特許 6863657 宝飾用金合金

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6863657

(24)【登録日】2021年4月5日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】宝飾用金合金

(51)【国際特許分類】

   C22C 5/02 20060101AFI20210412BHJP

【ＦＩ】

   C22C5/02

【請求項の数】3

【全頁数】5

(21)【出願番号】特願2016-205036(P2016-205036)

(22)【出願日】2016年10月19日

(65)【公開番号】特開2018-66038(P2018-66038A)

(43)【公開日】2018年4月26日

【審査請求日】2019年10月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】515174571

【氏名又は名称】成瀬 重靖

(73)【特許権者】

【識別番号】516236067

【氏名又は名称】マオン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100133101

【弁理士】

【氏名又は名称】島崎 俊英

(72)【発明者】

【氏名】成瀬 重靖

(72)【発明者】

【氏名】秋山 誠

【審査官】 鈴木 毅

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−１８４０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０８０４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３２３４６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０５３９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０７４９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１５２５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２２５９０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２２Ｃ ５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＰｔからなる宝飾用合金であって、
質量％で、
Ａｕ：６０％以上、
Ａｇ：１．５〜２０．０％、
Ｃｕ：１．５〜２０．０％、
Ｚｎ：０．５〜５．０％、
Ｐｔ：１．０〜１０．０％
とした宝飾用金合金。

【請求項2】

Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｐｔ及びＰｄからなる宝飾用合金であって、
質量％で、
Ａｕ：６０％以上、
Ａｇ：１．５〜２０．０％、
Ｃｕ：１．５〜２０．０％、
Ｚｎ：０．５〜５．０％、
Ｐｔ：１．０〜１０．０％、
Ｐｄ：１．０〜５．０％
とした宝飾用金合金。

【請求項3】

Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｎ及びＳｎからなる宝飾用合金であ
って、
質量％で、
Ａｕ：６０％以上、
Ａｇ：１．５〜２０．０％、
Ｃｕ：１．５〜２０．０％、
Ｐｔ：１．０〜１０．０％、
Ｐｄ：１．０〜５．０％、
Ｉｎ：０．５〜３．０％、
Ｓｎ：０．５〜３．０％
とした宝飾用金合金。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、指輪、ネックレス、ペンダント、イヤリング等の宝飾品に使用される金合金に関する

【背景技術】

【0002】

宝飾用金合金については、ＪＩＳやＩＳＯ規格で規定された各種合金があり、Ａｕに対する添加金属はＡｇ、Ｃｕが基本となり、求められる硬さや色調に応じて他の添加金属が用いられている。

【0003】

歯科用合金ではＰｔ、Ｚｎ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈおよび／またはＲｅ等を添加することで、金色の色調を呈しながら、機械的性質の優れた金合金が使用されている（例えば特許文献２）。

【0004】

しかし、歯科用合金は高融点であるためアーク溶解によって鋳造されており、５〜１０グラムと溶解量が少なく、構成金属間の融点の差による鋳造不良を招く恐れが高いため、添加金属の添加量も微量とならざるを得ない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１１−１５２５３１公報

【特許文献2】特開２０１１−２２５９０２公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

宝飾用金合金は、一般的にＡｕ−Ａｇ−Ｃｕの三元合金が基準となっているが、硬さはＨｖ７０〜１２０程度であり、使用時に変形しやすく、傷が付きやすいなどの問題がある。

【0007】

一般的には合金の硬さを高めるためにＰｔ、Ｉｒ等が添加されるが、添加量が多いと金色の色調が失われ、白色に近い色調を持った合金となる。従って、合金の硬さと金の色調を両立させることは難しい。

【0008】

また、宝飾用合金として必要な溶解量は２００〜３００グラムと多量であるため、一般的な高周波溶解装置で溶解鋳造ができる必要がある。

【0009】

本発明は、このような問題を解決することを課題とする。

【課題を解決する為の手段】

【0010】

そこで本研究はＡｕ６０ｗｔ％以上において、硬さ、色調、耐食性、耐変色性が良く、変形しにくくしかも傷が付きにくい合金を作製するために、Ａｇ１.５ｗｔ％〜２０.０ｗｔ％、Ｃｕ１.５ｗｔ％〜２０.０ｗｔ％、Ｚｎ０．５ｗｔ％〜５．０ｗｔ％、Ｐｔ１．０ｗｔ％〜１０．０ｗｔ％とした宝飾用金合金とする。

【0011】

さらに、Ａｕ６０ｗｔ％以上において、Ａｇ１.５ｗｔ％〜２０.０ｗｔ％、Ｃｕ１.５ｗｔ％〜２０.０ｗｔ％、Ｚｎ０．５ｗｔ％〜５．０ｗｔ％、Ｐｔ１．０ｗｔ％〜１０．０ｗｔ％、Ｐｄ１．０ｗｔ％〜５.０ｗｔ％とした宝飾用金合金とする。

【0012】

さらに、Ａｕ６０ｗｔ％以上において、Ａｇ１.５ｗｔ％〜２０.０ｗｔ％、Ｃｕ１.５ｗｔ％〜２０.０ｗｔ％、Ｐｔ１．０ｗｔ％〜１０.０ｗｔ％、Ｐｄ１.０ｗｔ％〜５.０ｗｔ％、Ｉｎ０.５ｗｔ％〜３.０ｗｔ％、Ｓｎ０.５ｗｔ％〜３.０ｗｔ％とした宝飾用金合金とする。

【0013】

ここで、Ｐｔを添加する目的は、硬さを高めるためであり、同時に金と同じく展延性に寄与するためである。

【0014】

その添加量はＰｔ１ｗｔ％未満では顕著な添加の効果がなく、Ｐｔ１０ｗｔ％を超えると金色は失われて白色に近い合金になるため、上限を１０ｗｔ％とした。

【0015】

さらに、Ｐｔは化学的に極めて安定であり、気体中でも化学反応を起こさない利点を持つ。Ａｕ−Ｐｔは、全域にわたり固溶する全率固溶型合金となるが、Ａｕに対して１０ｗｔ％の領域でＰｔＡｕ３の金属間化合物を生成し、また、α１＋α２の固溶域も硬さに影響を及ぼすことになる。

【0016】

また、Ｐｄを添加する目的は、微量の添加によって銀の耐硫化性を高め、金、銀に対しては全率固溶を示し、銅とはＰｄＣｕ３、ＰｄＣｕの金属間化合物を生成することによって硬さを高めるからである。また、銅と合金化することで時効硬化を示す。

【0017】

その添加量はＰｄ１ｗｔ％未満では顕著な添加の効果がなく、Ｐｄ５ｗｔ％を超えると金色が失われて白色に近い合金になるため、上限を５ｗｔ％とした。

【0018】

また、Ｚｎを添加する目的は、脱酸材として効果的な金属であり、流動性を向上させ、融点を下げるからである。

【0019】

その添加量は０.５ｗｔ％未満では添加の効果がなく、５.０ｗｔ％を超えると溶解時のフューム化が問題になるため、添加上限を５.０ｗｔ％とした。

【0020】

また、Ｉｎを添加する目的は、Ｚｎと同様に脱酸効果と流動性の向上、融点の降下にあるが、Ｉｎ（沸点２０７２℃）はＺｎ（沸点９０７℃）のように低温域ではフューム化せず、高温域での鋳造に有効であるためである。

【0021】

その添加量は０.５ｗｔ％未満では添加の効果がなく、一方、添加量の上限は、Ａｕを６０ｗｔ％以上に確保し、そこにＰｔ等の他の金属を添加させるために添加量が制限されるためである。

【0022】

また、Ｓｎを添加する目的は、Ｚｎ、Ｉｎと同様に、脱酸効果と流動性の向上、融点の降下にある。

【0023】

その添加量は０.５ｗｔ％未満では添加の効果がなく、３.０ｗｔ％を超えるとＡｕとの間で多くの金属間化合物を生成して合金が硬く脆くなるため、上限を３ｗｔ％とした。

【0024】

また、色調の判定は目視にて行った。

【発明を実施するための形態】

【0025】

実施例を表１に示す

【0026】

【表1】

表１の結果より、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎ等の添加により、硬さの向上を確認することができた。

【0027】

また、同様にこれらＺｎ、Ｉｎ、Ｓｎ等の添加は、融点を低下させ、鋳造性の向上に寄与することも確認できた。