JPS6043418B2 - 物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合金 - Google Patents
物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合金Info
- Publication number
- JPS6043418B2 JPS6043418B2 JP2773582A JP2773582A JPS6043418B2 JP S6043418 B2 JPS6043418 B2 JP S6043418B2 JP 2773582 A JP2773582 A JP 2773582A JP 2773582 A JP2773582 A JP 2773582A JP S6043418 B2 JPS6043418 B2 JP S6043418B2
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- JP
- Japan
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- alloy
- vapor deposition
- physical vapor
- film formation
- deposition film
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、物理蒸着法を用いて、装飾的色調が要求さ
れる時計側、時計バンド、眼鏡フレーム、ネックレス、
およびイヤリングなどの表面に蒸着処理を施した場合に
、耐擦傷性および耐摩耗性にすぐれ、かつ黄金色の色調
を有する硬質皮膜を形成することのできる物理蒸着皮膜
形成用Ａｕ合金に関するものである。
れる時計側、時計バンド、眼鏡フレーム、ネックレス、
およびイヤリングなどの表面に蒸着処理を施した場合に
、耐擦傷性および耐摩耗性にすぐれ、かつ黄金色の色調
を有する硬質皮膜を形成することのできる物理蒸着皮膜
形成用Ａｕ合金に関するものである。
従来、一般に、上記の製品には装飾的色調が要求され、
特に黄金色の色調に対する要望は強く、したがつてこれ
ら製品の表面に湿式電気メッキ法などによつてＡｕをメ
ッキすることが広く行なわれている。
特に黄金色の色調に対する要望は強く、したがつてこれ
ら製品の表面に湿式電気メッキ法などによつてＡｕをメ
ッキすることが広く行なわれている。
しかしながら、上記の従来Ａｕメッキ皮膜にお、＝コｒ
ｗｎｆ、、＾＾＾＾ ＾＾ハpメ@置 ４レ嶌゛一薄く、
かつピンホールを生じ易いものであるために、耐食性を
付与する目的で、前処理として下地にＮｉなどをメッキ
しなければならないばかりでなく、近年の公害規制から
メッキが設備が大がかりとなるなどコスト高の原因とな
る問題があり、さらに、上記のＡｕメッキ皮膜は、純Ａ
ｕに近く、非常に軟かいものであるため傷がつき易く、
しかも摩耗し易いものである。
ｗｎｆ、、＾＾＾＾ ＾＾ハpメ@置 ４レ嶌゛一薄く、
かつピンホールを生じ易いものであるために、耐食性を
付与する目的で、前処理として下地にＮｉなどをメッキ
しなければならないばかりでなく、近年の公害規制から
メッキが設備が大がかりとなるなどコスト高の原因とな
る問題があり、さらに、上記のＡｕメッキ皮膜は、純Ａ
ｕに近く、非常に軟かいものであるため傷がつき易く、
しかも摩耗し易いものである。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、公害規
制にとられれることなく、かつすぐれた耐擦傷性と耐摩
耗性を有し、さらに耐食性にもすぐれた黄金色の色調を
有する皮膜を上記の製品表面に形成すべく研究を行なつ
た結果、重量％で、Ｃｕ：１０〜２０％、Ｆｅ：１〜６
％、Ｚｒ： ０．１〜５．０％を含有し、さらに必要に
応じてＮｉ：０．５〜３．０％およびＺｎ：１〜１０％
を含有し、残りがＡｕと不可避不純物からなる組成を有
するＡｕ合金を、真空蒸着法、イオンブレーティング法
、およびマグネトロンスパッタリング法などの物理蒸着
法、特”に望ましくは、マグネトロンスパッタリング法
を用いて、上記製品表面に蒸着すると、この結果の蒸着
皮膜は、溶解鋳造後の同組成のＡｕ合金に比べて硬さが
著しく高く、ビッカース硬さで３００に９／ＴｎｌＬ以
上の高硬度をもつため、耐擦傷性および・耐摩耗性にす
ぐれ、さらに耐食性にもすぐれた黄金色の色調をもつも
のとなるという知見を得たのである。
制にとられれることなく、かつすぐれた耐擦傷性と耐摩
耗性を有し、さらに耐食性にもすぐれた黄金色の色調を
有する皮膜を上記の製品表面に形成すべく研究を行なつ
た結果、重量％で、Ｃｕ：１０〜２０％、Ｆｅ：１〜６
％、Ｚｒ： ０．１〜５．０％を含有し、さらに必要に
応じてＮｉ：０．５〜３．０％およびＺｎ：１〜１０％
を含有し、残りがＡｕと不可避不純物からなる組成を有
するＡｕ合金を、真空蒸着法、イオンブレーティング法
、およびマグネトロンスパッタリング法などの物理蒸着
法、特”に望ましくは、マグネトロンスパッタリング法
を用いて、上記製品表面に蒸着すると、この結果の蒸着
皮膜は、溶解鋳造後の同組成のＡｕ合金に比べて硬さが
著しく高く、ビッカース硬さで３００に９／ＴｎｌＬ以
上の高硬度をもつため、耐擦傷性および・耐摩耗性にす
ぐれ、さらに耐食性にもすぐれた黄金色の色調をもつも
のとなるという知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであつ
て、以下に物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合金の成分組成を上
記の通りに限定した理由を説明する。
て、以下に物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合金の成分組成を上
記の通りに限定した理由を説明する。
（ａ）Ｃｕ
Ｃｕ成分には、蒸着皮膜の耐酸化性を向上させると共に
、色調を黄金色に保持し、さらにＡｕに対する合金成分
の固溶度を低下せしめて少量の合金成分て顕著な析出硬
化能を発揮せしめ、かつ自身も析出硬化を促進する作用
があるが、その含有量が１０％未満では前記作用に所望
の効果が得られず、一方２０％を越えて含有させるとＡ
ｕのもつ特性が損われるようになることから、その含有
量を１０〜２０％と定めた。
、色調を黄金色に保持し、さらにＡｕに対する合金成分
の固溶度を低下せしめて少量の合金成分て顕著な析出硬
化能を発揮せしめ、かつ自身も析出硬化を促進する作用
があるが、その含有量が１０％未満では前記作用に所望
の効果が得られず、一方２０％を越えて含有させるとＡ
ｕのもつ特性が損われるようになることから、その含有
量を１０〜２０％と定めた。
（ｂ）ＦｅＦｅ成分には、素地中に微細均一に析出して
蒸着皮膜の硬さを向上させる作用があるが、その含有量
が１％未満では所望の高硬度を確保することができず、
一方６％を越えて含有させると、所望の黄金色色調を確
保するのが困難になることから、その含有量を１〜６％
と定めた。
蒸着皮膜の硬さを向上させる作用があるが、その含有量
が１％未満では所望の高硬度を確保することができず、
一方６％を越えて含有させると、所望の黄金色色調を確
保するのが困難になることから、その含有量を１〜６％
と定めた。
（ｃ）ＺｒＺｒ成分には、Ｆｅとの共存において、Ｆｅ
と共に素地中に析出して蒸着皮膜の硬さと一段と向上さ
せる作用があるが、その含有量が０．１％未満では所望
の高硬度を得ることができず、一方５．０％を越えて含
有させると皮膜の色調が黄金色を呈さないようになるこ
とから、その含有量、を０．１〜５．０％と定めた。
と共に素地中に析出して蒸着皮膜の硬さと一段と向上さ
せる作用があるが、その含有量が０．１％未満では所望
の高硬度を得ることができず、一方５．０％を越えて含
有させると皮膜の色調が黄金色を呈さないようになるこ
とから、その含有量、を０．１〜５．０％と定めた。
（ｄ）ＮｉおよびＺｎ
ＮｉおよびＺｎ成分には、これらの両成分が共存した状
態で蒸着皮膜の色調をスイス時計工業規格のＮ−■−２
とＮ−■−３の中間に相当する黄金色にする作用がある
が、その含有量がそれぞれＮｉ：０．５％未満およびＺ
ｎ：１％未満でも、またそれぞれＮｉ：３．０％および
Ｚｎ：１０％を越えても前記の規格の黄金色を確保する
ことができないことから、その含有量をそれぞれＮｉ：
０．５〜３．０％，Ｚｎ：１〜１０％と定めた。
態で蒸着皮膜の色調をスイス時計工業規格のＮ−■−２
とＮ−■−３の中間に相当する黄金色にする作用がある
が、その含有量がそれぞれＮｉ：０．５％未満およびＺ
ｎ：１％未満でも、またそれぞれＮｉ：３．０％および
Ｚｎ：１０％を越えても前記の規格の黄金色を確保する
ことができないことから、その含有量をそれぞれＮｉ：
０．５〜３．０％，Ｚｎ：１〜１０％と定めた。
つぎに、この発明の物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合ノ金を実
施例により具体的に説明する。実施例 高周波誘導加熱真空溶解炉を用い、Ａｒ雰囲気中で、そ
れぞれ第１表に示される成分組成をもつた本発明Ａｕ合
金１〜１５および比較Ａｕ合金１〜３をそれぞれ溶製し
、鋳造した後、直径：１２５Ｔｎｍφ×厚さ：５腿の円
板、直径：１７ｍの線材、および直径：１５７ｍの棒材
に加工した。
施例により具体的に説明する。実施例 高周波誘導加熱真空溶解炉を用い、Ａｒ雰囲気中で、そ
れぞれ第１表に示される成分組成をもつた本発明Ａｕ合
金１〜１５および比較Ａｕ合金１〜３をそれぞれ溶製し
、鋳造した後、直径：１２５Ｔｎｍφ×厚さ：５腿の円
板、直径：１７ｍの線材、および直径：１５７ｍの棒材
に加工した。
ついで、これらの各種Ａｕ合金の円板、線材、および棒
材を用い、物理蒸着法であるマグネトロンスパッタリン
グ法、真空蒸着法、および高周波イオンブレーティング
法のうちのいずれかの方法を適用して５ｃｙｆｎＸ５ｈ
×３朗の寸法を有するステンレス鋼製基板の表面に蒸着
皮膜を形成した。なお、マグネトロンスパッタリング法
による皮膜形成は、アセトンにて超音波洗浄した基板を
真空チャンバ内のホルダに取付け、まず前記真空チャン
バ内を５刈０−６ｔ０ｒＴ′の圧力まで脱気した後、ｋ
ガスを導入して５×１０−３ｔ０ｒｒとし、この雰囲気
圧力にて基板に３００Ｗの１３．５６ＭＨｚの高周波を
かけ、グロー放電を起させてエッチングし、引続いて磁
石内蔵の上記円板材ターゲットに３５０Ｖの直流電圧を
かけてマグネトロン・グロー放電を生せしめ、これを２
紛間継続することにより行なつた。
材を用い、物理蒸着法であるマグネトロンスパッタリン
グ法、真空蒸着法、および高周波イオンブレーティング
法のうちのいずれかの方法を適用して５ｃｙｆｎＸ５ｈ
×３朗の寸法を有するステンレス鋼製基板の表面に蒸着
皮膜を形成した。なお、マグネトロンスパッタリング法
による皮膜形成は、アセトンにて超音波洗浄した基板を
真空チャンバ内のホルダに取付け、まず前記真空チャン
バ内を５刈０−６ｔ０ｒＴ′の圧力まで脱気した後、ｋ
ガスを導入して５×１０−３ｔ０ｒｒとし、この雰囲気
圧力にて基板に３００Ｗの１３．５６ＭＨｚの高周波を
かけ、グロー放電を起させてエッチングし、引続いて磁
石内蔵の上記円板材ターゲットに３５０Ｖの直流電圧を
かけてマグネトロン・グロー放電を生せしめ、これを２
紛間継続することにより行なつた。
また、真空蒸着による皮膜形成は、真空槽内圧力ニ５×
１０−６ｔ０ｒｒ１基板加熱温度：１００′Ｃ、反応時
間：３分の条件にて線材供給方式により行なつた。
１０−６ｔ０ｒｒ１基板加熱温度：１００′Ｃ、反応時
間：３分の条件にて線材供給方式により行なつた。
さらに、高周波イオンブレーティング法による皮膜形成
は、棒材供給方式により溶解し蒸発させ、１×１０−３
ｔ０ｒ１′のＡｒ雰囲気中、周波数：１３．５６ＭＨｚ
の条件て高周波グロー放電中を通してイオン化し、基板
に蒸着することにより行なつた。
は、棒材供給方式により溶解し蒸発させ、１×１０−３
ｔ０ｒ１′のＡｒ雰囲気中、周波数：１３．５６ＭＨｚ
の条件て高周波グロー放電中を通してイオン化し、基板
に蒸着することにより行なつた。
この場合の反応時間は５分であつた。ついで、この結果
得られた蒸着皮膜の平均層厚とビッカース硬さを測定す
ると共に、色調を観察し、さらにその成分組成をＸ線マ
イクロアナライザーにて定量分析した。
得られた蒸着皮膜の平均層厚とビッカース硬さを測定す
ると共に、色調を観察し、さらにその成分組成をＸ線マ
イクロアナライザーにて定量分析した。
これらの結果を第１表に合せて示した。第１表に示され
る結果から、本発明Ａｕ合金１〜１５を用いて形成され
た蒸着皮膜は、いずれも美麗な黄金色の色調を有し、か
つマグネトロンスパッタリング法により同一条件で形成
した純Ａｕの蒸着皮膜が９０ｋ９／ｉのビッカース硬さ
しか示さないのに比して、ビッカース硬さ：３００ｋｇ
／Ｗｌｊｆｔ以上のきわめて硬質のものである。
る結果から、本発明Ａｕ合金１〜１５を用いて形成され
た蒸着皮膜は、いずれも美麗な黄金色の色調を有し、か
つマグネトロンスパッタリング法により同一条件で形成
した純Ａｕの蒸着皮膜が９０ｋ９／ｉのビッカース硬さ
しか示さないのに比して、ビッカース硬さ：３００ｋｇ
／Ｗｌｊｆｔ以上のきわめて硬質のものである。
これに対して合金成分であるＣｕ，Ｆｅ，およびＺｒの
うちのいずれかの成分含有量がこの発明の範囲から低い
方に外れた組成を有する比較Ａｕ合金１〜３を用いた場
合には、高硬度の蒸着皮膜を形成することができないこ
とが明らかである。上述のように、この発明のＡｕ合金
によれば、これを物理蒸着法にて蒸着皮膜とした場合に
、この結果の蒸着皮膜は装飾的価値の著しく高い美麗な
黄金色の色調および高硬度を有し、したがつて実用に際
してはすぐれた耐擦傷性および耐摩耗性を発揮すれなど
工業上有用な効果が得られるのである。
うちのいずれかの成分含有量がこの発明の範囲から低い
方に外れた組成を有する比較Ａｕ合金１〜３を用いた場
合には、高硬度の蒸着皮膜を形成することができないこ
とが明らかである。上述のように、この発明のＡｕ合金
によれば、これを物理蒸着法にて蒸着皮膜とした場合に
、この結果の蒸着皮膜は装飾的価値の著しく高い美麗な
黄金色の色調および高硬度を有し、したがつて実用に際
してはすぐれた耐擦傷性および耐摩耗性を発揮すれなど
工業上有用な効果が得られるのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃｕ：１０〜２０％、Ｆｅ：１〜６％、Ｚｒ：０．
１〜５．０％を含有し、残りがＡｕと不可避不純物から
なる組成（以上重量％）を有することを特徴とする物理
蒸着皮膜形成用Ａｕ合金。 ２ Ｃｕ：１０〜２０％、Ｆｅ：１〜６％、Ｚｒ：０．
１〜５．０％を含有し、さらにＮｉ：０．５〜３．０％
およびＺｎ：１〜１０％を含有し、残りがＡｕと不可避
不純物からなる組成（以上重量％）を有することを特徴
とする物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2773582A JPS6043418B2 (ja) | 1982-02-23 | 1982-02-23 | 物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2773582A JPS6043418B2 (ja) | 1982-02-23 | 1982-02-23 | 物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58144443A JPS58144443A (ja) | 1983-08-27 |
| JPS6043418B2 true JPS6043418B2 (ja) | 1985-09-27 |
Family
ID=12229281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2773582A Expired JPS6043418B2 (ja) | 1982-02-23 | 1982-02-23 | 物理蒸着皮膜形成用Ａｕ合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6043418B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4606978A (en) * | 1982-09-24 | 1986-08-19 | Gte Products Corporation | Ductile brazing alloy foil containing reactive metals and precious metals |
| JPH02308124A (ja) * | 1989-05-23 | 1990-12-21 | Oputo Meiku Fukui:Kk | 多色眼鏡フレームの製造方法 |
| TW360716B (en) | 1993-02-19 | 1999-06-11 | Citizen Watch Co Ltd | Golden decorative part and process for producing the same |
-
1982
- 1982-02-23 JP JP2773582A patent/JPS6043418B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58144443A (ja) | 1983-08-27 |
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