團體標準《首飾玫瑰金膜層表面磁控濺射技術規(guī)范》

編制說明

一、任務來源

根據(jù)市場調研和企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的迫切需求，本標準由廣州番禺職業(yè)技術學院提出；珠

寶玉石首飾國檢集團（廣東）檢驗有限公司、深圳昊翀珠寶科技有限公司、珠寶玉石首飾

國檢集團數(shù)字科技（深圳）有限公司、廣州威樂珠寶產(chǎn)業(yè)園有限公司、廣東省珠寶玉石及

貴金屬檢測中心、柏麗德珠寶（廣州）有限公司、山立珠寶（廣州）有限公司等單位共同

參與研究和編制；廣州番禺職業(yè)技術學院執(zhí)筆。

二、標準制定的目的和意義

1.首飾表面鍍玫瑰金的市場需求巨大

珠寶首飾業(yè)是文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的一個重要分支，得到了國家和多個地方的大力支持。改

革開放以來，中國珠寶業(yè)以年均兩位數(shù)以上的速度高速增長，被譽為都市里的朝陽產(chǎn)業(yè)。

中國已成為世界著名的珠寶首飾加工制造基地，國際一線珠寶品牌的大部分珠寶產(chǎn)品是在

中國珠三角地區(qū)加工制作的。同時，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和消費能力的增強，我國現(xiàn)已成為全

球最重要的新興珠寶首飾消費市場。迄今我國對黃金、鉑金、玉石消費位列世界第一；鉆

石消費位列世界第二。此外，在我國，白銀、水晶等時尚性裝飾產(chǎn)品也大受青年消費者歡

迎。按照國內外珠寶專家的預測，當前中國人均珠寶消費量與世界主要經(jīng)濟體還有很大距

離，與GDP規(guī)模不相對應，中國珠寶的消費需求潛力巨大，在未來若干年內仍將處于較快

的增長。

“世界珠寶看中國，中國珠寶看廣東”，廣東省對中國乃至世界珠寶產(chǎn)業(yè)的影響舉足

輕重，已成為世界重要的珠寶首飾加工中心之一。珠寶首飾產(chǎn)業(yè)是廣東省具有傳統(tǒng)特色的

優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，已形成了珠寶首飾加工和零售完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，黃金及其它貴金屬珠寶加工占

全國70%以上，占全球近30%，成為國內最大的黃金珠寶產(chǎn)業(yè)加工制造基地，擁有廣東省

四會市、廣東省廣州市番禺區(qū)、深圳市羅湖區(qū)、廣東省廣州市花都區(qū)、廣東省佛山市順德

倫教、廣東省佛山市南海平洲、廣東揭陽陽美等多個產(chǎn)業(yè)集群區(qū)，其中以深圳、番禺等珠

三角城市最具代表性。深圳擁有珠寶首飾制造企業(yè)12000多家，從業(yè)人員近20多萬人，

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加工的黃金珠寶首飾占國內市場份額的70%以上，是馳名中外的“中國珠寶玉石首飾特色

產(chǎn)業(yè)基地”和珠寶首飾商品集散地，穩(wěn)居國內珠寶產(chǎn)業(yè)龍頭地位，在世界珠寶產(chǎn)業(yè)中也舉

足輕重。

按照金屬材質，首飾大體可以分為黃金類、白銀類、鉑金類等貴金屬首飾，以及不銹

鋼、鈦合金、銅合金等非貴金屬首飾。隨著首飾越來越朝著時尚化、服飾化的方向發(fā)展，

用作坯件的材質不再局限在傳統(tǒng)的金基、鉑金等貴金屬材料，而是大量應用銅合金、不銹

鋼等賤金屬材料以及銀合金等相對廉價的貴金屬材料，以降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本，滿足市場快

速更新?lián)Q代的需求。由于賤金屬和銀合金首飾材料常存在一些問題，例如，顏色不佳降低

藝術觀感，耐蝕性差容易出現(xiàn)腐蝕變色，坯件表面質量不佳影響產(chǎn)品檔次，坯件表面耐磨

性差導致產(chǎn)品表面容易磨毛劃花，等等。因此，首飾表面大都需要鍍覆貴金屬膜層，以起

到裝飾美化、防止蝕變、增強抗磨等作用。按膜層顏色大致可分為黃色、白色、紅色和黑

色貴金屬膜層，其中，紅色金是以銅為主要合金元素的金合金，又稱粉色金（pinkgold）、

玫瑰金（rosegold），由于其有非常時尚、華麗典雅的玫瑰紅色彩，廣泛應用在珠寶首

飾、時尚飾品、鐘表眼鏡等行業(yè)的產(chǎn)品表面裝飾上，備受消費者的青睞。據(jù)粗略估計，全

國每年需要鍍玫瑰金的首飾超過3億件，市場需求巨大。

2.當前珠寶首飾行業(yè)鍍玫瑰金工藝現(xiàn)狀

紅色首飾可以通過鍍覆玫瑰金來達到顏色效果，獲得很好的裝飾效果和使用性能。傳

統(tǒng)上首飾表面鍍覆玫瑰金膜層基本上采用電鍍工藝，它們是在電解質溶液中借助電場作用，

使貴金屬離子還原沉積到首飾表面形成鍍層的，俗稱“水鍍”。眾所周知，電鍍是典型的

高能耗、高污染行業(yè)，對環(huán)境影響巨大。特別是珠寶行業(yè)的電鍍，還存在著生產(chǎn)規(guī)模小、

作業(yè)點零散、工藝落后、產(chǎn)業(yè)檔次低、安全隱患多等問題。隨著國家對環(huán)保要求日趨嚴格，

首飾行業(yè)分散粗放的電鍍生產(chǎn)模式面臨嚴峻挑戰(zhàn)，客觀上需要尋求綠色環(huán)保的首飾鍍膜新

工藝。此外，在電鍍玫瑰金時，如果鍍覆時間非常短，形成的鍍層很薄，使用一段時間后

就易磨損掉，從而露出基體金屬的本來顏色，許多情況下金屬本體顏色與鍍層顏色反差巨

大，引起客戶的投訴或質疑。延長電鍍時間，可以增加膜層厚度，改善耐磨性能，但是容

易引起鍍層的光亮度下降，出現(xiàn)發(fā)朦、亞光等問題；當電鍍時間延長到一定程度，鍍層的

內應力會明顯增加，使鍍層存在開裂、起皮的風險。

磁控濺射鍍膜工藝屬于新一代表面處理技術，其基本原理是在一定的真空條件下，電

子在電場的作用下加速飛向基片的過程中與氬原子發(fā)生碰撞，電離出大量的氬離子和電子，

電子飛向基片。氬離子在電場的作用下加速轟擊靶材，濺射出大量的靶材原子，呈中性的

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靶原子（或分子）沉積在基片上成膜。二次電子在加速飛向基片的過程中受到磁場洛侖磁

力的影響，被束縛在靠近靶面的等離子體區(qū)域內，該區(qū)域內等離子體密度很高，二次電子

在磁場的作用下圍繞靶面作圓周運動，該電子的運動路徑很長，在運動過程中不斷的與氬

原子發(fā)生碰撞電離出大量的氬離子轟擊靶材，經(jīng)過多次碰撞后電子的能量逐漸降低，擺脫

磁力線的束縛，遠離靶材，最終沉積在基片上形成膜層。磁控濺射就是以磁場束縛和延長

電子的運動路徑，改變電子的運動方向，提高工作氣體的電離率和有效利用電子的能量。

磁控濺射鍍膜是在真空環(huán)境下進行的，不會產(chǎn)生有毒有害污染物質，對操作人員和環(huán)

境友好。該工藝過去用于五金飾件、鐘表等表面較廣泛，應用的膜種主要是氧化膜、氮化

膜、碳氮化膜等顏色硬質膜，具有很好的裝飾和抗磨蝕功效。近年來，珠寶行業(yè)迫于環(huán)境

保護的壓力，已有不少企業(yè)將磁控濺射工藝引入到首飾表面鍍膜，其中采用金銅合金靶的

磁控濺射鍍玫瑰金是重要的應用，已在一定程度上取代電鍍玫瑰金工藝，并且得到了越來

越多的企業(yè)和客戶的認可與青睞。

廣州番禺職業(yè)技術學院、珠寶玉石首飾國檢集團（廣東）檢驗有限公司、深圳昊翀珠

寶科技有限公司、珠寶玉石首飾國檢集團數(shù)字科技（深圳）有限公司、廣州威樂珠寶產(chǎn)業(yè)

園有限公司、廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心、柏麗德珠寶（廣州）有限公司、山立珠

寶（廣州）有限公司等單位是珠寶首飾行業(yè)較早開展磁控濺射鍍貴金屬膜層工藝研究與應

用的單位。據(jù)不完全統(tǒng)計，在珠三角珠寶首飾行業(yè)約有超過300家珠寶企業(yè)引進了磁控濺

射白銠、24K黃金、玫瑰金等貴金屬膜層工藝，而委托專業(yè)鍍膜公司代工首飾表面鍍玫瑰

金等貴金屬膜層的企業(yè)已超過1000家，且隨著國家對環(huán)境保護的要求日趨嚴格，將必定

有越來越多的珠寶企業(yè)采用該工藝。

3.制定《首飾表面磁控濺射鍍玫瑰金工藝技術規(guī)范》勢在必行

與電鍍玫瑰金相比，盡管磁控濺射鍍玫瑰金具有綠色環(huán)保方面的優(yōu)點，但是其沉積速

率比較低，需要較長時間才能得到一定的膜層厚度，而且繞鍍性能比水鍍差，對于比較復

雜的首飾結構而言，鍍層在首飾正面沉積要比首飾背面更容易，因此會出現(xiàn)不同部位的膜

層厚度存在差異的問題。此外，磁控濺射采用昂貴的金銅合金板作為靶材，借助環(huán)狀磁場

迫使二次電子跳欄式地沿著環(huán)狀磁場轉圈，產(chǎn)生等離子光環(huán)，氬離子轟擊靶材表面濺射出

金和銅原子（離子），環(huán)狀磁場控制的區(qū)域是等離子體密度最高的部位，也是靶材被離子

轟擊最嚴重的部位，會濺射出一條環(huán)狀的溝槽，溝槽一旦穿透靶材，就會導致整塊靶材報

廢，所以靶材的利用率不高，而且被濺射出來的金和銅粒子只有部分會沉積到待鍍的首飾

表面，還有相當部分會沉積到鍍膜室內壁、掛具、底座等上面。在實際生產(chǎn)中，一些企業(yè)

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出于效率和成本考慮，通常采用較短的時間，導致鍍玫瑰金層的厚度達不到所需要求，有

些膜層只是將工件呈現(xiàn)了淺紅色，但是膜層厚度甚至只有幾個納米，稍微經(jīng)受摩擦就會出

現(xiàn)膜層劃穿、形成顏色反差、出現(xiàn)腐蝕變色等現(xiàn)象，難以滿足使用要求。在膜層的均勻性

方面，多數(shù)企業(yè)采用與水鍍相近的上掛鍍覆方式，但是膜層的均勻性較差，特別是在首飾

正反面甚至出現(xiàn)明顯色差的情況。也有企業(yè)采用了純度不高的Au-Cu合金作為靶材，導致

鍍玫瑰金層中摻雜了有害雜質元素，影響了鍍層的物理化學性能和安全性能。有些企業(yè)磁

控濺射的玫瑰金層與基材結合力較弱，出現(xiàn)膜層爆皮的情況。還有些企業(yè)在對鑲嵌首飾鍍

膜時，沒有制定合適的工藝措施，導致寶石表面無差別沉積金屬膜層，影響寶石本身的光

學效果和鑒定結果。

在評價鍍玫瑰金膜層的性能時，首飾行業(yè)缺乏相應的客觀指標，采用的基本上是定性

的方法來描述，例如，在檢驗鍍玫瑰金膜層的顏色時，一般采用肉眼觀察法，但是不同的

人員、不同的環(huán)境都會對顏色的視覺感官產(chǎn)生影響，甚至同一個人在不同的情緒時，其觀

察同一件產(chǎn)品的顏色也會產(chǎn)生不同的感覺。這使得生產(chǎn)廠家與客戶之間經(jīng)常會因顏色判斷

不一致而產(chǎn)生異議。在評價膜層的耐蝕性、耐磨性、結合力等性能時，不同企業(yè)采用的評

價方法也常常存在較大的差異。

由于珠寶首飾行業(yè)內缺乏相應的工藝技術標準，導致磁控濺射鍍玫瑰金膜層質量處于

比較無序混亂的狀況。檢索查新結果表明，在已出臺的國家、行業(yè)或地方標準中，有關首

飾表面鍍玫瑰金的工藝技術規(guī)范近乎缺失，磁控濺射鍍玫瑰金工藝就更是完全空白，使得

行業(yè)在采用此工藝鍍覆玫瑰金膜層時，膜層性能參差不齊，總體質量狀況比傳統(tǒng)的電鍍玫

瑰金工藝有較明顯的差距，消費者在佩戴使用時較早出現(xiàn)了膜層磨損、腐蝕變色、光亮度

差等問題，常與銷售商存在產(chǎn)品質量與責任承擔的糾紛，但由于缺乏相應的工藝標準，第

三方鑒定檢測機構也無法給出鍍玫瑰金工藝不合格的鑒定報告，使消費者在維權時只能處

于被動的局面。此外，鍍玫瑰金標準和規(guī)范的缺失，使得政府對市場監(jiān)管的難度大，行業(yè)

的無序既損害了行業(yè)的聲譽和消費者的信心，也使得正規(guī)經(jīng)營的珠寶首飾企業(yè)受到?jīng)_擊，

很難形成良好的市場秩序。

因此，出于如下方面的需要，制定《首飾玫瑰金膜層表面磁控濺射技術規(guī)范》勢在

必行。

（1）促進行業(yè)健康發(fā)展的需要

傳統(tǒng)電鍍玫瑰金工藝具有突出的環(huán)境保護問題，難以滿足當前的環(huán)境保護要求?，F(xiàn)有

首飾表面磁控濺射鍍玫瑰金存在種種亂象，盡快制定《首飾玫瑰金膜層表面磁控濺射技

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術規(guī)范》，對于推進行業(yè)的綠色轉型升級，規(guī)范企業(yè)的鍍玫瑰金工藝操作和技術標準，滿

足市場監(jiān)管需要，保障消費者權益、引導和促進珠寶首飾行業(yè)良性發(fā)展、提升產(chǎn)業(yè)的競爭

力、適應國家制造業(yè)高質量發(fā)展戰(zhàn)略的總體要求等方面均具有重要意義，將對廣東省乃至

全國珠寶首飾產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展起到積極推動作用。

（2）推進粵港澳大灣區(qū)合作的需要

廣東毗鄰港澳臺，改革開放的春風使得香港、澳門等地的著名珠寶品牌紛紛在廣東建

廠，提升了廣東珠寶首飾工藝技術水平?；浉郯拇鬄硡^(qū)的建設為廣東珠寶產(chǎn)業(yè)轉型升級和

創(chuàng)新發(fā)展帶來了歷史機遇，同時也帶來了新的挑戰(zhàn)。針對首飾磁控濺射鍍玫瑰金工藝中存

在的問題，制定相關工藝技術規(guī)范，推進珠寶企業(yè)制造質量提升，將有力地促進粵港澳大

灣區(qū)珠寶首飾行業(yè)的健康發(fā)展，使之成為世界先進的珠寶首飾地區(qū)新型產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

（3）品牌建設引領的需要

廣東省作為我國珠寶產(chǎn)業(yè)的龍頭，通過率先制定《首飾玫瑰金膜層表面磁控濺射技

術規(guī)范》，切實提升行業(yè)品質意識，規(guī)范質量要求，提高首飾表面鍍玫瑰金工藝水平，并

將此標準推行到行業(yè)乃至全國，將很好地凸顯企業(yè)、地方品牌建設引領效應。

綜上，研制《首飾玫瑰金膜層表面磁控濺射技術規(guī)范》，是為了滿足珠寶行業(yè)創(chuàng)新

發(fā)展和綠色制造的要求，繼而引領國內行業(yè)的規(guī)范發(fā)展，為我國珠寶首飾行業(yè)的健康發(fā)展

做出應有的貢獻。

三、編制思路和原則

（一）編制思路

1.格式

格式上嚴格按GB/T20001.5-2017《標準編寫規(guī)則第5部分：規(guī)范標準》、《GB/T

28222—2011服務標準編寫通則》給出的規(guī)則和要求編寫。

2.內容

密切結合當前首飾表面磁控濺射鍍玫瑰金所涉及到的相關工藝要求及質量控制進行

編制。

（二）編制原則

1.科學性

深入不同類型的企業(yè)組織深入開展調研，廣泛征求和采納相關領域企業(yè)、專家學者的

意見和建議，并進行充分的試驗驗證，緊密結合地區(qū)珠寶首飾行業(yè)的實際情況，力求標準

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草案內容合理準確。

2.適用性

在標準編制前和編制過程中，起草組進行了大量的調研和分析，查閱了相關文獻資料，

保證了標準的適用性。

四、編制過程與內容的確定

《首飾玫瑰金膜層表面磁控濺射技術規(guī)范》的研制工作于2023年6月正式啟動，

由廣州番禺職業(yè)技術學院、深圳昊翀珠寶科技有限公司、國家珠寶檢測中心（廣東）有限

責任公司、廣州威樂珠寶產(chǎn)業(yè)園有限公司、廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心、柏麗德珠

寶（廣州）有限公司、山立珠寶（廣州）有限公司等單位組成標準研制小組，明確了標準

研制工作指導思想，制定了工作原則，制定了編制大綱和工作計劃。首先，對珠寶首飾行

業(yè)相關國家標準、行業(yè)標準、地方標準、團體標準和企業(yè)標準等進行了檢索搜集，組織成

員對相關標準資料進行分析討論，全面了解標準的內涵及編制方法。其次，收集了省內應

用磁控濺射鍍玫瑰金工藝的珠寶首飾企業(yè)和鍍膜企業(yè)名單，為項目調研做好準備。

為使制定的工藝規(guī)范具有科學性和先進性，2023年7月起，研制小組圍繞著磁控濺射

鍍玫瑰金工藝操作規(guī)范、鍍玫瑰金質量要求、鍍玫瑰金首飾在使用中暴露的主要問題等方

面的內容進行了大量的項目調研，力求把科學化、規(guī)范化、標準化貫徹到《首飾玫瑰金

膜層表面磁控濺射技術規(guī)范》的編制中。起草組成員先后深入深圳昊翀珠寶科技有限公

司、深圳順藝珠寶有限公司、山立珠寶（廣州）有限公司、廣東省珠寶玉石首飾行業(yè)協(xié)會、

廣東省時尚首飾及配飾協(xié)會、深圳市黃金珠寶首飾行業(yè)協(xié)會、番禺珠寶廠商會、深圳市黃

金珠寶首飾行業(yè)協(xié)會、柏麗德珠寶（廣州）有限公司、廣州億鉆珠寶有限公司、廣州利樺

珠寶有限公司、廣州市中禧珠寶有限公司等單位進行調研，與行業(yè)專家、一線技術管理人

員充分交流和交換意見。編制組針對調研結果多次進行討論溝通，并對原標準框架進行了

充實，使之具有較好的先進性和指導意義。在此基礎上，2023年11月，標準研制小組向

廣東省黃金協(xié)會提出團體標準立項申請，于2023年12月獲得立項批準。

2024年1月~6月，編制組成員分工明確，圍繞玫瑰金靶材的選材、制備工藝、磁控

濺射鍍膜工藝等方面進行了相關研究，取得了多項研究成果。研究探討了合金元素組成對

玫瑰金顏色、耐蝕性等的影響規(guī)律，確定了滿足首飾鍍膜要求的玫瑰金靶材化學組成。研

究了靶材形狀、結構、尺寸、表面質量、冶金質量、晶粒取向等對磁控濺射過程和膜層質

量的影響，提出了靶材的制備工藝規(guī)范。對磁控濺射玫瑰金膜層的物理性能、化學性能、

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力學性能等進行了全面的檢測與評價。通過改變鍍膜工藝參數(shù)制備了系列鍍膜試樣，從中

總結出鍍膜工藝參數(shù)的膜層性能的影響規(guī)律，獲得綜合性能最佳的鍍玫瑰金工藝參數(shù)優(yōu)化

匹配，規(guī)定了鍍玫瑰金膜層的性能檢測方法和操作要求，并提出了鍍玫瑰金膜層的關鍵技

術規(guī)范和主要的性能指標。在整個技術規(guī)范的架構中，靶材材質要求、靶材制作要求、膜

層性能要求等工藝技術規(guī)程以及質量標準是重點和難點。

2024年7月起，編制組撰寫了首飾表面磁控濺射玫瑰金膜層技術規(guī)范的草案。草案的

主要內容包括3個部分，即：術語與定義、磁控濺射玫瑰金膜層的工藝過程與要求、磁控

濺射鍍玫瑰金膜層性能檢測與性能指標、檢驗規(guī)則。編制單位就標準制定計劃、標準草案、

編制說明等召開協(xié)調會，對標準的條款逐一研討細節(jié)，反復修改。2024年9月將標準草案

初稿發(fā)至行業(yè)內部分珠寶企業(yè)，征求一線技術管理人員的意見，進行小范圍征求修改意見，

并根據(jù)意見對初稿進行了再一次的修改，形成了標準草案。

2024年11月，標準編制說明和標準草案在廣東省黃金協(xié)會官網(wǎng)上掛網(wǎng)公示，公開征

求社會意見。編制組收集整理相關意見，并逐一進行回應或作相關修改。

2024年12月，由廣州市黃金協(xié)會組織專家對標準草案、編制說明等進行審查，形成

了審查意見。

五、內容說明

（一）關于本標準技術規(guī)范的適用范圍

本技術規(guī)范規(guī)定了首飾表面磁控濺射玫瑰金膜層術語、工藝技術規(guī)程、質量檢驗及質

量要求等內容。

本技術規(guī)范適用于表面需鍍覆玫瑰金膜層的金屬首飾加工，其它需鍍玫瑰金的非貴金

屬首飾和工藝品也可參照執(zhí)行。

（二）有關條款的說明

1.術語與定義

本部分對玫瑰金、磁控濺射、濺射靶材、平面靶材、間接冷卻靶、紅綠坐標值、亮度

坐標值、色差等進行定義，以便理解首飾表面磁控濺射鍍玫瑰金工藝技術。

2.磁控濺射玫瑰金靶材

本部分對磁控濺射玫瑰金靶材進行了規(guī)定說明，主要從成色、有害元素、表面粗糙度、

尺寸偏差、連接方式等方面做了規(guī)范和要求。

2.1靶材成分及顏色的確定

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玫瑰金是以銅作為主要合金元素的金銅合金。金是基體元素，本身呈現(xiàn)黃色，銅是合

金呈現(xiàn)玫瑰紅色的必要添加元素，它在入射光能量約2.4~3.0eV的范圍內，對可見光的反

射率較高，使其呈現(xiàn)紫紅色。圖1示出了純金與純銅的光譜反射率和吸收率與入射光能量

的關系。銅含量越高，紅色色度值越高，但銅對可見光的反射率相對較低，會降低膜層的

亮度。

(a)反射率(b)吸收率

圖1純金和純銅的反射率(a)和吸收率(b)隨入射光能量的變化曲線

一定成色的金合金是采用純金與中間合金按照一定比例熔制而成，在首飾行業(yè)，業(yè)界

對K金首飾的金含量主要集中在高成色、中成色和低成色三個區(qū)間范圍，高成色金一般為

20K以上，中成色金一般為14~18K，低成色金一般為8K~10K。中間合金的類別則較多，

成分也有一定的差別。銅是玫瑰金合金的主體合金元素，其余元素則根據(jù)顏色、耐蝕性、

鑄造性能、加工性能等的要求綜合選擇。本項目采用不同中間合金配比來配制一定成色的

玫瑰金，研究合金元素對玫瑰金顏色和耐蝕性等的影響。采用肉眼觀察評價首飾金屬顏色

的傳統(tǒng)做法具有較大的主觀性，本項目采用CIELab顏色坐標體系來定量評價合金顏色，

L*為亮度值，a*為紅-綠坐標值，b*為黃-藍指標值。L*值越高，合金顯得越明亮，a*值越

高顏色越紅，b*值越高顏色越黃。

固定玫瑰金的成色為850‰，改變合金元素的配比并進行正交試驗，正交試驗方案如

表1所示。各合金熔制加工成試片，它們對可見光的光譜反射率和吸光率讓圖1所示。對

應圖中的可見光連續(xù)光譜圖，可知各試樣呈現(xiàn)的是橙紅至紅色的顏色。檢測各試樣的顏色

以及在人工汗液中的電化學行為，結果分別如圖2~圖5所示。因此，試樣的化學組成不同，

對可見光的反射率存在一定的差別，表現(xiàn)在顏色方面也有一定差別。

表1850‰玫瑰金合金化學組成正交試驗方案

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試驗號A含量B含量C含量D含量

1#0000

2#00.30.30.1

3#00.60.60.2

4#100.30.2

5#10.30.60

6#10.600.1

7#200.60.1

8#20.300.2

9#20.60.30

(a)光譜反射率(b)光譜吸光率

圖1各正交試樣對可見光的光譜反射率和吸光率曲線

(a)L*值(b)a*值

9

(c)b*值

圖2各試樣表面的顏色坐標值

圖3各試樣在人工汗液中的Nyquist阻抗譜

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圖4各試樣在人工汗液中的塔菲爾曲線

圖5各試樣在人工汗液中的自腐蝕電位

分別采用市面上常用的中間合金（以C表示）和本項目優(yōu)化的中間合金（以O表示）

配制不同成色的玫瑰金，將其加工成靶材，表面采用400#砂紙拉沙處理，檢測它們的表面

顏色，結果如表2所示。

表2不同成色玫瑰金靶材的表面顏色值

靶材成色中間合金方向L*a*b*

O縱向83.4310.3116.23

750‰

O橫向80.8710.0015.09

C縱向83.119.8721.58

850‰

C橫向80.489.6320.19

O縱向83.2410.5618.35

850‰

O橫向80.8610.3517.29

11

O縱向83.0910.7922.10

900‰

O橫向80.8610.6720.66

采用優(yōu)化的化學組成配制不同成色的金合金，檢測它們在不同成色的顏色和耐蝕性，

結果如圖6所示?？梢钥闯觯S著合金成色的降低，其在人工汗液中的腐蝕變色程度增加。

由于鍍層的耐蝕性是評價鍍層性能優(yōu)劣的關鍵指標，為使鍍層的耐蝕性有基本保證，本項

目確定玫瑰金靶材的成色不低于750‰，這與珠寶行業(yè)的實際情況也是相適應的。

#

（a）18K（b）14K（c）10K

圖6不同成色玫瑰金在人工汗液浸泡1h后的變色情況（中間合金為O）

對玫瑰金鍍層而言，應使L*值和a*值盡可能高一些，以獲得較明亮的玫瑰紅色。綜

合考慮玫瑰金膜層顏色、耐蝕性和生產(chǎn)成本，本項目規(guī)定玫瑰金靶材的金含量不低于750‰，

靶材的亮度值L*不低于83，a*值不低于9.5。由于在首飾表面鍍膜的膜層顏色與首飾表面

狀態(tài)密切相關，因此，本項目不對膜層表面顏色作額外規(guī)定。

靶材合金除主體合金元素外，還可能因為原材料的純度、加工環(huán)節(jié)的污染等因素而混

入雜質元素，其中有些元素可能是有毒有害元素。首飾作為與人體皮膚直接接觸的裝飾品，

其有害元素的含量必須滿足國家標準GB28480《飾品有害物質限量的規(guī)定》的要求。為

此，本標準引用國標對飾品中有害元素的規(guī)定，其中鎳的釋放量按照穿刺飾品和與人體長

期接觸的飾品分別遵照其閾值規(guī)定；另外，靶材中的砷、六價鉻、汞、鉛、鎘、銻等有害

元素的總量和溶出量必須滿足標準要求。

2.2靶材形狀尺寸的規(guī)定

12

考慮到實際生產(chǎn)中基本以平面靶為主，因此，本項目主要針對磁控濺射玫瑰金平面靶

的形狀尺寸做出規(guī)范，要求靶材的外形尺寸及其允許偏差執(zhí)行GB/T23611的規(guī)定。

2.3靶材表面粗糙度的規(guī)定

靶材表面粗糙度影響著磁控濺射過程的穩(wěn)定性和濺射效率，當靶材表面過于粗糙時，

在濺射過程中可能會引起表面局部打火起弧的風險，對靶材和基板產(chǎn)生損害。實驗證明，

當采用粗的砂紙對靶材表面進行拉沙處理，表面粗糙度高于Ra3.2μm時，濺射初期啟輝

可能存在不穩(wěn)定的現(xiàn)象。當采用細砂紙拉沙處理或者對靶面進行拋光處理，表面粗糙度低

于Ra1.6μm時，濺射過程穩(wěn)定。因此，本標準規(guī)定靶材表面粗糙度不超過Ra1.6μm。

2.4靶材內在質量的規(guī)定

靶材內部的分層、疏松、夾雜和氣孔等缺陷會降低磁控濺射的效率和產(chǎn)品的質量，靶

材的連接方式會影響靶電流的分布，會造成靶材的不均勻減薄，出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象等。因此靶

材內部不應有分層、疏松、夾雜和氣孔等缺陷。

2.5靶材外觀質量的規(guī)定

靶材表面不應有裂紋、凹坑、砂眼等缺陷，表面應清潔光滑，無銹蝕、灰塵、指紋、

油污及其他沾污。

2.6靶材連接方式的規(guī)定

由于玫瑰金材料價格昂貴，為減少靶材制作的一次投入，優(yōu)先采用間接冷卻靶，將玫

瑰金靶材固定在紫銅基板上。試驗表明，當玫瑰金靶材與紫銅基板沒有完全貼合時，在濺

射過程中靶材容易發(fā)生翹曲變形和熔融擊穿的情況，導致靶材過早失效，如圖7所示。

圖7靶材濺射過程中出現(xiàn)的熔融擊穿問題

13

為避免濺射過程中可能出現(xiàn)的冷卻不足引起靶材鼓脹變形和熔融擊穿問題，本項目規(guī)

定了采用焊接的方法將玫瑰金靶材固定在紫銅基板上，為避免焊接溫度過高引起靶材變形

和氧化，應采用銦、錫或銦錫合金等軟釬料進行焊接，要求焊接面占靶材結合面的比例不

低于95%，單個未結合面積所占比例不超過2%。

3.鍍膜前處理的技術指標確定

本部分對鍍膜前處理、鍍膜準備工作及鍍膜作業(yè)等工序環(huán)節(jié)的操作和技術要求做出了

相應規(guī)定。鍍膜前處理主要從拋光、清洗、遮蔽、上掛具等關鍵工序的操作工藝進行了規(guī)

范和要求，鍍膜準備工作主要從鍍膜室清理、靶材安裝、設備狀況等進行規(guī)范和要求。各

主要技術指標的制定做如下說明：

（1）前處理對表面粗糙度的要求。對于拋光表面，要達到光亮似鏡的效果，需使工

件表面粗糙度處于很低的水平，通過檢測多個試樣的表面粗糙度，并對比其外觀效果，當

Ra在0.025μm以內時，工件表面的光亮效果較好，可以滿足客戶的需求。

（2）前處理對清洗質量的要求。清洗用水質對清洗質量影響大，當水質不純時，表

面殘留金屬離子或有機物，將影響膜層結合強度或膜層顏色。評價水質的一個主要指標的

電阻率，當電阻率低于15MΩ時，就可能對沉積過程和膜層質量產(chǎn)生影響。

（3）在鍍膜過程中，并非所有待鍍金屬會沉積到工件表面，而是在鍍膜室內襯板、

掛具、爐子內壁等部位也會有不同程度的沉積，而膜層在這些部位的沉積是很不穩(wěn)固的，

容易出現(xiàn)爆皮剝落，掉落下來的灰塵碎屑容易導致膜層表面出現(xiàn)斑點。因此要求鍍膜室每

兩周清理一次。

4.鍍膜過程中的技術指標確定

本部分主要對鍍膜過程中的抽真空、轟擊清洗、鍍底層、鍍玫瑰金層、冷卻等關鍵工

序的操作工藝進行了規(guī)范和要求。

（1）初始真空度在5×10-3Pa以下。初始真空度直接影響膜層顏色，高于該指標值時

可能出現(xiàn)顏色不均、臟色問題。

（2）氬氣純凈度99.999%。氬氣中殘留其它氣體雜質時，會直接影響膜層顏色和均勻

性。

（3）氬氣工作壓力0.5~1Pa。氬氣是產(chǎn)生濺射沉積的必要工作介質，工作氬氣過小時，

輝光放電受影響，甚至出現(xiàn)沉積中斷。工作氣壓的變化會導致靶電壓、真空度也會隨之變

14

化，相應地影響到靶材薄膜的沉積速率。沉積速率隨工作氣壓的增大而先增大后減小。當

氬氣分壓過大時，濺射粒子與氬氣碰撞次數(shù)大大增多，粒子能量在碰撞過程中大大損失，

致使濺射粒子達不到基片或無力沖破氣體吸附層，于是便不能形成薄膜，或雖然勉強沖破

氣體吸附層，但與基材的吸附能卻很小，因此沉積速率降低。

（4）鍍膜時間不少于8min。鍍膜時間在很大程度上決定了膜層厚度，鍍膜時間小于

8min時，膜層厚度不足0.05μm，防護作用降低。

5.靶材檢測內容與方法

本部分規(guī)定了玫瑰金濺射靶材的檢測內容及方法。

（1）靶材化學成分檢測應按GB/T11066.1的規(guī)定執(zhí)行。

（2）靶材外形尺寸按照GB/T15077的規(guī)定執(zhí)行。

（3）靶材顏色按照GB/T43447的規(guī)定執(zhí)行。

（4）靶材的內在質量按照GB/T8651的規(guī)定執(zhí)行。

（5）靶材焊接質量按照YS/T837的規(guī)定執(zhí)行。

（6）靶材外觀質量采用目視檢查，如發(fā)現(xiàn)異常情況，用10倍放大鏡鑒別。

6.濺射玫瑰金膜層的性能檢測方法及性能指標

本部分規(guī)定了磁控濺射玫瑰金膜層性能檢測的方法及性能指標，為評定磁控濺射鍍玫

瑰金膜層的效果提供了依據(jù)。包括規(guī)定了膜層外觀質量的評價方法及質量標準，規(guī)定了鍍

玫瑰金膜層的初始顏色值的要求，與色板的色差值要求。規(guī)定了鍍玫瑰金膜層的厚度檢測

方法及最小的厚度要求。規(guī)定了膜層附著力檢測方法及質量要求。主要性能指標的確定做

如下說明：

6.1膜層顏色

（1）定性評價

采用目視觀察和比對色板的方法，對膜層顏色定性評價，方法參見附錄A。

（2）定量檢測

分別采用不銹鋼、黃銅、紫銅、純銀等作為基材，將它們拋光到鏡面，采用磁控濺射

工藝在其表面沉積玫瑰金膜層，采用分光光度計檢測膜層的顏色，如表3所示。

表3不同基材表面磁控濺射玫瑰金膜層顏色

膜層成色中間合金基材膜層厚L*a*b*外觀感覺

15

度，μm

316L不銹較明亮，玫瑰紅

750‰O0.0586.269.9416.21

鋼色

316L不銹較明亮，玫瑰紅

C0.0585.4410.5418.39

鋼色

較明亮，玫瑰紅

C白銅0.0585.809.1418.73

色

850‰

較明亮，玫瑰紅

C純銀0.0585.559.3318.88

色

較明亮，玫瑰紅

C黃銅0.0585.389.5719.00

色

316L不銹較明亮，玫瑰紅

C0.1084.8810.8818.89

鋼色

850‰

316L不銹較明亮，玫瑰紅

C0.1284.0711.4519.58

鋼色

316L不銹較明亮，玫瑰紅

900‰O0.0585.1310.0919.95

鋼色

為對比電鍍玫瑰金膜層的顏色，檢測了業(yè)界應用最廣泛的750‰電鍍玫瑰金膜層的顏

色。常規(guī)的玫瑰金膜層是通過電鍍沉積的，鍍層厚度一般為0.05μm左右，由于電鍍液中

添加了光亮劑，對于鏡面拋光的基材，其表面鍍層的亮度值通常在85以上。隨著鍍層厚

度的增加，鍍層亮度值和紅綠色度值有不同程度的下降，如表4所示。

表4電鍍750‰玫瑰金膜層顏色

生產(chǎn)企業(yè)基材膜層厚度，μmL*a*b*外觀感覺

S廠316L不銹鋼0.0586.958.8715.52明亮，淺紅色

S廠H62黃銅0.0587.537.4919.39明亮，淺紅色

A廠316L不銹鋼0.184.8010.3415.14較明亮，玫瑰紅色

A廠316L不銹鋼0.583.239.9816.69偏暗，玫瑰紅色

A廠316L不銹鋼184.839.6714.67較明亮，玫瑰紅色

磁控濺射鍍玫瑰金工藝要得到市場認可和接受，也需要考慮當前的市場接受程度，參

照電鍍膜層的顏色值來確定相應的顏色指標。綜合對比表3和表4的膜層顏色值，本項目

確定了磁控濺射玫瑰金膜層在鏡面拋光基材的亮度值不低于，對比膜層顏色可知，磁控濺

射玫瑰金膜層的亮度與紅色指數(shù)基本相當，因而可以滿足當前的需要。因此，本標準提出，

在鏡面拋光的首飾基材表面磁控濺射玫瑰金膜層，其亮度值L*應不低于84，紅色色度值

a*應不低于9.0。對于基材表面做拉沙、噴砂等處理的，由于不同處理方式對膜層表面顏色

影響較大，因此只對靶材的顏色提出要求，而對膜層顏色不做具體規(guī)定。

（3）與色板色差值的確定

當色差值超過1.5后，肉眼可分辨出輕微差別。因此提出試片與色板的色差值應在1.5

16

以內。

6.2膜層厚度

在QB1131中對首飾金覆蓋層厚度作出了規(guī)定，常規(guī)電鍍玫瑰金層的厚度應大于0.05

μm。鍍層厚度增加，對于耐磨性和耐蝕性是有益的，但由于磁控濺射鍍玫瑰金的沉積速

率明顯低于電鍍玫瑰金，追求過厚的鍍層厚度將顯著影響生產(chǎn)效率，增加生產(chǎn)成本，而且

隨著膜層厚度增加，對其亮度也產(chǎn)生影響。為此，本標準沿用了QB1131的規(guī)定，確定磁

控濺射鍍玫瑰金膜層厚度應不低于0.05μm。

膜層厚度的測量可按照GB/T16921的規(guī)定執(zhí)行，也可以在試樣表面遮蔽形成臺階后，

借助激光共聚焦顯微鏡、掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡等顯微儀器進行檢測。

6.3膜層附著力的確定

參考電鍍層附著力評價方法，對磁控濺射鍍玫瑰金層進行附著力檢測。

（1）熱震試驗

將鍍玫瑰金試樣分別經(jīng)300℃和600℃烘烤60min后立即投入冷水中，不應出現(xiàn)起泡、

脫皮現(xiàn)象，如圖8所示。

圖8試樣經(jīng)600℃烘烤60min后淬水的表面狀況

（2）彎曲試驗

將鍍玫瑰金貨品反復彎曲180°直至斷裂，鍍層不應出現(xiàn)剝離、破裂、片狀剝落等情況，

如圖9所示。

17

(a)一次彎曲(b)反復