JP4426406B2 - 装飾用Ｐｔ合金 - Google Patents
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Description
本発明は、指輪、ネックレス、ブローチ、イヤリング、ピアス、タイ止め等のＰｔ合金を素材とする板材、線材、それらの加工材およびキャスト材として使用することができる装飾用Ｐｔ合金に関する。
従来の装飾用Ｐｔ合金は、Ｐｔ−Ｒｕ、Ｐｔ−Ｉｒ等がある（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
さらに、Ｐｔ−ＰｄにＲｕおよび／もしくはＩｒを加えたＰｔ−Ｐｄ系のＰｔ合金がある（例えば特許文献３参照）。
特開２００３−３２１７１９号公報
特開２００３−９６５２５号公報
特開平２−４３３３３号公報
さらに、Ｐｔ−ＰｄにＲｕおよび／もしくはＩｒを加えたＰｔ−Ｐｄ系のＰｔ合金がある（例えば特許文献３参照）。
しかしながら、上述した従来のＰｔ系合金は、硬さにおいて、Ｐｔ−Ｒｕ系ではＨｖ１２５〜１３５、Ｐｔ−Ｉｒ系ではＨｖ８０〜１００、Ｐｔ−Ｐｄにおよび／もしくはＩｒを加えたＰｔ−Ｐｄ系ではＨｖ１２０〜１３５の値である。
これらの硬さの値においては、多様化した装飾品の要求に対応できないことが多く、特に、従来は、Ｐｔ系合金は高級品として年配者の使用が多かったが、近年では若年層に至るまでＰｔ系合金の製品を身に着けるようになり、それに伴い指輪、ピアス、イヤリング等はより薄く、小さくなり、装着方法も様々となって、傷、変形等に対応できる強さに問題が生じている。
これらの硬さの値においては、多様化した装飾品の要求に対応できないことが多く、特に、従来は、Ｐｔ系合金は高級品として年配者の使用が多かったが、近年では若年層に至るまでＰｔ系合金の製品を身に着けるようになり、それに伴い指輪、ピアス、イヤリング等はより薄く、小さくなり、装着方法も様々となって、傷、変形等に対応できる強さに問題が生じている。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、傷や変形等に耐えることができる硬さを有する装飾用Ｐｔ系合金を提供することを目的とする。
そこで本発明は、Ｐｔを主成分とし、Ｐｔに重量比でＲｕ０．１〜１５％、Ｉｒ０．１〜１５％を含有した合金とした。
また、Ｐｔに重量比でＲｕ０．１〜１４％、Ｉｒ０．１〜１４％、Ａｇ０．１〜５．０
％、Ｃｕ０．１〜５．０％を含有した合金とした。
また、Ｐｔに重量比でＲｕ０．１〜１４％、Ｉｒ０．１〜１４％、Ｇａ０．１〜５．０
％、Ｉｎ０．１〜５．０％を含有した合金とした。
また、Ｐｔに重量比でＲｕ０．１〜１４％、Ｉｒ０．１〜１４％、Ａｇ０．１〜５．０
％、Ｃｕ０．１〜５．０％を含有した合金とした。
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また、Ｐｔに重量比でＲｕ０．１〜１４％、Ｉｒ０．１〜１４％、Ａｇ０．１〜５．０
％、Ｃｕ０．１〜５．０％、Ｇａ０．１〜５．０％、Ｉｎ０．１〜５．０％を含有した合金とした。
このような構成によると、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒの基本組成では、アズキャスト時の硬さでＨｖ１５０以上の値を示した。また、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒ−Ａｇ−Ｃｕの組成では、アズキャスト時の硬さでＨｖ１７０以上の値を示した。また、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｇａ−Ｉｎの組成においても、アズキャスト時の硬さでＨｖ１６０以上の値を示した。
％、Ｃｕ０．１〜５．０％、Ｇａ０．１〜５．０％、Ｉｎ０．１〜５．０％を含有した合金とした。
このような構成によると、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒの基本組成では、アズキャスト時の硬さでＨｖ１５０以上の値を示した。また、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒ−Ａｇ−Ｃｕの組成では、アズキャスト時の硬さでＨｖ１７０以上の値を示した。また、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｇａ−Ｉｎの組成においても、アズキャスト時の硬さでＨｖ１６０以上の値を示した。
これらの値から、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒの組成において、重量比でＰｔ８５％、Ｐｔ９０％、Ｐｔ９５％より優れた硬さを示したが、さらにこの組成にＡｇ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｉｎ等を添加した理由は、線材、板材の他に装飾用材料にはキャスト用という用途があって鋳造特性が要求されることがある。このような要求に対して、Ａｇ、Ｃｕを添加することにより、流動性、鋳肌の改善を、また、Ｇａ、Ｉｎを添加することにより融点の降下をはかることができた。
Ｒｕ０．１〜５．０％を添加する目的は、硬さに対する効果であり、０．１％より少ない添加では効果が得られず、５．０％を超えると鋳巣の発生が多くなるからである。
Ｉｒ０．１〜５．０％を添加する目的は、硬さに対する効果であり、０．１％より少ないと合金結晶の微細化に寄与しなくなり、硬さに影響がなくなって添加する効果が得られず、５．０％を超えると合金が硬く、脆くなって加工しにくくなるからである。
Ｉｒ０．１〜５．０％を添加する目的は、硬さに対する効果であり、０．１％より少ないと合金結晶の微細化に寄与しなくなり、硬さに影響がなくなって添加する効果が得られず、５．０％を超えると合金が硬く、脆くなって加工しにくくなるからである。
Ａｇが０．１％より少ない添加では流動性、鋳肌の改善に効果が得られず、５．０％を超えると硬さが低下するためである。
ＣｕはＰｔ、Ｐｄに添加することで時効硬化が期待できることもあり、０．１％より少ない添加では効果が得られず、他の添加金属とのバランスを考慮して５．０％を上限とした。
ＣｕはＰｔ、Ｐｄに添加することで時効硬化が期待できることもあり、０．１％より少ない添加では効果が得られず、他の添加金属とのバランスを考慮して５．０％を上限とした。
ＧａおよびＩｎのそれぞれが０．１％より少ない添加では融点の降下の効果が得られず、５．０％を超えると材料に脆さが加わり、加工しにくくなって装飾用として適さないためである。
これにより、本発明は、Ｐｔを主成分とする装飾用合金において、Ｒｕ、Ｉｒをそれぞれ単独で添加するのではなく、その両者を入れた多元系合金とし、また、それらにＡｇ、Ｃｕを加えた多元系合金としたことにより硬さの向上をはかることができる。また、Ｇａ、Ｉｎを添加することにより、硬さ、融点において従来にない新しい装飾用材料となるという効果が得られる。
実施例
従来例
表１に示す如く、Ｐｔに対してＲｕ、Ｉｒを添加することにより、硬さは大きく向上し、Ｒｕ、Ｉｒをそれぞれ単独で添加した合金より硬さが大きく上回ることがわかった。
また、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒ合金にＡｇ、Ｃｕを添加したとき、十分な硬さを維持し、しかも融点の降下がみられ、鋳巣、鋳肌荒れもみられず、良好な鋳造特性を示した。
また、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒ合金にＡｇ、Ｃｕを添加したとき、十分な硬さを維持し、しかも融点の降下がみられ、鋳巣、鋳肌荒れもみられず、良好な鋳造特性を示した。
また、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒ合金にＧａ、Ｉｎを添加すると、融点の降下が顕著にみられた。さらに、Ｐｔ−Ｒｕ−Ｉｒ−Ａｇ−Ｃｕ合金にＧａ、Ｉｎを添加すると、融点の降下が
顕著にみられると共に鋳巣の発生もなく良好な鋳造物が得られ、装飾用Ｐｔ合金として十分に使用できるものとなった。
これらの試験は、高周波溶解装置を使用し、各合金試料を作製し、ロストワックス法により高温埋没材を用い、９００°Ｃで焼却し、高周波遠心鋳造機を用いて試験用試料を作製した。各試料はＪＩＳ Ｒ ６２５３耐水研磨紙（＃１０００）を用いて研磨し、表面状態を観察した。比較試料として表２に示す従来技術による装飾用材料を同様の条件で作製し、試験試料とした。
顕著にみられると共に鋳巣の発生もなく良好な鋳造物が得られ、装飾用Ｐｔ合金として十分に使用できるものとなった。
これらの試験は、高周波溶解装置を使用し、各合金試料を作製し、ロストワックス法により高温埋没材を用い、９００°Ｃで焼却し、高周波遠心鋳造機を用いて試験用試料を作製した。各試料はＪＩＳ Ｒ ６２５３耐水研磨紙（＃１０００）を用いて研磨し、表面状態を観察した。比較試料として表２に示す従来技術による装飾用材料を同様の条件で作製し、試験試料とした。
Claims (4)
- 重量比で、Ｒｕ０．１〜１５％、Ｉｒ０．１〜１５％残りをＰｔとしたことを特徴とする装飾用Ｐｔ合金。
- 重量比で、Ｒｕ０．１〜１４％、Ｉｒ０．１〜１４％、Ａｇ０．１〜５．０％、Ｃｕ０．１〜５．０％残りをＰｔとしたことを特徴とする装飾用Ｐｔ合金。
- 重量比で、Ｒｕ０．１〜１４％、Ｉｒ０．１〜１４％、Ｇａ０．１〜５．０％、Ｉｎ０．１〜５．０％残りをＰｔとしたことを特徴とする装飾用Ｐｔ合金。
- 重量比で、Ｒｕ０．１〜１４％、Ｉｒ０．１〜１４％、Ａｇ０．１〜５．０％、Ｃｕ０．１〜５．０％、Ｇａ０．１〜５．０％、Ｉｎ０．１〜５．０％残りを
Ｐｔとしたことを特徴とする装飾用Ｐｔ合金。
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