我们在购买手表的时候,经常会看到这样一串英文21 Jewells,营业员也会说这个机芯是21钻的,那是不是说这个手表的机芯镶嵌了21个钻石呢?答案:不是。严格意义上来说,是指腕表的机芯镶嵌了21个红宝石,当然是人造红宝石。
那么,红宝石运用在机芯里到底有什么用呢?下面从腕表的发展历史来解读红宝石在机芯的运用。
在钟表发明之初及以后的一段时间,机芯里面并没有红宝石,也没有其他的宝石。当时钟表里面的擒纵轮轴,齿轮轴,发条轴都是直接安放在机芯夹板的孔洞之中。
由于擒纵轮轴,齿轮轴,发条轴都是直接安放在机芯夹板的孔洞之中,所以两者的摩擦非常大,在长期的使用过程中,会增加动力消耗和磨损轮轴,这样会对钟表的走时精度产生巨大的影响。
1704年,NicolasFatio di Duillier, Peter Debaufre 和Jacob Debaufre首创宝石轴承,他们将宝石钻孔,然后将齿轮轴安放在孔洞之中,在一定程度上减小了机芯中齿轮与夹板之间的摩擦力。当时使用的宝石并不局限于红宝石,还有钻石,蓝宝石,石榴石…
当时所使用的宝石都是纯天然宝石,非常的昂贵,并不是所有的怀表都会使用。并且由于天然宝石的大小无法确定,为了便于装配和更换天然宝石轴承,所以当时的钟表匠发明了黄金套筒。因为黄金质地较软便于加工,用黄金包裹天然宝石轴承就可以便捷地调节大小,轻松地放入不同的孔洞中。运动越频繁的部位越优先使用黄金套筒,第一使用的是摆轮轴,最后使用的是发条轴。这一点在古董怀表和现代表都能发现。由于天然的宝石价格昂贵,大小不易调整,所以当时的人们迫切地需要替代品。
1877年,法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的开端。
维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验,在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶。经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别。该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。合成的红蓝宝石是从熔体中结晶而来的,其主要成分均为Al2O3,在合成时加入微量的Cr,则呈现红色,即合成红宝石;如果加入微量的Ti,则就成为合成蓝宝石。
后来,人造红宝石就应用于钟表机芯。由于易于加工而且价格便宜,遂逐渐开始流行于现代腕表制作工艺中,当然也有许多腕表品牌采用其他的替代方案,但是往往因为价格昂贵或者工艺复杂,得不到大的推广。
各位表友,你们看明白了吗?机芯之所以镶嵌红宝石,是因为红宝石具有耐磨耐高温的特性,可以避免金属材料之间摩擦导致机芯误差的问题。
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