JP2005163160A

JP2005163160A - 宝飾装身具用銀合金

Info

Publication number: JP2005163160A
Application number: JP2003407696A
Authority: JP
Inventors: Kazutaka Shimizu; 一孝清水; Akihiro Kobayashi; 章浩小林; Yoshikazu Enomata; 良和榎又; Hirobumi Shimizu; 博文清水
Original assignee: J MAKE KK; Make Kk J; PC WAVE KK
Current assignee: J MAKE KK; Make Kk J; PC WAVE KK
Priority date: 2003-12-05
Filing date: 2003-12-05
Publication date: 2005-06-23

Abstract

【課題】プラチナに相当する深みのある光沢を備えると共に耐蝕性及び耐変色性に優れ、装身具として身につけることにより、血流促進等による健康増進と肩凝りなどの治癒効果が得られる宝飾装身具用銀合金を安価に提供する。
【解決手段】少なくとも２０質量％以上の銀を含み、金を３〜６０質量％、パラジウムを５〜３５質量％、ゲルマニウムを１〜９質量％含む銀合金とする。

Description

本発明は、宝飾装身具に用いる銀合金に関し、特に、白金系の光沢を備えると共に遠赤外線による健康増進効果を備え、また耐蝕性に優れた銀合金に関する。

銀合金は、ネックレス、指輪、ピアス、時計、眼鏡フレームなどの宝飾装身具用素材として従来から広く用いられ、種々の銀合金が提案されている。そして、これらの銀合金の多くは、次のような要件を満たすことを目的としている。
第一に、宝飾装身具用素材としての美しい色彩と光沢を呈すること。
第二に、耐蝕性、耐変色性を高めること。
第三に、宝飾装身具用素材として必要な加工性と強度を備えていること。

例えば、特許文献１には、時計ケース用の銀合金として、パラジウム、錫及び亜鉛を含む銀合金が提案されている。パラジウムを含むことにより耐蝕性、特に耐硫化性を高め、錫を含むことにより白色味のある柔らかい色彩が得られ、また、亜鉛を含むことにより、靭性を高めることなどが記載されている。

また、特許文献２には、ゲルマニウム及びインジウムを含む装飾用銀合金が提案されている。ゲルマニウムを含むことによりプラチナに似た光沢が得られ、インジウムを含むことにより加工性及び耐蝕性が向上することが記載されている。また、ゲルマニウムにより遠赤外線効果、即ち、肩凝りなどを治療、治癒する健康増進、治癒効果が発揮できることが記載されている。

これらの銀合金は、一応は宝飾装身具用素材として必要な要件を備えている。
しかし、プラチナと比較すると美しく深みのある光沢は得られていない。特に、ゲルマニウムの遠赤外線効果を有すると共に、プラチナの高級感を備え、且つ耐蝕性に優れた銀合金は見当たらない。
特開昭５３−４３６２０号公報特開２０００−１４４２８３号公報

従って、本発明の目的とするところは、ゲルマニウムを含み、且つ銀を主体とする合金であって、プラチナに相当する深みのある光沢を備えると共に耐蝕性及び耐変色性に優れ、装身具として身につけることにより、血流促進等による健康増進と肩凝りなどの治癒効果が得られる宝飾装身具用銀合金を提供することにある。

上記目的を達成する本発明は、以下に記載するものである。
［１］少なくとも２０質量％以上の銀を含む宝飾装身具用銀合金であって、金を３〜６０質量％、パラジウムを５〜３５質量％、ゲルマニウムを１〜９質量％含むことを特徴とする宝飾装身具用銀合金。
［２］白金、ロジウム、ルテニウム、インジウム及びジルコニウムより選択される少なくとも１種以上を０．５〜８質量％含む［１］に記載の宝飾装身具用銀合金。
［３］銅、亜鉛、マンガン、コバルト及びインジウムより選択される少なくとも１種以上を１〜１０質量％含む［１］又は［２］に記載の宝飾装身具用銀合金。

本発明の宝飾装身具用銀合金は、上記の手段を採用することにより、以下の効果を得ることができる。
第一に、高価な貴金属である金や白金をいたずらに必要とすることなく、宝飾装身具用素材として、美しく深く重みのあるプラチナ系白色と光沢を得ることができる。
第二に、宝飾装身具用素材として、耐蝕性と耐変色性に優れた機能を備えた素材とすることができる。
第三に、宝飾装身具用素材に必要な鋳造性、延性、展性、硬度、抗張力等の加工性を備えると共に、経時変化しない安定した金属組成とすることができる。
第四に、宝飾装身具用素材として安全な、非アレルギー素材とすることができる。
第五に、ゲルマニウム特有の遠赤外線効果による血流促進等の健康増進効果、肩凝り等を治癒する治癒効果を発揮することができる。

本発明は、少なくとも２０質量％以上の銀を含む宝飾装身具用銀合金であって、金を３〜６０質量％、パラジウムを５〜３５質量％、ゲルマニウムを１〜９質量％含むことを特徴としている。
さらに好ましくは、金を１０〜３０質量％、パラジウムを１５〜２５質量％、ゲルマニウムを３〜５質量％含む銀合金である。

白系元素である銀、パラジウム及びゲルマニウムは、合金とすることにより白色系光沢を得ることができるが、更に黄色であるが金を含めることによって、プラチナ系の深い光沢を実現することができる。金と共にパラジウムを全体の１０〜１５質量％を含むことにより、金の色は殆ど消えて、プラチナ系の深い光沢とすることができる。

金とゲルマニウムが固溶することにより、銀の反射率（可視光線に対して９２〜９５％）が下がり、白金と同等の反射率５５〜６８％が得られる。また、上記の組成とすることにより、宝飾装身具用としての充分な輝きと光沢のある深い白金色となり、宝飾装身具用合金として必要とされる適度の粘性と硬度を備えた合金を実現することができる。

宝飾装身具用合金は、耐蝕性等の化学的特性と、硬度、抗張力などの物理的性質を併せ持つ必要があり、安定した均一な金属組成（固溶体相）でなければならない。本発明の銀合金は、鋳造時に偏析のない合金であることは勿論のこと、さらに溶解後のインゴットを８００〜１１５０℃の温度で溶体化処理することにより、合金内部の歪みを取り除き合金の組織を均一にすることができる。

一般に銀合金は耐蝕性に弱く、容易に酸化、硫化して黒色又は黒褐色に変色する難点があるが、パラジウムを含むことにより耐蝕性は顕著に改善することができる。
タンマンの法則（ｎ／８モルの法則）によれば、合金の化学的性質は含有成分の原子量比によって決定し、合金の耐蝕性は添加原子数の１／８、又はその倍数毎に段階的に向上する。即ち、銀に対してイオン化傾向の小さい元素である金、白金、パラジウム、ルテニウム、又はゲルマニウム等の金属を、原子数比で１／４又は１／２にすることにより、耐蝕性に優れた合金を実現することができる。

上記理論を銀−パラジウム合金に適用して計算すると、パラジウムが１２質量％のときに原子数比が１／８となり、パラジウムが２５質量％のときに原子数比が１／４となる。従って、本発明の銀合金は、金、白金、パラジウム、ルテニウム及びゲルマニウムの合計が１２質量％以上であることが好ましく、２５質量％以上であることがより好ましい。

本発明の銀合金は比較的合金性が良く、湯が凝固し始めてから完了するまでの凝固温度変化が少ない。そして、配合比を選定することにより、鋳造性、延性、展性に優れた素材とすることができる。また、安定した固溶体相であるため経時変化することもなく、適切な圧延（４０〜５０％）と適切な焼鈍（６００〜６５０℃）を繰り返すことにより適度に加工硬化されて、高い硬度と抗張力が得られる。

本発明の銀合金は、ニッケル、錫、クロム等を含有しないので、非アレルギー素材であり、かぶれの原因となるような物質を含んでいない。またカドミウム等を含有しない安全な素材である。
また、従来の貴金属合金やカラット金と比較して、金及び白金の含有量が少ないので安価であり、且つデザイン性を十二分に表現できる素材とすることができる。

本発明は、ゲルマニウムを１〜９質量％、好ましくは３〜５質量％含む銀合金であり、ゲルマニウム特有の遠赤外線効果による血流促進、肩凝り治癒等の健康増進、治癒効果が充分に発揮される。ゲルマニウムの遠赤外線効果は、固溶体のα相中で、ゲルマニウムの微結晶が形成され点在しているときに特に効果的に発現し、このため、上記の割合とすることが好ましい。

本発明の銀合金は、白金、ロジウム、ルテニウム、インジウム及びジルコニウムより選択される少なくとも１種以上を０．５〜８質量％含むことが好ましい。より好ましい配合割合は、ロジウムでは１〜２質量％、ルテニウムでは１〜４質量％、白金、インジウム又はジルコニウムでは１〜３質量％である。

これらの金属を加えることにより、宝飾装身具用合金に要求される硬度、耐摩耗性等の機械的性質を向上させることができる。例えば、ビッカース硬度を１０〜３０ＨＶ程度、抗張力を５〜１５ｋｇ／ｍｍ^２程度向上させることができる。特に、ジルコニウム及びルテニウムを添加した場合には、弾性（バネ性）が著しく高くなるので、眼鏡フレーム（特に、テンプル材）用としても好適な素材とすることができる。

宝飾装身具用素材は、製造・生産過程において鋳造加工工程又はプレス加工工程が選択されることが多く、各々の加工方法に適した合金の機能が求められる。
例えば、銅、亜鉛、マンガン又はインジウムを１〜１０質量％添加することにより鋳造性が良くなり、鋳造加工品に適した合金となる。また銅又はコバルトを１〜１０質量％添加することにより硬度、抗張力、粘性が良くなり、プレス加工品に適した素材となる。さらに、銅を５％以上とすることにより、時効硬化も可能である。

本発明の銀合金の実施例１〜６を表１に示す。何れもプラチナに相当する美しい光沢が得られると共に、遠赤外線効果を発揮する素材であることが確認された。

また、耐蝕性を確認するために、人工汗テスト及びキャステストを行った。
人工汗テストは、蒸留水に乳酸（５質量％）及び食塩（１０質量％）を溶解した溶液を用い、ＩＳＯ１２８７０に準拠して、５５℃で２４時間行った。
キャステストは、４質量％の食塩水にＣｕＣｌ_２を加えてｐＨ３とした溶液を用い、ＪＩＳＨ８５０２に準拠して、５５℃で２４時間行った
テストの結果、何れも優れた耐蝕性を備えていることが確認された。

比較例

銅を含む銀合金とゲルマニウムを含む銀合金を比較例１、２として表１に示す。何れも実施例と比較して光沢が劣り、高級感を得ることができなかった。
また、実施例と同様に人工汗テスト及びキャステストを行ったが、何れも良好な耐蝕性を得ることができなかった。

Claims

少なくとも２０質量％以上の銀を含む宝飾装身具用銀合金であって、金を３〜６０質量％、パラジウムを５〜３５質量％、ゲルマニウムを１〜９質量％含むことを特徴とする宝飾装身具用銀合金。
白金、ロジウム、ルテニウム、インジウム及びジルコニウムより選択される少なくとも１種以上を０．５〜８質量％含む請求項１に記載の宝飾装身具用銀合金。
銅、亜鉛、マンガン、コバルト及びインジウムより選択される少なくとも１種以上を１〜１０質量％含む請求項１又は２に記載の宝飾装身具用銀合金。