JPS61238934A - 耐硫化性銀合金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐１流化性銀合金に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、耐硫化性銀合金において、銀８０〜８７％（
重量％、以下同じ）に、白金裏金４であるパラジウムを
５〜１９％、プラチニウム１〜２％を添加し固溶体を生
成させ、さらに亜鉛、インジクム、スズ、マグネシウム
を添加し共晶体全生成させ、固溶体と共晶体の表面酸ｆ
ヒ被模の相乗作用により、耐硫化性を向上させ、なおか
つマグネシウムの延性特性により、加工性をも向上させ
たものである。

〔従来技術〕

従来、例えば装飾用として使用されている銀合金は、＠
９５％−銅５チ、銀９２．５チー＠７．５係、銀９０チ
ー鋼１０チ、の銀−鋼合金か、まｔは銀−鋼合金をペー
スに、亜鉛、スズ、インジウム等の元素を若干添加して
、耐硫化性の向上、硬度の向上を計っている。

〔発明が解決しようとする間４点及び目的〕しかし、前
述の従来技術では、色調は銀に比べてやや黄色く、硬度
もビッカース硬さ１１０〜１３０と軟らかく加工中にも
傷つきやすい。ま几銀を多く含有しているｔめに、空気
中に存在する微量の硫化物と反応して硫化銀を生成し、
銀白色そ失って黒く変色し、耐食性の句でも間、電点を
有する。

そこで本発明は、このような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、銀の持つ高貴な白輝色を失わ
ず、硫化による黒変色に対する抵抗を大幅に向上させた
。耐硫化性銀合金を提供するところにある。

〔間原点を解決する定めの手段〕

本発明の耐硫化性銀合金は、銀８０〜８７チと、パラジ
ウム３〜１９チとマグネシウム１〜５チを主成分として
、プラチニウム１〜２チ、亜鉛１〜５チ、インジウム１
〜１０チ、スズ１〜５％の少なくとも１種、もしくは２
種以上を有し、前記、亜鉛、インジウム、スズ、の総計
が１〜１０チと不可避不純＊：りなることを特徴とする
耐硫化性銀合金である。

本発明では銀を８０〜８７チの範囲に限定し友のは、パ
ラジウム５〜１９チとプラチニウム、亜鉛、インジウム
、スズ、マグネシウムの添加元素を含めて合金化する場
合、銀が８７チを越えると耐硫化性が低下し、８０チ以
下になると、色調の銀白色２呈することができなくなる
。

次にパラジウム全５〜１９チの範囲に限定し几のは、白
金族元素であるパラジウムは、耐硫化性に対して好結果
全もｔらすものであるが、単独では１０チ以下ではその
効果は小さい。しかし前述のグラチニウム、亜鉛、イン
ジウム、スズ、マグネシウムを添加元素としｔ時、３チ
でも相乗的効果によって、耐硫化性効果をもｔらす。ま
た１９チ全越えると、耐硫化性は向上するが色調が冷ｔ
い黒味を帯びてくる。

次にインジウムであるが、銀にインジウム全添加すると
、デンドライト系組織を形成し、硬く脆くなる。本発明
合金である銀８０〜８７％の場合、添加量が１０チを越
えると加工面で脆さが増加し、良い結果をもｔらさない
。ま九１％以下では硬化の効果が上らなくなってしまう
。し友がって本発明では、インジウムの添加量は１〜１
０チの範囲が適１である。

亜鉛は一般に大気中では良好な耐食性を示し、卑金属の
中でも銀の硫化を抑制する作用を持っている。しかしな
がら、５チを越えて添加すると合金を脆くし、加工性を
悪化させ、１チ以下では硫化抑制作用が見られない。し
九がって、本発明では亜鉛の添加量は１％以上５％以下
が適当である。

スズは卑金属の中でも銀の変色を抑える元素であり、な
おかつ硬くする作用を持っている。しかしながら、スズ
は銀の中に固溶体として合金し得る限度が１Ｕ％までで
あることは周知の通りである。しかし、本発明合金であ
る銀８０〜８７チの場合、５％を越えるスズの添加量の
増加は、合金の硬度を増加させるが加工性は低下し、色
調もやや黒味を帯びてしまい、１チ以下では耐硫化の効
果が望めない。し九がって本発明では、スズの添加量は
１％以以上５以以下全限とするのが適当である。

マグネシウムは、銀にインジウムを添加することによっ
て形成される、デンドライト系組織の硬くて脆い特性全
改善するｔめの元素である。すなわち、マグネシウムの
特性である延性が、本発明合金の加工性を大幅に向上さ
せると共に、パラジウム、スズの増加に伴う、色調の黒
味化に対して、中和的役割を果之す、本発明合金におけ
るマグネシウムの添加量は１チ以上５ｃ１１以下が効果
的で、１チ以下では、デンドライト系組織の脆性改善は
見られず、５チを越える添加は、合金の硬変を低下させ
るので、本発明では、マグネシウムの添加量は１チ以上
５ｃ４以下が適当である。

白金族元素であるプラチニウムは耐硫化性に対して、好
結果をもｔらすと共に、パラジウム、スズの増加に伴う
、色調の黒味化に対して、中和的役割を果たす。すなわ
ち、柔らかい銀白色を呈するための必要添加元素でもあ
る。しかしながら非常に高価なｔめに、多量の添加は本
発明合金のコストを著しく高くするｔめ、よにそぐわな
くなる。

プラチニウムは単独では１０チ以下の添加では、耐硫ｒ
ヒ性の大きい効果ｆ″ｉ望めないが、パラジウム。

インジウム、亜鉛、スズのいずれかの添加元素が３チ以
上であれば、プラチニウムは１％でも、銀の硫化を抑制
する作用を持つ。し友がって本発明合金では、合金コス
）１抑制する定め、１チ以上２チ以下とするのが適当で
ある。

本発明合金は銀８０〜８７チとパラジウム５〜１９ｃ４
とマグネシウム１〜５チを主成分として、プラチニウム
１〜２％、岨鉛１〜５％、インジウム１〜１０チ、スズ
１〜５％の少なくとも１種、もしくは２種以上を有し、
前記、亜鉛、インジウム。スズ、の総計が１〜１０悌と
し九〇亜鉛、インジウム、スズはいずれも添加ｉｔ増加
すると合金を硬く晩ぐする作用があり、亜鉛、インジウ
ム。

スズの添加元素の合計が１０％を越えると合金が脆くな
り、加工性が著しく低下するｔめである、〔実施例〕 表−１に示す組成の合金を、全（１２００ｆになる２つ
秤−看し、高周波溶解、もしくｄ真空溶解し、６罵罵厚
のインゴットを作り、これから３７１にの板厚まで圧延
し友。以下実施例に基づき説明する。

（１）本発明合金１は、６元素からなる取分組成である
。銀８５チ（アンチ、以下同じ）、パラジウム５チ、プ
ラチニウム２％、亜鉛２％、スズ４チ、マグネシウム２
チの成分組成とした。周知の如く、卑金属のうち銀の変
色を多少なりとも遅く。

する金属は、亜鉛、スズ、カドミウム、アンチモンの４
金属だけで、このうちスズおよびアンチモノは銀金硬く
する。しかじながら、カドミウムおＬびアンチモンは毒
性の面で使用を避け、亜鉛。

スズ、マグネシウムそれにプラチニウムを添加元素とし
て組成するへこの添加元素のうち、亜鉛は慮性作用があ
り、スズもま友合金を硬く脆くする。

またスズの添加量の増加は合金の色調を黒味化する。本
発明合金１は、亜鉛２俤、スズ４チ、を添加し九が、こ
のままでは合金の硬度は高くなるが、脆性が進んで加工
性が悪くなり色調も黒味化してしまり几め、本発明では
マグネシウム２チ、プラチニウムを２チ添加して改善し
た。すなわち、マグネシウムとプラチニウムの添加で脆
性を改善し、ま几黒味を帯びた色調も銀白色にすること
ができ友。

（２）　　本発明合金２および６は、４元素からなる取
分組成である。合金２については銀８５％、パラジウム
８チ、インジウム５チ、マグネシウム２チとし、合金５
については銀８０％、パラジウム１０チ、インジウム７
％、マグネシウム５チの成分組成とした。従来の候−銅
系合金に比べて、銀−パラジウム系合金は、耐硫ｆヒ性
に対して改善されるが、パラジウムの増加は色調がやや
黒味上帯び、ま几硬度も高くならない５、このｔめイン
ジウムを添加元素とすることで色調と硬度の改善がはか
れ几　すなわち銀にインジウムを添加すると、デンドラ
イト系組織を形成し硬く脆くなるが、パラジウムおＬび
マグネシウムとの相乗効果にエリ、脆さ？改善でき九〇
また色調はインジウムによって、パラジウムの黒味を改
善し、銀白色を呈すること金催認しプζ。

（３）本発明合金５は、銀８７ｃ４、パラジウム４チ、
インジウム５％、プラチニウム２チ、マグネシウム２チ
からなる成分組成である。銀８７チは実施例中、最も多
重の銀に！し耐硫化性も低下するので、プラチニウム２
チを添加し、相乗的効果に工り耐−１１１ｆｉ化へ生金
向上させ、また硬度の向上を計る之めインジウム５チを
添加し、デンドライト系組織の脆さを改善するために、
マグネシウム２ａＩＤを添加した。この結果、色調も銀
白色を呈し、耐硫化性も良好であつｔ。

（４）比較合金１は、銀７７チ、パラジウム２０チ、イ
ンジウム２％、マグネシウム１％からなる成分１ｆｉｙ
、である。この合金の特徴として、耐硫化性は良好であ
るが、パラジウム２チの添加で色調が黒味を帯びて、イ
ンジウム２チお二びマグネシウム１％の添加では色調を
改善することができなかった。

（５）　　比較合金２は、＠８８ｃ６、パラジウム２チ
、インジウム５チ、亜鉛２チ、マグネシウム６チからな
る取分組成でちる。この合金の％徴として、銀白色を呈
するものの、耐・・ζ化性に問題がでた。

すなわち、パラジウム２チの白金族元素に加えて、イン
ジウム５冬、亜鉛２チを添加しても、満足のいく耐硫化
性を特定せることは出来なかつ之。

表−１ 次に実施に基づく本発明合金の特性結果を、表−２に示
す。特性は色調１人工汗、硬度について評価し友。比較
サンプルとして装飾用合金として広く使用されている、
スターリング・シルバー（銀９２．５重ｌ１ｅ４−銅ｚ
５重量％）金取りめげた。

色調については、スターリング・シルバーを標準色調と
して、本発明合金ｅＪ面仕上した後、トレーシングペー
パーを介して、直接光および間接光について色刷を行つ
九〇その結果、本発明合金１〜５の全てが、スターリン
グ・シルバーと同じ銀白色金呈してい＊、１友比較合金
１は、パラジウムの添加量が多いため、黒味を帯び定銀
色となつｔｏ 表−２ 人工汗については、本発明合金を鏡面仕上げした後、２
０℃の人工汗へ３０秒間半浸漬しｔ後、人工汗を含ませ
た布の上へ平面に置き、密閉した容器内へ１０時間放置
し、その結果を評価し友。

まず、スターリング・シルバーは、半浸漬直後から変色
しはじめ、１０時間後では黒く変色し九のに対して、本
発明合金は１および５が、極ぐわずかに変色したのみで
、２〜４については全く変化がなかった。ま友比較合金
２は茶色に変色した。

なお、使用した人工汗の成分は次の通りである。

純水　１ｔ　　　サッカロース　　（Ｌ２２Ｐ食塩　９
９？　　硫化ナトリウム　α８Ｆ尿素　１．７２　　　
アンモニア水　　（１１８ｃｃ乳酸　１．１　ｃｃ 硬度は、マイクロビッカース硬度計で測定を行つ定結果
、本発明合金は、いずれもスターリング・シルバーより
硬い合金となつ之。特に１，２．３はＨｖｊ７６．１７
０，１７０と高い数値を出し〔発明の効果〕 以上述べたように本発明によれば、５１８０〜８７チに
、白金族金属であるパラジウムを３〜１９％、プラチニ
ウム１〜２チを添加し固溶体を生成させ、さらに、亜鉛
、インジウム９スズ、マグネシウム全添加し共晶体を生
成させ、固溶体と共晶体の表面酸化被膜の相乗作用によ
り、従来に見られない耐硫化性を育し、加工性のよい硬
質を銀合金である。

本発明によって、時計用外装部品、ライター。

シガレットケースなど携帯用装飾品はもとより、指輪、
腕輪、ペンダントなどの高級装飾品や食器などにも、幅
広く応用できるという効果を有する。

以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）銀８０〜８７重量％と、パラジウム３〜１９重量
   ％と、マグネシウム１〜５重量％を主成分として、プラ
   チニウム１〜２重量％、亜鉛１〜５重量％、インジウム
   １〜１０重量％、スズ１〜５重量％の少なくとも１種、
   もしくは２種以上を有し、前記、亜鉛、インジウム、ス
   ズ、の総計が１〜１０重量％と不可避不純物よりなるこ
   とを特徴とする耐硫化性合金。