JP3477025B2 - 白金及び白金合金用ろう材 - Google Patents
白金及び白金合金用ろう材Info
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- JP3477025B2 JP3477025B2 JP08997497A JP8997497A JP3477025B2 JP 3477025 B2 JP3477025 B2 JP 3477025B2 JP 08997497 A JP08997497 A JP 08997497A JP 8997497 A JP8997497 A JP 8997497A JP 3477025 B2 JP3477025 B2 JP 3477025B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】開示技術は、白金、及び、白金合
金製の時計バンドや指輪，ネックレス等の装身具、或い
は、各種構造物材料等の接合に用いられるろう材の技術
分野に属する。
金製の時計バンドや指輪，ネックレス等の装身具、或い
は、各種構造物材料等の接合に用いられるろう材の技術
分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】周知の如く、白金、及び、白金合金製の
装身具、或いは、各種の機械器具や装置類の構造材料は
その審美的観点、或いは、利用目的、更には構造的要因
等により素材自体を相互に接合する態様が多い。
装身具、或いは、各種の機械器具や装置類の構造材料は
その審美的観点、或いは、利用目的、更には構造的要因
等により素材自体を相互に接合する態様が多い。
【０００３】又、かかる接合方法には従来よりろう材を
用いるろう付手段を用いていることが一般的であり、よ
り具体的には高周波誘導加熱によるろう付、或いは、電
気炉加熱によるろう付手段が広く用いられ、更に用いら
れるろう材の融点は作業性等の観点から母材金属と１０
０℃以上の融点差のあることが好ましいとされている。
用いるろう付手段を用いていることが一般的であり、よ
り具体的には高周波誘導加熱によるろう付、或いは、電
気炉加熱によるろう付手段が広く用いられ、更に用いら
れるろう材の融点は作業性等の観点から母材金属と１０
０℃以上の融点差のあることが好ましいとされている。
【０００４】又、かかる接合に用いられるろう材の材
質、特に、白金、及び、白金合金用としては一般に金合
金、或いは、パラジウム合金が用いられている。
質、特に、白金、及び、白金合金用としては一般に金合
金、或いは、パラジウム合金が用いられている。
【０００５】これらの技術については出願人の先願発明
の特開平８−２５０８１号公報や特開平８−３３７８３
０号公報においても開示されている。
の特開平８−２５０８１号公報や特開平８−３３７８３
０号公報においても開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】該種接合に用いられて
いるろう材である金合金は比較的低融点であるために、
ろう付の作業性が比較的良好ではあるものの、亜鉛，カ
ドミウム等が多量に含まれていることから、ろう付作業
時にこれら添加元素と白金が反応し、ろう付境界部に脆
い拡散層を形成し機械的強度が弱くなる欠点を有し、
又、白金との濡れ性も悪く、接合性に乏しく、更に、ろ
う付部の表面粗さが大きいという難点があり、加えてろ
う付後必要となる酸洗処理によりろう材が変色する欠点
があり、又、母材である白金、及び、白金合金と色調的
に異なるために審美的に劣る不具合があった。
いるろう材である金合金は比較的低融点であるために、
ろう付の作業性が比較的良好ではあるものの、亜鉛，カ
ドミウム等が多量に含まれていることから、ろう付作業
時にこれら添加元素と白金が反応し、ろう付境界部に脆
い拡散層を形成し機械的強度が弱くなる欠点を有し、
又、白金との濡れ性も悪く、接合性に乏しく、更に、ろ
う付部の表面粗さが大きいという難点があり、加えてろ
う付後必要となる酸洗処理によりろう材が変色する欠点
があり、又、母材である白金、及び、白金合金と色調的
に異なるために審美的に劣る不具合があった。
【０００７】又、一方のろう材であるパラジウム合金
は、ニッケル，銅，銀等を含む合金であるが、白金との
濡れ性が不良で接合性に乏しく、更にはろう付部の表面
粗さが大きい不都合さがあり、加えて上述金合金同様母
材である白金、及び、白金合金と色調的に異なるマイナ
ス点があった。
は、ニッケル，銅，銀等を含む合金であるが、白金との
濡れ性が不良で接合性に乏しく、更にはろう付部の表面
粗さが大きい不都合さがあり、加えて上述金合金同様母
材である白金、及び、白金合金と色調的に異なるマイナ
ス点があった。
【０００８】又、前述ろう材は周知の通り白金、及び、
白金合金用ろう材とはいうものの、白金を全く含まない
ろう材であり、母材の白金合金と同白金部位のろう材の
現出が広く産業界より要望されていたにもかかわらず、
供給側にあってはこれに応えられないというネックがあ
った。
白金合金用ろう材とはいうものの、白金を全く含まない
ろう材であり、母材の白金合金と同白金部位のろう材の
現出が広く産業界より要望されていたにもかかわらず、
供給側にあってはこれに応えられないというネックがあ
った。
【０００９】
【発明の目的】この出願の発明の目的は上述従来技術に
基づく母材の白金，白金合金に対するろう材の問題点を
解決すべき技術的課題とし、ろう付作業性が良く、又、
白金との濡れ性が良く、接合性に優れ、したがって、充
分な機械的強度を有し、しかも、ろう付部の表面粗さが
小さく、加えて、ろう付後必要となる酸洗処理作業でも
変色することがなく、更には色調的に、及び、白金品位
的にも母材の白金、及び、白金合金と同様になじみ性が
良いようにして装身具，機械製造産業における接合技術
利用分野に益する優れた白金、及び、白金合金用ろう材
を提供せんとするものである。
基づく母材の白金，白金合金に対するろう材の問題点を
解決すべき技術的課題とし、ろう付作業性が良く、又、
白金との濡れ性が良く、接合性に優れ、したがって、充
分な機械的強度を有し、しかも、ろう付部の表面粗さが
小さく、加えて、ろう付後必要となる酸洗処理作業でも
変色することがなく、更には色調的に、及び、白金品位
的にも母材の白金、及び、白金合金と同様になじみ性が
良いようにして装身具，機械製造産業における接合技術
利用分野に益する優れた白金、及び、白金合金用ろう材
を提供せんとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述目的に沿い先述特許
請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成は、前述
課題を解決するために、重量配合比でホウ素０．５〜
５．０％であって、残部白金と不純物より成る白金、及
び、白金合金用ろう材を基幹とし、更に、パラジウム
５．０〜１５．０％、ホウ素０．５〜５．０％であっ
て、残部白金と不純物より成る白金、及び、白金用合金
用ろう材ともし、更に、上述ろう材の基合金に重量配合
比がインジウム０．０５〜２．０％，スズ０．０５〜
２．０％，ガリウム０．０５〜２．０％，ゲルマニウム
０．０５〜２．０％，ジルコニウム０．０５〜１．０
％，イットリウム０．０５〜１．０％の少くとも一種を
添加した白金合金用ろう材とした技術的手段を講じたも
のである。
請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成は、前述
課題を解決するために、重量配合比でホウ素０．５〜
５．０％であって、残部白金と不純物より成る白金、及
び、白金合金用ろう材を基幹とし、更に、パラジウム
５．０〜１５．０％、ホウ素０．５〜５．０％であっ
て、残部白金と不純物より成る白金、及び、白金用合金
用ろう材ともし、更に、上述ろう材の基合金に重量配合
比がインジウム０．０５〜２．０％，スズ０．０５〜
２．０％，ガリウム０．０５〜２．０％，ゲルマニウム
０．０５〜２．０％，ジルコニウム０．０５〜１．０
％，イットリウム０．０５〜１．０％の少くとも一種を
添加した白金合金用ろう材とした技術的手段を講じたも
のである。
【００１１】
【作用】上述の如くして白金、及び、白金合金用ろう材
としたことにより、白金との濡れ性が良く、接合性に優
れ、充分な機械的強度を有し、しかも、ろう付部の表面
粗さが小さく、又、色調的にも白金、及び、白金合金と
同様であり、加えて、白金品位も現用されている白金、
及び、白金合金と等しく、更に、ろう付後必要となる酸
洗処理作業でも変色することがなく、融点の低下，ろう
付作業性の向上、白金との濡れ性改善，接合強度向上，
表面粗さ低減等の効果が選択的に助長改善することが出
来るようにしたものである。
としたことにより、白金との濡れ性が良く、接合性に優
れ、充分な機械的強度を有し、しかも、ろう付部の表面
粗さが小さく、又、色調的にも白金、及び、白金合金と
同様であり、加えて、白金品位も現用されている白金、
及び、白金合金と等しく、更に、ろう付後必要となる酸
洗処理作業でも変色することがなく、融点の低下，ろう
付作業性の向上、白金との濡れ性改善，接合強度向上，
表面粗さ低減等の効果が選択的に助長改善することが出
来るようにしたものである。
【００１２】
【発明の背景】次に、この出願の発明の定性的，定量的
背景を述べると、ホウ素の重量配合比を０．５％以上〜
５．０％以下の範囲としたのは０．５％未満であると、
融点が高く、理想的なろう材温度である母材金属との融
点差１００℃以上を確保出来ず、作業が困難となること
が実験により確認され、一方、５．０％をこえると再び
融点が高くなることと、脆化が著しくなり、加工性を損
ねるため、該ホウ素については重量比を０．５％以上〜
５．０％以下を最適範囲と限定したものである。
背景を述べると、ホウ素の重量配合比を０．５％以上〜
５．０％以下の範囲としたのは０．５％未満であると、
融点が高く、理想的なろう材温度である母材金属との融
点差１００℃以上を確保出来ず、作業が困難となること
が実験により確認され、一方、５．０％をこえると再び
融点が高くなることと、脆化が著しくなり、加工性を損
ねるため、該ホウ素については重量比を０．５％以上〜
５．０％以下を最適範囲と限定したものである。
【００１３】又、パラジウムについては白金への固溶硬
化を目的として添加しているものであり、その重量配合
比については５．０％未満では効果が薄く、又，１５．
０％をこえると濡れ性が悪くなるため１５．０％以下に
限定したものである。
化を目的として添加しているものであり、その重量配合
比については５．０％未満では効果が薄く、又，１５．
０％をこえると濡れ性が悪くなるため１５．０％以下に
限定したものである。
【００１４】又、重量配合比でインジウムについては
０．０５〜２．０％．スズについては０．０５〜２．０
％，ガリウムについては０．０５〜２．０％，ゲルマニ
ウムについては０．０５〜２．０％，ジルコニウムにつ
いては０．０５〜１．０％，イットリウムについては
０．０５〜１．０％の少くとも一種を添加することとし
た技術的根拠は当該金属の少くとも一種を添加すること
により融点を低下し、ろう付作業性の向上を図り、又、
白金との濡れ性を改善し、更に、接合強度を向上し、加
えてろう付部表面粗さを低減するそれぞれの効果を選択
的に助長改善する作用のあることを実験により確認した
ことによるものである。
０．０５〜２．０％．スズについては０．０５〜２．０
％，ガリウムについては０．０５〜２．０％，ゲルマニ
ウムについては０．０５〜２．０％，ジルコニウムにつ
いては０．０５〜１．０％，イットリウムについては
０．０５〜１．０％の少くとも一種を添加することとし
た技術的根拠は当該金属の少くとも一種を添加すること
により融点を低下し、ろう付作業性の向上を図り、又、
白金との濡れ性を改善し、更に、接合強度を向上し、加
えてろう付部表面粗さを低減するそれぞれの効果を選択
的に助長改善する作用のあることを実験により確認した
ことによるものである。
【００１５】又、それぞれの添加重量範囲限定理由はイ
ンジウムについては０．０５％未満では充分な効果が確
認されず、一方、２．０％を越えると白金との濡れ性が
低下するばかりか、脆化を招き充分なろう付接合強度が
得られないことが実験により確認され、したがって、該
インジウムについては０．０５〜２．０％を最適範囲と
決定したものである。
ンジウムについては０．０５％未満では充分な効果が確
認されず、一方、２．０％を越えると白金との濡れ性が
低下するばかりか、脆化を招き充分なろう付接合強度が
得られないことが実験により確認され、したがって、該
インジウムについては０．０５〜２．０％を最適範囲と
決定したものである。
【００１６】又、スズについてはその重量配合比が０．
０５％未満では融点の低下の効果が充分に期待出来ず、
一方、２．０％を越えると接合強度の低下が生じるばか
りか、ろう付部の表面粗さが大きくなり、更に、色調的
に白金、及び、白金合金と異なることが実験的に確認さ
れ、したがって、スズについては０．０５〜２．０％を
最適範囲として決めたものである。
０５％未満では融点の低下の効果が充分に期待出来ず、
一方、２．０％を越えると接合強度の低下が生じるばか
りか、ろう付部の表面粗さが大きくなり、更に、色調的
に白金、及び、白金合金と異なることが実験的に確認さ
れ、したがって、スズについては０．０５〜２．０％を
最適範囲として決めたものである。
【００１７】又、ガリウムについてはその重量配合比に
おいて他の添加元素と同様実験により０．０５％未満の
添加では融点の低下抑制効果が認められず、一方、２．
０％を越えると白金との濡れ性が低下し、ろう付接合強
度が低下するばかりか、ろう付部の表面粗さが大きくな
ることが実験により確認されたことにより、該ガリウム
については０．０５〜２．０％を最適範囲と限定したも
のである。
おいて他の添加元素と同様実験により０．０５％未満の
添加では融点の低下抑制効果が認められず、一方、２．
０％を越えると白金との濡れ性が低下し、ろう付接合強
度が低下するばかりか、ろう付部の表面粗さが大きくな
ることが実験により確認されたことにより、該ガリウム
については０．０５〜２．０％を最適範囲と限定したも
のである。
【００１８】又、ゲルマニウムについてはその重量配合
比が０．０５％未満では期待する効果が確認出来ず、一
方、２．０％を越えると上記ガリウム同様白金の濡れ性
が低下し、ろう付接合強度が不充分となることが実験に
より判明し、したがって、該ゲルマニウムについてはそ
の重量配合比が０．０５〜２．０％を最適範囲として決
定したものである。
比が０．０５％未満では期待する効果が確認出来ず、一
方、２．０％を越えると上記ガリウム同様白金の濡れ性
が低下し、ろう付接合強度が不充分となることが実験に
より判明し、したがって、該ゲルマニウムについてはそ
の重量配合比が０．０５〜２．０％を最適範囲として決
定したものである。
【００１９】又、ジルコニウムについてはその重量配合
比が０．０５％未満では期待する効果が確認出来ず、一
方、１．０％を越えると硬化が著しく、脆化を促進させ
ることが実験により判明したために、該ジルコニウムに
ついては重量配合比を０．０５〜１．０％を最適範囲と
して決定したものである。
比が０．０５％未満では期待する効果が確認出来ず、一
方、１．０％を越えると硬化が著しく、脆化を促進させ
ることが実験により判明したために、該ジルコニウムに
ついては重量配合比を０．０５〜１．０％を最適範囲と
して決定したものである。
【００２０】最後に、イットリウムについてはその重量
配合比が０．０５％未満では同様に期待する効果が確認
出来ず、一方、１．０％を越えるとジルコニウム同様硬
化が著しく、脆化を促進させるためろう付接合強度が不
充分となり、又、ろう付部の表面粗さが大きくなること
が実験により判明したことにより、該イットリウムにつ
いてはその重量配合比を０．０５〜１．０％を最適範囲
として決定したものである。
配合比が０．０５％未満では同様に期待する効果が確認
出来ず、一方、１．０％を越えるとジルコニウム同様硬
化が著しく、脆化を促進させるためろう付接合強度が不
充分となり、又、ろう付部の表面粗さが大きくなること
が実験により判明したことにより、該イットリウムにつ
いてはその重量配合比を０．０５〜１．０％を最適範囲
として決定したものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】次に、この出願の発明の実施しよ
うとする形態を実施例の態様として従来品と対比して示
すと表１の通りである。
うとする形態を実施例の態様として従来品と対比して示
すと表１の通りである。
【００２２】
【表１】
尚、当該表１において各々の試料は各素材を周知の高周
波加熱溶解炉にて溶解し、直径２ｍｍ、長さ５０ｍｍの
所定形状のろう材を作製した。一方、同様にして作製さ
れたろう材をこれまた周知の方法により微粉化し、粉末
ろう材を作製した。
波加熱溶解炉にて溶解し、直径２ｍｍ、長さ５０ｍｍの
所定形状のろう材を作製した。一方、同様にして作製さ
れたろう材をこれまた周知の方法により微粉化し、粉末
ろう材を作製した。
【００２３】それぞれ作製されたろう材は次のろう付試
験方法により試験し、次の表２に示す結果を得た。
験方法により試験し、次の表２に示す結果を得た。
【００２４】
【表２】
（１）ろう材の広がり試験
縦横３０ｍｍ、厚さ１ｍｍの白金母材を使用し、JIS Z
3191の硬ろうの広がり試験方法に準じた方法により試験
し、ろうの広がり状態、及び、表面粗さを観察した。
3191の硬ろうの広がり試験方法に準じた方法により試験
し、ろうの広がり状態、及び、表面粗さを観察した。
【００２５】（２）ろう付強度試験
白金母材を使用し、JIS Z 3192ろう付継手の引張、及
び、せん断試験方法に準じた方法により試験片を作製
し、JIS Z 2241に準じた引張試験方法を用い試験した。
び、せん断試験方法に準じた方法により試験片を作製
し、JIS Z 2241に準じた引張試験方法を用い試験した。
【００２６】（３）変色試験
（１）のろう材の広がり試験片を５０°の１０％希塩酸
溶液中に全浸漬し変色度合を観察した。
溶液中に全浸漬し変色度合を観察した。
【００２７】
【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、重量配
合比でホウ素０．５〜５．０％であって、残部白金と不
純物より成るろう材、及び、重量配合比がパラジウム
５．０〜１５．０％、ホウ素０．５〜５．０％であっ
て、残部白金と不純物より成る白金、及び、白金合金用
ろう材としたことによりろう付作業性が良く、又、白金
との濡れ性が良く、接合性に優れ、したがって、充分な
機械的強度を有し、しかも、ろう付部の表面粗さが小さ
く、加えて、ろう付後必要となる酸洗処理作業でも変色
することがなく、更には、白金、及び、白金合金と同白
金品位で、更に、同様な色調に出来、又、上述基合金に
重量配合比がインジウム０．０５〜２．０％，スズ０．
０５〜２．０％，ガリウム０．０５〜２．０％，ゲルマ
ニウム０．０５〜２．０％，ジルコニウム０．０５〜
１．０％，イットリウム０．０５〜１．０％の少くとも
一種を添加することにより、融点の低下，ろう付作業性
の向上，白金との濡れ性改善，接合強度向上，表面粗さ
低減等の効果を選択的に助長改善する優れた利点があ
る。
合比でホウ素０．５〜５．０％であって、残部白金と不
純物より成るろう材、及び、重量配合比がパラジウム
５．０〜１５．０％、ホウ素０．５〜５．０％であっ
て、残部白金と不純物より成る白金、及び、白金合金用
ろう材としたことによりろう付作業性が良く、又、白金
との濡れ性が良く、接合性に優れ、したがって、充分な
機械的強度を有し、しかも、ろう付部の表面粗さが小さ
く、加えて、ろう付後必要となる酸洗処理作業でも変色
することがなく、更には、白金、及び、白金合金と同白
金品位で、更に、同様な色調に出来、又、上述基合金に
重量配合比がインジウム０．０５〜２．０％，スズ０．
０５〜２．０％，ガリウム０．０５〜２．０％，ゲルマ
ニウム０．０５〜２．０％，ジルコニウム０．０５〜
１．０％，イットリウム０．０５〜１．０％の少くとも
一種を添加することにより、融点の低下，ろう付作業性
の向上，白金との濡れ性改善，接合強度向上，表面粗さ
低減等の効果を選択的に助長改善する優れた利点があ
る。
フロントページの続き
(72)発明者 長谷川 浩一
埼玉県草加市青柳２丁目12番30号 石福
金属興業株式会社 草加第一工場内
(56)参考文献 特開 昭62−275596（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23K 35/32
C22C 5/04
Claims (4)
- 【請求項１】重量配合比がホウ素０．５〜５．０％であ
って、残部白金と不純物より成ることを特徴とする白金
及び白金合金用ろう材。 - 【請求項２】重量配合比がインジウム０．０５〜２．０
％，スズ０．０５〜２．０％，ガリウム０．０５〜２．
０％，ゲルマニウム０．０５〜２．０％，ジルコニウム
０．０５〜１．０％，イットリウム０．０５〜１．０％
の少くとも一種を添加されていることを特徴とする請求
項１記載の白金及び白金合金用ろう材。 - 【請求項３】重量配合比がパラジウム５．０〜１５．０
％、ホウ素０．５〜５．０％であって、残部白金と不純
物より成ることを特徴とする白金及び白金合金用ろう
材。 - 【請求項４】重量配合比がインジウム０．０５〜２．０
％，スズ０．０５〜２．０％，ガリウム０．０５〜２．
０％，ゲルマニウム０．０５〜２．０％，ジルコニウム
０．０５〜１．０％，イットリウム０．０５〜１．０％
の少くとも一種を添加されていることを特徴とする請求
項３記載の白金及び白金合金用ろう材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08997497A JP3477025B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 白金及び白金合金用ろう材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08997497A JP3477025B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 白金及び白金合金用ろう材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10263880A JPH10263880A (ja) | 1998-10-06 |
| JP3477025B2 true JP3477025B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=13985662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08997497A Expired - Fee Related JP3477025B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 白金及び白金合金用ろう材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3477025B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4733313B2 (ja) * | 2001-08-06 | 2011-07-27 | 株式会社パイロットコーポレーション | 白金装身具およびロウ付け方法 |
| JP5079555B2 (ja) * | 2008-03-17 | 2012-11-21 | シチズンホールディングス株式会社 | 装飾部品 |
-
1997
- 1997-03-26 JP JP08997497A patent/JP3477025B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10263880A (ja) | 1998-10-06 |
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