JP4799395B2 - 複合材料、それの製造方法および装飾品 - Google Patents
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さらに有し、該第3相は、前記第1相または前記第2相を被覆しており、かつ、表面における自然光の反射率の極小値が波長460nm以上560nm以下の範囲にあり、表面における自然光の反射率の極大値が波長560nm以上640nm以下の範囲にあり、表面における自然光の反射率が波長640nm以上740nm以下の範囲で単調減少することにより、赤色波長での反射率がピークとなるとともに、他の色の波長と混ざる影響が少なくて済むので、所望のピンク色だけを強調することができる。その結果、本発明の複合材料は、審美性に優れたピンク色の複合材料となる。また、Ptを主成分とする第1相とCuを含む第2相とを有することにより、多少研磨が進んでもピンク色で彩色された金属光沢を呈することとなる。
第2相22中に含まれるCuの総量は、複合材料2の全組成の25重量%以上60重量%以下とするのが好ましい。Cuの総量が25重量%を下回る場合には、複合材料2が目的とするピンク色よりも淡いピンク色となる傾向がある。Cuの総量が60重量%を超える場合には、耐食性を長期間にわたり良好に維持することが困難になる。
試料は、下記表1に記載の混合粉末を焼結金型においてリング状に成形した後、放電プラズマ焼結法により下記表1に示した条件にて焼成することによりリング状に形成した。試料のサイズは、内径19.8mm、外径23mm、厚みが5mmに設定した。混合粉末における各元素の組成は、下記表1に示した通りとした。
反射率は、表面を鏡面加工した試料について、「CM−3700d」(ミノルタ株式会社)を用いて測定した。鏡面加工は、バフを用いて研磨することにより、算術平均表面粗さRaが0.030μm以上0.054μm以下の範囲となるように行なった。基準光源はJIS規格(Z−8720)より「測色用標準イルミナント(標準の光)及び標準光源」として「D65」とし、視野角は10°に設定した。波長特性は、ピーク波長を360nm〜740nmの範囲で変化させたときの拡散光の反射率として評価した。
放電プラズマ焼結法により作製した試料No.1〜No.17は、審美性に優れるピンク色であり、反射率の波長特性において、波長580nm以上630nm以下の範囲に反射率の極大値を有していた。試料No.1〜No.17はまた、波長460nm以上560nm以下の範囲に反射率の極小値を有していた。さらに、試料No.1〜No.17では、波長の単調減少は極大値をとった後で見られるものと見られないものがあったが、概して640nmより単調減少の傾向を示した。
試料は、下記表5に示した組成の混合粉末を、300MPaにて焼結金型においてリング状に成形した後、放電プラズマ焼結法により300℃で焼成することによりリング状に形成した。試料のサイズは、内径19.8mm、外径23mm、厚みが5mmに設定した。
試料の組織状態は、第1相21、第2相22および第3相23(図2参照)の存在および組成、ならびに第3相23による第2相22の被覆状態を観察することにより行なった。
色の評価は、目視により行なった。色の評価結果は、下記表6に示した。下記表6においては、キレイなピンク色である場合を◎印、適度なピンク色である場合を○印を付してある。
試料の耐食性は、バフ研磨した試料を人口汗に半浸漬させて40±5℃の雰囲気にて30分間放置した後に変色の度合い、表面の状態を目視により確認することにより行なった。
表6から分かるように、色に関しては、本発明に係る複合材料である試料No.1〜4は、視認可能なピンク色を呈していた。これは、試料No.1〜4では、第1相(Pt)と第2相(Cu)とが完全に固溶せずに、第1相内に第2相が独立して存在し、あるいは第2相内に第1相が独立して存在しているためであると考えられる。また、第3相において、金属間化合物として、Pt−Cuの他に、AuCu3が存在しており、このことも複合材料の色に影響を与えているものと考えられる。試料No.1〜4のPtの総量は、全組成中の40重量%以上75重量%以下であり、少なくともこの範囲では綺麗なピンク色とすることができるものと考えられる。
2 複合材料
21,21′ 第1相
22,22′ 第2相
23,23′ 第3相
31 複合材料層(複合材料領域)
4 首飾り
5 ブレスレット
6 時計
7 メガネ
8 万年筆
Claims (6)
- Ptを主成分とする1または複数の第1相と、AuCu 3 を含む1または複数の第2相と、を有し、
該複数の第2相は、前記第1相内に配置されるか、または、前記複数の第1相は、前記第2相内に配置され、
前記第1相と前記第2相との間において両相に接し、PtCuとAuCu 3 とにより形成された金属間化合物を含む第3相をさらに有し、
該第3相は、前記第1相または前記第2相を被覆しており、
かつ、
表面における自然光の反射率の極小値が波長460nm以上560nm以下の範囲にあり、
表面における自然光の反射率の極大値が波長560nm以上640nm以下の範囲にあり、
表面における自然光の反射率が波長640nm以上740nm以下の範囲で単調減少する複合材料。 - Ptの含有量は、全組成中の40重量%以上75重量%以上である、請求項1に記載の複合材料。
- 請求項1または2に記載の複合材料の製造方法であって、
Ptを含有する金属粒子とAuを含有する金属粒子とCuを含有する金属粒子とを混合して成形体を形成し、前記成形体を真空雰囲気中で放電プラズマ焼結させる、複合材料の製造方法。 - 焼成温度は、200℃以上500℃以下である、請求項3に記載の複合材料の製造方法。
- 前記成形体を形成するときの成形圧力は、100MPa以上550MPa以下である、請求項3または4に記載の複合材料の製造方法。
- 複合材料により形成された複合材料領域を有する装飾品であって、
前記複合材料は、請求項1または2に記載のものである、装飾品。
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