DE858898C - Goldlegierung - Google Patents

Description

• Goldlegierung 'Gold besitzt einige für die technische Anwendung hervorragende Eigenschaften. Altbekannt ist seine hohe chemische Beständigkeit; es ist,. von Ausnahmen, wie Königswasser, abgesehen, gegenüber der Einwirkung der verschiedensten Stoffe vollkommen beständig. Daneben besitzt es 'eine vorzügliche Temperaturbeständigkeit; es wird beispielsweise von Sauerstoff auch bei hohen Temperaturen nicht angegriffen. Weiterhin zeigt es einen außerordentlich niedrigen spezifischen elektrischen Widerstand, der für zahlreiche Anwendungen in der Elektrotechnik besondere Vorteile bietet. Diese Vorzüge des Goldes liegen nicht nur in dem chemisch reinen Gold vor, sondern im allgemeinen auch bei technisch reinem Gold, das Beimengungen anderer Metalle in Mengen unter 10/, enthält. Den Vorzügen des Goldes stehen jedoch Mängel gegenüber, die nicht ohne weiteres behoben werden können und bewirken, daß dieses Edelmetall keine so breite Verwendung in der Technik gefunden hat wie beispielsweise das Platin. Ein großer -Nachteil ist vor allem, die Weichheit des Goldes; Gegenstände aus Gold besitzen keinen großen Verformungswiderstand und zeigen infolgedessen nur geringe Abnutzungsfestigkeit. Man hat die Eigenschaften des Goldes bereits dadurch verbessert, daß man es durch Zusätze der verschiedensten Unedelmetalle härtete. Vor allem in der Schmuckwarenindustrie hat man von alters her Mehrstofflegierungen auf der Grundlage des Goldes hergestellt. Durch den Zusatz der Unedelmetalle werden aber zahlreiche günstige Eigenschaften des Goldes erheblich verändert, so daß die so erhaltenen Legierungen nicht mehr die oben beschriebene Vorzugsstellung des Feingoldes einnehmen. Neben der chemischen Beständigkeit wird vor allem der elektrische Widerstand wesentlich verändert, so daß die Legierungen für viele Anwendungszwecke, beispielsweise zur Herstellung hochwertiger elektrischer Kontakte, nicht mehr geeignet sind.
• Es wurde nun gefunden, daß sich durch den gleichzeitigen Zusatz von Nickel und Kupfer zu Gold in kleinen, eng begrenzten Mengen Dreistofflegierungen gewinnen lassen, welche noch die wertvollen Eigenschaften des Feingoldes in praktisch ausreichendem Maße besitzen, gleichzeitig aber auch die für die technischen Anwendungen erforderliche Härte aufweisen. Diese Legierungen besitzen die Zusammensetzung i bis 3 0/0, vorzugsweise etwa 2 % Nickel, 2 bis io 0/0, vorzugsweise 2 bis 6 % Kupfer und Rest Gold.
• Das Dreistoffsystem Gold-Nickel-Kupfer ist an sich bekannt. Man hat aber nur Legierungen mit höheren Unedelmetallgehalten, insbesondere mit höherem Kupfergehalt, geprüft und technisch ausgewertet.
• Man hat in der Schmuckwarenindustrie bei der Herstellung der Farbgolde von alters her größere Kupfergehalte gewählt, weil man glaubte, nur auf diese Weise die Eigenschaften des Goldes nennenswert beeinflussen zu können. Ebenso hat man bei der Herstellung der Weißgolde zur Beseitigung der Gold-Farbe Nickelgehalte benutzt, die höher als die Nickelgehalte der obengenannten Gold-Nickel-Kupfer-Legierungen sind.
• Der Erfindung liegt demgegenüber die Erkenntnis zugrunde, daß durch eine gleichzeitige Zugabe von Nickel und Kupfer in Mengen, die weniger als 3 0/0 , bzw. io % betragen, andererseits aber über Spuren 1 hinausgehen, die hervorragenden Eigenschaften des Feingoldes, also neben der guten chemischen Beständigkeit vor allem der niedere elektrische Widerstand, nur unwesentlich beeinflußt werden, während auf der anderen Seite die Härte durch die Zugabe geringer Mengen der b,-iden Unedelmetalle in der gewünschten Weise wesentlich erhöht wird. Bei der Zugabe von i bis 3 % Nickel und 2 bis io 0/0 Kupfer zu Gold entsteht ein im wesentlichen homogenes Gefüge; es liegt also weitgehend Mischkristallbildung vor. Wählt man den Nickelgehalt höher als A., dann besteht die Gefahr, daß die Legierungen infolge der Mischungslücke im System Gold-Nickel je nach der Wärmebehandlung Ausscheidungen zeigen, die für die chemische Beständigkeit von Nachteil sind.
• Die genauere Festlegung des Kupfergehaltes hängt davon ab, auf welche Eigenschaften besonderer Wert gelegt wird. Will man hohe chemische Beständigkeit , bei mittlerer Härte und Festigkeit, dann wählt man den Kupfergehalt in Grenzen von 2 bis 5 %, gegebenenfalls 6 0/0. Wünscht 'man höhere Festigkeit, dann lassen sich auch Gold-Nickel-Kupfer-Legierungen mit Kupfergehalten über 5 oder 6 % benutzen, jedoch darf die Grenze von io 0/0 Kupfer nicht überschritten werden, wenn die Legierungen gemäß dem Ziel der Erfindung gleichzeitig die verschiedenen, oben hervorgehobenen technisch wertvollen Eigenschaften aufweisen sollen.
• Die Legierungen der Zusammensetzung i bis 3 % Nickel, 2 bis io 0/0, vorzugsweise 2 bis 6 % Kupfer und Rest Gold zeigen nicht nur für die verschiedenen Anwendungen günstige Werkstoffeigenschaften, sondern lassen sich wegen ihrer ausgezeichneten Dehnungseigenschaften auch ohne Schwierigkeiten zu den verschiedenartigst geformten Gegenständen verarbeiten. Beispiele Eine Legierung der Zusammensetzung 93 % Gold, 2 % Nickel und 5 % Kupfer besitzt in verarbeitetem Zustand eine Härte von i80 kg/mm2 und auch nach dem Weichglühen noch eine Härte von iio kg/mm2. Ihr spezifischer elektrischer Widerstand beträgt EineLegierung derZusammensetzung 95 % Gold, 2% Nickel und 3% Kupfer besitzt sogar einen spezifischen elektrischen Widerstand von nur also einen niedrigeren Widerstand als beispielsweise Platin. Derartige Legierungen sind wegen ihrer guten Leitfähigkeit und ihres niedrigen Übergangswiderstandes in Verbindung mit der vergleichsweise hohen Härte zur Herstellung von Schwachstromkontakten hervorragend geeignet. Durch den Kupferzusatz werden also die guten Kontakteigenschaften der Gold-Nickel-Legierungen nicht verändert.
• Die Gold-Nickel-Kupfer-Legierungen mit etwas höherem Kupfergehalt finden vorzugsweise zur Herstellung von Gegenständen Anwendung, die neben chemischen Angriffen hoher mechanischer Beanspruchung ausgesetzt sind. So lassen sich aus einer Legierung der Zusammensetzung 9o % Gold, ?,0/, Nickel und 80/, Kupfer Kunstseidespinndüsen herstellen. .

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Goldlegierung, gekennzeichnet durch die Zusammensetzung i bis 30/" vorzugsweise etwa 20/, Nickel, 2 bis io 0/0, vorzugsweise 2 bis 60/, Kupfer und Rest Gold.