则称为锌白铜，是一种含Cu64、Ni18、Znl8的三元合金。锌白铜材料因呈银白色，也称为镍银，具有良好的耐腐蚀性能和中等以上的强度，弹性好，加工性(切削性能、电镀性能)良好，易于表面处理，可用于加工镜架的各种零件，也是制作儿童镜架的优良材料。
2)黄铜:以铜为基体，以锌为主要加入元素的铜合金，称为黄铜，是一种含Cu63一65%,其余为Zn的二元合金。色泽呈黄色，由于切削加工容易，可用来作鼻托芯子，缺点是易变色。
3)铜镍锌锡合金:是一种含Cu62、Ni23、Znl3、Sn2的四元合金。由于弹性、电镀性能、耐腐蚀性良好,所以用于加工边丝等。
4)青铜:是一种铜锡合金,根据含锡比例不同，成为具有不同特性的合金。由于弹性极好，适合作边丝材料; 缺点是耐腐蚀性差，加工困难，且价格较贵。
5)镍合金:又称蒙乃尔合金，是一种以金属镍为基体添加铜、铁、锰等其它元素而成的合金。蒙乃尔合金耐腐蚀性好，呈银白色，适合作边丝材料。
6)不锈钢:是一种含铁、铬、镍的合金，其中主加元素是铬，含铬量一般为12－38%之间，同时还可加入镍、铁等元素，是具有耐腐蚀性、高弹性的特殊性能钢，常用作边丝和螺丝。同时因其良好的机械性能(特别是抗拉强度高)、工艺性及经济性而成为新发展起来的镜架材料，但其切削性能、焊接性能稍差。
7)铝合金:纯铝比较软，呈银白色，一般多为铝合金。铝合金质轻、抗腐蚀性好，有一定硬度，有良好的冷成形特性，表面可处理成薄而硬的氧化层，可染成各种颜色。目前铁制镜架镜脚连接处的垫圈使用铝合金材料。
8)钛及钛合金:属太空材料，呈银白色，因其质轻、耐腐蚀性良好、韧性高，熔点高、耐酸耐碱，稳定性高，对人体亲和性好(仅少数人群对钛有过敏性)、表面经阳极处理可有绚丽色彩等特点，从八十年代初开始应用于镜架行业。
初期钛制镜架以加工钛为主; 为了提高加工钛的强度、弹性、焊接性等其它性能，加入了铝、钒、钼、镐等其它元素，形成了钛合金。虽然钛材加工技术难度大，但其附加值高，所以成为目前的流行趋势，现已广泛应用于镜架及金属架的表面处理。纯钛是指钛的成分达到99%以上。纯钛材料在机械加工，焊接、电镀
等方面存在一些难点，使钛的应用受到了一定限制。
9)靶:属稀有金属，呈银白色，多用于镀色。
1O)铑:是一种珍贵的稀土金属元素，呈白色，具有特殊的强度，在金属元素中相当于钻石在宝石中的地位。铑的硬度随着厚度层增加而增加，为了得到所需要的抗腐蚀性，涂层厚度至少必须为0.25毫微米(um)，但须不超过0.5毫微米，以保持足够的柔软性，因为内应力随着涂层厚度的增加会引起突然的断裂。铑不会被一般的酸及某些含有溴及氯混合的酸所腐蚀，铑能抗海上空气及工业所产生的气体。含有铑合金的镜框有非常好的抗腐蚀性，同时铑也阻止了在较低涂层时镍的散乱，避免了对镍的过敏。铑的电镀非常适合于高质量的眼镜架，一般将镜架镀成银白色，性质稳定。
11)钌:一种新的贵重金属物质，象征着高贵、时髦和高质量。它是深灰色单一系列的颜色，具有均匀完美和非常不同于瓷漆或相似产品的外观;是一非常稀少并极困难从铂矿中提炼出的矿石。镜框在镀钌的电解过程授予了决定性的抗腐蚀能力。
二、非金属材料
（1）天然材料:
1)角质:系牛等动物的角，现在已不使用，市场上的"角框眼镜"实际上是采用塑料制成的。
2)玳瑁甲:是一种被称为玳瑁的海龟科动物的壳。玳瑁产于热带、亚热带沿海地区，其背面的角质板，表面光滑，具有褐色和淡黄色相间的花纹，玳瑁甲作为镜架材料具有独特的光泽，质轻、耐用、易加工抛光、可热塑、冷时极脆，易变形，但加热加压时可结合，故可修复，对皮肤无刺激。玳瑁甲的质量一般以颜色而论，由于玳瑁产量较少，加工时要求的技术性较高，所以玳瑁甲制作的镜架价格昂贵。
（2）人造材料:
人造的非金属材料即指塑料与合成材料。塑料材料分为两类，一是热塑性(热软化)塑料，即可反复加热、再成形，镜架用此类材料易于对镜框及镜脚进行整形;二是热固性(热硬化)塑料，一旦成形便不能再重塑，故常与热塑性塑料混合使用。
常见的用于镜架的塑料材料与合成材料包括:
1)硝酸酯:又称赛璐珞，属热塑性材料。可塑性好，易加工成形，着色性好、外观漂亮，硬度较大，不易扭弯; 缺点是易受酸性物质侵蚀，易燃，易褪色，老化发黄变脆，一般不刺激皮肤也不受皮肤分泌物侵蚀，少数人会有皮肤过敏，摩擦时发出樟脑气味。现在己基本不来用。
2)醋酸酯:属热塑性材料。透明性好，易着色，易加工抛光，手感好，加工性能好，不会老化，不易燃烧，耐旋光性好; 缺点是易受酮、高浓度酸、碱侵蚀，机械强度(与赛璐珞相比)稍差。
3)丙烯树脂:又称亚克力，属热固性材料，是丙烯酸树脂衍生物中的一种。材料质硬而脆，透明，可制成许多鲜艳的颜色、重量轻、非常稳定、不易老化，软化加工的温度高，也不易变形，正是一种惰性材料，不会受人的皮肤或身体分泌物的影响而变化，缺点是软化点较高。
4)环氧树脂:质轻、染色性能较佳、不易弯曲变形，但镜框成形后伸、缩幅度有限，故对镜片尺寸要求较高。它既具有热固性材料的稳定性，又具有热塑性材料的可塑性。
5)尼龙:具有高度的可塑还原性，强度大，不易破裂，一般采用注射模铸法，但在眼镜架制造中使用较少。

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