CH710562A2 - Cladding component for timepiece or jewelry piece in a light titanium-based precious alloy. - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un composant d’habillage (1) pour pièce d’horlogerie ou de bijouterie, réalisé en alliage précieux léger à base de titane, où cet alliage obéit à la composition atomique Ti a – x (Zr,Hf) x M y Pd 1 – a – y , avec 0.3 < a < 0.6, 0 < x < 0.15, 0.01 < y < 0.4, et M étant un ou plusieurs parmi un premier groupe composé de: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In. L’invention concerne également une pièce d’horlogerie (10) ou de bijouterie comportant au moins un tel composant d’habillage (1).The invention relates to a cladding component (1) for a timepiece or a jewelery piece, made of a titanium-based light precious alloy, in which this alloy obeys the atomic composition Ti a - x (Zr, Hf) x M y Pd 1 - a - y, with 0.3 <a <0.6, 0 <x <0.15, 0.01 <y <0.4, and M being one or more of a first group consisting of: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In. The invention also relates to a timepiece (10 ) or jewelery including at least one such dressing component (1).
Description
Description Description
Domaine de l’invention Field of the invention
[0001 ] L’invention concerne un composant d’habillage pour pièce d’horlogerie ou de bijouterie, réalisé en alliage précieux léger à base de titane. [0001] The invention relates to a trim component for a timepiece or jewelry piece, made of a light precious alloy based on titanium.
[0002] L’invention concerne encore une pièce d’horlogerie ou de bijouterie comportant au moins un tel composant d’habillage. [0002] The invention also relates to a piece of timepiece or jewelry comprising at least one such trim component.
[0003] L’invention concerne le domaine des pièces d’habillage d’horlogerie, de bijouterie, ou de joaillerie. [0003] The invention relates to the field of parts for watchmaking, jewelry or jewelry.
Arrière-plan de l’invention Background of the invention
[0004] Une caractéristique commune à la plupart des alliages précieux utilisés en horlogerie est leur masse volumique relativement élevée (> 10 g/cm<3>). En effet, les deux principaux métaux précieux utilisés en horlogerie, à savoir l’or et le platine, ont des masses volumiques respectives d’environ 19.3 et 21.5 g/cm<3>. Ceci a pour conséquence de rendre leurs alliages relativement lourds. L’argent et le palladium sont plus légers (10.5 et 12 g/cm<3>respectivement) mais beaucoup moins utilisés dans l’horlogerie. [0004] A characteristic common to most of the precious alloys used in watchmaking is their relatively high density (> 10 g / cm <3>). Indeed, the two main precious metals used in watchmaking, namely gold and platinum, have respective densities of around 19.3 and 21.5 g / cm <3>. This has the consequence of making their alloys relatively heavy. Silver and palladium are lighter (10.5 and 12 g / cm <3> respectively) but much less used in watchmaking.
[0005] D’autre part, l’utilisation de matériaux légers comme le titane et, dans une moindre mesure, l’aluminium, dans des éléments d’habillage horloger est relativement répandue de nos jours. Toutefois, à l’heure actuelle, peu d’alliages peuvent être considérés comme précieux (titrables) et légers à la fois. [0005] On the other hand, the use of lightweight materials such as titanium and, to a lesser extent, aluminum, in watch trim elements is relatively widespread nowadays. However, at the present time, few alloys can be considered valuable (titratable) and light at the same time.
[0006] Le document WO 2012/1 19647 A1 décrit des composites céramique-métal précieux pouvant atteindre des masses volumiques relativement faibles (< 8 g/cm<3>). [0006] Document WO 2012/1 19647 A1 describes ceramic-precious metal composites capable of achieving relatively low densities (<8 g / cm <3>).
[0007] La réalisation d’alliages de métaux légers et de métaux précieux ne permet généralement pas d’obtenir des matériaux ductiles, et aboutit dans la quasi-totalité des cas à des phases intermétalliques fragiles. [0007] The production of alloys of light metals and precious metals generally does not make it possible to obtain ductile materials, and in almost all cases results in fragile intermetallic phases.
[0008] Toutefois, une exception existe pour les phases équi-atomiques Ti(Pd/Pt/Au). En effet, ces phases peuvent s’apparenter à la phase équi-atomique TiNi utilisée dans certains alliages à mémoire de forme. De la même manière, les phases équi-atomiques TiPd, TiPt et TiAu possèdent une certaine ductilité et peuvent, sous certaines conditions, présenter des comportements typiques de ceux des alliages à mémoire de forme TiNi. Les alliages équi-atomiques TiPd, TiPt et TiAu sont connus de longue date et ont fait l’objet de plusieurs études visant les alliages à mémoire de forme à haute température. [0008] However, an exception exists for the equi-atomic phases Ti (Pd / Pt / Au). Indeed, these phases can be similar to the equi-atomic TiNi phase used in certain shape memory alloys. Likewise, the equi-atomic phases TiPd, TiPt and TiAu have a certain ductility and can, under certain conditions, exhibit behaviors typical of those of TiNi shape memory alloys. The equi-atomic alloys TiPd, TiPt and TiAu have been known for a long time and have been the subject of several studies aimed at high temperature shape memory alloys.
[0009] L’effet de l’ajout d’éléments d’addition autres que Ni, Pd, Pt, Au dans ces systèmes a principalement été étudié pour les alliages TiNi. Les recherches portant sur les ajouts ternaires aux alliages TiPd, TiPt et TiAu sont sensiblement plus rares. On sait néanmoins que l’ajout de fer au système TiPd a une influence sur les transformations de phases du système. [0009] The effect of adding addition elements other than Ni, Pd, Pt, Au in these systems has mainly been studied for TiNi alloys. Research on ternary additions to TiPd, TiPt and TiAu alloys is significantly rarer. We know, however, that the addition of iron to the TiPd system has an influence on the phase transformations of the system.
[0010] La majorité de la littérature portant sur les ajouts aux alliages binaires équi-atomiques TiNi, TiPd, TiPt et TiAu se concentre sur la modification des propriétés de mémoire de forme et des propriétés dites super-élastiques de ces alliages (amplitude, température de transition). Cependant, aucune étude ne concerne la problématique de l’utilisation de tels alliages en bijouterie/horlogerie et des contraintes y associées, à savoir la formabilité et le titre (pourcentage de métal précieux). The majority of the literature relating to the additions to the equi-atomic binary alloys TiNi, TiPd, TiPt and TiAu focuses on the modification of the shape memory properties and of the so-called super-elastic properties of these alloys (amplitude, temperature of transition). However, no study concerns the problem of the use of such alloys in jewelry / watchmaking and the associated constraints, namely formability and titer (percentage of precious metal).
[0011 ] Les compositions massiques des phases équi-atomiques ductiles des alliages TiPd, TiPt et TiAu sont présentées dans le tableau 1 , qui établit la composition des phases équi-atomiques Ti-(Pd, Pt, Au) et la comparaison avec les titres légaux en vigueur en Suisse. The mass compositions of the ductile equi-atomic phases of the TiPd, TiPt and TiAu alloys are presented in Table 1, which establishes the composition of the equi-atomic phases Ti- (Pd, Pt, Au) and the comparison with the titles laws in force in Switzerland.
[0012] On remarque que les alliages TiPd et TiAu sont titrables et donc intéressants pour l’horlogerie et la bijouterie comme métaux précieux particulièrement légers. [0012] It is noted that the TiPd and TiAu alloys are titratable and therefore interesting for watchmaking and jewelry as particularly light precious metals.
Résumé de l’invention Summary of the invention
[0013] L’invention se propose de réaliser des composants d’habillage d’horlogerie, à la fois précieux pour bénéficier du titre et de la tenue dans le temps et à la corrosion, et plus légers que les alliages connus. [0013] The invention proposes to produce watch components which are both valuable for the benefit of the title and for resistance over time and against corrosion, and which are lighter than known alloys.
[0014] A cet effet, l’invention concerne un composant d’habillage pour pièce d’horlogerie ou de bijouterie, réalisé en alliage précieux léger à base de titane, caractérisé en ce que ledit alliage obéit à la composition atomique Tia^ZqHfjxMyPd-i-a-y, avec 0.3 < a < 0.6, 0 < x < 0.15, 0.01 < y < 0.4, et M étant un ou plusieurs parmi un premier groupe composé de: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In. To this end, the invention relates to a trim component for a timepiece or jewelry piece, made of a light precious alloy based on titanium, characterized in that said alloy obeys the atomic composition Tia ^ ZqHfjxMyPd- iay, with 0.3 <a <0.6, 0 <x <0.15, 0.01 <y <0.4, and M being one or more among a first group composed of: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In.
[0015] Selon une caractéristique particulière de l’invention, ledit alliage obéit à la composition atomique Tia_x(Zr,Hf)xMyPdz, avec 0.44 < a < 0.55; 0 < x < 0.05; 0.07 < y < 0.28; 0.25 < z < 0.45. [0015] According to a particular characteristic of the invention, said alloy obeys the atomic composition Tia_x (Zr, Hf) xMyPdz, with 0.44 <a <0.55; 0 <x <0.05; 0.07 <y <0.28; 0.25 <z <0.45.
[0016] L’invention concerne encore une pièce d’horlogerie ou de bijouterie comportant au moins un tel composant d’habillage. [0016] The invention also relates to a timepiece or jewelry piece comprising at least one such trim component.
Description sommaire des dessins Brief description of the drawings
[0017] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où: [0017] Other features and advantages of the invention will become apparent on reading the detailed description which follows, with reference to the accompanying drawings, where:
La fig. 1 compare les courbes contrainte-déformation d’alliages testés en compression avec une vitesse de déformation de 0.001/s: Fig. 1 compares the stress-strain curves of alloys tested in compression with a strain rate of 0.001 / s:
• en trait interrompu Ti oPd3. Nb4. , • dashed line Ti oPd3. Nb4. ,
• en trait continu Ti5oPd Fe8, • continuous line Ti5oPd Fe8,
• en trait pointillé TL^.sPdssNbu Feg.s • dotted line TL ^ .sPdssNbu Feg.s
• en trait mixte Ti5oPd5o· • dotted line Ti5oPd5o ·
La fig. 2 représente une montre comportant une boîte et un bracelet selon l’invention. Fig. 2 shows a watch comprising a case and a bracelet according to the invention.
Description détaillée des modes de réalisation préférés Detailed description of the preferred embodiments
[0018] Toutes les concentrations exprimées dans la description ci-dessous sont atomiques, sauf mention contraire. [0019] L’invention s’intéresse au remplacement de l’or et du palladium dans des alliages à base de titane. All the concentrations expressed in the description below are atomic, unless otherwise indicated. [0019] The invention relates to the replacement of gold and palladium in titanium-based alloys.
[0020] L’invention concerne un composant d’habillage 1 d’horlogerie ou de bijouterie (incluant la joaillerie) en alliage précieux léger à base de titane, et toute pièce d’horlogerie ou de bijouterie comportant un tel composant. [0020] The invention relates to a trim component 1 for watchmaking or jewelry (including jewelry) made of a light precious alloy based on titanium, and any piece of timepiece or jewelry comprising such a component.
[0021 ] L’utilisation d’alliages, tels que décrits plus haut dans le tableau 1 , qui sont surchargés en métal précieux par rapport aux titres auxquels ils peuvent être poinçonnés, engendrent un surcoût inutile. Afin de résoudre ce problème, des substituts avantageux peuvent convenir pour la surcharge de métal précieux, et notamment les métaux d’un deuxième groupe comportant: Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Nb, V, Mo, Ta, W. [0021] The use of alloys, as described above in Table 1, which are overloaded with precious metal relative to the titles to which they can be hallmarked, generate an unnecessary additional cost. In order to solve this problem, advantageous substitutes may be suitable for the precious metal overload, and in particular the metals of a second group comprising: Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Nb, V, Mo , Ta, W.
[0022] Ces éléments peuvent être introduits en grande quantité (> 10% atomique) dans les alliages TiPd et TiAu en remplacement du palladium et de l’or, respectivement. Par exemple, la ductilité en compression des alliages Ti5oPd . Nb14. , TÎ oPd3Fe8et Ti^.sPdssNb-n Feg.s (% at.) n’est pas significativement différente de celle d’un alliage binaire équi-atomique TiPd, tel que visible sur la fig. 1 , qui compare les courbes contrainte-déformation d’alliages Ti5oPd .5Nb4. , Ti50Pd3Fe8, Ti^.sPdssNb-nFeg.s et Ti5oPd5o, testés en compression avec une vitesse de déformation de 0.001/s. These elements can be introduced in large quantities (> 10 atomic%) in the TiPd and TiAu alloys to replace palladium and gold, respectively. For example, the compressive ductility of Ti5oPd alloys. Nb14. , TÎ oPd3Fe8 and Ti ^ .sPdssNb-n Feg.s (% at.) Is not significantly different from that of an equi-atomic binary alloy TiPd, as seen in fig. 1, which compares the stress-strain curves of Ti5oPd .5Nb4 alloys. , Ti50Pd3Fe8, Ti ^ .sPdssNb-nFeg.s and Ti5oPd5o, tested in compression with a strain rate of 0.001 / s.
[0023] Les éléments d’un troisième groupe comportant: Cr, Mn, Cu, Zn et Ag, peuvent être introduits en quantité limitée (< 10% at.) dans les alliages TiPd et TiAu en remplacement du palladium et de l’or, respectivement. The elements of a third group comprising: Cr, Mn, Cu, Zn and Ag, can be introduced in a limited quantity (<10% at.) In the TiPd and TiAu alloys to replace palladium and gold , respectively.
[0024] Finalement, les éléments d’un quatrième groupe comportant: Al, Si, Ge, Sn, Sb et In, peuvent être introduits en faible quantité (< 4% at.) dans les alliages TiPd et TiAu en remplacement du titane ou du palladium et de l’or, respectivement. Finally, the elements of a fourth group comprising: Al, Si, Ge, Sn, Sb and In, can be introduced in a small amount (<4% at.) In the TiPd and TiAu alloys, replacing titanium or palladium and gold, respectively.
[0025] Idéalement, pour des applications en contact avec le corps humain, les matériaux de substitution ne doivent pas générer de risques pour la santé. Pour réduire efficacement le surcoût dû à la présence de métal précieux, les matériaux de substitution de ce dernier ne doivent pas être précieux. Finalement, afin de ne pas trop alourdir l’alliage, les matériaux de substitution, idéalement, ne sont pas plus lourds que le métal substitué. [0025] Ideally, for applications in contact with the human body, the substitute materials should not generate health risks. To effectively reduce the additional cost due to the presence of precious metal, substitute materials for the latter should not be valuable. Finally, in order not to weigh down the alloy too much, the substitution materials, ideally, are not heavier than the substituted metal.
[0026] Une mise en oeuvre particulièrement avantageuse de l’invention concerne la substitution d’une partie du palladium dans un alliage TiPd. [0026] A particularly advantageous implementation of the invention relates to the substitution of a part of the palladium in a TiPd alloy.
[0027] L’invention concerne alors un alliage ductile basé sur l’intermétallique équi-atomique Ti-Pd, dans lequel le surplus de palladium par rapport au titre massique de Pd500 est partiellement ou totalement remplacé par un élément non précieux, de telle sorte que le titane représente toujours 50% atomique de l’alliage final. Un tel alliage présente une ductilité suffisante pour offrir une formabilité similaire à celle d’alliages de titane conventionnels. The invention therefore relates to a ductile alloy based on the equi-atomic intermetallic Ti-Pd, in which the excess of palladium relative to the mass content of Pd500 is partially or totally replaced by a non-precious element, so that titanium always represents 50 atomic% of the final alloy. Such an alloy has sufficient ductility to provide formability similar to that of conventional titanium alloys.
[0028] Il s’agit donc de réduire le surtitrage, par une substitution d’une partie du palladium, sans impacter défavorablement la ductilité. [0028] The aim is therefore to reduce the over-titration, by substituting a part of the palladium, without adversely impacting the ductility.
[0029] Les alliages ternaires TiPdFe et TiPdNb permettent d’atteindre le titre souhaité. Tout particulièrement, les alliages TiPdNb ne présentent pas d’effet parasite de mémoire de forme, ce qui est avantageux. [0030] La composition de l’alliage peut être formulée selon une des compositions suivantes, où toutes les fractions sont atomiques: [0029] The ternary TiPdFe and TiPdNb alloys make it possible to achieve the desired strength. In particular, TiPdNb alloys do not exhibit parasitic shape memory effect, which is advantageous. [0030] The composition of the alloy can be formulated according to one of the following compositions, where all the fractions are atomic:
Première composition First composition
[0031 ] On remplace une partie du titane par une même quantité atomique de zirconium ou de hafnium, ces trois éléments ayant des propriétés chimiques très proches et étant facilement substituables les uns par les autres: A part of the titanium is replaced by the same atomic amount of zirconium or hafnium, these three elements having very similar chemical properties and being easily substitutable for each other:
Tia-x(Zr, Hf)xMyPd-i-a-y Tia-x (Zr, Hf) xMyPd-i-a-y
0.3 < a < 0.6; 0 < x < 0.15; 0.01 < y < 0.4 0.3 <a <0.6; 0 <x <0.15; 0.01 <y <0.4
M = un ou plusieurs parmi un premier groupe composé de: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In. a définit le décalage par rapport à la composition équi-atomique. x définit le degré de remplacement du titane par Zr et Hf. y définit la fraction d’élément de substitution. M = one or more from a first group composed of: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In. A defines the offset from the equi-atomic composition. x defines the degree of replacement of titanium by Zr and Hf. y defines the fraction of the substitution element.
Deuxième composition Second composition
[0032] Ti^ZqH xMyPd a-y[0032] Ti ^ ZqH xMyPd a-y
0.3 < a < 0.6; 0 < x < 0.05; 0.01 < y<0.4 0.3 <a <0.6; 0 <x <0.05; 0.01 <y <0.4
Restriction du taux de Zr, Hf, par rapport à la première composition Restriction of the rate of Zr, Hf, compared to the first composition
Troisième composition [0033] Tia-x(Zr,Hf)xMyPdzThird composition [0033] Tia-x (Zr, Hf) xMyPdz
0.3 < a < 0.6; 0 < x < 0.05; 0.01 < y < 0.4; 0.2 < z < 0.55 0.3 <a <0.6; 0 <x <0.05; 0.01 <y <0.4; 0.2 <z <0.55
Quatrième composition [0033] Tia-z(Zr,Hf)xMyPdzFourth composition [0033] Tia-z (Zr, Hf) xMyPdz
0.44 < a < 0.55; 0 < x < 0.05; 0.07 < y < 0.28; 0.25 < z < 0.45 0.44 <a <0.55; 0 <x <0.05; 0.07 <y <0.28; 0.25 <z <0.45
Parmi la quatrième composition, les compositions particulières qui suivent conviennent particulièrement bien: Among the fourth composition, the particular compositions which follow are particularly suitable:
Tio. pdo. Feo a = 0.5, x = 0, y = 0.18, z = 0.32 Tio. pdo. Feo a = 0.5, x = 0, y = 0.18, z = 0.32
Tio. pdo. Nbo a = 0.5, x = 0, y= 0.146, z = 0.354 Tio. pdo. Nbo a = 0.5, x = 0, y = 0.146, z = 0.354
Tio. pdo. AUO a = 0.5, x = 0, y = 0.096, z = 0.404 Tio. pdo. AUO a = 0.5, x = 0, y = 0.096, z = 0.404
Tio.5Pdo.323COo.177 a = 0.5, x = 0, y = 0.177, z = 0.323 Tio.5Pdo.323COo.177 a = 0.5, x = 0, y = 0.177, z = 0.323
Tio. Pdo. Feo.i Cro.OI a = 0.5, x = 0, y = 0.18, z = 0.32 Tio. Pdo. Feo.i Cro.OI a = 0.5, x = 0, y = 0.18, z = 0.32
Tio. Pdo. Feo.i CUo.OI a = 0.5, x = 0, y = 0.18, z = 0.32 Tio. Pdo. Feo.i CUo.OI a = 0.5, x = 0, y = 0.18, z = 0.32
Ti . gZr . iP . Fe .i a = 0.5, x = 0.01, y = 0.177, z = 0.323 Ti. gZr. iP. Fe .i a = 0.5, x = 0.01, y = 0.177, z = 0.323
Tio.49Pdo.37Feo.173 AIO.02 a = 0.49, x = 0, y = 0.193, z = 0.317 Tio.49Pdo.37Feo.173 AIO.02 a = 0.49, x = 0, y = 0.193, z = 0.317
Tio.445Pdo.35Nbo.i 1 Feo.095 a = 0.445, x = 0, y = 0.205, z = 0.35 Tio.445Pdo.35Nbo.i 1 Feo.095 a = 0.445, x = 0, y = 0.205, z = 0.35
Cinquième composition Fifth composition
[0033] Composition selon la quatrième composition, et pour laquelle M comporte un ou plusieurs éléments pris parmi un cinquième groupe comportant: Nb, Mo, Fe, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, In. [0034] En substitution totale du palladium, le chrome et le cuivre rendent l’alliage fragile. Le manganèse, le zinc, l’argent, l’aluminium, le silicium, le germanium, l’indium, l’étain et le molybdène peuvent avoir, dans certaines conditions, un effet similaire. Leur teneur doit donc être limitée, et le fer et le niobium sont préférés pour constituer les éléments de substitution majoritaires. Composition according to the fourth composition, and for which M comprises one or more elements taken from a fifth group comprising: Nb, Mo, Fe, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, In [0034] As a total substitution for palladium, chromium and copper make the alloy brittle. Manganese, zinc, silver, aluminum, silicon, germanium, indium, tin, and molybdenum can have a similar effect under certain conditions. Their content must therefore be limited, and iron and niobium are preferred to constitute the majority substitution elements.
Sixième composition Sixth composition
[0035] Composition selon la cinquième composition, et pour laquelle M comporte Fe et/ou Nb comme éléments majoritaires. Composition according to the fifth composition, and for which M comprises Fe and / or Nb as majority elements.
Septième composition: Seventh composition:
[0036] Composition selon la sixième composition, et contenant 50% en masse de palladium. Composition according to the sixth composition, and containing 50% by weight of palladium.
Huitième composition [0037] Alliages TiPdFeCr Eighth composition [0037] TiPdFeCr alloys
Atomique Massique Atomic Mass
Ti Pd Fe Cr Total Ti Pd Fe Cr Total Ti Pd Fe Cr Total Ti Pd Fe Cr Total
49.7 32 15.3 3 100 35.01 50.12 12.57 2.3 100 49.7 32 15.3 3 100 35.01 50.12 12.57 2.3 100
49.7 32 12.3 100 35.07 50.2 10.13 4.6 100 49.7 32 12.3 100 35.07 50.2 10.13 4.6 100
49.7 31.9 10.4 100 35.14 50.14 8.58 6.14 100 49.7 31.9 10.4 100 35.14 50.14 8.58 6.14 100
Pd Fe Cr Total Pd Fe Cr Total
50.12 12.57 2.3 100 50.12 12.57 2.3 100
50.2 10.13 4.6 100 50.2 10.13 4.6 100
50.14 8.58 6.14 100 50.14 8.58 6.14 100
[0038] Plus particulièrement, la composition atomique Ti49.7Pd32Fe15.3Cr3 présente des caractéristiques intéressantes: effet mémoire faible, quantité de deuxième phase faible, et propriétés mécaniques pas trop élevées. More particularly, the atomic composition Ti49.7Pd32Fe15.3Cr3 exhibits interesting characteristics: low memory effect, low amount of second phase, and mechanical properties that are not too high.
Neuvième composition [0039] Alliages TiPdNb Ninth composition [0039] TiPdNb alloys
Atomique Atomic
Ti Pd Nb Total Ti Pd Total Nb
49.7 37.8 12.5 100 49.7 37.8 12.5 100
49.7 39.8 10.5 100 49.7 39.8 10.5 100
Massique Ti Pd 31.46 53.18 Mass Ti Pd 31.46 53.18
31.34 55.8 31.34 55.8
Nb Total 15.36 100 Total number 15.36 100
12.86 100 12.86 100
[0040] Les compositions de cette neuvième composition contenant atomiquement 12.5 et 10.5 % de niobium présentent un effet mémoire de forme alors que la composition Ti Pd . Nb . de la fig. 1 contenant 14.5% de niobium ne présente pas d’effet de cette nature. Cette composition à 14.5% de niobium permet de s’affranchir de ces effets grâce à sa nature biphasée. The compositions of this ninth composition atomically containing 12.5 and 10.5% niobium exhibit a shape memory effect while the Ti Pd composition. Nb. of fig. 1 containing 14.5% niobium does not present an effect of this nature. This 14.5% niobium composition eliminates these effects thanks to its two-phase nature.
[0041 ] De façon générale, de faibles écarts de compositions, notamment concernant celle du titane, de l’ordre de 0,3% du total, ne changent pas foncièrement les propriétés de ces différentes compositions, et n’altèrent pas leur aptitude au remplacement des alliages classiques. In general, small differences in compositions, in particular concerning that of titanium, of the order of 0.3% of the total, do not fundamentally change the properties of these various compositions, and do not alter their suitability for replacement of conventional alloys.
[0042] L’invention concerne ainsi un composant d’habillage pour pièce d’horlogerie ou de bijouterie, réalisé en alliage précieux léger à base de titane. Selon la première composition exposée plus haut, la composition de cet alliage obéit à la composition atomique: [0042] The invention thus relates to a trim component for a timepiece or jewelry piece, made of a light precious alloy based on titanium. According to the first composition exposed above, the composition of this alloy obeys the atomic composition:
Tia_x(Zr,Hf)xMyPdi_a_y, avec 0.3 < a < 0.6, 0 < x < 0.15, 0.01 < y < 0.4, et M étant un ou plusieurs parmi un premier groupe composé de: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In. Tia_x (Zr, Hf) xMyPdi_a_y, with 0.3 <a <0.6, 0 <x <0.15, 0.01 <y <0.4, and M being one or more among a first group composed of: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In.
[0043] Plus particulièrement, cet alliage comporte entre 15 et 60 % atomique de titane, entre 0 et 69% atomique de palladium, entre 1 et 40% atomique d’or, et le complément à 100% atomique comporte un total compris entre 0 et 15% atomique de zirconium et hafnium, et un ou plusieurs composants pris parmi un sous-groupe du premier groupe composé de: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In. More particularly, this alloy comprises between 15 and 60 atomic% of titanium, between 0 and 69 atomic% of palladium, between 1 and 40 atomic% of gold, and the complement to 100% atomic comprises a total of between 0 and 15 atomic% of zirconium and hafnium, and one or more components taken from a subgroup of the first group consisting of: Nb, V, Mo, Ta, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Pt, Cr, Mn, Cu, Zn, Ag, Al, Si, Ge, Sn, Sb, In.
[0044] Dans une alternative, l’alliage comporte en % atomique davantage de palladium que d’or. [0045] Plus particulièrement, l’alliage comporte entre 30% et 60% atomique de titane, et le reste du dit alliage comporte une majorité de palladium, et, en quantité supérieure à % atomique du total de l’alliage, au moins un métal d’un deuxième groupe comportant: Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Nb, V, Mo, Ta, W. [0044] In an alternative, the alloy contains in atomic% more palladium than gold. More particularly, the alloy comprises between 30% and 60 atomic% of titanium, and the remainder of said alloy comprises a majority of palladium, and, in an amount greater than atomic% of the total of the alloy, at least one metal from a second group comprising: Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Nb, V, Mo, Ta, W.
[0046] Dans une autre alternative, l’alliage comporte entre 30% et 60% atomique de titane, et le reste de cet alliage comporte une majorité d’or, et, en quantité supérieure à % atomique du total de l’alliage, au moins un métal d’un deuxième groupe comportant: Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Nb, V, Mo, Ta, W. In another alternative, the alloy comprises between 30% and 60 atomic% of titanium, and the remainder of this alloy contains a majority of gold, and, in an amount greater than atomic% of the total of the alloy, at least one metal from a second group comprising: Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Ir, Au, Pt, Nb, V, Mo, Ta, W.
[0047] Dans une réalisation particulière, l’alliage comporte au moins un métal d’un troisième groupe comportant: Cr, Mn, Cu, Zn et Ag, la quantité globale des métaux dudit troisième groupe est inférieure à 10% atomique du total de l’alliage. In a particular embodiment, the alloy comprises at least one metal from a third group comprising: Cr, Mn, Cu, Zn and Ag, the overall quantity of metals from said third group is less than 10 atomic% of the total of the alloy.
[0048] Dans une autre réalisation particulière, l’alliage comporte au moins un métal d’un quatrième groupe comportant: Al, Si, Ge, Sn, Sb et In, la quantité globale des métaux du quatrième groupe est inférieure à 4% atomique du total de l’alliage. In another particular embodiment, the alloy comprises at least one metal from a fourth group comprising: Al, Si, Ge, Sn, Sb and In, the overall quantity of metals from the fourth group is less than 4 atomic% of the total of the alloy.
[0049] Dans une réalisation particulière, l’alliage comporte entre 49.0 et 51.0% atomique de titane. [0049] In a particular embodiment, the alloy contains between 49.0 and 51.0 atomic% of titanium.
[0050] Dans une autre réalisation particulière, le total en % atomique du titane, du zirconium, et du hafnium, est compris entre 49.0 et 51.0 % atomique. In another particular embodiment, the total atomic% of titanium, zirconium, and hafnium is between 49.0 and 51.0 atomic%.
[0051 ] Selon la deuxième composition exposée plus haut, l’alliage obéit à la composition atomique Tia_x(Zr,Hf)xMyPdi-a-y, avec 0.3 < a < 0.6; 0 < x < 0.05; 0.01 < y < 0.4. According to the second composition described above, the alloy obeys the atomic composition Tia_x (Zr, Hf) xMyPdi-a-y, with 0.3 <a <0.6; 0 <x <0.05; 0.01 <y <0.4.
[0052] Selon la troisième composition exposée plus haut, l’alliage obéit à la composition atomique Tia-x(Zr,Hf)xMyPdz, avec 0.3 < a < 0.6; 0 < x < 0.05; 0.01 < y < 0.4; 0.2 < z < 0.55. According to the third composition explained above, the alloy obeys the atomic composition Tia-x (Zr, Hf) xMyPdz, with 0.3 <a <0.6; 0 <x <0.05; 0.01 <y <0.4; 0.2 <z <0.55.
[0053] Selon la quatrième composition exposée plus haut, l’alliage obéit à la composition atomique Tia-x(Zr,Hf)xMyPdz, avec 0.44 < a < 0.55; 0 < x < 0.05; 0.07 < y < 0.28; 0.25 < z < 0.45. [0053] According to the fourth composition set out above, the alloy obeys the atomic composition Tia-x (Zr, Hf) xMyPdz, with 0.44 <a <0.55; 0 <x <0.05; 0.07 <y <0.28; 0.25 <z <0.45.
[0054] Plus particulièrement, selon des variantes de cette quatrième composition: More particularly, according to variants of this fourth composition:
- L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsFet, avec r compris entre 49.5 et 50.5 % atomique, s compris entre 31.5 et 32.5% atomique, t compris entre 17.5 et 18.5% atomique, avec r + s + t = 100. Plus particulièrement, l’alliage obéit à la composition atomique Tio. Pdo. Feo.i · - The alloy obeys the TirPdsFet atomic composition, with r comprised between 49.5 and 50.5 atomic%, s comprised between 31.5 and 32.5 atomic%, t comprised between 17.5 and 18.5 atomic%, with r + s + t = 100. More particularly , the alloy obeys the atomic composition Tio. Pdo. Feo.i
- L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsNbu, avec r compris entre 49.5 et 50.5% atomique, s compris entre 34.9 et 35.9% atomique, u compris entre 14.1 et 15.1 % atomique, avec r + s + u = 100. Plus particulièrement, l’alliage obéit à la composition atomique Tio. Pdo. Nbo. · - The alloy obeys the TirPdsNbu atomic composition, with r between 49.5 and 50.5 atomic%, s between 34.9 and 35.9 atomic%, u between 14.1 and 15.1 atomic%, with r + s + u = 100. More particularly , the alloy obeys the atomic composition Tio. Pdo. Nbo. ·
- L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsNbu, avec r compris entre 49.2 et 50.2% atomique, s compris entre 37.3 et 40.3% atomique, u compris entre 10.0 et 13.0% atomique, avec r + s + u = 100, avec des variantes selon la neuvième composition exposée ci-dessus: - The alloy obeys the TirPdsNbu atomic composition, with r between 49.2 and 50.2 atomic%, s between 37.3 and 40.3 atomic%, u between 10.0 and 13.0 atomic%, with r + s + u = 100, with variants according to the ninth composition set out above:
• L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsNbu) avec r compris entre 49.2 et 50.2% atomique, s compris entre 37.3 et 38.3% atomique, u compris entre 12.0 et 13.0% atomique, avec r + s + u = 100. Plus particulièrement, l’alliage obéit à la composition atomique Tio. Pdo. Nbo. . • The alloy obeys the atomic composition TirPdsNbu) with r between 49.2 and 50.2 atomic%, s between 37.3 and 38.3 atomic%, u between 12.0 and 13.0 atomic%, with r + s + u = 100. More particularly , the alloy obeys the atomic composition Tio. Pdo. Nbo. .
• L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsNbu, avec r compris entre 49.2 et 50.2% atomique, s compris entre 39.3 et 40.3% atomique, u compris entre 10.0 et 11.0% atomique, avec r + s + u = 100. Plus particulièrement, l’alliage obéit à la composition atomique Ti . Pd . Nb . · • The alloy obeys the TirPdsNbu atomic composition, with r comprised between 49.2 and 50.2 atomic%, s comprised between 39.3 and 40.3 atomic%, u comprised between 10.0 and 11.0 atomic%, with r + s + u = 100. More particularly , the alloy obeys the atomic composition Ti. Pd. Nb. ·
- L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsAuv, avec r compris entre 49.5 et 50.5% atomique, s compris entre 39.9 et 40.9% atomique, v compris entre 8.5 et 9.5% atomique, avec r + s + v = 100. Plus particulièrement, l’alliage obéit à la composition atomique Ti . Pd . Au . · - The alloy obeys the TirPdsAuv atomic composition, with r between 49.5 and 50.5 atomic%, s between 39.9 and 40.9 atomic%, v between 8.5 and 9.5 atomic%, with r + s + v = 100. More particularly , the alloy obeys the atomic composition Ti. Pd. At . ·
- L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsCow, avec r compris entre 49.5 et 50.5% atomique, s compris entre 31.8 et 32.8% atomique, w compris entre 17.2 et 18.2% atomique, avec r + s + w = 100. Plus particulièrement, l’alliage obéit à la composition atomique Ti . Pd . Co . · - The alloy obeys the TirPdsCow atomic composition, with r ranging between 49.5 and 50.5 atomic%, s ranging between 31.8 and 32.8 atomic%, w ranging between 17.2 and 18.2 atomic%, with r + s + w = 100. More particularly , the alloy obeys the atomic composition Ti. Pd. Co. ·
- L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsFecCrd, avec r compris entre 49.5 et 50.5% atomique, s compris entre 31.5 et 32.5% atomique, c compris entre 16.5 et 17.5% atomique, d compris entre 0.5 et 1.5% atomique, avec r + s + c + d = 100. Plus particulièrement, l’alliage obéit à la composition atomique Ti . Pd . Fe . Cr . . - The alloy obeys the TirPdsFecCrd atomic composition, with r between 49.5 and 50.5 atomic%, s between 31.5 and 32.5 atomic%, c between 16.5 and 17.5 atomic%, d between 0.5 and 1.5 atomic%, with r + s + c + d = 100. More particularly, the alloy obeys the atomic composition Ti. Pd. Fe. Cr. .
- L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsFecCrd, avec r compris entre 49.2 et 50.2% atomique, s compris entre 31.4 et 32.5% atomique, c compris entre 9.9 et 15.8% atomique, d compris entre 2.5 et 8.5% atomique, avec c + d compris entre 17.8 et 18.9% atomique, avec r + s + c + d = 100. Selon des variantes décrites selon la huitième composition exposée ci-dessus: - The alloy obeys the TirPdsFecCrd atomic composition, with r between 49.2 and 50.2 atomic%, s between 31.4 and 32.5 atomic%, c between 9.9 and 15.8 atomic%, d between 2.5 and 8.5 atomic%, with c + d between 17.8 and 18.9 atomic%, with r + s + c + d = 100. According to variants described according to the eighth composition set out above:
• L’alliage obéit à la composition atomique TirPdsFecCrd, avec r compris entre 49.2 et 50.2% atomique, s compris entre 31.4 et 32.5% atomique, c compris entre 14.8 et 15.8% atomique, d compris entre 2.5 et 3.5% atomique, • The alloy obeys the TirPdsFecCrd atomic composition, with r between 49.2 and 50.2 atomic%, s between 31.4 and 32.5 atomic%, c between 14.8 and 15.8 atomic%, d between 2.5 and 3.5 atomic%,
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