JP2005187907A

JP2005187907A - 有色銀合金、銀粘土組成物、及び有色銀焼結品の製造方法

Info

Publication number: JP2005187907A
Application number: JP2003432757A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Fujimaru; 篤藤丸; Kazuhisa Haraguchi; 和寿原口; Masaki Tanaka; 雅樹田中
Original assignee: Aida Chemical Industries Co Ltd
Current assignee: Aida Chemical Industries Co Ltd
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2005-07-14

Abstract

【課題】華やかな色彩を呈し、且つ、銀の硫化を抑えて装飾効果を損なうことがない有色銀合金であって、特に装飾品や装飾部材、時計部品、メガネ部品などに好適に用いることができる有色銀合金、銀粘土組成物、及び有色銀焼結品の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の有色銀合金は、主成分としての銀(Ａｇ)４５〜８５wt％、銅(Ｃｕ)１０〜４５wt％、パラジウム(Ｐｄ)１〜２０wt％、ベリリウム(Ｂｅ)４〜２０wt％から成る。
【選択図】なし

Description

本発明は、華やかな色彩を呈し、且つ、銀の硫化を抑えて装飾効果を損なうことがない有色銀合金であって、特に装飾品や装飾部材、時計部品、メガネ部品などに好適に用いることができる有色銀合金、銀粘土組成物、及び有色銀焼結品の製造方法に関する。

銀や銀合金は古くから装飾部材として広く用いられている。銀合金の代表的なものは、銀９２．５wt％−銅合金（スターリングシルバー）であり、ほかに装飾材料としては銀８０wt％以上の合金が使用され、銀９０wt％−銅合金（コインシルバー）や銀９５．８％−銅合金（ブリタニアシルバー）もある。このように銀や銀合金は、装飾用材料として広く使用され、一般的には、輝く白色の装飾材料として用いられている。

近年、装飾用の貴金属材料でも、より華やかな色彩のものが求められている。例えば金合金では黄色系のものやピンク系のものが既に市場で受け入れられているが、装飾用の銀合金でも同様により華やかな色彩のものが求められている。

一方、銀は、一般的な環境下においては酸素と反応しないが、硫化ガスや亜硫酸ガスとは容易に反応し、その表面に硫化銀の黒色被膜を生成して装飾効果を損ないやすいという欠点がある。そのため、例えば温泉などの泉質によっては十分な注意を必要とする場合がある。

このような銀の硫化を防止するために、従来では銀製品の表面に強く結合する有機化合物を塗布したり、金メッキ又はロジウムメッキを施す方法が知られ、実施されている。これらの方法は、銀製品の表面に有機化合物の膜やメッキ膜を形成することにより、銀製品と硫化ガスや亜硫酸ガスとの接触を防止する方法である。そのため、使用中に保護膜が剥がれた場合には、そこから硫化が生ずるおそれがあった。
また、銀に銅を合金化する方法も試みられ、銀に銅１４wt％くらいまで含有させた銀−銅二元合金は、白色で機械的性質を向上でき、且つ融点も下がることから、鋳造性も向上するが、耐硫化性を改善することはできず、耐蝕性は悪くなる。

そこで、本発明は、華やかな色彩を呈し、且つ、銀の硫化を抑えて装飾効果を損なうことがない有色銀合金を提供することを目的とする。

本発明は、上記に鑑み提案されたもので、請求項１に係る有色銀合金は、主成分としての銀(Ａｇ)４５〜８５wt％、銅(Ｃｕ)１０〜４５wt％、パラジウム(Ｐｄ)１〜２０wt％、ベリリウム(Ｂｅ)４〜２０wt％から成ることを特徴とする。
また、本発明の請求項２に係る有色銀合金では、主成分としての銀(Ａｇ)４５〜８５wt％、銅(Ｃｕ)１０〜４５wt％、パラジウム(Ｐｄ)１〜２０wt％、ベリリウム(Ｂｅ)４〜２０wt％を含み、更に１０wt％までのプラチナ(Ｐｔ)及び／又は２０wt％までの金(Ａｕ)を含有させてなることを特徴とする。
上記有色銀合金を構成する成分のうち、銀(Ａｇ)は勿論主成分であるが、銅(Ｃｕ)はピンク系の色彩を付与するための元素成分であり、パラジウム(Ｐｄ)、ベリリウム(Ｂｅ)、プラチナ(Ｐｔ)、金(Ａｕ)は耐硫化特性を向上させ、耐蝕性を改善し、さらに金(Ａｕ)はピンク色を強くする効果もある。

また、本発明は、請求項３に係る銀粘土組成物をも提案するものであり、上記組成の有色金合金を粉末化した銀合金粉末７５〜９９wt％と、有機系バインダとしてデンプン０．０２〜３．０wt％と水溶性セルロース系樹脂０．０２〜３．０wt％を含有し、残部を水とすることを特徴とする。

さらに、本発明は、請求項４に係る有色銀焼結品の製造方法をも提案するものであり、上記組成の銀粘土組成物を用いて所望の形状に造形し、乾燥させた銀粘土造形物を、融点（ｍ.ｐ.）から融点より１５０℃低い温度（ｍ.ｐ.−１５０℃）の範囲で５分以上焼結することを特徴とする。

本発明の請求項１に係る有色銀合金は、各元素成分の割合を特定したＡｇ−Ｃｕ−Ｐｄ−Ｂｅ四元合金であって、華やかなピンク系の色彩を呈し、且つ、銀(Ａｇ)の硫化を抑えて装飾効果を損なうことがないので、この有色銀合金を成形加工し、装飾効果が高く、且つ、装飾効果が持続する装飾部材として多種の装飾品に利用することができる。そして、従来のＡｇ−Ｃｕ二元合金のように表面にメッキ等の保護膜を形成する必要がないので、保護膜が剥がれるおそれも全くない。

また、本発明の請求項２に係る有色銀合金は、各元素成分の割合を特定したＡｇ−Ｃｕ−Ｐｄ−Ｂｅの四元合金組成に、さらに特定割合のプラチナ(Ｐｔ)及び／又は金(Ａｕ)を含有させてなる五元合金若しくは六元合金であって、耐硫化性がより一層高くなり、特に金(Ａｕ)を含有させた場合にはピンク色も強くできる。

さらに、本発明の請求項３，４に係る銀粘土組成物及び有色銀焼結品の製造方法は、前記銀合金を粉末化し、これを有機バインダーで粘土状にしたピンク系の色調の焼結品を得ることができ、より装飾効果が高い装飾品として作製することができる。また、既に市場に提供されている通常のシルバー色の銀粘土組成物と組み合わせることでも、より装飾効果が高い装飾品とすることができる。

各元素成分の割合を特定したＡｇ−Ｃｕ−Ｐｄ−Ｂｅ−Ｐｔ又はＡｇ−Ｃｕ−Ｐｄ−Ｂｅ−Ａｕ又はＡｇ−Ｃｕ−Ｐｄ−Ｂｅ−Ｐｔ−Ａｕとする。

前述のように請求項１に係る有色銀合金は、主成分としての銀(Ａｇ)４５〜８５wt％、銅(Ｃｕ)１０〜４５wt％、パラジウム(Ｐｄ)１〜２０wt％、ベリリウム(Ｂｅ)４〜２０wt％から成る。
銀(Ａｇ)は主成分として４５〜８５wt％の範囲で含有される。貴金属製品としては、この銀(Ａｇ)の割合が多い方が好ましいことは説明するまでもない。
銅(Ｃｕ)は１０〜４５wt％の範囲で含有されるが、この銅(Ｃｕ)の割合が１０wt％、特に１２wt％以下の場合は銀(Ａｇ)の白色が強くなり、ピンク系の色彩が表れない。また、４５wt％、特に４８wt％以上の場合にはパラジウム(Ｐｄ)及びベリリウム(Ｂｅ)の割合が最低量（１wt％，４wt％）であったとき、銀(Ａｇ)の割合よりも銅(Ｃｕ)の割合が大きくなり銅(Ｃｕ)が主成分となってしまう。
また、パラジウム(Ｐｄ)は１〜２０wt％の範囲で含有されるが、このパラジウム(Ｐｄ)の割合が１wt％以下の場合は耐硫化特性を向上させる効果、耐蝕性改善の効果が得られない。また、２０wt％以上の場合にはピンク系の色彩が表れない。
さらに、ベリリウム(Ｂｅ)は４〜２０wt％の範囲で含有されるが、このベリリウム(Ｂｅ)も同様で、その割合が４wt％以下の場合は耐硫化特性を向上させる効果、耐蝕性改善の効果が得られず、２０wt％以上の場合にはピンク系の色彩が表れない

請求項２に係る発明では、前述の各元素成分の割合を特定したＡｇ−Ｃｕ−Ｐｄ−Ｂｅの四元合金組成に、さらに１０wt％までのプラチナ(Ｐｔ)及び／又は２０wt％までの金(Ａｕ)を含有させてなる。
プラチナ(Ｐｔ)を添加すると更に耐硫化性が向上する。ただし、プラチナ(Ｐｔ)を１０wt％以上含有させるとピンクの発色がなくなってしまう。
金(Ａｕ)は耐硫化性を向上するばかりではなく、合金をより強いピンク色にするために含有させる。但し、金(Ａｕ)を２０wt％以上含有させると、黄色等の色が強くなり、ピンク色と言えなくなる。

本発明に係る有色銀合金は、例えば従来から周知のロストワックス法などの鋳造工程を経て、指輪、ペンダント、ネックレス、ピアスなどの装飾部材に加工される。

また、このピンク系の合金をアトマイズ法などを用いて粉末化した銀合金粉末７５〜９９wt％と、有機系バインダとして、デンプン０．０２〜３．０wt％と水溶性セルロース系樹脂０．０２〜３．０wt％を含有し、残部を水とする銀粘土組成物をつくり、この銀粘土組成物にて所望の形状に造形し、乾燥させた銀粘土造形物を、融点から融点より１５０℃低い温度範囲〔ｍ.ｐ.〜（ｍ.ｐ.−１５０℃）〕で５分以上焼結する方法でもピンク系の色調を有した銀合金装飾品の指輪、ペンダント、ネックレス、ピアスなどを得ることができる。このように粉末冶金を応用した方法でも装飾品を得ることができ、純銀やスターリングシルバーとの組み合わせも任意に且つ自在に、しかも容易にでき、装飾効果の高い製品を造ることができる。

＜実施例１＞
表１（組成表）に示す組成の銀合金を作成し、その色調と加工性、耐食性について評価し、表２（評価表）に示した。
〔色調〕は、鋳造後の製品をバフ研磨した後、目視にて評価した。
判定基準；◎・・・ピンク系の色調が綺麗に得られた。
○・・・ピンク系の色調が淡かった。
×・・・ピンク系の色調なかった。（白、又は、黄色）
〔加工性〕は、硬度、及び、バフ研磨による磨きの状態などから総合的に評価した。
判定基準；◎・・・硬度が、ＨＶ１００〜２００で、綺麗に鏡面仕上げができた。
○・・・硬度が、ＨＶ７０〜１００で柔らかい、又は、ＨＶ２００〜２５０で硬過ぎて鏡面仕上げに少々手間を要した。
〔耐硫化特性〕は、リングを身につけた状態で変色を評価した。
判定基準；◎・・・１ヶ月間変色が見られなかった。
○・・・２〜３週間で変色した。
×・・・１週間以内に変色した。

＜実施例２＞
前記実施例１における組成１の銀合金をアトマイズ法により粉末化して、この合金粉末９２wt％に、デンプン０．７wt％、セルロース０．８wt％、残部を水として、混合したものを銀粘土組成物とした。
続いてこの銀粘土組成物にてリングを作成し、６５０℃×３０minで焼成したところ、華やかなピンク色を呈する銀合金焼結体のリングとなった。

＜実施例３＞
前記実施例１における組成１の銀合金をアトマイズ法により粉末化して、この合金粉末９２wt％に、デンプン０．７wt％、セルロース０．８wt％、残部を水として、混合したものを銀粘土組成物とした。
この銀粘土組成物を薄く伸ばして、純銀製のリングトップ部へ巻き付けた。これを６５０℃×３０minで焼成したところ、華やかなピンクと純銀のコンビのリングとなった。

例えば指輪、ブローチなどのアクセサリーや装飾品や装飾部材、時計部品、メガネ部品などに好適に用いることができる。

Claims

主成分としての銀(Ａｇ)４５〜８５wt％、銅(Ｃｕ)１０〜４５wt％、パラジウム(Ｐｄ)１〜２０wt％、ベリリウム(Ｂｅ)４〜２０wt％から成ることを特徴とする有色銀合金。
主成分としての銀(Ａｇ)４５〜８５wt％、銅(Ｃｕ)１０〜４５wt％、パラジウム(Ｐｄ)１〜２０wt％、ベリリウム(Ｂｅ)４〜２０wt％を含み、更に１０wt％までのプラチナ(Ｐｔ)及び／又は２０wt％までの金(Ａｕ)を含有させてなることを特徴とする有色銀合金。
請求項１又は請求項２に記載の有色金合金を粉末化した銀合金粉末７５〜９９wt％と、有機系バインダとしてデンプン０．０２〜３．０wt％と水溶性セルロース系樹脂０．０２〜３．０wt％を含有し、残部を水とすることを特徴とする銀粘土組成物。
請求項３に記載の銀粘土組成物を用いて所望の形状に造形し、乾燥させた銀粘土造形物を、融点から融点より１５０℃低い温度範囲で５分以上焼結することを特徴とする有色銀焼結品の製造方法。