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东京奥运金牌含金量究竟几何?竟被指甲刮掉,与电子垃圾有关?

2020年东京奥运会历经一年延期终于闭幕,由于新冠疫情影响,日本办了一届很“特别”的奥运会,尽管槽点不少,但总算顺利结束。中国选手获得38金、32银、18铜,总共88枚奖牌的好成绩,值得祝贺。然而中国女子蹦床项目冠军朱雪莹近日将金牌拿出来把玩时,却惊讶地发现它“掉皮”了,用手指蹭蹭,表面的金皮竟然越掉越多!

金牌竟然被抠掉了一块

消息传出,许多网友表示担心,说“朱雪莹你不能再抠啦,再抠兴许能抠出巧克力!”

巧克力当然是调侃,东京奥运会发的金牌尽管不是纯金,却也不至于拿“金装巧克力”来糊弄奥运冠军。据东京奥组委官方消息,这块总重量达1斤1两(556克)的金牌里有550克是纯银,按国际奥委会的要求,表面镀了6克黄金。

真是“金装巧克力”?

6克黄金听起来有不少,拿来打一枚小巧戒指也是不错的,但6克黄金在金牌表面到底有多厚却超出许多人的想象,至少对于老周自己,在没有仔细计算之前,一直都认为奥运会金牌表面的黄金,至少也得有金币巧克力外包装那么厚吧。

东京奥运会奖牌的规格数据如下:直径85mm,最薄处厚度7.7mm,最厚处约12.1mm。

我们先假设它是个两面平整、高度8mm的圆柱体,按照圆柱体表面积公式:

S = 2πr? + 2πrh

圆柱体表面积计算

将数据代入后求得表面积 S = 13485mm? = 134.85 cm?

黄金的密度约为19.32,也就是说国际奥委会规定的6克黄金体积约0.31立方厘米。除以金牌的表面积134.85平方厘米,得出黄金的厚度约0.023毫米,也就是23微米!

23微米是什么概念?

80克书写纸厚约0.1毫米

我用游标卡尺量了10张80克书写纸的厚度约为1毫米,也就是说每张纸厚约0.1mm,100微米。23微米不到一张纸厚度的四分之一。

考虑到东京奥运会金牌正反面都有浮雕,其表面积远大于135平方厘米,因此它表面镀金的厚度应小于20μm――比你见过最薄的纸还要薄!

金牌表面镀金很薄

然而首饰的老板会告诉你,一般镀金首饰表面镀金的厚度约2~3μm,如果一件首饰表面镀了10~25μm的黄金,便符合“国际标准”,不用担心日常磨损露出坯胎。

镀金首饰镀层比较薄的其中一个原因是黄金的延展性极好,它很软,镀层厚了容易留下划痕。所以在纯金表面镀金层通常在3微米以下,只有异质镀金要求在10微米以上。

金牌被指甲刮掉一层

从朱雪莹提供的照片和视频资料可以看出,她用手指甲刮掉了金牌最表面的一层,露出的颜色并非金牌内部银坯的银色,看起来还是金黄的颜色。我不甚了解东京金牌的制作工艺,初步猜测这块金牌是先在银坯的表面预镀了一层合金,然后再镀了一层纯金,纯金表层软而且薄,由于工艺缺陷与合金层结合不紧密,于是很容易因为刮擦而脱落。

东京金牌由电子垃圾提取物制成

东京奥组委一直宣传2020奥运会的奖牌来自于堆积如山的电子废弃物,他们从大约8万吨废旧电器和电子产品中回收提取了大约32公斤黄金、3500公斤银和2200公斤铜锌合金,再将这些金属制成金银铜牌。有朋友称东京奥组委不建议运动员咬金牌,是因为这些东西来自于电子垃圾,这种说法是不准确的,因为即便是贵金属来自于芯片或电路板,金或者银本身的成分与从金银矿里提取的并没有区别。

东京奥组委不建议咬金牌

黄金和白银都比较软,用力咬金牌可能在表面留下牙印。但历年奥运会的主办者并不会特别提醒,冠军们也不会舍得真咬金牌,大家多是应记者要求把奖牌放在嘴边做做样子拍照留念,显得珍贵又可爱。

东京奥组委之所以特别提醒运动员别咬金牌,更大的可能是他们已经发现了金牌表面的镀层薄且不可靠,连手指甲都能抠掉,牙齿咬上去的结果可想而知。

TOKYO2020成色几何

日本的电子工业十分发达,像在奖牌上电镀这种工艺并非高精尖,照理说黄金镀层脱落这种事情不应该发生,但它就是发生了。

想着当初北京奥运金牌历经大火焚烧依然毫不变色、光彩如初,不禁令人感慨。

东京奥运金牌被手指甲刮掉皮,这到底是个误会(刮掉的只是个保护层),或是一个笑话,我们还需要等待谜底揭晓。