专利名称：乌铜及其着色方法
技术领域：
本发明涉及一种铜合金及其着色方法。
白铜、斑铜、乌铜都是云南古代人发明的铜合金，其中白铜可以追溯到4世纪。东晋常璩所撰《华阳国志》卷四载“螳螂县因山名也，出银、铅、白铜、杂药。”螳螂县即今云南会泽、巧家、东川一带。据史料记载“斑铜”工艺自明末清初问世，已有200余年的历史。据《新纂云南通志》记载“甲于全国乌铜器制于石屏，錾刻花纹或篆隶正草书于上，以银屑铺錾刻花纹于上溶之，磨平。用手汗浸渍之，即成乌铜走银。器形式古雅，远近购者珍之”。《云南文物》21期载“据传乌铜配方是铜96％、铁2％，金2％。……乌铜生产时间不会晚于清中期”。从以上可以看出云南具有悠久的冶铜历史，并对人类作出了重要贡献。其中乌铜制品即是一种重要贡献。乌铜工艺品豪华、典雅，古色古香，很具观赏价值和收藏价值。但是，据我们调查，乌铜工艺已濒临失传。随着我国社会经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，挖掘和研究具有我国地方特色的工艺品是一件有意义的工作。
根据记载和实际取样对比分析认为，乌铜的主要成分为铜金合金，其中的金含量不低于2％(在2～4％之间)。合金中的金含量较高，这就使成本大大增加了。而且，古人“用手汗浸渍之”的乌铜生产方法也比较落后，不适于规模生产。
本发明的目的是，在明确乌铜中起作用的元素的基础上，提出一种新的乌铜合金，以降低其中的金含量，从而降低乌铜的生产成本，并提出一种新的着色方法来代替传统的着色方法，以满足产业化生产的要求。
经研究发现，乌铜中的铁对它的着色不起作用，相反，它的存在影响了乌铜的着色效果，铁是一种有害元素。本发明的技术方案是，通过加入一定量的Ag和Ni，即可降低乌铜中的含金量，同时又保持其着色效果不变。
本发明的特征是，合金含有(重量％)Au 0.5～1.5,Ag 0.5～2.0,Ni 0.9～1.1,Cu余量。本发明乌铜的着色方法是A．用CuCl2水溶液着色，其工序如下A1．按上述合金成分将各元素放入石墨坩埚中，混合均匀，在火炉上加热熔化，形成铜合金；A2．用石墨模浇注成长方体锭，轧制成0.5mm厚的片材；A3片材经745～755℃、20～25分钟退火，剪成10mm×10mm的方块，打磨抛光；A4．经过A3工序的片材，于20～22℃下用含CuCl20.2～0．8(重量)％的水溶液浸泡或檫拭着色5～6分钟，合金即变黑；或者B．用含NaCl、CuSO4水溶液着色，其工序如下B1．同工序A1；B2．同工序A2；B3．同工序A3；B4．经过B3工序的片材，于20～22℃下用含NaCl 0.25～1.0(重量)％、CuSO40.25～1.0(重量)％的水溶液浸泡或檫拭着色5～6分钟，合金即变黑。
同现有技术相比，本发明有如下优点1．本发明乌铜合金的含金量比传统乌铜低0.5～2.5％，因此，生产成本明显低于现有技术。
2．本发明乌铜的着色方法明显优于现有技术，可进行产业化生产，改善了工人的劳动强度，提高了生产率。
实施例1将Au10g、Ag10g、Ni10g、Cu970g放入石墨坩埚中，混合均匀，在火炉上加热熔化，形成1000g铜合金，用石墨模浇注成长方体锭，轧制成0.5mm厚的片材，经745℃、20分钟退火，剪成10mm×10mm的方块，打磨抛光，于20℃下用含CuCl20.2(重量)％的水溶液浸泡着色5分钟，合金即变黑。
实施例2与实施例1基本相同，只是着色液改用含NaCl 0.25(重量)％、CuSO40.5(重量)％的水溶液液。
实施例3将Au5g、Ag5g、Ni11g、Cu979g放入石墨坩埚中，混合均匀，在火炉上加热熔化，形成1000铜合金，用石墨模浇注成长方体锭，轧制成0.5mm厚的片材，经750℃、22分钟退火，剪成10mm×10mm的方块，打磨抛光，于22℃下用含CuCl20.5(重量)％的水溶液浸泡着色6分钟，合金即变黑。
实施例4与实施例3基本相同，只是着色液改用含NaCl 0.5(重量)％、CuSO40.1(重量)％的水溶液。
实施例5将Au15g、Ag15g、Ni9g、Cu961g放入石墨坩埚中，混合均匀，在火炉上加热熔化，形成1000铜合金，用石墨模浇注成长方体锭，轧制成0.5mm厚的片材，经755℃、21分钟退火，剪成10mm×10mm的方块，打磨抛光，于22℃下用含CuCl20.8(重量)％的水溶液浸泡着色6分钟，合金即变黑。
实施例6与实施例5基本相同，只是着色液改用含NaCl 1.0(重量)％、CuSO41.0(重量)％的水溶液。
实施例7将Au15g、Ag20g、Ni10g、Cu955g放入石墨坩埚中，混合均匀，在火炉上加热熔化，形成1000铜合金，用石墨模浇注成长方体锭，轧制成0.5mm厚的片材，经750℃、22分钟退火，剪成10mm×10mm的方块，打磨抛光，于20℃下用含CuCl20.8(重量)％的水溶液浸泡着色5分钟，合金即变黑。
实施例8与实施例7基本相同，只是着色液改用含NaCl 1.0(重量)％、CuSO41.0(重量)％的水溶液。
权利要求
1．一种乌铜，其特征是，乌铜含有(重量％)Au 0.5～1.5,Ag 0.5～2.0,Ni 0.9～1.1,Cu余量。
2．一种乌铜的着色方法，其特征是A．用CuCl2水溶液着色，其工序如下A1．按上述合金成分将各元素放入石墨坩埚中，混合均匀，在火炉上加热熔化，形成铜合金；A2．用石墨模浇注成长方体锭，轧制成0.5mm厚的片材；A3．片材经745～755℃、20～25分钟退火，剪成10mm×10mm的方块，打磨抛光；A4．经过A3工序的片材，于20～22℃下用含CuCl20.2～0.8(重量)％的水溶液浸泡或檫拭着色5～6分钟，合金即变黑；或者B用含NaCl、CuSO4的水溶液着色，其工序如下B1．同工序A1；B2．同工序A2；B3．同工序A3；B4．经过B3工序的片材，于20～22℃下用含NaCl 0.25～1.0(重量)％、CuSO40.25～1.0(重量)％的水溶液浸泡或檫拭着色5～6分钟，合金即变黑。
全文摘要
乌铜工艺是古代云南人民对人类作出的一项重要贡献。乌铜工艺品豪华、典雅,古色古香,很具观赏价值和收藏价值。但是,乌铜工艺濒临失传。根据记载和实际取样对比分析认为,乌铜的主要成分为铜金合金,其中金含量在2～4%之间,金含量较高,生产成本高。本发明乌铜含有(重量%):Au0.5～1.5,Ag0.5～2.0,Ni0.9～1.1,Cu余量。本发明乌铜的含金量比传统乌铜低,因此,生产成本较低。本发明乌铜用于制造工艺品。
文档编号C22C9/06GK1323910SQ01107390
公开日2001年11月28日 申请日期2001年4月26日 优先权日2001年4月26日
发明者许昆, 文飞, 卢邦洪, 祁更新, 陈南光, 朱绍武 申请人:贵研铂业股份有限公司