Ювелирный сплав платины 585 пробы для микролитья

Изобретение относится к области металлургии благородных металлов, в частности к ювелирным сплавам платины, применяемым в ювелирном производстве. Ювелирный сплав платины 585 пробы содержит, мас. %: платина 58,5-59,0, серебро 14,6-15,6, палладий 2,9-3,1, цинк 6,5-7,5, медь - остальное. Сплав 585 пробы обладает высокой пластичностью, достаточно высокой твердостью и имеет хорошие литейные свойства. 1 пр.

 

Изобретение относится к области металлургии благородных металлов, в частности к ювелирным сплавам платины, применяемым для изготовления ювелирных изделий, преимущественно микролитьем.

Платина в чистом виде в ювелирном деле практически не применяется из-за низких механических свойств - недостаточных прочности и твердости. Ее свойства улучшают незначительными добавками других металлов, повышающих износостойкость изделий. Полученные, таким образом, сплавы на основе платины широко используются в ювелирном деле благодаря высоким потребительским качествам. Они имеют красивый внешний вид, коррозионную устойчивость к воздействию внешних факторов, прекрасно сочетаются с драгоценными камнями, хорошо обрабатываются.

На мировом рынке существуют и пользуются высоким спросом ювелирные платиновые изделия 585, 950 и 990 проб.

В частности, известен ювелирный сплав на основе платины, содержащий по массе, %:

Платина 58,0-59,0
Медь 35,5-36,0
Кобальт 4,8-5,0
Родий 0,5-0,7
Палладий 0,1-0,29
Иридий 0,01-0,1

(RU 2561562 C1, 13.05.2014).

Данный сплав используется в ювелирном деле и может быть принят в качестве аналога к заявляемому сплаву.

Получение сплава-аналога сопровождается сложными операциями, что связано с введением большого числа легирующих и модифицирующих компонентов. При введении данных компонентов в сплав увеличивается область его кристаллизации (расстояние между ликвидусом и солидусом), что нередко сопровождается высокой химической неоднородностью по сечению отливки. Введение в сплав таких компонентов как родий и иридий значительно повышают его твердость, что может вызвать затруднение при полировке и закрепки камней в изделия. Следует отметить дефицитность и высокую стоимость иридия и родия, входящего в состав сплава-аналога.

Из уровня техники известен ювелирный сплав платины, содержащий, мас. %: платина - 55,0-63,0 кобальт 2,0-10,0 и медь 27,0-43,0 (WO 2005/075690 A1, 18.08.2005).

Данный сплав является наиболее близким по составу к заявляемому сплаву и принят в качестве прототипа. Имея высокую твердость, сплав имеет невысокую пластичность, что затрудняет полировку и вставку камней в изделия, получаемых способом микролитья из данного сплава. Высокая температура плавления кобальта (1494°C) значительно снижает литейные свойства сплава, что осложняет его широкое применение для изделий, получаемых микролитьем. Также кобальт, входящий в состав сплава, является гипоаллергенным металлом.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является разработка состава ювелирного сплава платины 585 пробы для микролитья, который обладает хорошей пластичностью при достаточно высокой твердости. Невысокая температура плавления сплава (1100°C) обеспечивает ему высокие литейные свойства. Предлагаемый сплав имеет твердость после литья 1400 МПа, что благоприятно сказывается при полировке изделий и вставке в них камней.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый ювелирный сплав платины содержит в своем составе серебро, палладий, медь и цинк в следующих соотношениях компонентов, мас. %:

Платина 58,5-59,0
Серебро 14,6-15,6
Палладий 2,9-3,1
Цинк 6,5-7,5
Медь остальное

Общим для известного и заявляемого ювелирных сплавов на основе платины является наличие в сплаве меди.

Содержание платины в сплаве обусловлено необходимостью обеспечения требуемой 585 пробы для конечных ювелирных изделий.

Высокое содержание цинка в сплаве от 6,5% до 7,5% значительно повышает его жидкотекучесть, что благоприятно влияет на литейные свойства.

Сплав имеет в своем составе медь, которая повышает твердость сплава, следовательно, повышается его износостойкость. Медь обеспечивает хорошую технологичность сплава при полировке. Содержание меди выше 20% способствует окисляемости сплава, что оказывает влияние на его цветность и отрицательно сказывается на механических свойствах.

Палладий в сплаве (2,9-3,1%) повышает его пластичность и контролирует цветность.

Серебро в сплаве при содержании (14,6-15,6%) значительно снижает его температуру плавления, повышает пластичность. Высокая пластичность предлагаемого сплава благоприятно сказывается на закрепке камней в изделиях. Данные пределы содержания серебра соответствуют эвтектической горизонтали на диаграмме состояния, повышение содержания серебра обеспечивает попадания сплава в химическое соединение, которое выделяется в структуре отдельной фазой, повышая твердость сплава и обеспечивая ему хрупкость.

Соотношение компонентов, вводимых в предлагаемый платиновый сплав, значительно понижает его температуру плавления (Tпл=1100°C), что положительно сказывается на механических и технологичных свойствах сплава.

Пример

Получение ювелирного сплава платины 585 пробы проводили прямым сплавлением следующих компонентов: платины аффинированной в слитках (ПлА-0, чистотой 99,98%); палладия аффинированного (ПдА-1, чистотой 99,95%); катодного серебра, бескислородной меди и цинка в виде латуни-35.

В плавильный тигель из диоксида циркония индукционной вакуумной установки FIM/FPT фирмы «ITALIMPIANTI ORAFI» загрузили шихту, приготовленную из расчетных количеств компонентов: 871,65 г платины, 43,5 г палладия, 219 г серебра, 82,5 г меди и 277,5 г латуни-35.

Установку вакуумировали и заполнили затем инертным газом - аргоном. Плавку шихты проводили в среде аргона. После полного расплавления компонентов выдержали полученный расплав и произвели его слив в массивную медную изложницу.

После охлаждения извлекли из изложницы слиток сплава в форме бруска прямоугольной формы, массой 1490 г (или 99,30% от загрузки).

После механической зачистки поверхности полученный слиток был опробован, проба подвергнута химическому анализу.

Химический анализ пробы показал, что полученный ювелирный сплав платины содержит, мас. %: платины 58,5 палладия 2,9, меди 17,5, цинка 6,5, серебра 14,6.

Полученный ювелирный сплав платины соответствует 585 пробе, имеет красивый, цветовой оттенок, достаточную для изготовления ювелирных изделий микротвердость (1400 МПа в литом состоянии).

Процесс изготовления ювелирных изделий со вставками камней из полученного сплава способом микролитья не вызвал затруднений.

Сплав был рекомендован к использованию в ювелирном производстве для изготовления изделий подвесок и сережек со вставками камней способом микролитья.

Ювелирный сплав платины 585 пробы для микролитья, содержащий медь, отличающийся тем, что он дополнительно содержит серебро, палладий и цинк при следующем соотношении компонентов, мас. %:

платина 58,5-59,0
серебро 14,6-15,6
палладий 2,9-3,1
цинк 6,5-7,5
медь остальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к способам изменения структуры упорядочивающихся сплавов Cu-Pd. Изобретение может быть использовано в приборостроении, например, при производстве контактных материалов или резисторных затворов.

Изобретение относится к изготовлению металлосплавных катодов для приборов СВЧ-электроники. Способ получения катодного сплава на основе металла платиновой группы и бария включает прессование навески порошка металла платиновой группы, очистку поверхности бария от оксидов, совместную дуговую плавку прессовки и бария в атмосфере аргона с использованием нерасходуемого вольфрамового электрода.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для изготовления эффективных термо- и вторично-эмиссионных катодов. Путем плавки получают интерметаллид Рd5Ва, размалывают в атмосфере инертного газа или СО2 с получением порошка, полученный порошок смешивают с порошком палладия и проводят механоактивацию полученной смеси в планетарной или вибромельнице в течение 5-15 минут.
Изобретение относится к металлургии благородных металлов и сплавов, в частности к сплавам на основе палладия, используемым в ювелирной промышленности. По одному варианту сплав содержит, мас.%: палладий 50-95, никель 3-5, кремний 0,5-2, бор 0,01-1,0, по крайней мере, один элемент, выбранный из группы, содержащей медь, золото, индий, галлий в количестве менее 1,0 каждый, при суммарном содержании никеля и кремния до 5%, при этом сплав имеет структуру, упрочненную интерметаллидом Ni2Si.

Изобретение может быть использовано при изготовлении ювелирных изделий из сплавов палладия 850 пробы с использованием пайки. Сплав припойный на основе палладия 850 пробы содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: палладий 85,0-85,5, медь 11,0-12,0, бор 3,4-3,6.
Изобретение относится к металлургии благородных металлов и сплавов, в частности к сплавам на основе палладия, используемым в ювелирном производстве. По одному из вариантов сплав содержит, мас.%: палладий 50-95, железо 3-5, кремний 0,5-2, бор 0,01-1,0, по крайней мере один элемент, выбранный из группы, содержащей: медь до 40, золото до 30, индий до 10, галлий до 10, при суммарном содержании железа и кремния, не превышающем 5%, при этом после термической или термомеханической обработки сплав имеет структуру, упрочненную интерметаллидом Fe2Si.
Изобретение относится к металлургии благородных металлов и сплавов, в частности к сплавам на основе палладия, используемым в ювелирном производстве. По одному из вариантов сплав содержит, мас.

Изобретение относится к металлургии ювелирных сплавов на основе палладия 850 пробы, применяемых для изготовления ювелирных изделий. Сплав на основе палладия 850 пробы содержит, мас.%: палладий - 85,0-85,5, золото - 2,0-2,5, родий - 0,01-0,5, серебро - остальное. Сплав обладает более низкой по сравнению с известными сплавами температурой плавления, обладает требуемым уровнем прочностных и пластических характеристик, пригоден для производства ювелирных изделий методами обработки металлов давлением и литья.
Изобретение может быть использовано для изготовления ювелирных изделий из сплава палладия 850 пробы. Сплав припоя выполнен на основе палладия 850 пробы, содержит кремний и серебро при следующем соотношении компонентов, мас.%: палладий 85,0-85,5, кремний 2,5-4,1, серебро остальное.
Изобретение относится к области металлургии благородных металлов, в частности к производству платины или платинородиевых сплавов, упрочненных дисперсными оксидными частицами, и может быть использовано при изготовлении стеклоплавильных аппаратов (СПА) и фильерных питателей (ФП), эксплуатируемых в агрессивных средах в условиях высоких температур.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для изготовления эффективных термо- и вторичноэмиссионных катодов для мощных приборов СВЧ-электроники, в частности ламп бегущей волны, магнетронов и т.п. Способ получения катодного материала на основе металла платиновой группы и бария включает получение путем плавления интерметаллида металла платиновой группы с барием, его размол в атмосфере инертных газов или СО2, смешивание полученного порошка интерметаллида с порошком металла платиновой группы, входящего в упомянутый интерметаллид, в количестве, необходимом для получения материала с заданным составом, прессование, спекание или плавку в атмосфере аргона, при этом перед прессованием проводят механоактивацию полученной смеси порошка в течение 5-15 минут. Способ позволяет на (12-15)% повысить коэффициент вторичной электронной эмиссии сплавов и в результате повысить процент выхода годных приборов. 3 табл., 3 пр.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для изготовления эффективных термо- и вторичноэмиссионных катодов для мощных приборов СВЧ-электроники. Прессованный металлосплавный палладий-бариевый катод выполнен трехслойным из двух сплошных палладиевых лент и размещенной между ними ленты с расположенными между собой на равных расстояниях сквозными отверстиями, формирующими ячейки с порошком интерметаллида Pd5Ba. Способ получения указанного катода включает получение порошка интерметаллида Pd5Ba путем плавки интерметаллида Pd5Ba, его размол в атмосфере инертных газов или СО2. На палладиевую ленту накладывают палладиевую ленту, выполненную с находящимися между собой на равных расстояниях сквозными отверстиями, в упомянутые отверстия палладиевой ленты засыпают порошок интерметаллида Pd5Ba, сверху на палладиевую ленту со сквозными отверстиями помещают такую же как нижняя палладиевую ленту, полученную трехслойную конструкцию прессуют под давлением 10-12 т/см2, после чего отжигают в течение 1-2 ч в инертной атмосфере при температуре 800-900°С и проводят горячую прокатку до заданной толщины. Обеспечивается повышение коэффициента вторичной электронной эмиссии на 20-25%. 2 н.з. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к области металлургии благородных металлов, в частности к ювелирным сплавам платины, применяемым в ювелирном производстве. Ювелирный сплав платины 585 пробы содержит, мас. : платина 58,5-59,0, серебро 14,6-15,6, палладий 2,9-3,1, цинк 6,5-7,5, медь - остальное. Сплав 585 пробы обладает высокой пластичностью, достаточно высокой твердостью и имеет хорошие литейные свойства. 1 пр.

Наверх