JP4392743B2 - Golden hard multilayer coating for golden ornament, golden ornament having the multilayer coating, and method for producing the same - Google Patents

Golden hard multilayer coating for golden ornament, golden ornament having the multilayer coating, and method for producing the same Download PDF

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【0001】
【発明の技術分野】
本発明は、金色色調を有する時計外装部品等の金色装飾品用金色硬質積層被膜、その積層被膜を有する金色装飾品およびその製造方法に関する。
【0002】
【発明の技術的背景】
金色の時計外装部品においては、従来、その表面に形成される金色被膜として湿式メッキ法により形成される金メッキ被膜が使用されていたため、コスト、および品質の面で問題がある。そこで、これらの問題を解決するために、基材表面に窒化チタンを主体とする金色被覆層をイオンプレーティング法により形成し、次いで、この層上に金または金合金を主体とする金色被覆層をイオンプレーティング法により形成する金色外装部品(たとえば腕時計のケース、バンド)が提案されている(たとえば、特許文献1参照。)。
【0003】
しかしながら、上記の時計外装部品は、耐食性、耐摩耗性には非常に優れているが、傷に対しては強固ではなく、金属との接触でうっすらと傷が入り易いという欠点がある。上層として形成された金または金合金薄膜の硬さは傷に対して充分ではないし、また下地層として形成された窒化チタン被膜の硬さも傷に対しては充分ではない。
【0004】
したがって、耐摩耗性、耐食性および耐傷付き性に優れる金色色調を有する時計外装部品等の金色装飾品(完成品のみならず、装飾部品をも含む)およびその製造方法の出現が望まれている。
なお、近年、切削工具、耐摩耗工具等の硬質部材表面に形成するコーティング材としてTiNとAlNとを交互に繰り返し積層してなる超薄膜積層部材が提案されている(特許文献2参照。)。このような超薄膜積層部材を装飾品に適用した例はない。
【0005】
また従来、時計外装部品において、タングステンカーバイドまたはタンタルカーバイドからなる基材表面に窒化チタン被膜を形成し、この被膜表面に金−鉄合金からなる被膜を形成した金色色調を有する時計外装部品が提案されているが、この時計外装部品は脆く、誤って落とした場合に割れるという問題がある。
したがって、基材としてタングステンカーバイドまたはタンタルカーバイドを用いた時計外装部品等の金色装飾品であって、耐摩耗性、耐食性および耐傷付き性に優れるとともに、強靱で誤って落としても割れることのない金色装飾品およびその製造方法の出現が望まれている。
【0006】
【特許文献1】
特公昭59−26664号公報(第1〜3頁)
【特許文献2】
特許第2979922号公報(特許請求の範囲、段落[0013])
【0007】
【発明の目的】
本発明の目的は、上記のような従来技術に伴う問題を解決しようとするものであって、耐摩耗性、耐食性および耐傷付き性に優れる金色装飾品の製造を可能にする金色装飾品用金色硬質積層被膜、その積層被膜を有する金色装飾品およびその製造方法を提供することにある。
【0008】
【発明の概要】
本発明に係る金色装飾品用金色硬質積層被膜は、
少なくとも2種の金色色調を呈する金属窒化物被膜が交互に繰り返し積層されてなることを特徴としている。
前記金属窒化物被膜を形成する金属窒化物としては、金属の含有量が40〜60atm%、窒素の含有量が30〜50atm%である、窒化チタン(TiN)、窒化ジルコニウム(ZrN)、窒化ハフニウム(HfN)または窒化タンタル(TaN)が望ましい。
【0009】
本発明に係る金色硬質積層被膜としては、前記の窒化チタンからなる被膜と、前記の窒化ジルコニウム、窒化ハフニウムまたは窒化タンタルからなる被膜とが交互に繰り返し積層されてなる金色硬質積層被膜が好ましい。
前記金色硬質積層被膜の積層周期(λ)が20〜40nmであり、かつ、該積層被膜全体の膜厚が0.1〜3.0μmであることが望ましい。
【0010】
本発明に係る金色装飾品は、
装飾品用基材と、
該基材の上面に形成された、少なくとも2種の金色色調を呈する金属窒化物被膜が交互に繰り返し積層された金色硬質積層被膜からなる仕上げ被膜層と
からなることを特徴としている。
【0011】
本発明に係る金色装飾品は、前記装飾品用基材と前記仕上げ被膜層との間に、少なくとも1層の下地層が形成されていてもよい。
また、本発明に係る金色装飾品は、前記仕上げ被膜層が、前記金色硬質積層被膜と、該被膜表面に形成された厚み0.005〜0.1μmの金または金合金からなる金色被膜とからなる金色装飾品であってもよい。
【0012】
前記下地層としては、チタン、ジルコニウム、ハフニウムまたはタンタルからなる被膜が望ましい。
また、本発明に係る金色装飾品は、前記仕上げ被膜層を構成する金色硬質積層被膜と金色被膜との間に、該金色硬質積層被膜を形成する金属窒化物と、該金色被膜を形成する金または金合金とからなる混合層を有する金色装飾品であってもよい。
【0013】
前記混合層は、厚みが0.005〜0.1μmであることが好ましく、またスパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成されていることが好ましい。
本発明に係る金色装飾品においては、前記下地層は、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成されていることが好ましい。また、前記仕上げ被膜層を構成する金色硬質積層被膜の各層が、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる少なくとも1つの乾式メッキ法により形成されていることが好ましい。また、前記仕上げ被膜層を金色硬質積層被膜とともに構成する金色被膜が、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成されていることが好ましい。
【0014】
本発明に係る金色装飾品は、前記仕上げ被膜層を構成する金色硬質積層被膜または金色被膜表面の一部に、異なる色調を有する有色被膜が形成されていてもよい。
本発明に係る金色装飾品としては、たとえば時計外装部品などが挙げられる。
本発明に係る金色装飾品の製造方法は、
装飾品用基材上に、乾式メッキ装置内で窒素ガス雰囲気下に、少なくとも2種の金色色調を呈する金属窒化物被膜を交互に繰り返し積層して金色硬質積層被膜を仕上げ被膜層として形成することを特徴としている。
【0015】
本発明に係る金色装飾品の製造方法においては、装飾品用基材上に、前記金色硬質積層被膜を形成する前に、装飾品用基材上に、乾式メッキ装置内で窒素以外の不活性ガス雰囲気下に、チタン、ジルコニウム、ハフニウムまたはタンタルを蒸発させて金属被膜を下地層として形成し、
次いで、この下地層表面に、この乾式メッキ装置内で窒素ガス雰囲気下に、少なくとも2種の金色色調を呈する金属窒化物被膜を交互に繰り返し積層して金色硬質積層被膜を仕上げ被膜層として形成することができる。
【0016】
また、前記金色硬質積層被膜の表面に、前記乾式メッキ装置内で窒素以外の不活性ガス雰囲気下に、金または金合金からなる金色被膜を形成することができる。
本発明においては、前記仕上げ被膜層を構成する金色硬質積層被膜と金色被膜との間に、該金色硬質積層被膜を形成する金属窒化物と、該金色被膜を形成する金または金合金とからなる混合層を形成することができる。
【0017】
前記装飾品用基材として、チタンおよび/またはチタン合金からなり、かつ、基材表面が鏡面、梨地、ヘアライン模様、ホーニング模様、型打ち模様およびエッチング模様の中から選ばれる少なくとも1つの表面仕上げが施されている基材を用いる場合には、これらの基材上に下地層を形成する必要は特にないが、下地層を形成することもできる。
【0018】
前記装飾品用基材として、ステンレス鋼、銅、銅合金、亜鉛、亜鉛合金、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金、タングステンカーバイドおよびタンタルカーバイドの中から選ばれる少なくとも1つの金属ないし合金からなり、かつ、基材表面が鏡面、梨地、ヘアライン模様、ホーニング模様、型打ち模様およびエッチング模様の中から選ばれる少なくとも1つの表面仕上げが施されている基材を用いる場合には、これらの基材上に下地層を形成する。
【0019】
また、前記装飾品用基材として、ジルコニウムセラミックスからなり、その組成が酸化イットリウム(Y22)、酸化マグネシウム(MgO)または酸化カルシウム(CaO)の安定化材を3〜7重量%含む安定化ジルコニアで、白色色調を呈している基材、あるいはガラスまたはプラスチックからなる基材を用いる場合も、これらの基材上に下地層を形成する。
【0020】
本発明によれば、高級感があり、耐傷付き性に優れ、傷等による外観品質の劣化が起き難く、しかも、ハミルトンゴールドのような色調を有する装飾品を提供することができる。
【0021】
【発明の具体的説明】
以下、本発明に係る金色装飾品用金色硬質積層被膜、その積層被膜を有する金色装飾品およびその製造方法について具体的に説明する。
本発明に係る金色装飾品用金色硬質積層被膜は、本発明に係る金色装飾品の仕上げ被膜層として使用される被覆用部材であり、装飾品用基材あるいはその基材上に形成された下地層の表面に形成される。
【0022】
本発明に係る金色装飾品は、上記したように、装飾品用基材と金色硬質積層被膜とからなり、さらに下地層を有していてもよく、また金色硬質積層被膜以外の仕上げ層として、金色被膜、混合層、金色硬質積層被膜さらには金色被膜の色調と異なる有色被膜を有していてもよい。
装飾品用基材
本発明で用いられる装飾品用基材としては、通常、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、銅、銅合金、亜鉛、亜鉛合金、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金、タングステンカーバイドおよびタンタルカーバイドの中から選ばれる少なくとも1つの金属ないし合金からなり、かつ、基材表面が鏡面、梨地、ヘアライン模様、ホーニング模様、型打ち模様およびエッチング模様の中から選ばれる少なくとも1つの表面仕上げが施されている基材;
ジルコニウムセラミックスからなり、その組成が酸化イットリウム(Y22)、酸化マグネシウム(MgO)または酸化カルシウム(CaO)の安定化材を3〜7重量%含む安定化ジルコニアで、白色色調を呈している基材;
ガラスまたはプラスチックからなる基材などが用いられる。
【0023】
上記ジルコニアセラミックスは、ジルコニアおよびバインダーを主成分とし、酸化イットリウム等の安定剤を3〜7重量%含んだ安定化ジルコニア粉末100重量部に対して、バインダーを20〜25重量部含んでおり、焼成後に白色色調を呈する。バインダーとしては、たとえばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレンビニルアセテート、ブチルメタクリレート、ポリアセタール、ワックスおよびステアリン酸からなる群から選ばれる少なくとも2種を混合したものがよい。
【0024】
本発明において、酸化イットリウム(イットリア)等の安定化剤を3〜7重量%含むジルコニアセラミックスを選択した理由は、イットリア等の安定化剤が3重量%より少なくなると、成形したジルコニアセラミックスの耐衝撃性が低下し(脆くなる)、外部からの衝撃で割れ等が発生し易くなり、また、安定化剤が7重量%より多くなっても耐衝撃性が低下し、外部からの衝撃で割れ等が発生し易くなるからである。安定化剤が上記範囲内にあると、ジルコニアセラミックスの結晶構造が立方晶と単斜晶の2相混合組織となっているため、耐衝撃性が安定していると考えられる。
【0025】
また、バインダーの含有量を、ジルコニア粉末100重量部に対して20〜25重量部としたのは、バインダーが20重量部より少なくなると、射出成形が悪くなり、金型内に素材が完全に充填されにくくなり、また、25重量部より多くなると、脱脂工程に時間がかかり量産性が悪くなるとともに、成形された形が壊れやすくなるからである。
【0026】
金属ないし合金からなる装飾品用基材は、上記の金属ないし合金から従来公知の機械加工、表面仕上げ加工により調製され、基材表面が少なくとも鏡面、梨地、ヘアライン模様、ホーニング模様、型打ち模様あるいはエッチング模様、およびこれらの2以上の模様を有する。
また、セラミックスからなる装飾品用基材、たとえば時計ケース用基材は、ジルコニアおよびバインダーを主成分とする素材を用いて射出成形法により時計ケースの形状を有する成形体を作った後、この成形体を機械加工により粗加工、さらに、この粗加工した成形体を脱脂および焼成して時計ケースの粗基材を作り、次いで、この粗基材を研削および研磨等の機械加工することにより製造される。
【0027】
ガラスからなる装飾品用基材は、ガラスから従来公知の機械加工、表面仕上げ加工により調製される。
プラスチックからなる装飾品用基材は、従来公知の方法、たとえば射出成形法により製造される。
本発明における装飾品(完成品とその部品も含む)としては、たとえば腕時計ケース、腕時計バンド、腕時計のリューズ、腕時計の裏蓋等の時計外装部品、さらにはベルトのバックル、指輪、ネックレス、ブレスレット、イヤリング、ペンダント、ブローチ、カフスボタン、ネクタイ止め、バッジ、メダル、眼鏡のフレーム、カメラのボディ、ドアノブなどが挙げられる。
【0028】
本発明に係る装飾品用基材は、上記のような装飾品の基材である。
本発明においては、装飾品用基材の表面に下地層または金色硬質積層被膜を形成する前に、予め装飾品用基材表面を従来公知の有機溶剤等で洗浄・脱脂しておくことが好ましい。
下地層
本発明で用いられる装飾品用基材表面に形成されることがある下地層は、湿式メッキ法および/または乾式メッキ法により形成される少なくとも1つのメッキ被膜からなる。下地層により、基材と金色硬質積層被膜との間の密着性を向上させることができる。
【0029】
装飾品用基材がチタンおよびチタン合金以外の金属ないし合金、セラミックス、ガラス、またはプラスチックからなる場合、この基材表面に形成される下地層としては、乾式メッキ法により形成された、チタン(Ti)、クロム(Cr)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)、バナジウム(V)、ニオブ(Nb)、またはタンタル(Ta)からなる被膜が望ましい。中でも、チタン被膜が好ましい。この場合、この被膜の厚みは0.02〜0.2μmであることが望ましく、特に0.05〜0.1μmであることが好ましい。
【0030】
装飾品用基材がチタンまたはチタン合金からなる場合には、下地層を特に形成する必要はないが、下地層を乾式メッキ法により形成することもできる。
乾式メッキ法としては、具体的には、スパッタリング法、イオンプレーティング法またはアーク式イオンプレーティング法が望ましい。
また、本発明に係る金色装飾品において、装飾品用基材が銅または銅合金からなる場合、上記以外の下地層としては、この基材表面に湿式メッキ法により形成された厚み1〜10μm、好ましくは1〜5μmのニッケル被膜と、このニッケル被膜表面に湿式メッキ法により形成された厚み3〜10μm、好ましくは3〜5μmのアモルファスのニッケル−リン合金被膜とからなる下地層、さらには、この合金被膜表面に乾式メッキ法により厚み0.02〜0.2μm、好ましくは0.05〜0.1μmのチタン被膜を形成した3層からなる下地層が好ましい。
【0031】
また、ニッケルアレルギー防止の面からは、装飾品用基材が銅または銅合金からなる場合、上記以外の下地層としては、湿式メッキ法により形成された、銅、パラジウム、銅−錫合金、銅−錫−亜鉛合金および銅−錫−パラジウムからなる群から選ばれる金属または合金からなる少なくとも1層の被膜からなる厚み2〜9μm、好ましくは2〜3μmの下地層、さらには、この被膜表面に乾式メッキ法により厚み0.02〜0.2μm、好ましくは0.05〜0.1μmのチタン被膜を形成した下地層が好ましい。
【0032】
金色硬質積層被膜
本発明に係る金色装飾品を構成する装飾品用基材あるいは下地層の表面に仕上げ被膜層として形成される金色硬質積層被膜は、少なくとも2種の金色色調を呈する金属窒化物被膜が交互に繰り返し積層されている。
上記金属窒化物被膜を形成する金属窒化物としては、金属の含有量が40〜60atm%、窒素の含有量が30〜50atm%である、窒化チタン(TiN)、窒化ジルコニウム(ZrN)、窒化ハフニウム(HfN)または窒化タンタル(TaN)が望ましい。窒素の含有量が上記範囲内にあると、その窒化物被膜は金色色調を呈し、しかも硬質である。
【0033】
金色硬質積層被膜としては、上記の窒化チタンからなる被膜と、上記の窒化ジルコニウム、窒化ハフニウムまたは窒化タンタルからなる被膜とが交互に繰り返し積層された金色硬質積層被膜が好ましい。
このような金色硬質積層被膜は、上記の少なくとも2種の金属窒化物被膜を交互に繰り返し積層することにより、硬質の金色積層被膜を得ることができる。特に、ある周期で積層を重ねることにより、高硬度で耐傷付き性に優れた金色積層被膜が得られる。この金色硬質積層被膜が高硬度で耐傷付き性に優れている理由は明らかではないが、積層被膜における内部応力の蓄積効果が大きいために、高い表面硬度が得られるからではないかと推察される。
【0034】
本発明においては、金色硬質積層被膜の積層周期(λ)が10〜50nm、好ましくは20〜40nmであり、かつ、積層被膜全体の膜厚が0.3〜2.0μm、好ましくは0.5〜2.0μmであることが望ましい。ここに、積層周期(λ)とは、たとえば2種類の金属窒化物被膜が互いに繰り返し積層される場合、第1の金属窒化物被膜の膜厚と第2の金属窒化物被膜の膜厚との合計膜厚を指す。
【0035】
この金色硬質積層被膜を構成する各被膜の厚みは、通常、10〜50nmの範囲内にある。
このような金色硬質積層被膜の各層は、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる少なくとも1つ以上の乾式メッキ法により形成されていることが望ましい。中でも、スパッタリング法、アーク式イオンプレーティング法が好ましい。生産性の面からは、1種類の乾式メッキ法により、金色硬質積層被膜を形成することが好ましい。
【0036】
本発明においては、装飾品用基材あるいは下地層表面に形成された金色硬質積層被膜表面でのビッカース硬度(HV)は、装飾品用基材の種類、さらには下地層の種類・厚み等により異なるが、本発明に係る金色装飾品としては、超微小押し込み硬さ試験機(ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)を用いて測定されるビッカース硬度(HV)が3000以上であることが耐傷付き性の面から望ましい。
【0037】
本発明に係る金色装飾品用金色硬質積層被膜は、耐摩耗性、耐食性および耐傷付き性に優れる金色装飾品の製造を可能にし、また、基材としてタングステンカーバイドまたはタンタルカーバイドを用いても、耐摩耗性、耐食性および耐傷付き性に優れ、しかも、強靱で誤って落としても割れることのない金色装飾品の製造を可能にする。
【0038】
本発明に係る金色硬質積層被膜においては、金属窒化物被膜の種類・膜厚・組み合わせ等を種々変えることができるため、金色色調のバリエーションに富んでいる。
混合層
本発明においては、必要に応じて、仕上げ被膜層として形成される金色硬質積層被膜と金色被膜との間に、金色硬質積層被膜を形成する金属窒化物と金色被膜を形成する金ないし金合金とからなる混合層を形成することができる。この混合層は、金被膜の色調と同じ色調に調整することを目的としている。たとえば、仮に金被膜が経時的に摩耗して混合層が装飾品の表面に現出しても、混合層の色調が金被膜と同じであれば、その装飾品を長期に渡って使用することができる。また、このような混合層を設けることにより、金色硬質積層被膜と金色被膜との密着性がさらに向上することが期待できる。
【0039】
この混合層は、スパッタリング法、イオンプレーティング法またはアーク式イオンプレーティング法により形成される。
この混合層の厚みは、0.005〜0.1μm、好ましくは0.01〜0.08μmである。
金色被膜
本発明における金色硬質積層被膜、さらには混合層とともに仕上げ被膜層を構成することがある金色被膜は、上記の金色硬質積層被膜または混合層の上に乾式メッキ法により形成される、金または金合金からなる金色色調を呈する被膜である。
【0040】
この金色被膜は、厚み0.005〜0.1μm、好ましくは0.05〜0.1μmの硬質被膜であることがコストの面から望ましい。
上記金合金としては、たとえば、Al、Si、V、Cr、Ti、Fe、Co、Ni、Cu、Zn,Ge、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Pb、Ag、Sn、Hf、Tf、WおよびPtの中から選ばれる少なくとも1つを含むAu合金などが挙げられる。
【0041】
ニッケルアレルギー防止の面からは、ニッケルレスの被膜を形成することが好ましい。
また、この金色被膜の直下に形成される金色硬質積層被膜または混合層表面の色調は、その金色被膜の金色色調に合わせることが好ましい。
上記乾式メッキ法としては、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法が望ましい。
【0042】
有色被膜
本発明に係る金色装飾品は、前記したように、金色硬質積層被膜あるいは金色被膜表面の一部に、異なる色調を有する有色被膜が形成されていてもよい。
本発明においては、金色硬質積層被膜あるいは混合層の全面に、金色被膜を形成することができるが、従来公知の方法たとえばマスキングテープを用いる方法を採用して、この金色硬質積層被膜あるいは混合層の表面の一部分に金色被膜を形成し、他の部分を異なる色調を有する有色被膜、たとえば黒色色調、黒青色調、黒灰色調等の黒色系被膜、銀色色調の銀色系被膜、白色系被膜、青色色調の青色系被膜、緑色色調の緑色系被膜、黄色色調の黄色系被膜、赤色色調の赤色系被膜を形成することもできる。
【0043】
この有色被膜は1層または2層以上からなり、有色被膜全体の厚みが通常0.1〜2μm、好ましくは0.3〜1.0μmである。
上記のような有色被膜は、従来公知の乾式メッキ法により形成される。乾式メッキ法としては、具体的には、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタリング法等の物理的蒸着法(PVD)、CVD法などが挙げられる。中でも、イオンプレーティング法が好ましく用いられる。
【0044】
本発明に係る金色装飾品としては、超微小押し込み硬さ試験機(ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)を用いて測定されるビッカース硬度(HV)が3000以上、好ましくは3500〜5000、さらに好ましくは4000〜5000であることが耐傷付き性の面から望ましい。
【0045】
【発明の効果】
本発明に係る金色装飾品用金色硬質積層被膜は、積層された各金属窒化物被膜単体よりも表面硬度が高く、耐摩耗性、耐食性および耐傷付き性に優れている。したがって、本発明に係る金色装飾品のうち、表面に下地層が形成されることがある装飾品用基材と、その表面に形成された金色硬質積層被膜とからなる金色装飾品は、表面硬度が高く、耐傷付き性に優れ、しかも、耐摩耗性、耐食性に優れている。
【0046】
また、上記金色硬質積層被膜の上に、さらに少なくとも金被膜が形成されてなる本発明に係る金色装飾品も、表面硬度が高く、耐傷付き性に優れ、しかも、耐摩耗性、耐食性に優れている。
さらに、基材としてタングステンカーバイドまたはタンタルカーバイドが用いた本発明に係る金色装飾品は、上記の金色硬質積層被膜を有しているので、強靱で誤って落としても割れることがなく、しかも、耐摩耗性、耐食性および耐傷付き性に優れている。
【0047】
本発明に係る金色装飾品の製造方法によれば、上記のような効果を有する金色装飾品が得られる。
【0048】
【実施例】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これらの実施例により何ら限定されるものではない。
なお、実施例における耐食性試験および摩耗試験は、下記の方法に従って行なった。
(1)耐食性試験
耐食性試験は、JIS H 8502(キャス(CASS)試験)に従って行なった。試験時間は96時間とし、その試験面の耐食性評価は、レイティングナンバ標準図表によってレイティングナンバが9.8以上のとき、合格とした。実施例1〜13における耐食性試験の結果は、全てがレイティングナンバの値が9.8以上であった。
(2)摩耗試験
図1に示すように、被膜形成した試験片1をその被膜形成面側を下向きにして、試験片押さえ板2と試験片押さえネジ3とによって、試験片取付台4の開口部に固定する。そして、摩耗輪5に研磨紙(図示せず)を貼り付ける。この摩耗輪5に、図示しない天秤機構によって研磨紙を試験片1に押しつけるような上向きの荷重を加える。
【0049】
そして、試験片取付台4を、図示しないモータの回転運動を往復運動に変換する機構によって往復運動させ、さらに摩耗輪5を試験片取付台4の1往復ごとに角度0.9゜ずつ矢印方向に回転させる。その回転によって、試験片1を摩耗輪5に貼り付けられた研磨紙の摩耗していない新しい領域に常に接触することになる。試験片取付台4の往復回数は自動設定することができ、設定した回数で摩耗試験機は自動停止する。
【0050】
さらに、摩耗輪5に貼り付ける研磨紙としては、ラッピングフィルム(フィルム表面に粒子径12μmのAl23粒子があるもの)を用い、この研磨紙と試験片1との接触荷重は500gとし、試験片取付台4の往復運動回数は100回を条件として、摩耗試験を行なった。試験条件を下記に示す。
本発明の被膜を試験片(SUS304)に形成したものと、従来の技術である窒化チタンを主体とした金色被覆層をイオンプレーティング法により形成し、次いで、この層上に金または金合金を主体とする金色被覆層をイオンプレーティング法により形成する金色外装部品(特許文献1)と同様な被覆構成を試験片(SUS304)に形成したものを摩耗試験機により比較試験を行なった。
<試験条件>
摩耗試験機:スガ試験機株式会社製、
NUS−ISO−2
研磨紙:ラッピングフィルム
粒子径12μmのAl23 、#1200
接触荷重:500g
往復運動回数:100回
摩耗試験を行った結果、本発明品は表面状態の変化はなかった。これに対し、従来品は、最外層の金合金が取れかかり、窒化チタンの金色被覆層にて摩耗キズが無数に入った。
【0051】
【実施例1】
まず、ステンレス鋼(SUS316L)を機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が21nmで積層被膜全体の膜厚が0.68μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0052】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4110を示した。なお、試験サンプル数は5個で、表面硬度の数値はその平均値で表わした(以下の実施例においても同じである。)。
【0053】
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0054】
【実施例2】
まず、ステンレス鋼(SUS316L)を機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴン
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ハフニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が34nmで積層被膜全体の膜厚が0.76μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ハフニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色硬質積層被膜は、42層で、最外層被膜が窒化ハフニウム被膜であった。
【0055】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4754を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0056】
【実施例3】
まず、ステンレス鋼(SUS316L)を機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴン
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化タンタル被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が35nmで積層被膜全体の膜厚が0.79μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、タンタル
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色硬質積層被膜は、42層で、最外層被膜が窒化タンタル被膜であった。
【0057】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0058】
【実施例4】
まず、黄銅を機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が26nmで積層被膜全体の膜厚が0.83μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0059】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0060】
【実施例5】
まず、チタン合金を機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気中で基材表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が26nmで積層被膜全体の膜厚が0.78μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0061】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
【0062】
【実施例6】
まず、亜鉛合金を機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が26nmで積層被膜全体の膜厚が0.83μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0063】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0064】
【実施例7】
まず、アルミニウム合金を機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が26nmで積層被膜全体の膜厚が0.83μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0065】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0066】
【実施例8】
まず、マグネシウム合金を機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が26nmで積層被膜全体の膜厚が0.83μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0067】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0068】
【実施例9】
まず、タングステンカーバイドを機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が26nmで積層被膜全体の膜厚が0.83μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0069】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0070】
また、得られた腕時計ケースと腕時計バンドを手に持ち自然落下させたが、これらが割れることはなかった。
【0071】
【実施例10】
まず、タンタルカーバイドを機械加工して得られた鏡面仕上げの腕時計用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。
次いで、これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が26nmで積層被膜全体の膜厚が0.83μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0072】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0073】
また、得られた腕時計ケースと腕時計バンドを手に持ち自然落下させたが、これらが割れることはなかった。
【0074】
【実施例11】
まず、ジルコニアセラミックスを用いて調製した腕時計ケースおよび腕時計バンドの形状に成形加工等を行なって得られた腕時計ケース用基材および腕時計バンド用基材を有機溶剤で洗浄・脱脂した。(これらの基材、たとえば腕時計ケースの製造方法については、本願出願人が平成13年10月30日に特許出願した明細書[0032]〜[0036]に、より具体的に記載されている。)
これらの基材をスパッタリング装置内に取り付け、アルゴン雰囲気中で基材表面に、厚み0.05μmのチタン被膜(下地層)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス雰囲気下に、これら基材表面に形成されたチタン被膜表面に、金色を呈する窒化チタン被膜および窒化ジルコニウム被膜を、この順でスパッタリング法により下記の成膜条件で交互に繰り返し積層し、積層周期(λ)が26nmで積層被膜全体の膜厚が0.83μmである金色硬質積層被膜を形成した。
<成膜条件>
ターゲット :チタン、ジルコニウム
スパッタリング供給電力:0.8kW
スパッタガス :アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス
成膜圧力 :0.16Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた金色積層被膜は、60層で、最外層被膜が窒化ジルコニウム被膜であった。
【0075】
上記のようにして得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドの表面に形成されている金色硬質積層被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV4000を示した。
また、得られた腕時計ケースおよび腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0076】
【実施例12】
スパッタリング装置内でアルゴン雰囲気下に、上記実施例1〜11と同様にして得られた腕時計ケースの金色硬質積層被膜表面に、厚み0.1μmの金合金被膜をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :金合金(金85重量%、鉄15重量%)
スパッタリング供給電力:0.4kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.4Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた腕時計ケースの表面に形成されている金色被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV3000を示した。
【0077】
また、得られた腕時計ケースについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0078】
【実施例13】
スパッタリング装置内でアルゴン雰囲気下に、上記実施例1と同様にして得られた腕時計バンドの金色硬質積層被膜表面に、厚み0.1μmの窒化ジルコニウムと金とからなる混合層(窒化ジルコニウム/金(重量比)=1/1)をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :ジルコニウム、金
スパッタリング供給電力:0.4kW
スパッタガス :アルゴンと窒素との混合ガス
成膜圧力 :0.4Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
次いで、このスパッタリング装置内でアルゴン雰囲気下に、混合層表面に、厚み0.1μmの金合金被膜をスパッタリング法により下記の製膜条件で形成した。
<成膜条件>
ターゲット :金合金(金85重量%、鉄15重量%)
スパッタリング供給電力:0.4kW
スパッタガス :アルゴンガス
成膜圧力 :0.4Pa
バイアス電圧 :Grand〜−200V
上記のようにして得られた腕時計ケースの表面に形成されている金色被膜の表面硬度は、フィッシャー硬度計(フィッシャー社製、ビッカース圧子、荷重5mN、保持時間10秒)でHV3000を示した。
【0079】
また、得られた腕時計バンドについて、耐食性試験および摩耗試験を上記方法に従って行なった。その結果を第1表に示す。
【0080】
【表1】

Figure 0004392743

【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、摩耗試験の方法を説明するための摩耗試験機の模式平面図である。
【符号の説明】
1・・・試験片
2・・・試験片押さえ板
3・・・試験片押さえネジ
4・・・試験片取付台
5・・・摩耗輪[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a golden hard multilayer coating for golden ornaments such as watch exterior parts having a golden color tone, a golden ornament having the multilayer coating, and a method for producing the same.
[0002]
TECHNICAL BACKGROUND OF THE INVENTION
Conventionally, in a gold watch exterior part, since a gold plating film formed by a wet plating method is used as a golden film formed on the surface thereof, there are problems in terms of cost and quality. Therefore, in order to solve these problems, a gold coating layer mainly composed of titanium nitride is formed on the surface of the substrate by an ion plating method, and then a gold coating layer mainly composed of gold or a gold alloy is formed on this layer. Has been proposed (for example, see Patent Document 1).
[0003]
However, the watch exterior parts described above are extremely excellent in corrosion resistance and wear resistance, but are not strong against scratches, and have a drawback that they are easily damaged by contact with metal. The hardness of the gold or gold alloy thin film formed as the upper layer is not sufficient against scratches, and the hardness of the titanium nitride film formed as the underlayer is not sufficient against scratches.
[0004]
Accordingly, there is a demand for the emergence of golden decorative items (including not only finished products but also decorative parts) such as watch exterior parts having a golden color tone having excellent wear resistance, corrosion resistance, and scratch resistance, and manufacturing methods thereof.
In recent years, there has been proposed an ultra-thin laminated member in which TiN and AlN are alternately and repeatedly laminated as a coating material formed on the surface of a hard member such as a cutting tool or wear-resistant tool (see Patent Document 2). There is no example in which such an ultra-thin laminated member is applied to a decorative article.
[0005]
Conventionally, in watch exterior parts, a watch exterior part having a golden color tone in which a titanium nitride film is formed on the surface of a base material made of tungsten carbide or tantalum carbide and a film made of a gold-iron alloy is formed on the surface of the film has been proposed. However, this watch exterior part is brittle and has the problem of cracking if dropped accidentally.
Therefore, it is a golden ornament such as watch exterior parts using tungsten carbide or tantalum carbide as the base material, and it has excellent wear resistance, corrosion resistance and scratch resistance, and is strong and does not crack even if it is accidentally dropped. The advent of decorative products and methods for producing the same is desired.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Examined Patent Publication No.59-26664 (Pages 1-3)
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2979922 (claims, paragraph [0013])
[0007]
OBJECT OF THE INVENTION
An object of the present invention is to solve the problems associated with the prior art as described above, and enables the production of a golden decorative article having excellent wear resistance, corrosion resistance and scratch resistance. An object of the present invention is to provide a hard laminated coating, a golden decorative article having the laminated coating, and a method for producing the same.
[0008]
Summary of the Invention
The golden hard laminated coating for golden ornaments according to the present invention is
It is characterized in that at least two kinds of metal nitride films exhibiting a golden color tone are alternately and repeatedly laminated.
The metal nitride forming the metal nitride film includes titanium nitride (TiN), zirconium nitride (ZrN), and hafnium nitride having a metal content of 40 to 60 atm% and a nitrogen content of 30 to 50 atm%. (HfN) or tantalum nitride (TaN) is desirable.
[0009]
The golden hard multilayer coating according to the present invention is preferably a golden hard multilayer coating in which the coating made of titanium nitride and the coating made of zirconium nitride, hafnium nitride, or tantalum nitride are alternately and repeatedly laminated.
It is desirable that the lamination cycle (λ) of the golden hard multilayer coating is 20 to 40 nm and the film thickness of the entire multilayer coating is 0.1 to 3.0 μm.
[0010]
The golden ornament according to the present invention is
A base material for ornaments;
A finish coating layer comprising a gold-colored hard laminate coating formed by alternately and repeatedly laminating metal nitride coatings having at least two kinds of golden colors formed on the upper surface of the substrate;
It is characterized by consisting of.
[0011]
In the golden decorative article according to the present invention, at least one underlayer may be formed between the decorative article substrate and the finish coating layer.
Further, in the golden decorative article according to the present invention, the finish coating layer is composed of the golden hard laminated coating and a golden coating made of gold or a gold alloy having a thickness of 0.005 to 0.1 μm formed on the coating surface. It may be a golden ornament.
[0012]
The underlayer is preferably a film made of titanium, zirconium, hafnium or tantalum.
In addition, the golden decorative article according to the present invention includes a metal nitride that forms the gold hard laminate film and a gold nitride that forms the gold film between the gold hard laminate film and the gold film constituting the finish coat layer. Alternatively, it may be a golden ornament having a mixed layer made of a gold alloy.
[0013]
The mixed layer preferably has a thickness of 0.005 to 0.1 μm, and is formed by a dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method, and an arc ion plating method. preferable.
In the golden decorative article according to the present invention, the underlayer is preferably formed by a dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method and an arc type ion plating method. Further, it is preferable that each layer of the gold-colored hard multilayer coating constituting the finish coating layer is formed by at least one dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method and an arc type ion plating method. . Moreover, it is preferable that the golden film which comprises the said finish film layer with a golden hard laminated film is formed by the dry plating method chosen from sputtering method, an ion plating method, and an arc type ion plating method.
[0014]
In the golden decorative product according to the present invention, a colored hard coat having a different color tone may be formed on a part of the gold hard laminate film or the gold coat surface constituting the finish coat layer.
Examples of the golden ornament according to the present invention include a watch exterior part.
The method for producing a golden ornament according to the present invention includes:
Forming a gold hard laminated film as a finished film layer by alternately and repeatedly laminating metal nitride films exhibiting at least two kinds of gold color tone on a decorative substrate in a dry plating apparatus in a nitrogen gas atmosphere. It is characterized by.
[0015]
In the method for producing a golden decorative article according to the present invention, before forming the golden hard laminated film on the decorative article substrate, the decorative article base material is inert on nitrogen other than nitrogen in the dry plating apparatus. In a gas atmosphere, titanium, zirconium, hafnium or tantalum is evaporated to form a metal film as an underlayer,
Next, on the surface of the underlayer, at least two kinds of metal nitride films exhibiting a golden color tone are alternately laminated in a dry gas plating apparatus in a nitrogen gas atmosphere to form a golden hard laminated film as a finished film layer. be able to.
[0016]
Further, a gold film made of gold or a gold alloy can be formed on the surface of the gold hard laminate film in an inert gas atmosphere other than nitrogen in the dry plating apparatus.
In the present invention, a metal nitride that forms the gold hard laminate film and a gold or gold alloy that forms the gold film are formed between the gold hard laminate film and the gold film constituting the finish coat layer. A mixed layer can be formed.
[0017]
The decorative article base material is made of titanium and / or a titanium alloy, and the base material surface has at least one surface finish selected from a mirror surface, a satin finish, a hairline pattern, a honing pattern, a stamping pattern, and an etching pattern. When using the applied base material, it is not particularly necessary to form a base layer on these base materials, but a base layer can also be formed.
[0018]
The decorative article base material is made of at least one metal or alloy selected from stainless steel, copper, copper alloy, zinc, zinc alloy, aluminum, aluminum alloy, magnesium alloy, tungsten carbide and tantalum carbide, and When using a base material having at least one surface finish selected from a mirror surface, a satin finish, a hairline pattern, a honing pattern, a stamping pattern, and an etching pattern, the surface of the base material is placed on the base material. Form a stratum.
[0019]
Further, the decorative article base material is made of zirconium ceramics, and the composition thereof is yttrium oxide (Y2O2), A stabilized zirconia containing 3 to 7% by weight of a stabilizer of magnesium oxide (MgO) or calcium oxide (CaO), and a white color base material or a base material made of glass or plastic may be used. A base layer is formed on these substrates.
[0020]
According to the present invention, it is possible to provide a decorative article that has a high-class feeling, excellent scratch resistance, hardly deteriorates in appearance quality due to scratches and the like, and has a color tone like Hamilton Gold.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the golden hard multilayer coating for golden ornaments according to the present invention, the golden ornament having the multilayer coating, and the production method thereof will be specifically described.
The golden hard laminate film for golden ornaments according to the present invention is a coating member used as a finish coating layer of the golden ornament according to the present invention. It is formed on the surface of the formation.
[0022]
As described above, the golden decorative article according to the present invention comprises a decorative article base material and a golden hard laminated film, and may further have an underlayer, and as a finishing layer other than the golden hard laminated film, You may have a colored film different from the color tone of a golden film, a mixed layer, a golden hard laminated film, and a golden film.
Base material for decoration
The base material for ornaments used in the present invention is usually selected from stainless steel, titanium, titanium alloy, copper, copper alloy, zinc, zinc alloy, aluminum, aluminum alloy, magnesium alloy, tungsten carbide and tantalum carbide. A substrate having at least one surface finish selected from a mirror surface, a satin finish, a hairline pattern, a honing pattern, a stamping pattern, and an etching pattern;
It consists of zirconium ceramics and its composition is yttrium oxide (Y2O2), A stabilized zirconia containing a stabilizer of magnesium oxide (MgO) or calcium oxide (CaO) in 3 to 7% by weight, and a substrate exhibiting a white color tone;
A substrate made of glass or plastic is used.
[0023]
The zirconia ceramic contains 20 to 25 parts by weight of a binder with respect to 100 parts by weight of stabilized zirconia powder containing zirconia and a binder as main components and containing 3 to 7% by weight of a stabilizer such as yttrium oxide, and fired. Later, white tone is exhibited. As the binder, for example, a mixture of at least two selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polystyrene, ethylene vinyl acetate, butyl methacrylate, polyacetal, wax, and stearic acid is preferable.
[0024]
In the present invention, the reason for selecting zirconia ceramics containing 3 to 7% by weight of a stabilizer such as yttrium oxide (yttria) is that if the stabilizer such as yttria is less than 3% by weight, the impact resistance of the molded zirconia ceramics The resistance decreases (becomes brittle), and it is easy for cracks to occur due to external impact, and even if the stabilizer exceeds 7% by weight, impact resistance decreases, and cracks occur due to external impact. This is because it becomes easy to occur. When the stabilizer is within the above range, the crystal structure of zirconia ceramics is a two-phase mixed structure of cubic and monoclinic crystals, so that the impact resistance is considered to be stable.
[0025]
In addition, the binder content is set to 20 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of zirconia powder. When the binder is less than 20 parts by weight, the injection molding becomes worse and the material is completely filled in the mold. This is because if the amount is more than 25 parts by weight, the degreasing process takes time and the mass productivity is deteriorated, and the molded shape is easily broken.
[0026]
A base material for decorative articles made of a metal or an alloy is prepared from the above metal or alloy by a conventionally known machining or surface finishing process, and the surface of the base material is at least a mirror surface, a satin finish, a hairline pattern, a honing pattern, a stamping pattern or the like. It has an etching pattern and these two or more patterns.
Further, a decorative material base material made of ceramics, for example, a watch case base material, is formed after a molded body having a watch case shape is formed by injection molding using a material mainly composed of zirconia and a binder. The body is rough processed by machining, and the rough processed compact is degreased and fired to make a rough base material for the watch case, and then the rough base material is manufactured by machining such as grinding and polishing. The
[0027]
A decorative article substrate made of glass is prepared from glass by conventionally known machining and surface finishing.
A decorative article base material made of plastic is produced by a conventionally known method, for example, an injection molding method.
Examples of the decorative product (including the finished product and its parts) in the present invention include a watch case, a watch band, a watch crown, a watch exterior part such as a watch back cover, a belt buckle, a ring, a necklace, a bracelet, Earrings, pendants, brooches, cufflinks, tie-stops, badges, medals, eyeglass frames, camera bodies, doorknobs, etc.
[0028]
The base material for decorative products according to the present invention is a base material for decorative products as described above.
In the present invention, the surface of the decorative substrate is preferably washed and degreased with a conventionally known organic solvent or the like in advance before forming the underlayer or the golden hard laminated film on the surface of the decorative substrate. .
Underlayer
The underlayer that may be formed on the surface of the decorative article substrate used in the present invention is composed of at least one plating film formed by a wet plating method and / or a dry plating method. The adhesion between the base material and the golden hard laminated film can be improved by the underlayer.
[0029]
In the case where the decorative base material is made of a metal or alloy other than titanium and titanium alloy, ceramics, glass, or plastic, the base layer formed on the surface of the base material is titanium (Ti ), Chromium (Cr), zirconium (Zr), hafnium (Hf), vanadium (V), niobium (Nb), or tantalum (Ta). Among these, a titanium film is preferable. In this case, the thickness of the coating is desirably 0.02 to 0.2 μm, and particularly preferably 0.05 to 0.1 μm.
[0030]
When the decorative article base material is made of titanium or a titanium alloy, it is not necessary to form the underlayer, but the underlayer can also be formed by a dry plating method.
Specifically, the dry plating method is preferably a sputtering method, an ion plating method, or an arc ion plating method.
Moreover, in the golden ornament according to the present invention, when the ornamental base material is made of copper or a copper alloy, the base layer other than the above has a thickness of 1 to 10 μm formed on the surface of the substrate by a wet plating method, Preferably, an undercoat layer comprising a nickel film having a thickness of 1 to 5 μm and an amorphous nickel-phosphorus alloy film having a thickness of 3 to 10 μm, preferably 3 to 5 μm formed on the surface of the nickel film by a wet plating method, A base layer composed of three layers in which a titanium film having a thickness of 0.02 to 0.2 μm, preferably 0.05 to 0.1 μm, is formed on the surface of the alloy film by a dry plating method.
[0031]
From the viewpoint of preventing nickel allergies, when the base material for decorative articles is made of copper or a copper alloy, the base layer other than the above is formed by wet plating, copper, palladium, copper-tin alloy, copper -An underlayer having a thickness of 2 to 9 µm, preferably 2 to 3 µm, consisting of at least one layer of a metal or alloy selected from the group consisting of tin-zinc alloy and copper-tin-palladium; A base layer on which a titanium film having a thickness of 0.02 to 0.2 μm, preferably 0.05 to 0.1 μm, is formed by dry plating.
[0032]
Golden hard laminated coating
The gold hard laminated film formed as a finish film layer on the surface of the decorative article base material or the underlayer constituting the golden decorative article according to the present invention is alternately repeated with metal nitride films exhibiting at least two kinds of golden colors. Are stacked.
Examples of the metal nitride forming the metal nitride coating include titanium nitride (TiN), zirconium nitride (ZrN), and hafnium nitride having a metal content of 40 to 60 atm% and a nitrogen content of 30 to 50 atm%. (HfN) or tantalum nitride (TaN) is desirable. When the nitrogen content is within the above range, the nitride film exhibits a golden color tone and is hard.
[0033]
As the golden hard laminated film, a golden hard laminated film in which the above-mentioned film made of titanium nitride and the above-mentioned film made of zirconium nitride, hafnium nitride or tantalum nitride are alternately and repeatedly laminated is preferable.
Such a golden hard laminated film can be obtained by alternately and repeatedly laminating the above-mentioned at least two kinds of metal nitride films. In particular, by laminating the layers at a certain period, a golden laminated film having high hardness and excellent scratch resistance can be obtained. The reason why this gold-colored hard laminated film is high in hardness and excellent in scratch resistance is not clear, but it is assumed that high surface hardness can be obtained because the effect of accumulating internal stress in the laminated film is large.
[0034]
In the present invention, the lamination period (λ) of the golden hard multilayer coating is 10 to 50 nm, preferably 20 to 40 nm, and the total thickness of the multilayer coating is 0.3 to 2.0 μm, preferably 0.5. It is desirable that it is -2.0 micrometers. Here, the lamination period (λ) is, for example, the thickness of the first metal nitride film and the thickness of the second metal nitride film when two types of metal nitride films are repeatedly laminated. Refers to the total film thickness.
[0035]
The thickness of each film constituting the golden hard laminated film is usually in the range of 10 to 50 nm.
Each layer of such a golden hard multilayer coating is preferably formed by at least one dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method and an arc type ion plating method. Of these, the sputtering method and the arc type ion plating method are preferable. From the viewpoint of productivity, it is preferable to form the golden hard laminated film by one kind of dry plating method.
[0036]
In the present invention, the Vickers hardness (HV) on the surface of the base material for decorative articles or the surface of the golden hard laminated film formed on the surface of the base layer depends on the type of base material for decorative articles and the type and thickness of the base layer. Although it is different, the golden ornament according to the present invention has a Vickers hardness (HV) of 3000 or more measured using an ultra-fine indentation hardness tester (Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). Is desirable from the viewpoint of scratch resistance.
[0037]
The golden hard multilayer coating for golden ornaments according to the present invention makes it possible to produce a golden ornament having excellent wear resistance, corrosion resistance, and scratch resistance, and even if tungsten carbide or tantalum carbide is used as a substrate, This makes it possible to produce a golden decorative article that is excellent in wear resistance, corrosion resistance, and scratch resistance, and is strong and does not crack even if it is accidentally dropped.
[0038]
In the gold-colored hard multilayer coating according to the present invention, since the type, film thickness, combination, and the like of the metal nitride coating can be variously changed, there are many variations in the golden color tone.
Mixed layer
In the present invention, if necessary, a metal nitride forming the gold hard laminate film and a gold or gold alloy forming the gold film between the gold hard laminate film and the gold film formed as the finish coat layer. A mixed layer consisting of can be formed. This mixed layer is intended to be adjusted to the same color tone as that of the gold coating. For example, even if the gold film wears over time and the mixed layer appears on the surface of the decorative article, the decorative article may be used for a long time if the color of the mixed layer is the same as that of the gold film. it can. Further, by providing such a mixed layer, it can be expected that the adhesion between the golden hard laminated coating and the golden coating is further improved.
[0039]
This mixed layer is formed by a sputtering method, an ion plating method, or an arc type ion plating method.
The thickness of this mixed layer is 0.005 to 0.1 μm, preferably 0.01 to 0.08 μm.
Golden coating
The gold-colored hard laminated film in the present invention, and the gold-colored film that may constitute the finished film layer together with the mixed layer, is formed by a dry plating method on the gold-colored hard laminated film or the mixed layer. It is the film which exhibits the golden color tone which consists of.
[0040]
It is desirable from the viewpoint of cost that the golden coating is a hard coating having a thickness of 0.005 to 0.1 μm, preferably 0.05 to 0.1 μm.
Examples of the gold alloy include Al, Si, V, Cr, Ti, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ge, Y, Zr, Nb, Mo, Ru, Pb, Ag, Sn, Hf, Tf, An Au alloy containing at least one selected from W and Pt can be used.
[0041]
From the viewpoint of preventing nickel allergy, it is preferable to form a nickel-less coating.
Moreover, it is preferable to match the color tone of the surface of the golden hard laminated coating or the mixed layer formed immediately below the golden coating with the golden tone of the golden coating.
As the dry plating method, a sputtering method, an ion plating method and an arc type ion plating method are desirable.
[0042]
Colored coating
As described above, the golden decorative article according to the present invention may be formed with a colored hard laminate film or a colored film having a different color tone on a part of the surface of the golden film.
In the present invention, a gold film can be formed on the entire surface of the gold hard laminated film or mixed layer. However, a conventionally known method such as a method using a masking tape is adopted, and the gold hard laminated film or mixed layer is formed. A colored film having a gold film formed on a part of the surface and a different color tone on the other part, for example, a black film such as a black color tone, a black-blue tone, and a black gray tone, a silver-colored silver-colored coating, a white-colored coating, and a blue color A blue film having a color tone, a green film having a green color tone, a yellow color film having a yellow color tone, and a red color film having a red color tone can also be formed.
[0043]
This colored coating consists of one layer or two or more layers, and the thickness of the whole colored coating is usually 0.1 to 2 μm, preferably 0.3 to 1.0 μm.
The colored film as described above is formed by a conventionally known dry plating method. Specific examples of the dry plating method include physical vapor deposition (PVD) such as ion plating, ion beam, and sputtering, and CVD. Of these, the ion plating method is preferably used.
[0044]
The golden decorative article according to the present invention has a Vickers hardness (HV) of 3000 or more, preferably 3500 to 5000 measured using an ultra-fine indentation hardness tester (Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). More preferably, it is 4000 to 5000 from the viewpoint of scratch resistance.
[0045]
【The invention's effect】
The golden hard multilayer coating for golden ornaments according to the present invention has higher surface hardness than each of the laminated metal nitride coatings, and is excellent in wear resistance, corrosion resistance, and scratch resistance. Accordingly, among the golden ornaments according to the present invention, the golden ornament comprising the ornament base material on which the underlayer may be formed on the surface and the golden hard laminated film formed on the surface has a surface hardness. High scratch resistance and excellent wear resistance and corrosion resistance.
[0046]
Further, the golden decorative article according to the present invention, in which at least a gold film is further formed on the above-mentioned golden hard laminated film, also has a high surface hardness, excellent scratch resistance, and excellent wear resistance and corrosion resistance. Yes.
Furthermore, since the golden decorative article according to the present invention in which tungsten carbide or tantalum carbide is used as a base material has the above-mentioned golden hard laminated film, it is tough and does not crack even if it is accidentally dropped. Excellent wear resistance, corrosion resistance and scratch resistance.
[0047]
According to the method for producing a golden ornament according to the present invention, a golden ornament having the above-described effects can be obtained.
[0048]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited at all by these Examples.
In addition, the corrosion resistance test and the wear test in the examples were performed according to the following methods.
(1) Corrosion resistance test
The corrosion resistance test was performed according to JIS H8502 (CASS test). The test time was 96 hours, and the corrosion resistance evaluation of the test surface was accepted when the rating number was 9.8 or more according to the rating number standard chart. As for the results of the corrosion resistance test in Examples 1 to 13, all of the rating numbers were 9.8 or more.
(2) Wear test
As shown in FIG. 1, a test piece 1 having a film formed is fixed to an opening of a test piece mounting base 4 with a test piece pressing plate 2 and a test piece pressing screw 3 with its film forming surface facing downward. Then, abrasive paper (not shown) is attached to the wear ring 5. An upward load that presses the abrasive paper against the test piece 1 is applied to the wear wheel 5 by a balance mechanism (not shown).
[0049]
Then, the specimen mounting base 4 is reciprocated by a mechanism that converts the rotational movement of a motor (not shown) into a reciprocating movement, and the wear wheel 5 is moved at an angle of 0.9 ° for each reciprocation of the specimen mounting base 4 in the direction of the arrow. Rotate to The rotation always brings the test piece 1 into contact with a new area of the abrasive paper affixed to the wear ring 5 that is not worn. The number of reciprocations of the test specimen mounting base 4 can be automatically set, and the wear tester automatically stops at the set number of times.
[0050]
Further, as the abrasive paper to be affixed to the wear ring 5, a lapping film (Al having a particle diameter of 12 μm on the film surface)2OThreeA wear test was performed on the condition that the contact load between the abrasive paper and the test piece 1 was 500 g, and the number of reciprocating motions of the test piece mounting base 4 was 100 times. Test conditions are shown below.
A coating of the present invention is formed on a test piece (SUS304) and a conventional gold coating layer mainly composed of titanium nitride is formed by ion plating, and then gold or a gold alloy is formed on this layer. A comparative test was conducted using a wear tester on a test piece (SUS304) having a coating structure similar to that of a gold-colored exterior part (Patent Document 1) in which a gold-colored coating layer as a main component was formed by an ion plating method.
<Test conditions>
Abrasion tester: Suga Test Instruments Co., Ltd.
NUS-ISO-2
Abrasive paper: Wrapping film
Al with a particle size of 12 μm2OThree, # 1200
Contact load: 500g
Number of reciprocating movements: 100 times
As a result of the abrasion test, the product of the present invention was not changed in surface state. On the other hand, in the conventional product, the gold alloy of the outermost layer was taken off, and countless scratches entered the gold-colored coating layer of titanium nitride.
[0051]
[Example 1]
First, a mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining stainless steel (SUS316L) were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, in this sputtering apparatus, a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas. Thus, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 21 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.68 μm was formed by alternately repeating the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0052]
The surface hardness of the gold-colored hard laminated film formed on the surface of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4110 using a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that. The number of test samples was 5, and the numerical value of the surface hardness was expressed by the average value (the same applies to the following examples).
[0053]
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0054]
[Example 2]
First, a mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining stainless steel (SUS316L) were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, in this sputtering apparatus, in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas, a titanium nitride film and a hafnium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of these base materials. Then, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 34 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.76 μm was formed alternately and repeatedly under the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Hafnium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold-colored hard laminate film obtained as described above was 42 layers, and the outermost layer film was a hafnium nitride film.
[0055]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4754 by a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0056]
[Example 3]
First, a mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining stainless steel (SUS316L) were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a titanium nitride film and a tantalum nitride film exhibiting a gold color are formed on the surface of the titanium film formed on the surface of the substrate in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas in this sputtering apparatus in this order. Were alternately and repeatedly laminated under the following film forming conditions to form a golden hard laminated film having a lamination period (λ) of 35 nm and a total film thickness of 0.79 μm.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Tantalum
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold-colored hard laminate film obtained as described above was 42 layers, and the outermost layer film was a tantalum nitride film.
[0057]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0058]
[Example 4]
First, the mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining brass were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas in the sputtering apparatus. Then, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 26 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.83 μm was formed alternately by the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0059]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0060]
[Example 5]
First, a mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining a titanium alloy were washed and degreased with an organic solvent.
Next, these base materials are attached in a sputtering apparatus, and a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting a gold color are formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas by the sputtering method in this order. A gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 26 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.78 μm was formed alternately and repeatedly under the film forming conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0061]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
[0062]
[Example 6]
First, a mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining a zinc alloy were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas in the sputtering apparatus. Then, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 26 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.83 μm was formed alternately by the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0063]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0064]
[Example 7]
First, a mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining an aluminum alloy were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas in the sputtering apparatus. Then, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 26 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.83 μm was formed alternately by the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0065]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0066]
[Example 8]
First, a mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining a magnesium alloy were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas in the sputtering apparatus. Then, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 26 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.83 μm was formed alternately by the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0067]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0068]
[Example 9]
First, the mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining tungsten carbide were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas in the sputtering apparatus. Then, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 26 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.83 μm was formed alternately by the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0069]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0070]
Moreover, although the obtained watch case and watch band were held by hand and dropped naturally, they were not broken.
[0071]
[Example 10]
First, a mirror-finished watch base material and watch band base material obtained by machining tantalum carbide were washed and degreased with an organic solvent.
Subsequently, these base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas in the sputtering apparatus. Then, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 26 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.83 μm was formed alternately by the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0072]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0073]
Moreover, although the obtained watch case and watch band were held by hand and dropped naturally, they were not broken.
[0074]
Example 11
First, a wristwatch case base material and a wristwatch band base material obtained by molding or processing the shape of a wristwatch case and a wristwatch band prepared using zirconia ceramics were washed and degreased with an organic solvent. (The manufacturing methods of these base materials, for example, watch cases are described more specifically in the specifications [0032] to [0036] filed by the applicant of the present application on October 30, 2001.) )
These base materials were attached in a sputtering apparatus, and a titanium film (underlayer) having a thickness of 0.05 μm was formed on the surface of the base material in an argon atmosphere under the following film forming conditions by a sputtering method.
<Film formation conditions>
Target: Titanium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Argon gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a titanium nitride film and a zirconium nitride film exhibiting gold color are sputtered in this order on the surface of the titanium film formed on the surface of the base material in a mixed gas atmosphere of argon gas and nitrogen gas in the sputtering apparatus. Then, a gold-colored hard laminated film having a lamination period (λ) of 26 nm and a film thickness of the whole laminated film of 0.83 μm was formed alternately by the following film formation conditions.
<Film formation conditions>
Target: Titanium, Zirconium
Sputtering power supply: 0.8 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon gas and nitrogen gas
Film forming pressure: 0.16 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The gold laminated film obtained as described above was 60 layers, and the outermost layer film was a zirconium nitride film.
[0075]
The surface hardness of the gold-colored hard laminate film formed on the surfaces of the watch case and the watch band obtained as described above is HV4000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds). showed that.
The obtained watch case and watch band were subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0076]
Example 12
A gold alloy film having a thickness of 0.1 μm is formed on the surface of the gold-colored hard laminated film of the watch case obtained in the same manner as in Examples 1 to 11 under the argon atmosphere in the sputtering apparatus by the sputtering method under the following film forming conditions. Formed.
<Film formation conditions>
Target: Gold alloy (gold 85 wt%, iron 15 wt%)
Sputtering power supply: 0.4 kW
Sputtering gas: Argon gas
Deposition pressure: 0.4 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The surface hardness of the gold-colored film formed on the surface of the watch case obtained as described above showed HV3000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds).
[0077]
Further, the obtained watch case was subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above methods. The results are shown in Table 1.
[0078]
Example 13
A mixed layer (zirconium nitride / gold (0.1 μm thick) of zirconium nitride and gold having a thickness of 0.1 μm was formed on the surface of the gold-colored hard laminate film of the wristwatch band obtained in the same manner as in Example 1 in an argon atmosphere in a sputtering apparatus. (Weight ratio) = 1/1) was formed by sputtering under the following film forming conditions.
<Film formation conditions>
Target: Zirconium, gold
Sputtering power supply: 0.4 kW
Sputtering gas: Mixed gas of argon and nitrogen
Deposition pressure: 0.4 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
Next, a gold alloy film having a thickness of 0.1 μm was formed on the surface of the mixed layer in the sputtering apparatus under the following film forming conditions by sputtering.
<Film formation conditions>
Target: Gold alloy (gold 85 wt%, iron 15 wt%)
Sputtering power supply: 0.4 kW
Sputtering gas: Argon gas
Deposition pressure: 0.4 Pa
Bias voltage: Grand to -200V
The surface hardness of the gold-colored film formed on the surface of the watch case obtained as described above showed HV3000 with a Fischer hardness meter (Fischer, Vickers indenter, load 5 mN, holding time 10 seconds).
[0079]
Further, the obtained wristwatch band was subjected to a corrosion resistance test and a wear test according to the above-described methods. The results are shown in Table 1.
[0080]
[Table 1]
Figure 0004392743

[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view of a wear tester for explaining a wear test method.
[Explanation of symbols]
1 ... Test piece
2 ... Test piece holding plate
3. Test piece holding screw
4 ... Test specimen mounting base
5 ... Wear wheel

Claims (29)

装飾品用基材と、
該基材の上面に形成された、少なくとも2種の金色色調を呈する金属窒化物被膜が交互に繰り返し積層された金色硬質積層被膜からなる仕上げ被膜層とからなり、
前記金色硬質積層被膜が、窒化チタンからなる被膜と、窒化ジルコニウム、窒化ハフニウムまたは窒化タンタルからなる被膜とが交互に繰り返し積層された金色硬質積層被膜であり、
前記金色硬質積層被膜の積層周期(λ)が20〜40nmであり、かつ、該積層被膜全体の膜厚が0.1〜3.0μmであることを特徴とする金色装飾品。
A base material for ornaments;
Formed on the upper surface of the base material, Ri Do of at least two finishing coat layer metal nitride coating comprising repeating laminated golden hard multilayer coating alternately exhibiting a golden color tone,
The golden hard laminated film is a golden hard laminated film in which a film made of titanium nitride and a film made of zirconium nitride, hafnium nitride, or tantalum nitride are alternately and repeatedly laminated,
A golden decorative product , wherein the lamination cycle (λ) of the golden hard multilayer coating is 20 to 40 nm, and the total thickness of the multilayer coating is 0.1 to 3.0 μm .
前記装飾品用基材と前記仕上げ被膜層との間に、少なくとも1層の下地層が形成されていることを特徴とする請求項に記載の金色装飾品。The golden decorative article according to claim 1 , wherein at least one underlayer is formed between the decorative article base material and the finish coating layer. 前記仕上げ被膜層が、前記金色硬質積層被膜と、該被膜表面に形成された厚み0.005〜0.1μmの金または金合金からなる金色被膜とからなることを特徴とする請求項またはに記載の金色装飾品。The finishing coating layer is, the golden hard multilayer and coatings, according to claim 1 or 2, characterized in that it consists of a golden coating consisting of gold or a gold alloy 0.005~0.1μm thickness formed on the coating film surface Golden ornaments as described in 前記装飾品用基材が、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、銅、銅合金、亜鉛、亜鉛合金、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金、タングステンカーバイドおよびタンタルカーバイドの中から選ばれる少なくとも1つの金属ないし合金からなり、かつ、基材表面が鏡面、梨地、ヘアライン模様、ホーニング模様、型打ち模様およびエッチング模様の中から選ばれる少なくとも1つの表面仕上げが施されていることを特徴とする請求項またはに記載の金色装飾品。The decorative base material is at least one metal or alloy selected from stainless steel, titanium, titanium alloy, copper, copper alloy, zinc, zinc alloy, aluminum, aluminum alloy, magnesium alloy, tungsten carbide, and tantalum carbide. made, and claims, characterized in that the substrate surface mirror, satin, hairline pattern, a honing pattern, at least one surface finish selected from the stamping pattern and etch pattern has been applied 1 or 2 Golden ornaments as described in 前記装飾品用基材が、ジルコニウムセラミックスからなり、その組成が酸化イットリウム(Y22)、酸化マグネシウム(MgO)または酸化カルシウム(CaO)の安定化材を3〜7重量%含む安定化ジルコニアで、白色色調を呈していることを特徴とする請求項またはに記載の金色装飾品。Stabilized zirconia in which the decorative article base material is made of zirconium ceramics and the composition thereof contains 3 to 7% by weight of a stabilizing material of yttrium oxide (Y 2 O 2 ), magnesium oxide (MgO) or calcium oxide (CaO). in, golden ornament according to claim 1 or 2, characterized in that it exhibits a white color. 前記装飾品用基材が、ガラスまたはプラスチックであることを特徴とする請求項またはに記載の金色装飾品。The golden decorative article according to claim 1 or 2 , wherein the decorative article base material is made of glass or plastic. 前記下地層が、チタン、ジルコニウム、ハフニウムまたはタンタルからなるメッキ被膜からなることを特徴とする請求項に記載の金色装飾品。The golden ornament according to claim 2 , wherein the underlayer is made of a plating film made of titanium, zirconium, hafnium, or tantalum. 前記仕上げ被膜層を構成する金色硬質積層被膜と金色被膜との間に、該金色硬質積層被膜を形成する金属窒化物と、該金色被膜を形成する金または金合金とからなる混合層を有することを特徴とする請求項に記載の金色装飾品。Between the gold-colored hard laminate film and the gold-colored film constituting the finish film layer, a mixed layer composed of a metal nitride that forms the gold-colored hard-laminate film and gold or a gold alloy that forms the gold-colored film is provided. The golden ornament according to claim 3 . 前記混合層の厚みが0.005〜0.1μmであることを特徴とする請求項に記載の金色装飾品。The golden ornament according to claim 8 , wherein the mixed layer has a thickness of 0.005 to 0.1 μm. 前記混合層が、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成されていることを特徴とする請求項またはに記載の金色装飾品。The golden decorative article according to claim 8 or 9 , wherein the mixed layer is formed by a dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method and an arc type ion plating method. 前記下地層が、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成されていることを特徴とする請求項またはに記載の金色装飾品。The golden decorative article according to claim 2 or 7 , wherein the underlayer is formed by a dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method and an arc type ion plating method. 前記仕上げ被膜層を構成する金色硬質積層被膜の各層が、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる少なくとも1つの乾式メッキ法により形成されていることを特徴とする請求項1、3、8のいずれかに記載の金色装飾品。Each layer of the gold-colored hard multilayer coating constituting the finish coating layer is formed by at least one dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method and an arc type ion plating method. The golden ornament according to any one of claims 1, 3, and 8 . 前記仕上げ被膜層を金色硬質積層被膜とともに構成する金色被膜が、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成されていることを特徴とする請求項またはに記載の金色装飾品。The gold film that constitutes the finish film layer together with the gold hard laminate film is formed by a dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method, and an arc ion plating method. The golden ornament according to 3 or 8 . 前記仕上げ被膜層を構成する金色硬質積層被膜または金色被膜表面の一部に、異なる色調を有する有色被膜が形成されていることを特徴とする請求項1、3、8、12のいずれかに記載の金色装飾品。The colored hard coat having a different color tone is formed on a part of the golden hard laminated film or the gold coat surface constituting the finish coat layer, wherein the finish coat layer is any one of claims 1, 3, 8 , and 12. Golden ornaments. 前記金色装飾品が時計外装部品であることを特徴とする請求項1〜14のいずれかに記載の金色装飾品。The golden ornament according to claim 1 , wherein the golden ornament is a watch exterior part. 装飾品用基材上に、乾式メッキ装置内で窒素ガス雰囲気下に、少なくとも2種の金色色調を呈する金属窒化物被膜を交互に繰り返し積層して金色硬質積層被膜を仕上げ被膜層として形成し、
前記金色硬質積層被膜が、窒化チタンからなる被膜と、窒化ジルコニウム、窒化ハフニウムまたは窒化タンタルからなる被膜とが交互に繰り返し積層された金色硬質積層被膜であり、
前記金色硬質積層被膜の積層周期(λ)が20〜40nmであり、かつ、該積層被膜全体の膜厚が0.1〜3.0μmであることを特徴とする金色装飾品の製造方法。
On a decorative material substrate, a metal hard coating having at least two kinds of gold color tone is alternately and repeatedly laminated in a dry plating apparatus in a nitrogen gas atmosphere to form a golden hard multi-layer coating as a finished coating layer .
The golden hard laminated film is a golden hard laminated film in which a film made of titanium nitride and a film made of zirconium nitride, hafnium nitride, or tantalum nitride are alternately and repeatedly laminated,
A method for producing a golden decorative article , wherein a lamination period (λ) of the golden hard laminated film is 20 to 40 nm, and a film thickness of the whole laminated film is 0.1 to 3.0 μm .
装飾品用基材上に、乾式メッキ装置内で窒素以外の不活性ガス雰囲気下に、チタン、ジルコニウム、ハフニウムまたはタンタルを蒸発させて金属被膜を下地層として形成し、
次いで、この下地層表面に、この乾式メッキ装置内で窒素ガス雰囲気下に、少なくとも2種の金色色調を呈する金属窒化物被膜を交互に繰り返し積層して金色硬質積層被膜を仕上げ被膜層として形成し、
前記金色硬質積層被膜が、窒化チタンからなる被膜と、窒化ジルコニウム、窒化ハフニウムまたは窒化タンタルからなる被膜とが交互に繰り返し積層された金色硬質積層被膜であり、
前記金色硬質積層被膜の積層周期(λ)が20〜40nmであり、かつ、該積層被膜全体の膜厚が0.1〜3.0μmであることを特徴とする金色装飾品の製造方法。
On the base material for decorative products, a metal coating is formed as an underlayer by evaporating titanium, zirconium, hafnium or tantalum in an inert gas atmosphere other than nitrogen in a dry plating apparatus,
Next, a metal hard coating layer is formed as a finished coating layer by alternately and repeatedly laminating metal nitride coatings exhibiting at least two kinds of golden colors on the surface of the underlayer in a dry gas plating apparatus in a nitrogen gas atmosphere. ,
The golden hard laminated film is a golden hard laminated film in which a film made of titanium nitride and a film made of zirconium nitride, hafnium nitride, or tantalum nitride are alternately and repeatedly laminated,
A method for producing a golden decorative article , wherein a lamination period (λ) of the golden hard laminated film is 20 to 40 nm, and a film thickness of the whole laminated film is 0.1 to 3.0 μm .
前記金色硬質積層被膜の表面に、前記乾式メッキ装置内で窒素以外の不活性ガス雰囲気下に、金または金合金からなる金色被膜を形成することを特徴とする請求項16または17に記載の製造方法。On the surface of the golden hard multilayer coating, prepared according to the dry plating in the atmosphere of an inert gas other than nitrogen in the apparatus, according to claim 16 or 17, characterized in that to form a golden coating consisting of gold or a gold alloy Method. 前記仕上げ被膜層を構成する金色硬質積層被膜と金色被膜との間に、該金色硬質積層被膜を形成する金属窒化物と、該金色被膜を形成する金または金合金とからなる混合層を形成することを特徴とする請求項18に記載の製造方法。A mixed layer composed of a metal nitride forming the gold hard laminate film and gold or a gold alloy forming the gold film is formed between the gold hard laminate film and the gold film constituting the finish coat layer. The manufacturing method according to claim 18 . 前記混合層の厚みが0.005〜0.1μmであることを特徴とする請求項19に記載の製造方法。The manufacturing method according to claim 19 , wherein a thickness of the mixed layer is 0.005 to 0.1 μm. 前記混合層を、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成することを特徴とする請求項19または20に記載の製造方法。21. The method according to claim 19 or 20 , wherein the mixed layer is formed by a dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method, and an arc ion plating method. 前記下地層を、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成することを特徴とする請求項17に記載の製造方法。The manufacturing method according to claim 17 , wherein the underlayer is formed by a dry plating method selected from a sputtering method, an ion plating method, and an arc type ion plating method. 前記金色硬質積層被膜の各層を、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる少なくとも1つの乾式メッキ法により形成することを特徴とする請求項16〜18、19のいずれかに記載の製造方法。Each layer of the golden hard multilayer coating, sputtering, according to claim 16~18,19, characterized in that to form the at least one dry plating method selected from ion plating method and an arc ion plating The manufacturing method in any one. 前記仕上げ被膜層を金色硬質積層被膜とともに構成する金色被膜を、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびアーク式イオンプレーティング法の中から選ばれる乾式メッキ法により形成することを特徴とする請求項18または19に記載の製造方法。The gold coating forming the finished coating layer with golden hard multilayer coating, sputtering, claim 18 or, characterized in that formed by a dry plating method selected from ion plating method and an arc ion plating 19. The production method according to 19 . 前記装飾品用基材が、チタンおよび/またはチタン合金からなり、かつ、基材表面が鏡面、梨地、ヘアライン模様、ホーニング模様、型打ち模様およびエッチング模様の中から選ばれる少なくとも1つの表面仕上げが施されていることを特徴とする請求項16または17に記載の製造方法。The decorative base material is made of titanium and / or a titanium alloy, and the surface of the base material is at least one selected from a mirror surface, a satin finish, a hairline pattern, a honing pattern, a stamping pattern, and an etching pattern. the method according to claim 16 or 17, characterized in that it is subjected. 前記装飾品用基材が、ステンレス鋼、銅、銅合金、亜鉛、亜鉛合金、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金、タングステンカーバイドおよびタンタルカーバイドの中から選ばれる少なくとも1つの金属ないし合金からなり、かつ、基材表面が鏡面、梨地、ヘアライン模様、ホーニング模様、型打ち模様およびエッチング模様の中から選ばれる少なくとも1つの表面仕上げが施されていることを特徴とする請求項16または17に記載の製造方法。The decorative article base material is made of at least one metal or alloy selected from stainless steel, copper, copper alloy, zinc, zinc alloy, aluminum, aluminum alloy, magnesium alloy, tungsten carbide and tantalum carbide, and The manufacturing method according to claim 16 or 17 , wherein the surface of the base material is subjected to at least one surface finish selected from a mirror surface, a satin surface, a hairline pattern, a honing pattern, a stamping pattern, and an etching pattern. . 前記装飾品用基材が、ジルコニウムセラミックスからなり、その組成が酸化イットリウム(Y22)、酸化マグネシウム(MgO)または酸化カルシウム(CaO)の安定化材を3〜7重量%含む安定化ジルコニアで、白色色調を呈していることを特徴とする請求項16または17に記載の製造方法。Stabilized zirconia in which the decorative article base material is made of zirconium ceramics and has a composition of 3 to 7% by weight of a stabilizer of yttrium oxide (Y 2 O 2 ), magnesium oxide (MgO) or calcium oxide (CaO). The manufacturing method according to claim 16 or 17 , wherein a white color tone is exhibited. 前記装飾品用基材が、ガラスまたはプラスチックであることを特徴とする請求項16または17に記載の製造方法。The manufacturing method according to claim 16 or 17 , wherein the decorative article base material is glass or plastic. 前記金色装飾品が時計外装部品であることを特徴とする請求項16〜28のいずれかに記載の製造方法。The manufacturing method according to any one of claims 16 to 28 , wherein the golden ornament is a watch exterior part.
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