首饰用Pt合金的制作方法

文档序号:13517768阅读:1145来源:国知局
本发明涉及用于胸针、戒指、项链、垂饰、耳饰等首饰品的pt950合金。
背景技术
:在作为白色贵金属的首饰品中,优选pt,但纯pt的硬度为hv30~40左右,在首饰用途中存在硬度不足的问题。然而,pt是各种特性、特别是耐变色性优异的金属,因此,优选pt合金。关于该首饰用pt合金,有jis标准所规定的pt850、pt900、pt950的合金,但对添加金属没有规定,通常使用包含pd、ru、ag或ir的由多种金属形成的合金(例如专利文献、专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2000-52087号公报专利文献2:日本特开2006-70337号公报专利文献3:日本特开2010-84226号公报技术实现要素:发明所要解决的课题在首饰品中优选高品质的合金,因此,需求以质量比计包含95%pt的合金(pt950),但该pt950合金的硬度的问题不易解决,使用中的损伤和变形等成为问题。在pt950合金中通常添加的pd非常柔软,存在易损伤的问题,但由于加工性良好,长时间使用。在pt950合金中,添加金属的添加量仅为5质量%的范围,在添加常用的pd时,硬度为hv70左右,即使添加ru、ir、au、cu等的单体或合金,在添加量以质量比计为5质量%时,hv120~140的硬度也达到极限,无法解决柔软、易损伤、易变形的问题。因此,需求以质量比5质量%的添加量、具有高硬度并且加工性优异、与目前的pt950合金相比价格变化不大的pt950合金材料。本发明的课题在于解决这样的课题。用于解决课题的方法因此,本发明是ga0.5~4.5质量%、in0.5~4.5质量%、剩余部分为95质量%的pt的pt合金。本发明还是ga0.5~4.0质量%、in0.5~3.5质量%、ag0.5~3.0质量%、剩余部分为95质量%的pt的pt合金。本发明还是ga0.5~4.0质量%、in0.5~3.5质量%、sn0.5~3.5质量%、剩余部分为95质量%的pt的pt合金。本发明还是ga0.5~3.5质量%、in0.5~3.5质量%、sn0.5~3.5质量%、ag0.5~3.0质量%、剩余部分为95质量%的pt的pt合金。在此,添加ga的目的在于,通过添加ga,ptga等金属间化合物的形成显著,由于形成这样的金属间化合物,具有硬度增大的效果。并且其目的还在于,包含pd和/或ru的一般的pt合金的熔点温度为1750~1800℃,而通过添加ga,能够使熔融温度降低至1550~1650℃,由于ga的沸点高达2208℃,即使在高温区域熔解,也不存在发生气化(蒸发)而使含量减少等的缺点,可以获得减少铸造缺陷的效果。其添加量小于0.5质量%时没有添加的效果。而添加量的上限是为了确保pt为95质量%,并且向其中添加in等其他的金属,因而添加量被限制。另外,添加in的目的在于,通过添加in形成ptin、ptin2等金属间化合物,硬度大幅提升,在铸造性方面,具有通过微量的添加而提高合金的流动性的效果。并且,在微量的添加量时,熔点降低至1630~1700℃,并且in的沸点为2072℃,与ga同样也不会发生气化而使添加量减少从而降低其效果,能够获得铸造缺陷减少的效果。其添加量小于0.5质量%时没有添加的效果。而添加量的上限是为了确保pt为95质量%,并且向其中添加ga等其他的金属,因而添加量被限制。接着,关于添加ag的目的,通过添加ag而形成ptag、pt3ag等金属间化合物,但由于pt-ag合金的ag的蒸气压高,ag的气化显著,因此,不适合形成pt-ag的二元系合金,但在与ga、in等形成合金时,能够获得有助于pt的硬度的效果。其添加量小于0.5质量%时没有添加的效果,超过3.0质量%时,熔点升高,对硬度和铸造性造成影响。接着,关于添加sn的目的,可以确认通过添加sn而生成ptsn、pt3sn、pt2sn3ptsn2、ptsn4等金属间化合物,对硬度有利。另外,关于sn的添加,可以确认通过与ga、in一起添加,实现ga-in-sn的共晶合金所能看到的共晶合金特有的低熔点,使pt的熔点1773℃大大降低。另外,通过向pt中添加ga-in、ga-in-sn和ga-in-sn-ag作为添加合金,这些各共晶合金降低pt的熔点,另外,构成该共晶合金的各元素能够在结晶构造不同的金属间形成固熔体,形成金属间化合物或中间层,其对硬度有很大贡献,实现hv300以上的高硬度的硬度。关于铸造性(流动性),试验片的角部、边缘部存在铸入不良的情况评价为“不良”,铸件气孔在10个以下的情况评价为“优”,10个以上20个以下的情况评价为“良”,看到20个以上的情况评价为“不良”。具体实施方式将实施例示于表1。[表1]组成(质量%)硬度hv熔点℃铸造性实施例195pt-4.5ga-0.5in345(sd21.6)1635良实施例295pt-3ga-2in334(sd19.3)1648优实施例395pt-1.5ga-3.5in298(sd10.8)1674良实施例495pt-0.5ga-4.5in276(sd12.7)1724良实施例595pt-4ga-0.5in-0.5ag322(sd15.5)1651优实施例695pt-3ga-1.5in-0.5ag315(sd17.1)1647优实施例795pt-2ga-2.5in-0.5ag302(sd14.6)1659良实施例895pt-1ga-3.5in-0.5ag279(sd13.7)1695良实施例995pt-3ga-1in-1sn351(sd11.8)1653优实施例1095pt-2ga-1in-2sn272(sd16.3)1658良实施例1195pt-0.5ga-1in-3.5sn247(sd18.1)1662良实施例1295pt-3ga-1in-0.5sn-0.5ag332(sd17.6)1664良实施例1395pt-2ga-1in-1sn-1ag286(sd11.4)1671良实施例1495pt-1ga-1.5in-2sn-0.5ag197(sd15.5)1712良实施例1595pt-0.5ga-1.5in-0.5sn-2.5ag164(sd14.8)1741良比较例195pt-pd651780优比较例295pt-au901755良比较例395pt-co1501765良比较例495pt-cu1201745良比较例595pt-ir901790良比较例695pt-ru1301795不良硬度试验:n=6sd=n-1根据表1的结果,通过添加ga、in或添加ga-in-sn的共晶合金,能够确认硬度的提高。另外,同样也能够确认,添加这些ga、in、sn能够使熔点降低,有助于铸造性的提高。当前第1页12
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