CN1027086C - 饰物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及由两种色调构成的饰物。即在由硬质层和该硬质层表面上形成Au-Ni-Cu合金层所构成饰物的一部分表面上形成有机掩膜层，在已形成该有机掩膜层的Au-Ni-Cu合金表面上形成有色膜层，然后将上述有机掩膜剥离，从而由Au-Ni-Cu合金层和有色膜层构成两种色调的饰物。本发明的有机掩膜层容易剥离，因而作业性优良并可提高合格率，且无损于饰物。具有外观质量优美的高级感。
Description
本发明涉及由两种色调构成的饰物。
以前，由两种色调构成的饰物，是通过离子镀膜在表面上分别形成硬质层和作为粉红类金色的Au-Pd合金层，然后施以掩膜处理，再在Au-Pd合金层的表面上形成黑色的钛化合物层，然后将上述掩膜剥离而制成。
然而，由这两种色调构成的饰物在掩膜剥离时，剥离时间长，而且往往不能完全剥离。此外，为了使掩膜完全剥离而考虑到需要长时间地浸渍在掩膜剥离液中，或者需加大掩膜剥离液的浓度，但是，这会侵害不剥离部分的有色膜钛化合物层，以致外观质量有问题。
本发明的目的是提供一种解决了上述问题，不仅掩膜易于剥离，而且外观质量优良的，由金属膜层及其它有色膜层构成的两种色调的饰物。
如上所述，对作为粉红金色的Au-Pd合金层表面上所形成掩膜之剥离性差的原因进行了深刻的研究，结果其原因可推测如下。
（1）在Pd中，氢是呈原子状配合，因此Pd表面常呈活性状态，其结果是与掩膜的附着非常好。
（2）一般金属的蒸气压，如下所述，由于Pd的蒸汽压低，因此以粒径大的状态蒸发，当附着在饰物表面时，则四处飞散，所以表面便呈粗糙状态。其结果是与掩膜相接的面积宽且附着非常好。
Cu＞Au＞Ni＞Pd
本发明是基于上述原因而研究得到的，其构成是，在由硬质层和该硬质层表面上形成粉红类金色合金层的金属所构成的饰物的一部分表面上形成有机掩膜层，在已形成有机掩膜层的Au-Ni-Cu合金层表面上再形成有色膜层，然后将上述有机掩膜层剥离;所述硬质层是由Ti、Zr、Hf、V、Ta、Cr金属中的至少一种组成的碳化物、氮化物或碳氮化物;所述粉红金色合金层是由Au70-88（重量）%、Ni10-20（重量）%、Cu2-10（重量）%以及其它不可避免成分组成的。
金属构成的饰物是由Ti、Ti合金、Ni、Ni合金、不锈钢中的一种材料所构成，金属饰物是铜合金时，在与饰物表面形成的硬质层之间，只形成单独的Ni层，或先后分别形成Ni层以及在该Ni层表面形成Cr层或Pd层。
实施例
以下根据附图详述本发明之实施例。图1和图2是实施例1，图1是作为饰物眼镜在中间工序时主要部件的剖面图，图2是已制作成具有两种色调的眼镜部件剖面图。
将作为饰物的Ti材眼镜1装在基体夹具上，放在离子镀膜装置的真空槽内。将真空槽内的气体抽出，随后导入Ar气，调节压力为0.67Pa（5×10-3Torr），在眼镜1上外加50V负电位的加速电压，用Ar离子净化眼镜1的表面。其次，将N2气作为反应气体导入，成为Ar气和N2气的混合气体后调节真空槽内压力，使之保持0.067Pa（5×10-4Torr）。然后，在适当的加速电压下将电子束照射到金属钛的蒸发源上使钛气化，通过设在真空槽中间位置的离子化电极使钛蒸气和N2气体发生离子化并反应生成TiN，从而在眼镜1的表面上形成作为硬质层的TiN层2。其次，将电子束照射到由Au82（重量）%、NI14（重量）%，Cu4（重量）%构成的粉红类金色Au-Ni-Cu合金蒸发源上，使Au-Ni-Cu合金气化，在眼镜1表面的
TiN层2上形成Au-Ni-Cu合金层3。在眼镜1表面上形成上述TiN层2和Au-Ni-Cu合金层3时，在眼镜1上外加10-200V的负电压。然后从离子镀膜装置的真空槽内取出眼镜1，在眼镜1表面上想保留Au-Ni-Cu合金层3的部位，用屏蔽印刷，撞槌式印刷等印刷方法或用笔涂等形成有机掩膜层5。作为形成该有机掩膜层5的涂料，可以使用以丙烯酸树脂为基的丙烯酸变性涂料或以环氧树脂为基的涂料。此外，为了在离子镀膜装置中不会由有机掩膜层产生气体，有机掩膜层5的形成需在120-150℃干燥30-60分钟的条件下进行。然后，将已形成有机掩膜的眼镜1安装在基体夹具上，将基体夹具放在离子镀膜装置的真空槽内，用形成硬质层TiN层2之前净化用的同样的Ar离子进行净化处理。然后，将含氧及二氧化碳的N2气和Ar气之混合气体导入真空槽内，压力保持在0.067-1.33Pa（5×10-4-1×10-2Torr）。然后，在适当加速电压下将电子束照射到金属钛的蒸发源上使钛气化，通过设在真空槽内中间位置的离子化电极使钛蒸气和N2气中的氧和二氧化碳发生离子化并使之反应，在作为阴极的眼镜1之Au-Ni-Cu合金层3的表面上形成黑色色调的有色膜层4。然后，将从离子镀膜装置的真空槽内取出的眼镜1浸渍在剥离液中，使有机掩膜层5剥离，同时也将有机掩膜层5上形成的有色膜层4除去，从而形成图案6。图2为按上述工艺制作成的有两种色调的眼镜1，它由可以看到粉红类金色Au-Ni-Cu合金层3的图案6和作为钛化合物具有黑色色调的有色膜层4构成。
此外，本发明中对Au-Ni-Cu合金成分加以限定的理由是，当Ni和Cu的含量分别在Ni超过20（重量）%时会变为黄色类色调，而Cu超过10（重量）%时则转呈红色类色调，同时耐腐蚀性很差。另一方面，当Ni、Cu分别为Ni不足10（重量）%，Cu不足2（重量）%时，Ni、Cu同时呈纯金色，不呈粉红色类。而且，由于由以前的Au-Pb合金改为Au-Ni-Cu合金，所以有机掩膜层5容易剥离，而且色调与原来的几乎没有差别。
上述实施例1中使用了用Ti材制作的眼镜，但Ti合金，Ni、Ni合金、不锈钢等材质制作的眼镜、钟表等饰物也可使用。
作为硬质膜虽然用的是TiN，但也可用Ti、Zr、Hf、V、Ta、Cr中至少一种金属所构成的碳化物、氮化物。作为有色膜层4虽然是用离子镀膜法形成的黑色膜，不言而喻，还可以形成其它的色调。此外，此处虽然采用离子镀膜法形成有色膜层4，但也可用普通的湿式电镀法形成。
图3是实施例2，是已制作成饰物的具有两种色调的钟表外壳主要部件的剖面图。
在作为铜合金的黄铜构成的钟表外壳10的表面上，镀上电解Ni以形成3-5μM厚的Ni层7，在Ni层7的紧上方镀上电解Cr以形成0.1-0.3μm厚的Cr层8。然后用实施例1同样的方法，在Cr层8表面上用离子镀膜法形成硬质层的TiN层2，并在该TiN层2表面上形成Au-Ni-Cu合金层3。其后，在Au-Ni-Cu合金层3的一部分表面形成有机掩膜层5，随后，在Au-Ni-Cu合金层3的表面形成黑色有色膜层4。然后，将钟表外壳浸渍在剥离液中，使有机掩膜层5剥离，与此同时，也除去有机掩膜层5上形成的有色膜层4从而形成图案11。如上述那样制作成的钟表外壳10具有可以见到粉红类金色Au-Ni-Cu合金层3的图案11和黑色色调有色膜层4这两种色调。
在实施例2中，有机掩膜层5易以剥离。而且所制成之钟表外壳10的外观质量具有高级感，非常优良。此外，在黄铜构成的钟表外壳10表面上形成Ni层7和Cr层8，是为了提高耐腐蚀性和与TiN层2的附着性。而且，Cr层8即使是Pd层也会得到同样的效果。仅仅有Ni层时，与上述结构相比较，其耐腐蚀性稍差，但对于钟表的携带来说是没问题的。至以电镀厚度，从功能或经济上考虑，如上所述范围是最合适的。
然后，用以上述方法制成的饰物-眼镜、钟表外壳，就其各层的附着性、耐腐蚀性进行试验，结果表明能充分满足作为饰物的附着性和耐腐蚀性。
·弯曲试验 180℃
·盐水喷雾试验 5%氯化钠溶液，140小时
·对人工汗的腐蚀试验 96小时
另外，表1示出有机掩膜层的剥离试验结果。Au-Ni-Cu合金层上形成的有机掩膜层可在30分钟内全部剥离，而Au-Pd合金层上形成的有机掩膜层即使浸渍时间在60分钟以上也不能剥离。（表1见文后）
以上说明表明，如果按照本发明则饰物表面由
表1
浸渍时间 有机掩膜
种类 层不剥离
15分 30分 45分 60分 120分 的个数
Au-Ni-Cu合金层 35
上的有机掩膜层 （已剥离 15 - - - 0个
N＝50个（本发明） 的个数）
Au-Pd合金层上 2
的有机掩膜层 0 0 （已剥离 3 2 43个
N＝50个（以前） 的个数）
·样品的浸渍 常温
·剥离液 氯类溶剂，醇类，甲酸及其它溶剂
硬质层、由Au70-88（重量）%、Ni10-20（重量）%、Cu2-10（重量）%构成的粉红类金色的Au-Ni-Cu合金层及有色膜层构成，进而，由为形成两种色调的Au-Ni-Cu合金层和有机掩膜层构成，因而有机掩膜层容易剥离，作业性优良并能提高合格率，而且无损于饰物的外观质量，而且，在色调和耐腐蚀性方面与以往的Au-Pd合金的粉红类金色几乎没有分别，因此对饰物的外观质量及性能质量均无损害。此外，由于Au-Ni-Cu合金层和有色膜层两种色调构成，因而可得到外观质量优良具有高级感的饰物。
以下简单说明附图。
图1和图2为本发明的实施例1，图1是中间工序中眼镜主件的剖面图，图2是完工后眼镜主件的剖面图，图3是本发明的实施例2，是完工后的钟表外壳主件剖面图。
1……眼镜
2……TiN层
3……Au-Ni-Cu合金层
4……有色膜层
5……有机掩膜层
6、11……图案
7……Ni层
8……Cr层
10……钟表外壳
Claims (3)
1、一种饰物，其特征在于，它是在由硬质层和该硬质层表面上形成的粉红类金色合金层的金属构成的饰物的一部分表面上形成有机掩膜层，在已形成该有机掩膜层的Au-Ni-Cu合金表面上形成有色膜层，然后将上述有机掩膜剥离，藉此制成由Au-Ni-Cu合金层和有色膜层两种色调构成的饰物；上述硬质层是由Ti、Zr、Hf、V、Ta、Cr金属中的至少一种组成的碳化物、氮化物或碳氮化物；上述粉红类金色合金层是由Au70-88(重量)%、Ni10-20(重量)%、Cu2-10(重量)%以及其它不可避免成分组成。
2、根据权利要求1所述之饰物，其特征在于，由金属构成的饰物是由Ti、Ti合金、Ni、Ni合金、不锈钢中的一种材料构成。
3、根据权利要求1所述之饰物，其特征在于，由金属构成的饰物是由铜合金构成、在与上述饰物表面所形成的硬质层之间，只形成单独的Ni层，或形成Ni层和在该Ni层表面上再形成Cr层或Pd层。
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