JP2002020824A - ニッケルフリー白色銅合金及びその製造方法 - Google Patents
ニッケルフリー白色銅合金及びその製造方法Info
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- JP2002020824A JP2002020824A JP2000203030A JP2000203030A JP2002020824A JP 2002020824 A JP2002020824 A JP 2002020824A JP 2000203030 A JP2000203030 A JP 2000203030A JP 2000203030 A JP2000203030 A JP 2000203030A JP 2002020824 A JP2002020824 A JP 2002020824A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 洋白と同等の強度および硬度に優れ、
さらに延性を有し、加工性、耐食性、白色性に優れ、Ｎ
ｉアレルギー問題もなく、検針器の誤動作を生じさせに
くいＮｉフリー白色銅合金を提供する。 【解決手段】 一般式：ＣｕａＺｎｂＭｎｃ、あるい
はＣｕａＺｎｄＭｎｃＸｅ（但し、ａ：残部、１０≦ｂ
≦３０、７≦ｃ≦１５、１０≦ｄ≦３５、０．１≦ｅ≦
４）で示され、１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍ
ｅｍｕ／g以下であるもの、室温でα相単相あるいはα
＋β相で導電率が２０％ＩＡＣＳ以下であり、色調を示
す−２＜ａ*＜５、−３＜ｂ*＜１６であるもの。又、合
金を２００〜８００℃に加熱し、冷却することにより、
上記特性を出す製造方法である。
さらに延性を有し、加工性、耐食性、白色性に優れ、Ｎ
ｉアレルギー問題もなく、検針器の誤動作を生じさせに
くいＮｉフリー白色銅合金を提供する。 【解決手段】 一般式：ＣｕａＺｎｂＭｎｃ、あるい
はＣｕａＺｎｄＭｎｃＸｅ（但し、ａ：残部、１０≦ｂ
≦３０、７≦ｃ≦１５、１０≦ｄ≦３５、０．１≦ｅ≦
４）で示され、１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍ
ｅｍｕ／g以下であるもの、室温でα相単相あるいはα
＋β相で導電率が２０％ＩＡＣＳ以下であり、色調を示
す−２＜ａ*＜５、−３＜ｂ*＜１６であるもの。又、合
金を２００〜８００℃に加熱し、冷却することにより、
上記特性を出す製造方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばスライドフ
ァスナーのエレメント、スライダー、止具などあるいは
金属製のボタン、被服の係止具などの装身用に適した強
度、硬度、加工性、耐食性に優れ、ニッケルアレルギー
のない、さらには検針器に対して誤動作を生じさせない
ニッケルフリー白色銅合金及びその製造方法に関する。
ァスナーのエレメント、スライダー、止具などあるいは
金属製のボタン、被服の係止具などの装身用に適した強
度、硬度、加工性、耐食性に優れ、ニッケルアレルギー
のない、さらには検針器に対して誤動作を生じさせない
ニッケルフリー白色銅合金及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば上記スライドファスナー用
銅合金としては、その合金色調が白色である洋白等の銅
−ニッケル−亜鉛合金、または丹銅、真鍮に代表される
銅−亜鉛合金などが用いられてきた。しかしながら、洋
白はニッケルを合金元素として含むため耐食性には優れ
ているが、例えばこれをスライドファスナー用として適
用した場合に、ファスナーは皮膚に接触することが多い
ので、ニッケルアレルギーの問題が生じている。また、
丹銅、真鍮に代表される銅−亜鉛合金は、ニッケルを含
まないため、ニッケルアレルギーの問題は発生しない
が、その色調が黄色くなり、白色の合金を得ることがで
きない。
銅合金としては、その合金色調が白色である洋白等の銅
−ニッケル−亜鉛合金、または丹銅、真鍮に代表される
銅−亜鉛合金などが用いられてきた。しかしながら、洋
白はニッケルを合金元素として含むため耐食性には優れ
ているが、例えばこれをスライドファスナー用として適
用した場合に、ファスナーは皮膚に接触することが多い
ので、ニッケルアレルギーの問題が生じている。また、
丹銅、真鍮に代表される銅−亜鉛合金は、ニッケルを含
まないため、ニッケルアレルギーの問題は発生しない
が、その色調が黄色くなり、白色の合金を得ることがで
きない。
【０００３】そこで、本発明者らは、特開平11−124644
号に開示されるニッケルフリー白色銅合金を開発し特許
出願した。特開平11−124644号に開示されるニッケルフ
リ−白色銅合金は、強度、硬度、加工性、耐食性に優
れ、ニッケルを含まないため、ニッケルアレルギーの問
題は発生しないとともに美しい白色度を保った装飾的価
値の高い合金である。
号に開示されるニッケルフリー白色銅合金を開発し特許
出願した。特開平11−124644号に開示されるニッケルフ
リ−白色銅合金は、強度、硬度、加工性、耐食性に優
れ、ニッケルを含まないため、ニッケルアレルギーの問
題は発生しないとともに美しい白色度を保った装飾的価
値の高い合金である。
【０００４】しかしながら、上記合金は、マンガン自体
が磁性体であるため、磁気的性質を有し、そのため被服
などの縫製品の留針確認するために行う検針器での調査
の際に、検針器に誤動作を生じさせ留針確認ができない
といった問題を有している。
が磁性体であるため、磁気的性質を有し、そのため被服
などの縫製品の留針確認するために行う検針器での調査
の際に、検針器に誤動作を生じさせ留針確認ができない
といった問題を有している。
【０００５】上記合金の検針器対策としては、鍍金等に
よる表面処理が考えられるが、合金表面に施された鍍金
膜等は経時的な変化により、また、他の部材との接触な
どにより剥離する可能性が有り、剥離した場合、上記の
検針器に誤動作を生じさせ留針確認ができないといった
問題が生じる。また、検針器に誤動作を生じさせない銅
合金も存在するが、合金の色調が白色ではなかったり、
ニッケルを含みニッケルアレルギーの問題が発生した
り、これらの条件を全て満足するものは存在していなか
った。
よる表面処理が考えられるが、合金表面に施された鍍金
膜等は経時的な変化により、また、他の部材との接触な
どにより剥離する可能性が有り、剥離した場合、上記の
検針器に誤動作を生じさせ留針確認ができないといった
問題が生じる。また、検針器に誤動作を生じさせない銅
合金も存在するが、合金の色調が白色ではなかったり、
ニッケルを含みニッケルアレルギーの問題が発生した
り、これらの条件を全て満足するものは存在していなか
った。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、洋
白と同等の強度および硬度に優れ、さらに延性を有し、
加工性、耐食性、白色性に優れ、ニッケルを含まないた
めにニッケルアレルギー問題もないとともに、さらに、
縫製品の留針確認するために行う検針器での調査の際
に、検針器に誤動作を生じさせにくいニッケルフリー白
色銅合金及びその製造方法を提供することを目的とする
ものである。
白と同等の強度および硬度に優れ、さらに延性を有し、
加工性、耐食性、白色性に優れ、ニッケルを含まないた
めにニッケルアレルギー問題もないとともに、さらに、
縫製品の留針確認するために行う検針器での調査の際
に、検針器に誤動作を生じさせにくいニッケルフリー白
色銅合金及びその製造方法を提供することを目的とする
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記の構成よ
りなる。 （１）一般式：ＣｕａＺｎｂＭｎｃ（但し、ａ、ｂ、ｃ
は、重量％で、ａは残部、１０≦ｂ≦３０、７≦ｃ≦１
５で、不可避的元素を含み得る）で示され、１８ｋＯｅ
の磁場中での磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下であること
を特徴とするニッケルフリー白色銅合金。
りなる。 （１）一般式：ＣｕａＺｎｂＭｎｃ（但し、ａ、ｂ、ｃ
は、重量％で、ａは残部、１０≦ｂ≦３０、７≦ｃ≦１
５で、不可避的元素を含み得る）で示され、１８ｋＯｅ
の磁場中での磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下であること
を特徴とするニッケルフリー白色銅合金。
【０００８】（２）一般式：ＣｕａＺｎｄＭｎｃＸｅ
（但し、ＸはＡｌ，Ｓｎ，Ａｇから選ばれる少なくとも
１種の元素、ａ、ｃ、ｄ、ｅは、重量％で、ａは残部、
７≦ｃ≦１５、１０≦ｄ≦３５、０．１≦ｅ≦４で、不
可避的元素を含み得る）で示され、１８ｋＯｅの磁場中
での磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下であることを特徴と
するニッケルフリー白色銅合金。
（但し、ＸはＡｌ，Ｓｎ，Ａｇから選ばれる少なくとも
１種の元素、ａ、ｃ、ｄ、ｅは、重量％で、ａは残部、
７≦ｃ≦１５、１０≦ｄ≦３５、０．１≦ｅ≦４で、不
可避的元素を含み得る）で示され、１８ｋＯｅの磁場中
での磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下であることを特徴と
するニッケルフリー白色銅合金。
【０００９】（３）室温においてα相単相あるいはα＋
β相である前記（１）または（２）記載のニッケルフリ
ー白色銅合金。
β相である前記（１）または（２）記載のニッケルフリ
ー白色銅合金。
【００１０】（４）導電率が２０％ＩＡＣＳ以下である
前記（１）または（２）記載のニッケルフリー白色銅合
金。
前記（１）または（２）記載のニッケルフリー白色銅合
金。
【００１１】（５）色調がＪＩＳ Ｚ ８７２９にて規
定される色調を示すａ*値、ｂ*値が、−２＜ａ*＜５、
−３＜ｂ*＜１６である前記（１）または（２）記載の
ニッケルフリー白色銅合金。
定される色調を示すａ*値、ｂ*値が、−２＜ａ*＜５、
−３＜ｂ*＜１６である前記（１）または（２）記載の
ニッケルフリー白色銅合金。
【００１２】（６）ｄが、２３≦ｄ≦３０である前記
（２）記載のニッケルフリー白色銅合金。
（２）記載のニッケルフリー白色銅合金。
【００１３】（７）一般式：ＣｕａＺｎｂＭｎｃ（但
し、ａ、ｂ、ｃは、重量％で、ａは残部、１０≦ｂ≦３
０、７≦ｃ≦１５で、不可避的元素を含み得る）で示さ
れる合金を作製し、これを２００〜８００℃に加熱し、
冷却することにより、１８ｋＯｅの磁場中での磁化が
０．２ｍｅｍｕ／g以下とするニッケルフリー白色銅合
金の製造方法。
し、ａ、ｂ、ｃは、重量％で、ａは残部、１０≦ｂ≦３
０、７≦ｃ≦１５で、不可避的元素を含み得る）で示さ
れる合金を作製し、これを２００〜８００℃に加熱し、
冷却することにより、１８ｋＯｅの磁場中での磁化が
０．２ｍｅｍｕ／g以下とするニッケルフリー白色銅合
金の製造方法。
【００１４】（８）一般式：ＣｕａＺｎｄＭｎｃＸｅ
（但し、ＸはＡｌ，Ｓｎ，Ａｇから選ばれる少なくとも
１種の元素、ａ、ｃ、ｄ、ｅは、重量％で、ａは残部、
７≦ｃ≦１５、１０≦ｄ≦３５、０．１≦ｅ≦４で、不
可避的元素を含み得る）で示される合金を作製し、これ
を２００〜８００℃に加熱し、冷却することにより、１
８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下と
するニッケルフリー白色銅合金の製造方法。
（但し、ＸはＡｌ，Ｓｎ，Ａｇから選ばれる少なくとも
１種の元素、ａ、ｃ、ｄ、ｅは、重量％で、ａは残部、
７≦ｃ≦１５、１０≦ｄ≦３５、０．１≦ｅ≦４で、不
可避的元素を含み得る）で示される合金を作製し、これ
を２００〜８００℃に加熱し、冷却することにより、１
８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下と
するニッケルフリー白色銅合金の製造方法。
【００１５】（９）ｄが、２３≦ｄ≦３０である前記
（８）記載のニッケルフリー白色銅合金の製造方法。
（８）記載のニッケルフリー白色銅合金の製造方法。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明のニッケルフリー白
色銅合金について説明する。Ｚｎは、固溶強化により合
金の機械的特性を向上させると共に、Ｍｎの添加に伴う
磁化増加を抑制する働き、及び合金の価格を低下させる
効果がある。上記の範囲より少ないと合金の低価格化が
不十分で、強化量、磁化増加を抑制する働きが不足す
る。また、多いと耐時季割れ性が劣化してしまう。よっ
て、磁化増加を抑制する働きを考慮した場合、上記範囲
において、添加量を大きくすることがより好ましい。具
体的には、２３重量％以上とすることが最も好ましい。
色銅合金について説明する。Ｚｎは、固溶強化により合
金の機械的特性を向上させると共に、Ｍｎの添加に伴う
磁化増加を抑制する働き、及び合金の価格を低下させる
効果がある。上記の範囲より少ないと合金の低価格化が
不十分で、強化量、磁化増加を抑制する働きが不足す
る。また、多いと耐時季割れ性が劣化してしまう。よっ
て、磁化増加を抑制する働きを考慮した場合、上記範囲
において、添加量を大きくすることがより好ましい。具
体的には、２３重量％以上とすることが最も好ましい。
【００１７】Ｍｎは、固溶強化により合金の機械的特性
を向上させると共に、合金の価格を低下させる効果があ
る。また、Ｚｎの代わりに添加することにより、耐時季
割れ性を向上させる効果と、銅合金の色調を白くさせる
効果がある。さらに、融点を下げる効果が有り、鋳造性
を向上させると共に、溶湯からのＺｎの蒸発を抑える働
きがある。また、合金の導電率を下げる効果が有り検針
器での渦電流発生に伴う、誤作動を防止する効果が期待
できる。上記範囲より添加量が少ないと合金の白色化に
寄与しないと共に多すぎると磁化を増大させる原因とな
る。
を向上させると共に、合金の価格を低下させる効果があ
る。また、Ｚｎの代わりに添加することにより、耐時季
割れ性を向上させる効果と、銅合金の色調を白くさせる
効果がある。さらに、融点を下げる効果が有り、鋳造性
を向上させると共に、溶湯からのＺｎの蒸発を抑える働
きがある。また、合金の導電率を下げる効果が有り検針
器での渦電流発生に伴う、誤作動を防止する効果が期待
できる。上記範囲より添加量が少ないと合金の白色化に
寄与しないと共に多すぎると磁化を増大させる原因とな
る。
【００１８】Ｘ元素は、Ａｌ，Ｓｎ，Ａｇから選ばれる
少なくとも１種の元素であり、これらの元素は、表面に
安定な酸化被膜を形成することにより、耐時季割れ性を
向上させる効果があり、Ｍｎの添加に伴う磁化増加を抑
制する働きがある。上記の範囲より少ないと合金の耐時
季割れ性が不十分であると共に強化量、磁化増加を抑制
する働きが不足する。また、多いと組織がα＋β相とな
り、十分な冷間加工性が確保できなくなると共に磁化が
増加する。
少なくとも１種の元素であり、これらの元素は、表面に
安定な酸化被膜を形成することにより、耐時季割れ性を
向上させる効果があり、Ｍｎの添加に伴う磁化増加を抑
制する働きがある。上記の範囲より少ないと合金の耐時
季割れ性が不十分であると共に強化量、磁化増加を抑制
する働きが不足する。また、多いと組織がα＋β相とな
り、十分な冷間加工性が確保できなくなると共に磁化が
増加する。
【００１９】本発明は、１８ｋＯｅの磁場中での磁化が
０．２ｍｅｍｕ／g以下であることにより、縫製品の留
針確認するために行う検針器での調査の際に、検針器に
誤動作を生じさせなくすることができる。
０．２ｍｅｍｕ／g以下であることにより、縫製品の留
針確認するために行う検針器での調査の際に、検針器に
誤動作を生じさせなくすることができる。
【００２０】また、合金の組織がα相単相であることに
より、冷間加工性に優れ、より検針器に誤動作を生じさ
せないようにすることが可能である。
より、冷間加工性に優れ、より検針器に誤動作を生じさ
せないようにすることが可能である。
【００２１】さらに、導電率が２０％ＩＡＣＳ以下であ
ることは、検針器での測定により発生する渦磁界を生じ
にくくさせるためのより有効な要件である。
ることは、検針器での測定により発生する渦磁界を生じ
にくくさせるためのより有効な要件である。
【００２２】本発明の合金は、ＪＩＳ Ｚ ８７２９に
規定するとＬ*値、ａ*値、ｂ*値表色系色度図に基づい
て、−２＜ａ*＜５、−３＜ｂ*＜１６の範囲内にある。
規定するとＬ*値、ａ*値、ｂ*値表色系色度図に基づい
て、−２＜ａ*＜５、−３＜ｂ*＜１６の範囲内にある。
【００２３】なお、本明細書でいう色調とは、ＪＩＳ
Ｚ ８７２９に規定される物体色の表示方法で表現した
明度指数Ｌ*（明度：エルスター）及びクロマティクス
指数ａ*（緑味〜赤味：エースター）、ｂ*（青味〜黄
味：ビースター）の値で示される。
Ｚ ８７２９に規定される物体色の表示方法で表現した
明度指数Ｌ*（明度：エルスター）及びクロマティクス
指数ａ*（緑味〜赤味：エースター）、ｂ*（青味〜黄
味：ビースター）の値で示される。
【００２４】特に本発明の特徴である白色であるために
は、無彩色に近い方が良く、上記のようにクロマティク
ス指数ａ*、ｂ*により規定される。本発明においては、
より無彩色に近い白色系が特に好まれ、この場合、ａ*
値、ｂ*値が−２＜ａ*＜３、−３＜ｂ*＜１５の範囲内
にすることが特に有効である。
は、無彩色に近い方が良く、上記のようにクロマティク
ス指数ａ*、ｂ*により規定される。本発明においては、
より無彩色に近い白色系が特に好まれ、この場合、ａ*
値、ｂ*値が−２＜ａ*＜３、−３＜ｂ*＜１５の範囲内
にすることが特に有効である。
【００２５】また、本発明においては、合金自体が検針
器に誤動作を生じさせないものであるため、その表面に
被覆層を形成しても良く、被覆層が剥離した場合でも検
針器に誤動作を生じさせ留針確認ができないといった問
題が生じないものである。被覆層を形成する場合、上記
合金と同様にａ*値、ｂ*値の範囲を設定する必要が有
り、被覆層を形成することにより、より白色化した材料
を提供することができる。この場合においても、被覆層
が万一剥離した場合でも、基材である合金がこれに近い
色であるため、特に色の面でも問題が生じない。
器に誤動作を生じさせないものであるため、その表面に
被覆層を形成しても良く、被覆層が剥離した場合でも検
針器に誤動作を生じさせ留針確認ができないといった問
題が生じないものである。被覆層を形成する場合、上記
合金と同様にａ*値、ｂ*値の範囲を設定する必要が有
り、被覆層を形成することにより、より白色化した材料
を提供することができる。この場合においても、被覆層
が万一剥離した場合でも、基材である合金がこれに近い
色であるため、特に色の面でも問題が生じない。
【００２６】このような被覆層としては、Ｓｎめっき
層、Ｃｒめっき層、Ａｇめっき層、Ｃｕ−Ｓｎめっき層
があり、上述のような色調を示すものであれば、前記め
っき層以外でも適用可能である。被覆層を形成する場
合、手法的には湿式、乾式いずれでも良く、例えば湿式
めっきとしては、電解めっき、無電解めっき、溶融めっ
きなどが適用でき、乾式めっきとしては、物理的気相蒸
着法（ＰＶＤ）、化学的気相蒸着法（ＣＶＤ）などが適
用できる。
層、Ｃｒめっき層、Ａｇめっき層、Ｃｕ−Ｓｎめっき層
があり、上述のような色調を示すものであれば、前記め
っき層以外でも適用可能である。被覆層を形成する場
合、手法的には湿式、乾式いずれでも良く、例えば湿式
めっきとしては、電解めっき、無電解めっき、溶融めっ
きなどが適用でき、乾式めっきとしては、物理的気相蒸
着法（ＰＶＤ）、化学的気相蒸着法（ＣＶＤ）などが適
用できる。
【００２７】被覆層の厚さとしては、０．００１〜１０
μｍが被覆による効果が期待でき、剥離などの問題が生
じないとともに経済性を考慮すると有効な範囲である。
また、使用用途によっては、このような材料を切断、曲
げなどの後加工を施し供される場合がある。このような
場合には、これらの加工による剥離、摩耗などを考慮
し、被覆層の厚さを０．００５〜５μｍの範囲とするこ
とが好ましい。
μｍが被覆による効果が期待でき、剥離などの問題が生
じないとともに経済性を考慮すると有効な範囲である。
また、使用用途によっては、このような材料を切断、曲
げなどの後加工を施し供される場合がある。このような
場合には、これらの加工による剥離、摩耗などを考慮
し、被覆層の厚さを０．００５〜５μｍの範囲とするこ
とが好ましい。
【００２８】次に、本発明のニッケルフリー白色銅合金
の製造方法について説明する。本発明の製造方法は、上
記組成の合金を作製し、これを２００〜８００℃に加熱
し、冷却することにより得られる。上記合金作製段階に
おいては、合金は１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２
ｍｅｍｕ／gを超え、縫製品の留針確認するために行う
検針器での調査の際に、検針器に誤動作を生じさせるも
のであるが、これを２００〜８００℃に加熱し、冷却す
ることにより、１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍ
ｅｍｕ／g以下となり、検針器に誤動作を生じさせない
ものとなる。上記温度範囲より加熱温度が低い場合、加
熱による効果が得られず、１８ｋＯｅの磁場中での磁化
が０．２ｍｅｍｕ／g以下とはならず、また、逆に上記
温度範囲より加熱温度が高い場合、加熱し過ぎにより、
同様に１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍｅｍｕ／
g以下とはならない。また、本発明のおいて、上記加熱
後冷却することも重要であり、この冷却は焼き入れなど
の急速冷却により行うことが重要である。冷却方法とし
ては、水、空気、ガス、その他冷却媒体による焼き入れ
などの急速冷却が好ましい。特に、冷却の際の冷却速度
は、１０Ｋ／ｓ以上とすることが好ましい。このように
冷却することにより、組織的にも冷間加工に有効なα相
単層のとなり加工面でも有効な合金が提供できる。
の製造方法について説明する。本発明の製造方法は、上
記組成の合金を作製し、これを２００〜８００℃に加熱
し、冷却することにより得られる。上記合金作製段階に
おいては、合金は１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２
ｍｅｍｕ／gを超え、縫製品の留針確認するために行う
検針器での調査の際に、検針器に誤動作を生じさせるも
のであるが、これを２００〜８００℃に加熱し、冷却す
ることにより、１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍ
ｅｍｕ／g以下となり、検針器に誤動作を生じさせない
ものとなる。上記温度範囲より加熱温度が低い場合、加
熱による効果が得られず、１８ｋＯｅの磁場中での磁化
が０．２ｍｅｍｕ／g以下とはならず、また、逆に上記
温度範囲より加熱温度が高い場合、加熱し過ぎにより、
同様に１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍｅｍｕ／
g以下とはならない。また、本発明のおいて、上記加熱
後冷却することも重要であり、この冷却は焼き入れなど
の急速冷却により行うことが重要である。冷却方法とし
ては、水、空気、ガス、その他冷却媒体による焼き入れ
などの急速冷却が好ましい。特に、冷却の際の冷却速度
は、１０Ｋ／ｓ以上とすることが好ましい。このように
冷却することにより、組織的にも冷間加工に有効なα相
単層のとなり加工面でも有効な合金が提供できる。
【００２９】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を具体的に説明
するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない
ことはもとよりである。
するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない
ことはもとよりである。
【００３０】本発明の合金からなる供試材：表１および
２に示す本発明の合金からなる供試材は、以下のように
作製し、その評価を行った。なお、比較例の供試材も同
様に作製した。
２に示す本発明の合金からなる供試材は、以下のように
作製し、その評価を行った。なお、比較例の供試材も同
様に作製した。
【００３１】純Ｃｕ（９９．９％）、純Ｚｎ（９９．９
〜９９．９９％）、純Ｍｎ（９９．９％）、純Ａｌ（９
９．９９％）、純Ｓｎ、純Ａｇ、純Ｎｉを使用して、表
１及び２に示される所定組成に秤量（２００ｃｍ3）し
た。これらをＡｒ雰囲気中（１０ｃｍＨｇ）で高周波溶
解し、４分間保持後、銅鋳型（φ４０×２８）に注湯し
た。得られた鋳塊（２００ｃｍ3）を長さ約７０ｍｍに
切断し、押出用ビレットとした。
〜９９．９９％）、純Ｍｎ（９９．９％）、純Ａｌ（９
９．９９％）、純Ｓｎ、純Ａｇ、純Ｎｉを使用して、表
１及び２に示される所定組成に秤量（２００ｃｍ3）し
た。これらをＡｒ雰囲気中（１０ｃｍＨｇ）で高周波溶
解し、４分間保持後、銅鋳型（φ４０×２８）に注湯し
た。得られた鋳塊（２００ｃｍ3）を長さ約７０ｍｍに
切断し、押出用ビレットとした。
【００３２】押出は、ビレット温度８００℃、コンテナ
温度６００℃で行った。得られた押出材（φ８×約１３
００）に８００℃×１ｈ＋炉冷の熱処理（以下熱処理と
示す）を施した。この熱処理を施した押出材（ワイヤ
ー）をさらに表１及び２に示す温度に加熱し、これに水
を冷却媒体として用い焼き入れを行い、得られた材料を
試験の元材（供試材）とした。
温度６００℃で行った。得られた押出材（φ８×約１３
００）に８００℃×１ｈ＋炉冷の熱処理（以下熱処理と
示す）を施した。この熱処理を施した押出材（ワイヤ
ー）をさらに表１及び２に示す温度に加熱し、これに水
を冷却媒体として用い焼き入れを行い、得られた材料を
試験の元材（供試材）とした。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】供試材の評価：色調は、得られた供試材に
ついて、ＳｉＣ研磨紙、ダイヤモンドペーストにて鏡面
研磨を行い、色彩色差計（ミノルタ（株）製、ＣＲ−３
００）を用い測定し、これをＪＩＳ Ｚ ８７２９に規
定するＬ*、ａ*、ｂ*にて表示し、この表示が前記範囲
内に入っているものを白色と表記し、範囲以外のものに
ついては、その主体となる色を表記した。本発明の供試
材は、色調が全て白色、詳細には無彩色に近い白色であ
った。
ついて、ＳｉＣ研磨紙、ダイヤモンドペーストにて鏡面
研磨を行い、色彩色差計（ミノルタ（株）製、ＣＲ−３
００）を用い測定し、これをＪＩＳ Ｚ ８７２９に規
定するＬ*、ａ*、ｂ*にて表示し、この表示が前記範囲
内に入っているものを白色と表記し、範囲以外のものに
ついては、その主体となる色を表記した。本発明の供試
材は、色調が全て白色、詳細には無彩色に近い白色であ
った。
【００３６】ニッケルアレルギーについては、Ｎｉ元素
を含むか否かによって評価し、含まないものは○印、含
むものは×印とした。本発明の供試材は、全てＮｉ元素
を含まずニッケルアレルギーに問題ない材料である。
を含むか否かによって評価し、含まないものは○印、含
むものは×印とした。本発明の供試材は、全てＮｉ元素
を含まずニッケルアレルギーに問題ない材料である。
【００３７】組織は、得られた供試材について、組織観
察を行うことにより行った。本発明の供試材は、α相単
相あるいはα＋β相であり、表２の供試材については、
α相単相のみであった。
察を行うことにより行った。本発明の供試材は、α相単
相あるいはα＋β相であり、表２の供試材については、
α相単相のみであった。
【００３８】導電率測定は、供試材から採取した試料表
面を鏡面研磨し、これをデジタル導電率計（オートシグ
マ３０００）の測定プローブを試料表面に接触させてそ
の数値を測定した。本発明の供試材については、５ＩＡ
ＣＳ％以下と非常に優れた値であることが分かる。この
ことより、検針器での測定により発生する渦磁界が非常
に発生しにくいということが分かる。このことは、後述
する磁化と相俟って検針器に対応するためには、非常に
重要な特性となる。
面を鏡面研磨し、これをデジタル導電率計（オートシグ
マ３０００）の測定プローブを試料表面に接触させてそ
の数値を測定した。本発明の供試材については、５ＩＡ
ＣＳ％以下と非常に優れた値であることが分かる。この
ことより、検針器での測定により発生する渦磁界が非常
に発生しにくいということが分かる。このことは、後述
する磁化と相俟って検針器に対応するためには、非常に
重要な特性となる。
【００３９】磁化測定は、得られた供試材を交番力磁力
計（ＡＦＧＭ：ＡＦＧＭ２９００−０４Ｃ型）を用いて
測定した結果であり、供試材約０．１ｇを電磁石の磁界
中に配し電磁石より１８ｋＯｅの磁界を発生させ、これ
を変化させることにより供試材の磁化を測定した。な
お、測定速度は、５０ｍｓｅｃ／ｐｏｉｎｔにて行っ
た。本発明の供試材は、１８ｋＯｅの強い磁界でも、磁
化が０．１９８ｍｅｍｕ／g以下と極めて小さいことが
分かる。また、表２によれば、本発明の範囲の加熱温度
で焼き入れ行うことにより上記のように優れた本発明の
目的とする磁気的特性を備えた材料とすることができる
ことが分かる。さらに、比較例の材料に比べ非常に優れ
ていることが分かると共に比較例の材料を本発明の範囲
の加熱温度で焼き入れを行っても優れた本発明の目的と
する磁気的特性が得られないことが分かる。
計（ＡＦＧＭ：ＡＦＧＭ２９００−０４Ｃ型）を用いて
測定した結果であり、供試材約０．１ｇを電磁石の磁界
中に配し電磁石より１８ｋＯｅの磁界を発生させ、これ
を変化させることにより供試材の磁化を測定した。な
お、測定速度は、５０ｍｓｅｃ／ｐｏｉｎｔにて行っ
た。本発明の供試材は、１８ｋＯｅの強い磁界でも、磁
化が０．１９８ｍｅｍｕ／g以下と極めて小さいことが
分かる。また、表２によれば、本発明の範囲の加熱温度
で焼き入れ行うことにより上記のように優れた本発明の
目的とする磁気的特性を備えた材料とすることができる
ことが分かる。さらに、比較例の材料に比べ非常に優れ
ていることが分かると共に比較例の材料を本発明の範囲
の加熱温度で焼き入れを行っても優れた本発明の目的と
する磁気的特性が得られないことが分かる。
【００４０】以上のように、磁化及び導電率に優れた材
料を得るためには、本発明の合金組成で、かつ、本発明
の製造方法に基づき行うことが非常に重要であることが
以上の結果より分かる。
料を得るためには、本発明の合金組成で、かつ、本発明
の製造方法に基づき行うことが非常に重要であることが
以上の結果より分かる。
【００４１】なお、本発明の供試材は、硬度については
１００Ｈｖ以上であり、８０％変形後の割れ等も生じ
ず、耐変色性並びに耐時季割れ性にも優れた結果が得ら
れた。
１００Ｈｖ以上であり、８０％変形後の割れ等も生じ
ず、耐変色性並びに耐時季割れ性にも優れた結果が得ら
れた。
【００４２】
【発明の効果】本発明のニッケルフリー白色銅合金によ
れば、洋白と同等の強度および硬度に優れ、さらに延性
を有し、加工性、耐食性、耐変色性並びに耐時季割れ性
に優れると共に白色性に優れているので、装飾的価値の
高い合金を提供でき、しかも、ニッケルを含まないため
にニッケルアレルギー問題もない。さらに、１８ｋＯｅ
の強い磁界でも、磁化が極めて小さいため、縫製品の留
針確認するために行う検針器での調査の際に、検針器に
誤動作を生じさせにくい。以上の点からも、装身用の合
金、特には、縫着により取付けられる製品に使用される
合金としては極めて有効である。本発明のニッケルフリ
ー白色銅合金の製造方法によれば、上記優れた特性を備
えた合金を容易に製造することができ、上記のような優
れた特性を備えた合金を各種の用途に提供することがで
きる。
れば、洋白と同等の強度および硬度に優れ、さらに延性
を有し、加工性、耐食性、耐変色性並びに耐時季割れ性
に優れると共に白色性に優れているので、装飾的価値の
高い合金を提供でき、しかも、ニッケルを含まないため
にニッケルアレルギー問題もない。さらに、１８ｋＯｅ
の強い磁界でも、磁化が極めて小さいため、縫製品の留
針確認するために行う検針器での調査の際に、検針器に
誤動作を生じさせにくい。以上の点からも、装身用の合
金、特には、縫着により取付けられる製品に使用される
合金としては極めて有効である。本発明のニッケルフリ
ー白色銅合金の製造方法によれば、上記優れた特性を備
えた合金を容易に製造することができ、上記のような優
れた特性を備えた合金を各種の用途に提供することがで
きる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｆ 1/00 ６３０ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６３０Ｃ ６３０Ｋ ６４０ ６４０Ａ ６６０ ６６０Ｂ ６７３ ６７３ ６９１ ６９１Ｂ ６９２ ６９２Ｚ
Claims (9)
- 【請求項１】 一般式：ＣｕａＺｎｂＭｎｃ（但し、
ａ、ｂ、ｃは、重量％で、ａは残部、１０≦ｂ≦３０、
７≦ｃ≦１５で、不可避的元素を含み得る）で示され、
１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下
であることを特徴とするニッケルフリー白色銅合金。 - 【請求項２】 一般式：ＣｕａＺｎｄＭｎｃＸｅ（但
し、ＸはＡｌ，Ｓｎ，Ａｇから選ばれる少なくとも１種
の元素、ａ、ｃ、ｄ、ｅは、重量％で、ａは残部、７≦
ｃ≦１５、１０≦ｄ≦３５、０．１≦ｅ≦４で、不可避
的元素を含み得る）で示され、１８ｋＯｅの磁場中での
磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下であることを特徴とする
ニッケルフリー白色銅合金。 - 【請求項３】 室温においてα相単相あるいはα＋β相
である請求項１または２記載のニッケルフリー白色銅合
金。 - 【請求項４】 導電率が２０％ＩＡＣＳ以下である請求
項１または２記載のニッケルフリー白色銅合金。 - 【請求項５】 色調がＪＩＳ Ｚ ８７２９にて規定さ
れる色調を示すａ*値、ｂ*値が、−２＜ａ*＜５、−３
＜ｂ*＜１６である請求項１または２記載のニッケルフ
リー白色銅合金。 - 【請求項６】 ｄが、２３≦ｄ≦３０である請求項２記
載のニッケルフリー白色銅合金。 - 【請求項７】 一般式：ＣｕａＺｎｂＭｎｃ（但し、
ａ、ｂ、ｃは、重量％で、ａは残部、１０≦ｂ≦３０、
７≦ｃ≦１５で、不可避的元素を含み得る）で示される
合金を作製し、これを２００〜８００℃に加熱し、冷却
することにより、１８ｋＯｅの磁場中での磁化が０．２
ｍｅｍｕ／g以下とするニッケルフリー白色銅合金の製
造方法。 - 【請求項８】 一般式：ＣｕａＺｎｄＭｎｃＸｅ（但
し、ＸはＡｌ，Ｓｎ，Ａｇから選ばれる少なくとも１種
の元素、ａ、ｃ、ｄ、ｅは、重量％で、ａは残部、７≦
ｃ≦１５、１０≦ｄ≦３５、０．１≦ｅ≦４で、不可避
的元素を含み得る）で示される合金を作製し、これを２
００〜８００℃に加熱し、冷却することにより、１８ｋ
Ｏｅの磁場中での磁化が０．２ｍｅｍｕ／g以下とする
ニッケルフリー白色銅合金の製造方法。 - 【請求項９】 ｄが、２３≦ｄ≦３０である請求項８記
載のニッケルフリー白色銅合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000203030A JP2002020824A (ja) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | ニッケルフリー白色銅合金及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000203030A JP2002020824A (ja) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | ニッケルフリー白色銅合金及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002020824A true JP2002020824A (ja) | 2002-01-23 |
Family
ID=18700479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000203030A Pending JP2002020824A (ja) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | ニッケルフリー白色銅合金及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002020824A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1319728A1 (en) * | 2001-12-14 | 2003-06-18 | YKK Corporation | Copper alloy for slide fasteners having excellent continuous castability |
| EP1354974A1 (en) * | 2002-03-25 | 2003-10-22 | YKK Corporation | Non-magnetic stainless steel, slide fastener and buttons suitable for use with needle detector |
| WO2011155648A1 (ko) * | 2010-06-11 | 2011-12-15 | 한국조폐공사 | 내변색성이 우수한 주화 제조용 백색계열 동합금 |
| FR2979920A1 (fr) * | 2011-09-12 | 2013-03-15 | Affinage Champagne Ardennes | Alliage a base de cuivre comprenant du zinc, du manganese et de l'aluminium |
-
2000
- 2000-07-05 JP JP2000203030A patent/JP2002020824A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1319728A1 (en) * | 2001-12-14 | 2003-06-18 | YKK Corporation | Copper alloy for slide fasteners having excellent continuous castability |
| EP1354974A1 (en) * | 2002-03-25 | 2003-10-22 | YKK Corporation | Non-magnetic stainless steel, slide fastener and buttons suitable for use with needle detector |
| WO2011155648A1 (ko) * | 2010-06-11 | 2011-12-15 | 한국조폐공사 | 내변색성이 우수한 주화 제조용 백색계열 동합금 |
| FR2979920A1 (fr) * | 2011-09-12 | 2013-03-15 | Affinage Champagne Ardennes | Alliage a base de cuivre comprenant du zinc, du manganese et de l'aluminium |
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