CN101724766B - 弹性耐磨的眼镜架材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹性耐磨的眼镜架材料及其制备方法。材料的成分主要为Ni，再加入Cu、Zn、W组分，由于Ni有较强的耐还原性介质腐蚀的特性，因此能较好地防止人体出汗的盐分引起眼镜支架的腐蚀，发乌、发旧；材料中加入Cu、Zn、W使材料具有较高的弹性和光亮性、耐磨性。本发明材料制备的眼镜支架在受外力情况下容易变形，外力撤销后，支架又可回到原位；支架材料有较强的耐磨性，不易使支架的造型花纹被磨损。本发明的眼镜支架材料的制造方法冷拔之前不用表面酸洗、磷化等化学处理，而采用油浆池浸油处理，因此材料加工过程无污染。

Description

弹性耐磨的眼镜架材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种合金材料，尤其是一种弹性耐磨的眼镜架材料，本发明还涉及到该材料的制备方法。

技术背景

现有的眼镜架材料成分简单，耐蚀性差，一般的金属眼镜架使用3-6个月，由于支架金属材料表面的腐蚀，金属支架发旧、发乌，严重地阻碍了眼镜使用，降低了眼镜的附加值；另外眼镜支架使用的材料刚性较大，一旦眼镜受到外力，或睡觉带着眼镜，轻则损坏眼镜，重则刺伤眼睛。已有的专利是采用钛合金制作眼镜支架，虽然钛合金有较好的耐蚀性，但是钛材的加工困难，材料的成本较高，限制了钛合金在眼镜支架方面的发展。人们大量地采用铜合金制造眼镜支架，这主要是铜有金子般的光泽，比较美观，但由于铜在大气中容易生锈、氧化，因此一旦铜支架放入空气中，不到3个月，就发旧，为此人们在铜中加入Ni、Al、Zn等元素，以改善铜的防锈蚀和延展性，但这些元素的加入，对铜的耐蚀性、延展性的改善非常有限。

发明内容

针对上述存在问题，本发明提供一种弹性耐磨的眼镜架材料，由主要成分为Ni、Cu、Zn、W元素组成的合金材料，与现有的技术采用的材料相比，材料有较高的弹性、延展性、耐磨性和防腐蚀性能。很好地解决了眼镜支架容易发旧、造型花纹容易被磨损、支架容易断裂等问题。本发明还提供了弹性耐磨的眼镜架材料的制备方法。

为了达到以上目的，本发明采用了以下技术方案：一种弹性耐磨的眼镜架材料，其特征在于，其主要成份为Ni、Cu、Zn和W，各成分的质量百分比含量为：Ni：64％-68％；Cu：25％-32％；Zn：3％-5％；W：1％-2％。

由于本发明采用以上技术方案，本发明具有如下优点：(1)所采用的材料成分中不含钛，使材料制备工艺相对简单，材料的成本低；(2)现有的Cu合金中，是以Cu为主要原料，而Ni是添加元素，即现有的材料是铜合金，而本发明是Ni为基础成分，Cu成为添加元素，即本发明材料是镍合金，并在Ni-Cu合金中加入了Zn和W，使材料表面更光亮和更耐磨，并富有较高的弹性；(3)本发明的材料制备时不采用酸洗、磷化工艺，使制备过程不使用致癌的亚硝酸钠，不排放废酸，减轻了环境污染。

具体实施方式

实施例一

本发明的眼镜支架专用材料，是由以下成分组成，Ni：64％，Cu：32％，Zn：3％，W：1％。选用原料的纯度在99.5％以上，由于镍耐还原性介质的腐蚀，因此对于有一定盐分的人体汗液，镍材料能有效地防止汗水中Cl^-的腐蚀，保证了支架材料长久不发旧、表面不发乌。主要成分为Ni和Cu，Ni-Cu合金有较好的弹性，使眼镜支架受外力变形后，外力消除支架可回归到原位。Zn可以增加Cu的光亮性，W有效地提高材料的耐磨性，因此本发明的组分能使眼镜支架材料富有弹性，耐腐蚀，不易发旧、发乌、耐磨。为了考察本发明的Ni基合金的性能，采用标准盐雾箱对所制备的材料进行了盐雾实验，盐雾箱的NaCl为3％，温度为35℃，实验280天，约10000小时，材料表面没有严重锈蚀。测试了材料的延伸率为12.3％，将2.2mm的本发明Ni合金丝弯曲为20mm的圆圈，当力放开后，材料恢复到原来形状。测试材料的硬度为35HRC。

本发明提供了一种弹性耐磨的眼镜架材料的制备方法：

1、配料---按本发明的材料成分及质量百分比配料，Ni、Cu、Zn为板材，W选用W粉；

2、熔化精炼---先将配制的原料放入镁砂坩埚内，然后将坩埚放入中频真空感应炉中，炉体温度逐渐升至1458℃，达到坩埚中的材料完全熔化，精炼1小时；

3、热轧制盘---将炉体打开，取出坩埚，将熔化了的金属液体注入丝材浇口中，制成热轧圆盘；

4、退火---对热轧圆盘进行退火；

5、表面处理---将退火后的圆盘放入豆油、石墨和石灰制成的油浆池中进行表面处理，油浆的组成为豆油、石墨和石灰，豆油的比列为40％，石墨30％，石灰30％，浸油时间控制在5分钟，保证热轧圆盘表面完全附着豆油；

6、冷拔---接着对热轧圆盘进行冷拔；

7、热处理---最后对拉拔后的热轧圆盘即Ni-Cu-Zn-W合金丝进行热处理，得到合格的Ni合金眼镜支架专用材料。

由于本发明的材料制备时不采用酸洗、磷化工艺，所以制备过程不需要使用致癌的亚硝酸钠，故不排放废酸，减轻了环境污染。

实施例二

同实施例一的一种弹性耐磨的眼镜架材料，其不同之处在于：所述的弹性耐磨的眼镜架材料组成成分的质量百分比含量为：Ni：68％，Cu：25％，Zn：5％，W：2％；所述的油浆池中豆油、石墨和石灰的质量百分比含量为豆油50％，石墨10％，石灰40％。

实施例三

同实施例一的一种弹性耐磨的眼镜架材料，其不同之处在于：所述的弹性耐磨的眼镜架材料组成成分的质量百分比含量为：Ni：66％，Cu：28.5％，Zn：4％，W：1.5％；所述的油浆池中豆油、石墨和石灰的质量百分比含量为豆油60％，石墨20％，石灰20％。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种弹性耐磨的眼镜架材料，其特征在于，其成份为Ni、Cu、Zn和W，各成分的质量百分比含量为：Ni：64％-68％；Cu：25％-32％；Zn：3％-5％；W：1％-2％。

2.一种弹性耐磨的眼镜架材料的制备方法，把权利要求1所述的弹性耐磨的眼镜架材料进行包括配料、熔化精炼、热轧制盘、退火、表面处理、冷拔和热处理步骤，其特征在于，所述表面处理步骤为：将退火后的圆盘放入豆油、石墨和石灰制成的油浆池中进行表面处理。

3.根据权利要求2所述的一种弹性耐磨的眼镜架材料的制备方法，其特征在于：所述的油浆池中豆油、石墨和石灰的质量百分比含量为豆油40-60％，石墨10-30％，石灰20-40％。