EP0267318A2

EP0267318A2 - Legierung für Schmuckzwecke

Info

Publication number: EP0267318A2
Application number: EP86115798A
Authority: EP
Inventors: Helmut Dr. Knosp
Original assignee: C Hafner GmbH and Co KG
Current assignee: C Hafner GmbH and Co KG
Priority date: 1986-11-13
Filing date: 1986-11-13
Publication date: 1988-05-18
Also published as: EP0267318A3

Abstract

Die bisher bekannten Legierungen zur Herstellung von Schmuckwaren, insbesondere auf der Basis von Gold und Platin, sind teuer. Billigere bekannte Silberlegierungen sind nicht anlaufbeständig. Die Erfindung schlägt eine Legierung auf der Basis von Palladium mit Zusätzen von Metallen der 3. bis 6. Periode des periodischen Systems der Elemente als vollwertigen Ersatz für diese teuren Schmucklegierungen vor.

Description

Die bisher in der Schmuckwarenindustrie verwendeten Legierungen lassen sich in drei Kategorien einteilen. Dies sind

a) die Karatgoldlegierungen, zum Beispiel 18 K (750/000 Gold), 14 K (585/000 Gold) oder 8 K (333/000 Gold),
b) Legierungen auf der Basis von Silber, zum Beispiel "Sterlingsilber" mit 925/000 Silber und
c) Legierungen auf der Basis von Platin mit beispielsweise 950/000 Platin.

Diese bisher verwendeten Legierungen wiesen die besonderen mechanischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften auf, die von solchen Legierungen für Schmuckzwecke gefordert werden. Derartige Metalle müssen gut verformbar sein, um daraus Blech, Draht und Rohr in den jeweils gewünschten Abmessungen herstellen zu können, sie müssen eine Mindeststabilität, beispielsweise zur Herstellung von grazilen Schmuckteilen oder Uhrbändern, aufweisen und sie müssen auch in einer ausreichenden Härte mit genügender Bruchdehnung zur Verfügung stehen. Zu fordern ist auch, daß die Legierungen zur Herstellung von Gußteilen gut vergießbar sein müssen, das heißt, sie müssen neben einer guten Fließfähigkeit auch eine hohe Oxidationsbeständigkeit im geschmolzenen Zustand aufweisen. Gemeinsam ist allen Legierungen für Schmuckzwecke, insbesondere jedoch den Gold- und Platinlegierungen, daß sie in hohem Maße auch bei langer Tragedauer anlaufbeständig sein sollen. Schließlich sollen Schmucklegierungen auch in den bekannten Schmuck-Legierungsfarben, die sich zwischen weißen, gelben und roten Farbtönen variieren lassen, ausführbar sein.
Schmuck aus Gold- und Platinlegierungen ist heute wegen des sehr hohen Preises der Basismetalle teuer. Die wesentlich billigeren Silberlegierungen, wie auch die niedrigen Goldlegierungen von 8 K und darunter, erfüllen nicht alle Ansprüche; sie sind vor allem nicht anlauf- und korrosionsbeständig.
Die Erfindung gibt Legierungen an, die wesentlich preiswerter sind als die bisher verwendeten Gold- und Platinlegierungen, die jedoch, gegebenenfalls mit verschiedenen Legierungszusätzen, alle die oben angeführten Forderungen erfüllen, die an derartige Legierungen für Schmuckzwecke gestellt werden. Eine erste derartige Legierung besteht aus 75 Gew.% bis 99,5 Gew.% Palladium als Basismetall, mit Zusätzen von Metallen der 3. bis 6. Periode des periodischen Systems der Elemente; eine zweite billigere Legierung besteht aus 75 Gew.% bis 99,5 Gew.% einer Basislegierung von 25 Gew.% bis 75 Gew.% Palladium, 10 Gew.% bis 70 Gew.% Silber und 5 Gew.% bis 50 Gew.% Kupfer, ebenfalls wiederum mit Zusätzen von Metallen der 3. bis 6. Periode des periodischen Systems der Elemente.
Wie erkennbar, ist das Palladium bei diesen Legierungen das Metall, das anstelle der korrosionsbeständigen Metalle Gold und Platin tritt. Auch im zweiten Falle, bei der Basislegierung aus Palladium, Silber und Kupfer, ist das Palladium das Legierungsmetall, das der erfindungsgemäßen Legierung die Eigenschaften verleiht, um es für Schmuckzwecke brauchbar zu machen. Die zusätzlichen Metalle der 3. bis 6. Periode des periodischen Systems der Elemente verleihen hierbei diesem Basismetall beziehungsweise dieser Basislegierung die jeweils gewünschten Eigenschaften. So ergeben Zusätze von Chrom, Mangan, Eisen, Kobalt und Nickel eine sehr gute Anlaufbeständigkeit und eine platinähnliche hellgraue Farbe, während Zusätze von Kupfer, Silber und Gold insbesondere sehr gut kalt verformbar und hervorragend lötbar sind. Zusätze von Titan, Vanadium, Zirconium, Niob, Molybdän, Hafnium, Tantal, Wolfram und Rhenium geben dieser Legierung eine hervorragende Analufbeständigkeit. Ähnlich verhalten sich Zusätze von Ruthenium, Rhodium, Iridium oder Platin. Zusätze von Zink, Gallium, Germanium, Indium, Zinn, Antimon oder Wismut verleihen der Legierung eine sehr gute Gießbarkeit und hohe Härte.
Auch ein Zusatz von Aluminium ist anzuführen, der insbesondere eine sehr gute Gießbarkeit und Anlaufbeständigkeit bewirkt.
Die deutsche Offenlegungsschrift 33 04 598 "Legierung auf der Basis von Palladium" beschreibt zwar auch eine Legierung zur Herstellung von Schmuckwaren, jedoch ist hier zwingend bei einem Palladiumgehalt von 48 bis 61 Gew.% ein Gehalt von 12 Gew.% bis 51 Gew.% Indium vorgeschrieben, das dieser Legierung eine erhöhte Bruchfestigkeit und eine vehrältnismäßig niedrige Schmelztemperatur verleihen soll. Diese Legierung konnte sich allerdings für die Herstellung von Schmuckwaren nicht durchsetzen, da sich aufgrund des hohen Indiumgehaltes ein mehrphasiges Gefüge bildet. Infolgedessen ist die Verarbeitung dieser Legierung durch spanlose Verformung, das heißt zur Herstellung von Blech, Draht und Rohr, nicht möglich. Als weiterer erheblicher Nachteil ist infolge des inhomogenen Gefüges eine erhöhte Korrosionsbereitschaft festzustellen. Die beschriebene Legierung hingegen, wenn sie auch geringe Anteile Indium enthalten sollte, ist nicht mit diesen Nachteilen behaftet, sondern erfüllt in hohem Maße die oben angegebenen, an eine derartige Legierung zu stellenden Anforderungen.
Einige ausgesuchte Beispiele von Schmucklegierungen sind in den beigefügten Tabellen angeführt. Tabelle 1 gibt hierbei die Zusammensetzung der Legierungen, Tabelle 2 deren Eigenschaften an.

Claims

1. Legierung für Schmuckzwecke, bestehend aus 75 Gew.% bis 99,5 Gew.% Palladium als Basismetall mit Zusätzen von Metallen der 3. bis 6. Periode des periodischen Systems der Elemente.

2. Legierung für Schmuckzwecke, bestehend aus 75 Gew.% bis 99,5 Gew.% einer Basislegierung von
25 Gew.% bis 75 Gew.% Palladium
10 Gew.% bis 70 Gew.% Silber
5 Gew.% bis 50 Gew.% Kupfer
mit Zusätzen von Metallen der 3. bis 6. Periode des periodischen Systems der Elemente.

3. Legierung nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet
durch folgende Zusätze
0 Gew.% bis 20 Gew.% Chrom
0 Gew.% bis 20 Gew.% Mangan
0 Gew.% bis 20 Gew.% Eisen
0 Gew.% bis 20 Gew.% Kobalt
0 Gew.% bis 20 Gew.% Nickel.

4. Legierung nach den Ansprüchen 1 oder 2,
gekennzeichnet
durch folgende Zusätze
0 Gew.% bis 20 Gew.% Kupfer
0 Gew.% bis 20 Gew.% Silber
0 Gew.% bis 20 Gew.% Gold.

5. Legierung nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet
durch folgende Zusätze
0 Gew.% bis 15 Gew.% Titan
0 Gew.% bis 15 Gew.% Palladium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Zirconium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Niob
0 Gew.% bis 15 Gew.% Molybdän
0 Gew.% bis 15 Gew.% Hafnium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Tantal
0 Gew.% bis 15 Gew.% Wolfram.
0 Gew.% bis 15 Gew.% Rhenium

6. Legierung nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet
durch folgende Zusätze
0 Gew.% bis 15 Gew.% Zink
0 Gew.% bis 15 Gew.% Gallium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Germanium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Indium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Zinn
0 Gew.% bis 15 Gew.% Antimon
0 Gew.% bis 15 Gew.% Wismut

7. Legierung nach Anspruch 1 bis 2,
gekennzeichnet
durch folgende Zusätze
0 Gew.% bis 15 Gew.% Ruthenium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Rhodium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Iridium
0 Gew.% bis 15 Gew.% Platin

8. Legierung nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet
durch folgende Zusätze
0 Gew.% bis 5 Gew.% Aluminium.