JPH0959729A - 高耐食性及び高耐磨耗性の銀合金とその製造方法 - Google Patents
高耐食性及び高耐磨耗性の銀合金とその製造方法Info
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- JPH0959729A JPH0959729A JP7300184A JP30018495A JPH0959729A JP H0959729 A JPH0959729 A JP H0959729A JP 7300184 A JP7300184 A JP 7300184A JP 30018495 A JP30018495 A JP 30018495A JP H0959729 A JPH0959729 A JP H0959729A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐食性及び耐磨耗性が優れ人体にも無害であ
ると共に経済的な銀合金及びその製造方法を提供するこ
とである。 【解決手段】 多孔性金属銀９２．０〜９９．８重量
部、チタン又はジルコニウムのチタン族金属の４価酸化
物０．２〜１０重量部、金属スズ０．１〜３．０重量部
並びに硼砂約３０重量部を水に分散させ、これを約３０
分間攪拌して得た混合物を約１６００℃に加熱して溶融
金属の混合物を生成し、これを冷却して、銀９２．０〜
９９．８重量％、チタン族金属０．１〜５．０重量％、
スズ０．１〜３重量％の銀合金を製造することにより解
決できる。
ると共に経済的な銀合金及びその製造方法を提供するこ
とである。 【解決手段】 多孔性金属銀９２．０〜９９．８重量
部、チタン又はジルコニウムのチタン族金属の４価酸化
物０．２〜１０重量部、金属スズ０．１〜３．０重量部
並びに硼砂約３０重量部を水に分散させ、これを約３０
分間攪拌して得た混合物を約１６００℃に加熱して溶融
金属の混合物を生成し、これを冷却して、銀９２．０〜
９９．８重量％、チタン族金属０．１〜５．０重量％、
スズ０．１〜３重量％の銀合金を製造することにより解
決できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は耐食性並びに耐磨耗
性を有する銀合金に関し、特に高耐食性並びに高耐磨耗
性を有する銀合金と、その製造方法に関するものであ
る。
性を有する銀合金に関し、特に高耐食性並びに高耐磨耗
性を有する銀合金と、その製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】銀（Ａｇ）は銀白色の光沢を有する貴金
属の一種で、高級生活用品の素材又は装身具、アクセサ
リーの素材として広く使用され、その加工性と電気伝導
度が優れているので電気機器、電子通信機器等の部品、
写真、鍍金材料、時計、眼鏡、鋳貨のみならず、浄水器
材料、歯科の医療材料等に広く使用されている。特に、
銀は貴金属であるが比較的価格が低廉であるので広範囲
の用途を有する。
属の一種で、高級生活用品の素材又は装身具、アクセサ
リーの素材として広く使用され、その加工性と電気伝導
度が優れているので電気機器、電子通信機器等の部品、
写真、鍍金材料、時計、眼鏡、鋳貨のみならず、浄水器
材料、歯科の医療材料等に広く使用されている。特に、
銀は貴金属であるが比較的価格が低廉であるので広範囲
の用途を有する。
【０００３】銀はアルカリには比較的強いが酸には弱
く、空気に露出されると、空気中のオゾン（Ｏ3 ）、ハ
ロゲン化物、酸化窒素（ＮＯｘ）、亞硫酸ガス（ＳＯ2
）等の酸性物質と容易に反応して腐食し黒変する性質
があるので、装身具又は生活用品又は工業用素材として
使用する場合には問題がある。又、銀は延伸率はよいが
硬度及び強度が低いため、強度又は耐磨耗性を要求する
用途には適さないという欠点がある。
く、空気に露出されると、空気中のオゾン（Ｏ3 ）、ハ
ロゲン化物、酸化窒素（ＮＯｘ）、亞硫酸ガス（ＳＯ2
）等の酸性物質と容易に反応して腐食し黒変する性質
があるので、装身具又は生活用品又は工業用素材として
使用する場合には問題がある。又、銀は延伸率はよいが
硬度及び強度が低いため、強度又は耐磨耗性を要求する
用途には適さないという欠点がある。
【０００４】このような欠点を改善するため、他金属と
の合金形態で使用することが一般的であり、貴金属とし
ての銀の固有の色相及び外観を維持しつつ耐食性及び耐
磨耗性を改善するため、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パ
ラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）等、銀より高価な
貴金属との合金として使用されている。しかし、このよ
うな金属との合金の製造工程は複雑で製品の価格も高価
になるので、広範囲な用途への使用には制約がある。
の合金形態で使用することが一般的であり、貴金属とし
ての銀の固有の色相及び外観を維持しつつ耐食性及び耐
磨耗性を改善するため、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パ
ラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）等、銀より高価な
貴金属との合金として使用されている。しかし、このよ
うな金属との合金の製造工程は複雑で製品の価格も高価
になるので、広範囲な用途への使用には制約がある。
【０００５】又、銀と銅（Ｃｕ）の合金として硬度を高
めた合金もあるが、これは純銀より容易に腐食するので
銀のような貴金属としての外観維持は困難であり、特に
腐食時に発生する酸化銅（ＣｕＯ）は人体に有害であ
り、食器等の生活用品又は装身具に使用することは人体
に害を与える恐れがあるので使用は不適当である。
めた合金もあるが、これは純銀より容易に腐食するので
銀のような貴金属としての外観維持は困難であり、特に
腐食時に発生する酸化銅（ＣｕＯ）は人体に有害であ
り、食器等の生活用品又は装身具に使用することは人体
に害を与える恐れがあるので使用は不適当である。
【０００６】工業的には、銀の熱伝導率及び電気伝導率
が金属の中で最良であるので各種電気機器、電子通信機
器の銀接点、銀溶接材（Soldering metal ）、銀鍍金
材、半導体回路等に広範囲に使用されているが、耐食
性、耐磨耗性が低く容易に腐食し寿命が短い等の欠点を
有し、これを解決するため銀とその他の金属との合金又
は鍍金法等が工夫されているが、尚、酸化腐食、加工の
困難、伝導率の低下等により実用性に問題がある。
が金属の中で最良であるので各種電気機器、電子通信機
器の銀接点、銀溶接材（Soldering metal ）、銀鍍金
材、半導体回路等に広範囲に使用されているが、耐食
性、耐磨耗性が低く容易に腐食し寿命が短い等の欠点を
有し、これを解決するため銀とその他の金属との合金又
は鍍金法等が工夫されているが、尚、酸化腐食、加工の
困難、伝導率の低下等により実用性に問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は前記の諸問題を解決するため、特に耐食性及び耐磨耗
性が優れて人体にも無害であり、且価格も許容できる経
済的な銀合金及びその製造方法を提供することである。
は前記の諸問題を解決するため、特に耐食性及び耐磨耗
性が優れて人体にも無害であり、且価格も許容できる経
済的な銀合金及びその製造方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前記の課題を解
決するために行われたもので、多孔性金属銀９２．０〜
９９．８重量部とチタン又はジルコニウムのチタン族金
属の４価酸化物０．２〜１０重量部と金属スズ０．１〜
３．０重量部と硼砂約３０重量部を水に分散させ、これ
を約３０分間攪拌して得た混合物を約１６００℃に加熱
して溶融金属混合物を生成し、これを冷却することによ
り、銀９２．０〜９９．８重量％、チタン又はジルコニ
ウムのチタン族金属０．１〜５．０重量％、スズ０．１
〜３重量％で構成された銀合金を製造する。
決するために行われたもので、多孔性金属銀９２．０〜
９９．８重量部とチタン又はジルコニウムのチタン族金
属の４価酸化物０．２〜１０重量部と金属スズ０．１〜
３．０重量部と硼砂約３０重量部を水に分散させ、これ
を約３０分間攪拌して得た混合物を約１６００℃に加熱
して溶融金属混合物を生成し、これを冷却することによ
り、銀９２．０〜９９．８重量％、チタン又はジルコニ
ウムのチタン族金属０．１〜５．０重量％、スズ０．１
〜３重量％で構成された銀合金を製造する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施例を
詳細に説明する。本発明は銀（Ａｇ）とチタン族金属及
びスズ（Ｓｎ）を主要構成成分とする合金とその製造方
法であリ、使用するチタン族金属はチタン（Ｔｉ）又は
ジルコニウム（Ｚｒ）である。チタン（Ｔｉ）とジルコ
ニウム（Ｚｒ）は銀と色相が類似する銀灰色の金属で融
点（Ｔｉ：１６７０℃、Ｚｒ：１９００℃）が銀の融点
（９６０．５℃）より高く、強度と硬度も高く、空気中
では極めて安定した特性がある。特にチタンは耐食性が
非常に優れ、酸のみならず海水に対する耐食性が白金の
次であり金より優れた金属である。
詳細に説明する。本発明は銀（Ａｇ）とチタン族金属及
びスズ（Ｓｎ）を主要構成成分とする合金とその製造方
法であリ、使用するチタン族金属はチタン（Ｔｉ）又は
ジルコニウム（Ｚｒ）である。チタン（Ｔｉ）とジルコ
ニウム（Ｚｒ）は銀と色相が類似する銀灰色の金属で融
点（Ｔｉ：１６７０℃、Ｚｒ：１９００℃）が銀の融点
（９６０．５℃）より高く、強度と硬度も高く、空気中
では極めて安定した特性がある。特にチタンは耐食性が
非常に優れ、酸のみならず海水に対する耐食性が白金の
次であり金より優れた金属である。
【００１０】本発明者らは、銀がこれらの金属を少量含
有する合金の場合、耐食性及び耐磨耗性が大巾に増大す
ることを発見した。スズ（Ｓｎ）の融点（２３１．９
℃）は銀より低いが銀と色相が類似し無毒性であり、銀
−チタン族金属−スズの合金のチタン族金属の含有量を
高めるとその合金を再加工しても、合金状態が変化しな
い特性を有することも確認した。しかし、銀とチタン族
金属との合金を製造する場合、チタン又はジルコニウム
は融点が銀より非常に高く、銀と固溶体を形成する条件
が極めて限定され、更にチタンは酸素雰囲気下では６１
０℃以上では、窒素雰囲気下でも８００℃以上では自己
燃焼反応を起こす性質があり、空気中でも７００℃以上
に加熱すると発光しながら燃焼し、合金の素材として好
ましくない性質を有するので金属チタンと銀との合金は
まだ実用化されていない。
有する合金の場合、耐食性及び耐磨耗性が大巾に増大す
ることを発見した。スズ（Ｓｎ）の融点（２３１．９
℃）は銀より低いが銀と色相が類似し無毒性であり、銀
−チタン族金属−スズの合金のチタン族金属の含有量を
高めるとその合金を再加工しても、合金状態が変化しな
い特性を有することも確認した。しかし、銀とチタン族
金属との合金を製造する場合、チタン又はジルコニウム
は融点が銀より非常に高く、銀と固溶体を形成する条件
が極めて限定され、更にチタンは酸素雰囲気下では６１
０℃以上では、窒素雰囲気下でも８００℃以上では自己
燃焼反応を起こす性質があり、空気中でも７００℃以上
に加熱すると発光しながら燃焼し、合金の素材として好
ましくない性質を有するので金属チタンと銀との合金は
まだ実用化されていない。
【００１１】また、ジルコニウムも粉末状態のものは空
気中で自然発火する性質があり、金属ジルコニウムを加
熱すると急速に酸化して金属ジルコニウムの表面に酸化
皮膜（ＺｒＯ2 ）を形成し融点が急激に上昇するので、
銀と金属ジルコニウムとの合金もまだ実用化されていな
い。更に、チタン又はジルコニウムは銀との相溶性が悪
く、一定含量以上のチタン又はジルコニウムを含有する
銀合金は製造できなかった。更に詳述すれば、銀−チタ
ン族金属−スズ合金の製造は、一般に用いられる合金の
製造方法である金属と金属を一定比率で混合して溶融し
固溶体を生成して合金とする製造方法によってはチタン
族金属と銀との合金を製造することは不可能であった。
気中で自然発火する性質があり、金属ジルコニウムを加
熱すると急速に酸化して金属ジルコニウムの表面に酸化
皮膜（ＺｒＯ2 ）を形成し融点が急激に上昇するので、
銀と金属ジルコニウムとの合金もまだ実用化されていな
い。更に、チタン又はジルコニウムは銀との相溶性が悪
く、一定含量以上のチタン又はジルコニウムを含有する
銀合金は製造できなかった。更に詳述すれば、銀−チタ
ン族金属−スズ合金の製造は、一般に用いられる合金の
製造方法である金属と金属を一定比率で混合して溶融し
固溶体を生成して合金とする製造方法によってはチタン
族金属と銀との合金を製造することは不可能であった。
【００１２】高温と高度の真空状態を維持し得る設備を
使用してこれらの合金を製造することも考えられるが、
従来の方法では経済的にチタン又はジルコニウムの含有
量を１０％以上に高めることは不可能である。そのため
銀とチタン族金属との合金はまだ実用化されていない。
使用してこれらの合金を製造することも考えられるが、
従来の方法では経済的にチタン又はジルコニウムの含有
量を１０％以上に高めることは不可能である。そのため
銀とチタン族金属との合金はまだ実用化されていない。
【００１３】本発明は、多孔性の粉末銀（Ａｇ）とスズ
（Ｓｎ）及びチタン族金属酸化物を出発物質とする合金
製造方法により製造する銀−チタン族金属−スズ合金に
関するものである。具体的には、銀９２〜９９．８ｗｔ
％とチタン族金属０．１〜５ｗｔ％及びスズ０．１〜３
ｗｔ％で構成される銀−チタン族金属−スズの合金に関
するものでありチタン族金属とは周期律表上の４ａ族元
素中におけるチタンとジルコニウムである。チタン族金
属酸化物である二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）又は二酸化ジ
ルコニウム（ＺｒＯ2 ）は金属チタン又は金属ジルコニ
ウムより安価であるばかりでなく、二酸化チタンは化粧
品及び食品への添加物として使用が認可されている安全
な物質で人体に無害であり、二酸化ジルコニウムも毒性
は殆どない物質であるため取扱が安全で便利な利点があ
る。
（Ｓｎ）及びチタン族金属酸化物を出発物質とする合金
製造方法により製造する銀−チタン族金属−スズ合金に
関するものである。具体的には、銀９２〜９９．８ｗｔ
％とチタン族金属０．１〜５ｗｔ％及びスズ０．１〜３
ｗｔ％で構成される銀−チタン族金属−スズの合金に関
するものでありチタン族金属とは周期律表上の４ａ族元
素中におけるチタンとジルコニウムである。チタン族金
属酸化物である二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）又は二酸化ジ
ルコニウム（ＺｒＯ2 ）は金属チタン又は金属ジルコニ
ウムより安価であるばかりでなく、二酸化チタンは化粧
品及び食品への添加物として使用が認可されている安全
な物質で人体に無害であり、二酸化ジルコニウムも毒性
は殆どない物質であるため取扱が安全で便利な利点があ
る。
【００１４】この合金の製造において、チタン又はジル
コニウム成分の原料として二酸化チタン又は二酸化ジル
コニウムを使用する理由は、金属チタンと金属ジルコニ
ウムは前述のように自然燃焼する性質があるばかりでな
く、一般に商品化されていないため高価であり少量の購
入も難しく経済的に不適であるが、粉末二酸化チタンと
二酸化ジルコニウムは銀との合金比率を合わせることが
容易であり、固体のものより価格も低廉であり（約１／
５〜１／１０）容易に購入できるので、経済的に銀−チ
タン又はジルコニウム−スズ合金を製造することができ
るからである。又、合金を生成すると表面に強固な酸化
皮膜を形成して金属を保護する耐磨耗性と酸又はアルカ
リに浸食されない耐食性の優れた銀合金となる。
コニウム成分の原料として二酸化チタン又は二酸化ジル
コニウムを使用する理由は、金属チタンと金属ジルコニ
ウムは前述のように自然燃焼する性質があるばかりでな
く、一般に商品化されていないため高価であり少量の購
入も難しく経済的に不適であるが、粉末二酸化チタンと
二酸化ジルコニウムは銀との合金比率を合わせることが
容易であり、固体のものより価格も低廉であり（約１／
５〜１／１０）容易に購入できるので、経済的に銀−チ
タン又はジルコニウム−スズ合金を製造することができ
るからである。又、合金を生成すると表面に強固な酸化
皮膜を形成して金属を保護する耐磨耗性と酸又はアルカ
リに浸食されない耐食性の優れた銀合金となる。
【００１５】銀、金属チタン、金属ジルコニウム、スズ
及び二酸化チタン、二酸化ジルコニウムの融点を比較す
ると下記の通りである。
及び二酸化チタン、二酸化ジルコニウムの融点を比較す
ると下記の通りである。
【００１６】
【表１】
【００１７】金属酸化物の融点を低下させるためにフラ
ックス（Flux）として硼砂を使用すると二酸化チタン又
は二酸化ジルコニウムも１６００℃以下で溶融する。本
発明においては、二酸化チタンはルチル型（Rutile−ty
pe）及びアナタース型（Anatase-type）のうちいずれを
使用してもよい。前記合金は、銀に含有できる二酸化チ
タン又は二酸化ジルコニウムの量が、電気炉ではない溶
解炉では溶解温度維持等の問題点があるので５％以上の
含有が困難であり、より多量のチタンとジルコニウムを
含有させるためにはスポンジ型スズを使用し、融点を低
下させるためフラックスとして、金属酸化物をよく溶解
させる硼砂（Ｎａ2 Ｂ4 Ｏ7 ・１０Ｈ2 Ｏ）を５〜３０
％添加して金属酸化物の融点を下げることにより、容易
に合金を製造することができる。
ックス（Flux）として硼砂を使用すると二酸化チタン又
は二酸化ジルコニウムも１６００℃以下で溶融する。本
発明においては、二酸化チタンはルチル型（Rutile−ty
pe）及びアナタース型（Anatase-type）のうちいずれを
使用してもよい。前記合金は、銀に含有できる二酸化チ
タン又は二酸化ジルコニウムの量が、電気炉ではない溶
解炉では溶解温度維持等の問題点があるので５％以上の
含有が困難であり、より多量のチタンとジルコニウムを
含有させるためにはスポンジ型スズを使用し、融点を低
下させるためフラックスとして、金属酸化物をよく溶解
させる硼砂（Ｎａ2 Ｂ4 Ｏ7 ・１０Ｈ2 Ｏ）を５〜３０
％添加して金属酸化物の融点を下げることにより、容易
に合金を製造することができる。
【００１８】以下に、本発明の好ましい実施例に基づい
て本発明を詳細に説明する。
て本発明を詳細に説明する。
【実施例１】多孔性粉末状態の金属銀（Ｍｅｔａｌ Ａ
ｇ）９２ｇと粉末状ルチル型二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）
８．４ｇ、スポンジ型スズ（Ｓｎ）３ｇ、硼砂（Ｎａ2
Ｂ4Ｏ7 ・１０Ｈ2 Ｏ）３ｇを水３０ｇとよく混合して
スラリーを作る。これを約３０分間攪拌するとペースト
状の粘性物質となる。この際、充分に混合しないと、銀
と二酸化チタンが層分離し、合金成分が均一にならない
ことがある。このペースト状粘性物質を黒鉛炉に装入し
て約１６００℃に加熱する。この時硼砂（borax ）をフ
ラックスとして混合する。水分等の低沸点物質はまず蒸
発し、銀とスズの溶融が始り、直ちに硼砂の作用により
二酸化チタンが溶融し、溶融状態の金属混合物が生成す
るので、これを鋳型に注入し冷却してインゴットを作
る。このインゴットは銀９２．０重量部、チタン３．０
重量部、スズ３重量部及び不純物２重量部で構成された
銀合金である。
ｇ）９２ｇと粉末状ルチル型二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）
８．４ｇ、スポンジ型スズ（Ｓｎ）３ｇ、硼砂（Ｎａ2
Ｂ4Ｏ7 ・１０Ｈ2 Ｏ）３ｇを水３０ｇとよく混合して
スラリーを作る。これを約３０分間攪拌するとペースト
状の粘性物質となる。この際、充分に混合しないと、銀
と二酸化チタンが層分離し、合金成分が均一にならない
ことがある。このペースト状粘性物質を黒鉛炉に装入し
て約１６００℃に加熱する。この時硼砂（borax ）をフ
ラックスとして混合する。水分等の低沸点物質はまず蒸
発し、銀とスズの溶融が始り、直ちに硼砂の作用により
二酸化チタンが溶融し、溶融状態の金属混合物が生成す
るので、これを鋳型に注入し冷却してインゴットを作
る。このインゴットは銀９２．０重量部、チタン３．０
重量部、スズ３重量部及び不純物２重量部で構成された
銀合金である。
【００１９】ここで、スズはスポンジ型スズ（Tin spon
ge）を使用するのが好ましい。スポンジ型スズは次のよ
うな方法で製造する。即ち、所要量の金属スズを稀塩酸
と反応させると塩化スズ（ＳｎＣｌ2 ）溶液となる。こ
の溶液に亜鉛粉末を添加すると、塩化スズは次の反応式
で表す反応を起こして多孔性のスポンジ型スズが析出す
る。 ＳｎＣｌ2 ＋ＨＣｌ＋Ｚｎ→Ｓｎ（スポンジ型）＋Ｚｎ
Ｃｌ2 ＋Ｈ2 Ｏ これを合金の原料として使用する。銀も粉末状態のもの
が使用可能であり、特に多孔性粉末状態のものを使用す
ることが好ましい。
ge）を使用するのが好ましい。スポンジ型スズは次のよ
うな方法で製造する。即ち、所要量の金属スズを稀塩酸
と反応させると塩化スズ（ＳｎＣｌ2 ）溶液となる。こ
の溶液に亜鉛粉末を添加すると、塩化スズは次の反応式
で表す反応を起こして多孔性のスポンジ型スズが析出す
る。 ＳｎＣｌ2 ＋ＨＣｌ＋Ｚｎ→Ｓｎ（スポンジ型）＋Ｚｎ
Ｃｌ2 ＋Ｈ2 Ｏ これを合金の原料として使用する。銀も粉末状態のもの
が使用可能であり、特に多孔性粉末状態のものを使用す
ることが好ましい。
【００２０】多孔性粉末状態の銀は次の方法で製造す
る。即ち、金属銀を稀硝酸と反応させると硝酸銀（Ａｇ
ＮＯ3 ）の水溶液となる。これに食塩（ＮａＣｌ）又は
稀塩酸（ＨＣｌ）を加えると、銀は塩化銀（ＡｇＣｌ）
として沈澱する。塩化銀（ＡｇＣｌ）の沈澱物を分離し
水で水洗する。この塩化銀沈澱物に亜鉛金属粉末を添加
すると、反応性の差により銀は多孔性の粉末金属銀とし
て析出し金属亜鉛は塩化亜鉛（ＺｎＣｌ2 ）液となる。
塩化亜鉛は溶液状態で残るので、多孔性の粉末銀は容易
に分離回収できる。別の方法として、前記硝酸銀溶液に
硫酸第１鉄（ＦｅＳＯ4 ）溶液を加えると鉄イオンが２
価から３価に酸化され銀が還元されて多孔性の粉末銀が
得られる。
る。即ち、金属銀を稀硝酸と反応させると硝酸銀（Ａｇ
ＮＯ3 ）の水溶液となる。これに食塩（ＮａＣｌ）又は
稀塩酸（ＨＣｌ）を加えると、銀は塩化銀（ＡｇＣｌ）
として沈澱する。塩化銀（ＡｇＣｌ）の沈澱物を分離し
水で水洗する。この塩化銀沈澱物に亜鉛金属粉末を添加
すると、反応性の差により銀は多孔性の粉末金属銀とし
て析出し金属亜鉛は塩化亜鉛（ＺｎＣｌ2 ）液となる。
塩化亜鉛は溶液状態で残るので、多孔性の粉末銀は容易
に分離回収できる。別の方法として、前記硝酸銀溶液に
硫酸第１鉄（ＦｅＳＯ4 ）溶液を加えると鉄イオンが２
価から３価に酸化され銀が還元されて多孔性の粉末銀が
得られる。
【００２１】本発明の合金形成メカニズムは次のような
ものと思考される。多孔性粉末銀及びスポンジ型金属ス
ズと二酸化チタンを水溶液中で混合すると、二酸化チタ
ンの粉末は粒子の大きさが３６０〜３８０メッシュ程度
の微細粉末であるので、銀及びスズとともに水溶液中で
均一に分散されながら多孔性金属銀とスポンジ型金属ス
ズに無数に存在する孔の内に入る。このような状態で、
黒鉛炉中で約１６００℃に加熱すると、金属銀又は金属
スズは融点が低いので１６００℃以下で溶融する。二酸
化チタンの融点（１８５８℃）は加熱温度の１６００℃
より高いが融点降下剤であるフラックスの硼砂を添加す
ると１６００℃において二酸化チタンも溶融しながら酸
素を放出し金属チタン成分は銀及びスズと金属結合して
合金を形成する。溶解した金属のインゴットを作ると所
要の合金を得ることができる。
ものと思考される。多孔性粉末銀及びスポンジ型金属ス
ズと二酸化チタンを水溶液中で混合すると、二酸化チタ
ンの粉末は粒子の大きさが３６０〜３８０メッシュ程度
の微細粉末であるので、銀及びスズとともに水溶液中で
均一に分散されながら多孔性金属銀とスポンジ型金属ス
ズに無数に存在する孔の内に入る。このような状態で、
黒鉛炉中で約１６００℃に加熱すると、金属銀又は金属
スズは融点が低いので１６００℃以下で溶融する。二酸
化チタンの融点（１８５８℃）は加熱温度の１６００℃
より高いが融点降下剤であるフラックスの硼砂を添加す
ると１６００℃において二酸化チタンも溶融しながら酸
素を放出し金属チタン成分は銀及びスズと金属結合して
合金を形成する。溶解した金属のインゴットを作ると所
要の合金を得ることができる。
【００２２】金属チタンは空気中で酸素と反応すると自
己燃焼反応を起こす性質があるが、二酸化チタンの酸素
が解離して生成される金属チタンは生成すると直ちに金
属銀及び金属スズと金属結合を起こして合金相を形成す
るので、自己燃焼反応は起こらない。原料構成分中の二
酸化チタンの全量が合金となるのではなく、二酸化チタ
ン中の一部はスラッジ（sludge）として残る。
己燃焼反応を起こす性質があるが、二酸化チタンの酸素
が解離して生成される金属チタンは生成すると直ちに金
属銀及び金属スズと金属結合を起こして合金相を形成す
るので、自己燃焼反応は起こらない。原料構成分中の二
酸化チタンの全量が合金となるのではなく、二酸化チタ
ン中の一部はスラッジ（sludge）として残る。
【００２３】この実施例１の方法で製造した合金をＸ−
線回折分析方法で分析した結果は、Ａｇ−Ｔｉ−Ｓｎの
構成重量比は９２．０−３．０−３．０であった。ま
た、合金の安定度を確認するため、前記合金を融点以上
に加熱し再溶融させてからインゴットとした後、Ｘ−線
回折分析方法で合金組成の変動の有無を調べたが、構成
比の変化は殆どなかった。
線回折分析方法で分析した結果は、Ａｇ−Ｔｉ−Ｓｎの
構成重量比は９２．０−３．０−３．０であった。ま
た、合金の安定度を確認するため、前記合金を融点以上
に加熱し再溶融させてからインゴットとした後、Ｘ−線
回折分析方法で合金組成の変動の有無を調べたが、構成
比の変化は殆どなかった。
【００２４】
【実施例２】多孔性粉末金属銀９５ｇ、粉末二酸化ジル
コニウム（ＺｒＯ2 ）４．０５ｇ、スポンジ型スズ２
ｇ、硼砂３０ｇを水３０ｇと均一に混合してスラッジを
作る。これを約３０分間攪拌すると粘性液状物質とな
る。この物質を実施例１と同じ方法で加熱してインゴッ
トを作る。分析の結果は、Ａｇ−Ｚｒ−Ｓｎの構成重量
比は９５．０−２．０−２．０であった。
コニウム（ＺｒＯ2 ）４．０５ｇ、スポンジ型スズ２
ｇ、硼砂３０ｇを水３０ｇと均一に混合してスラッジを
作る。これを約３０分間攪拌すると粘性液状物質とな
る。この物質を実施例１と同じ方法で加熱してインゴッ
トを作る。分析の結果は、Ａｇ−Ｚｒ−Ｓｎの構成重量
比は９５．０−２．０−２．０であった。
【００２５】前記実施例１及び２に於ける合金組成には
不純物としてＮａ、Ｆｅ、Ｃｌ2 、Ｏ2 、Ｓｉ等を微量
含有するが、合金の物理的及び化学的性質に影響を与え
ない程度の量であるので無視可能の範囲である。本発明
の方法によればチタン族金属の含有比率を５ｗｔ％程度
まで容易に高めることができる。この銀合金素材を純銀
と比較して次の結果が得られた。
不純物としてＮａ、Ｆｅ、Ｃｌ2 、Ｏ2 、Ｓｉ等を微量
含有するが、合金の物理的及び化学的性質に影響を与え
ない程度の量であるので無視可能の範囲である。本発明
の方法によればチタン族金属の含有比率を５ｗｔ％程度
まで容易に高めることができる。この銀合金素材を純銀
と比較して次の結果が得られた。
【００２６】
【表２】
【００２７】前記実験の結果、本発明品は反応しないこ
と、空気中又は紫外線に長時間露出しても変化しないこ
とが判明した。前記Ａｇ：Ｔｉ：Ｓｎの合金比率が９
２．０〜９９．８：０．１〜５．０：０．１〜３．０で
ある高耐食性、耐磨耗性の銀合金を生成したが、本発明
により実施したＡｇ：Ｔｉ：Ｓｎの配合比率、又はＡ
ｇ：Ｚｒ：Ｓｎの配合比率は実際の用途及び必要に応じ
て適宜調節可能である。又、必要に応じて少量の銅（Ｃ
ｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）或いはモリ
ブデン（Ｍｏ）を添加して物理的又は化学的性質を調整
することもできる。
と、空気中又は紫外線に長時間露出しても変化しないこ
とが判明した。前記Ａｇ：Ｔｉ：Ｓｎの合金比率が９
２．０〜９９．８：０．１〜５．０：０．１〜３．０で
ある高耐食性、耐磨耗性の銀合金を生成したが、本発明
により実施したＡｇ：Ｔｉ：Ｓｎの配合比率、又はＡ
ｇ：Ｚｒ：Ｓｎの配合比率は実際の用途及び必要に応じ
て適宜調節可能である。又、必要に応じて少量の銅（Ｃ
ｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）或いはモリ
ブデン（Ｍｏ）を添加して物理的又は化学的性質を調整
することもできる。
【００２８】
【発明の効果】本発明による銀合金とその製造方法に
は、主として下記の利点がある。 （１）銀（Ａｇ）を素材とする製品の耐食性及び耐磨耗
性を向上できる（厨房用品、工芸品、装身具、時計ケー
ス、眼鏡、鋳貨等）。 （２）白金又はパラジウムのような外観を有するので白
金系金属を代替することもできる。 （３）電気機器、電子通信機器等に使用する銀接点及び
銀溶接材等に使用してこれらの耐久性を改善できる。 （４）銀とチタン又はジルコニウムとの合金を製造する
に当って、金属チタン又は金属ジルコニウム及び酸化チ
タン又は酸化ジルコニウムの融点より低い温度で前記合
金を製造することができる。
は、主として下記の利点がある。 （１）銀（Ａｇ）を素材とする製品の耐食性及び耐磨耗
性を向上できる（厨房用品、工芸品、装身具、時計ケー
ス、眼鏡、鋳貨等）。 （２）白金又はパラジウムのような外観を有するので白
金系金属を代替することもできる。 （３）電気機器、電子通信機器等に使用する銀接点及び
銀溶接材等に使用してこれらの耐久性を改善できる。 （４）銀とチタン又はジルコニウムとの合金を製造する
に当って、金属チタン又は金属ジルコニウム及び酸化チ
タン又は酸化ジルコニウムの融点より低い温度で前記合
金を製造することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朴晧濬 大韓民国ソウル特別市江西區禾谷６洞993 −13 三和住宅 ダ棟 207号
Claims (2)
- 【請求項１】 銀−チタン族金属−スズの成分比が銀９
２．０〜９９．８重量％、チタン又はジルコニウムのチ
タン族金属０．１〜５．０重量％、スズ０．１〜３重量
％で構成される銀合金。 - 【請求項２】 多孔性金属銀９２．０〜９９．８重量
部、チタン又はジルコニウムのチタン族金属の４価酸化
物０．２〜１０重量部、金属スズ０．１〜３．０重量部
並びに硼砂約３０重量部を水に分散させ、これを約３０
分間攪拌して得た混合物を約１６００℃に加熱して溶融
金属の混合物とし、これを冷却して銀９２．０〜９９．
８重量％、チタン又はジルコニウムのチタン族金属０．
１〜５．０重量％、スズ０．１〜３重量％で構成される
銀合金を製造する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1995-26349 | 1995-08-24 | ||
| KR1019950026349A KR0149565B1 (ko) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 내식성 및 내마모성이 우수한 은합금 및 그의 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0959729A true JPH0959729A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=19424358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7300184A Pending JPH0959729A (ja) | 1995-08-24 | 1995-11-17 | 高耐食性及び高耐磨耗性の銀合金とその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0959729A (ja) |
| KR (1) | KR0149565B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106216873A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-12-14 | 哈尔滨工业大学深圳研究生院 | 一种基于金属锡填充泡沫银的高温钎料制备方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100328136B1 (ko) * | 2000-03-21 | 2002-03-12 | 채창근 | 내식성 및 내마모성이 우수한 은합금의 제조방법 |
| KR101759653B1 (ko) * | 2015-09-21 | 2017-07-19 | 부산대학교 산학협력단 | 다공성 금속 구조체의 제조방법, 이에 의해 제조되는 다공성 금속 구조체 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5452616A (en) * | 1977-10-04 | 1979-04-25 | Tomekichi Nishinomiya | Alloys for dental casting use and method of making same |
| JPS58110634A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-07-01 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 摺動接点材料 |
-
1995
- 1995-08-24 KR KR1019950026349A patent/KR0149565B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-11-17 JP JP7300184A patent/JPH0959729A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5452616A (en) * | 1977-10-04 | 1979-04-25 | Tomekichi Nishinomiya | Alloys for dental casting use and method of making same |
| JPS58110634A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-07-01 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 摺動接点材料 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106216873A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-12-14 | 哈尔滨工业大学深圳研究生院 | 一种基于金属锡填充泡沫银的高温钎料制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970010991A (ko) | 1997-03-27 |
| KR0149565B1 (ko) | 1998-11-16 |
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