鐘錶界「黑歷史」(中)-- 內外全黑的陶瓷 文字

mensuno於 21/07/2017 發表 收藏文章
上回講到,人類要製作出不同顏色的高級腕錶材質,特別是黑色,於是運用了電鍍(PVD)技術,還有DLC鍍膜。不過,當以電鍍技術去把不銹鋼錶殼變成全黑之後,有人就問:這只是穿上黑色外衣的鋼錶,可以製作一枚內外全黑的外殼嗎?而且鍍膜易刮花,不適合冒失人士……此問題一出,研發人員又返回實驗室去繼續研究,要找出一種色彩多變的新材質—精密陶瓷就是這樣地誕生了。
Chanel J12


以火燒出黑與白

這裡講的陶瓷,並不是《人鬼情未了》中男女主角一邊纏綿一邊製作的粘土藝術品,而是以金屬粉末和陶瓷原料燒製成的精密陶瓷,由於當中混有金屬成分,所以也可稱為金屬陶瓷。這種以高純度、超細人工合成的無機化合物為原料,通過高溫加熱,變成類似於晶體狀的高密度物質,兼有金屬和陶瓷韌性好、硬度高、耐高溫、抗氧化等優點。

其實陶瓷(ceramic)這個字,是來自希臘文「κεραμικά」(keramikos),解作陶器,但字根與燃燒有關,這也道出了不論傳統陶瓷抑或金屬陶瓷,最主要的製造過程就是燒。所以凡指需要用加熱而定形(燒結)及改變材質屬性的製品,雖然當中成分有所不同,但也可界定為陶瓷。

為了使陶瓷既可以耐高溫又不容易破碎,人們在製作陶瓷的粘土裡加了些金屬粉,因此製成了精密陶瓷,當中比較常見的是在陶瓷原料中加入氧化物及碳化物。雖然這項技術早在19世紀末已有進行,但跟世上大部分科技研發一樣,精密陶瓷的革命性發展主要是因為戰爭。1923年,德國已使用把碳化物粒子與鈷結合來製作刀刃,使用這種與金屬結合的碳化物可以大大延長及加硬鋼製成品的壽命,而碳化硼和碳化矽等陶瓷又可以用於防彈背心。
Rado運用高科技陶瓷超過30年。

 
至於以精密陶瓷用作製錶,最多是用作製成錶殼,陶瓷的成分主要為氧化鋯(ZrO2),以顆粒直徑不足1微米的氧化鋯礦物粉末,在攝氏1,450度高溫內燒結而成,成品表面光亮光滑,具有穩定的物理和化學性質。與不銹鋼材料的手錶相比,陶瓷腕錶的重量減輕了大約60%,其硬度約為不銹鋼材料的10倍,還有耐銹蝕和耐熱的性能,具有高硬度、不易磨損、不退色、防皮膚敏感等優點,而純黑及純白就是這類陶瓷在燒結時最易掌握的顏色,這就可以解釋到為何陶瓷腕錶大多是黑白二色。

雖然陶瓷錶殼優點多多,但也有其缺點,顏色暫時未算是太多元化,黑白仍是主流(沒關係,因為我們在介紹黑色錶);由於太堅硬,難於打磨表面,所以一般都是光身,要做出如金屬般的拉絲打磨,花的時間更漫長,另外要作後期處理,如要鑽孔鑲嵌鑽石,又或者鐫刻飾紋時,也是困難重重;而雖然陶瓷不易磨損,但若遇上硬物撞擊,卻會有撞崩甚至粉碎的可能!
Panerai PAM438

 
陶瓷大用家們

一講到陶瓷腕錶,大家必定首先想到Chanel的J12,這個系列於2000年問世,令精密陶瓷成為了一種高級珠寶製錶的材質。J12一經推出便大獲成功,被國際媒體譽為「21世紀腕錶的新經典」。其陶瓷物料是由二氧化鋯和釔組成的天然礦物粉末,混合色素和粘合劑,以超過攝氏1,000度高溫燒結,再經過數道精密嚴格的工序和多次機器打磨拋光才得以製作完成,現已成為大眾心目中陶瓷腕錶的經典之作。

陶瓷腕錶最知名的可能是J12,但製作陶瓷腕錶歷史最悠久、投放資源最多的,卻是Rado。品牌在1986年便開始將陶瓷用在錶殼上,到了1990年,更有全錶都採用陶瓷的整體陶瓷系列誕生。品牌更不只是開發完就算,還會努力將這材質演化出不同的樣貌,Rado的研發人員對白色陶瓷組件進行等離子處理,在溫度高達攝氏20,000度的特殊設計熔爐中作化學反應,當陶瓷本身的溫度達到攝氏900度時,其顏色發生變化,在沒有使用任何金屬元素之下,陶瓷竟能散發出一種獨特的暖灰色金屬光澤。等離子碳化過程僅改變陶瓷表面的化學成分,但不改變其結構,同時也不影響陶瓷屬性,也不會隨時間而褪色。除了有金屬效果的陶瓷錶殼外,Rado更不斷研發新顏色,藍色及綠色就是今年的研發成果。

我相信Rado的研究也會跟同集團的品牌分享,所以近三兩年開始,Omega也將陶瓷錶殼技術用在Speedmaster及Seamaster之中,全黑的「Dark Side of the Moon」以及「Planet Ocean Deep Black」都是以一件過全黑陶瓷去製作錶殼的。
Panerai Composite

 
用陶的,當然還有物料王Panerai。品牌一向是以皮帶為主,鋼帶版本已是非常的罕見,而錶殼錶帶全部是陶瓷材質的腕錶,也只有PAM438一枚。由於每一個錶鏈節都大小不一,在燒結上更是考功夫,此錶另一特點就是啞黑色的外觀,對!不是像一般的陶瓷錶殼般光身光亮,要在如此堅硬的陶瓷表面上造出間暗啞磨砂效果,所需要的時間不用多問就是長!而在陶瓷之外,Panerai更有另一項材質發明,就是Composite。此跟陶瓷製作有一點相似,同樣用上高溫改變物質特性,不過這次是將鋁製錶殼浸入導電的化學液體之中,經過達攝氏10,000度高溫的電能作用下,將鋁的原來結構改變而成啡黑色的鋁化陶,特點是比一般陶瓷錶殼更堅硬,又比鈦合金更輕巧,還擁有極高的延展性,能夠製成各種幾何形狀,亦可進行複雜的加工,腕錶的創作空間無疑就大了。
Omega Dark Side of the Moon


不玩殼 玩雙色圈

最後要講Rolex,雖然沒有全黑或是陶瓷腕錶,但這個品牌也在陶瓷科研上花功夫。品牌以陶瓷為底,在上面鐫刻了時標凹坑,再以PVD鍍膜技術在凹坑中填進一層極薄的鉑金,研發出專利的Cerachrom外圈,用在不同款式之上,以此取代使用多年的氧化鋁外圈。在2013年,品牌成功挑戰所謂「同一塊陶瓷不可能有兩種顏色」的法則。之前講過,Rado為陶瓷帶來色彩,但一片陶瓷就是一個色彩,在傳統邏輯上,不可能有兩個顏色的,即是你把麵包放入預熱的焗爐,出來的多士,各處受熱變焦都應該是均等的,除非你把部分麵包塗上厚厚的牛油—Rolex就是利用類似方法去燒結錶圈,以大熱的紅藍外圈GMT Master II為例,那個陶瓷「百事圈」,錶匠以燒製紅色錶圈為目標,但在燒製之前,將半邊錶圈浸泡在獨特溶液中,接著以1,600度高溫燒結,燒完之後,紅色錶圈就是紅色錶圈,但浸了特殊液體的那半邊,則因為化學作用而變成藍色。如果再有機會見實物,大家可以細心留意兩色的交接位置,是沒有任何空隙,證明是完完整整的一塊陶瓷。
Rolex研發出Cerachrom外圈。

 
TEXT / ANSON TANG

 
鐘錶界「黑歷史」(上)

 

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資料來源:men's uno (http://hk.mensuno.asia/node/%E9%90%98%E9%8C%B6%E7%95%8C%E3%80%8C%E9%BB%91%E6%AD%B7%E5%8F%B2%E3%80%8D%EF%BC%88%E4%B8%AD%EF%BC%89-7785)
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