JPS6220850A - 耐変色性銀合金 - 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〕 本発明は硫化物及び塩化物に対する優れた耐変色性を有
し、かつ銀特有の美しい色調と良好な加工性を兼ねそろ
えた耐変色性銀合金に関するものである。

〔発明の背景〕

従来、銀及び銀合金は、その優美な色調と良好な加工性
のために宝飾品素材として装身具、美術工芸品、食器な
どに使用されてきた。しかしながら銀及び銀合金は大気
、海水、汗などに含まれている硫化物、塩化物により表
面が褐色又は黒色に変色するという欠点があった。

〔従来技術と問題点〕

このため、Ａ！１−Ａｕ−Ｐｄ合金やＡＪ−Ｚｎ−Ｉ　
ｎ　−Ｓ　ｎ合金など多くの耐変色性を目的とする銀合
金が提案されてきた。しかし、銀合金の耐変色性を高め
るためには、これらの合金では多量の添加元素を銀に加
えなげればならず、この場合には銀特有の優美な色調は
失なわれる。また色調を重視すると加えられる添加元素
量は制約され、耐変色性の改善は不充分なものとなる。

〔発明の目的〕

本発明はこのような欠点を解消させ、銀の美しい色調を
保持するような少量の添加元素蚤で優れた耐変色性の改
善を具現する銀合金を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

本発明を行うにあたり、様々な元素を単独ないし組み合
せて銀（以下Ａｇと書（。）に添加したときの色調の変
化、硫化物や塩化物による変色の度合、加工性への影響
を詳細に調査、検討した結果、Ｚｎ（亜鉛）は単独での
Ａｇへの添加でも、多少の耐変色の改善効果はあるが十
分ではない、またＧａ（ガリウム）、Ｇｅ（ゲルマニウ
ム）は単独でＡｌに添加しても、耐変色性の改善にはあ
まり有効ではない。しかし、Ｚ　ｎ　−Ｇ　ｅおよびＧ
ａ−Ｇｅの組み合せ添加をＡｇに行った場合には著しい
耐変色性の向上があり、特にＺ　ｎ　−Ｇ　ｅの組み合
せでは、塩化物に対する耐変色性（耐塩化性）またＧ　
ａ　−Ｇ　ｅの組み合せでは、硫化物に対する耐変色性
（耐硫化性）を有することを発見した。さらに、Ｚ！１
−Ｇａ−Ｇｅの三元素を組み合せてＡＩに添加すると相
乗的な複合効果によるような極めて著しい耐変色性の向
上があり、特にその添加量の総和が７．５〜１５，０％
（重量％、以下同じ）の場合に最大の効果を示し、かつ
その添加量は少量であるため銀の優美な色調を保持でき
、加工性も良好であることを発見した。

本発明は上記の知見に基づいてなされたものであり、以
下実施例に基づき説明する。

〔発明の実施例〕

Ａｇを主成分とし、これにＧｅ、Ｚｎ、Ｇａ、ＡＩ！、
Ｉｎ、Ｓｎ、ＰｄおよびＣｄを添加した合金を約１００
種作成した。これらの合金の色調、耐硫化性、耐塩化性
および塑性加工性を評価し、総合的に優れた特性の得ら
れた合金をその合金組成および特性とともに表１および
表３に示す。

また比較例として調べた公知の合金の組成および特性を
表２に示す。

色調および耐変色性の評価は分光光度計を用いてＬ”ａ
″ｂ０表色系（ＣＩＥ１９７６）による色差ΔＥ”ａ　
ｂにより行った。

色調は純銀との色差を測定することによって判定し、色
差が０〜８０時は美しい銀白色を保持しているので（◎
）としくちなみに、スターリングシルバーとして広く用
いられているＡ　、！？　−７，５Ｃｕ合金では色差は
約４である。）色差が８〜１２のときは、まだ銀特有の
色調があるので（○）とし、色差が１２〜１６のときは
銀白色は失なわれるので（△）とし、色差が１６を越え
ると、全（銀とは言えなくなるので（×）とした。

耐硫化性は、５０％硫化アンモニア曝気試験を２５℃の
温度で１０分間行った後、試験前後の色差な計ることに
より変色度合を評価した。色差が０〜８のときは、変色
が肉眼では認められない状態なので（◎）とし、色差が
８〜１−２のときは、わずかしか変色して、いないので
（○）とし、色差が１２〜１６のときは変色が明らかに
認められるので（△）とし、色差が１６を越えると完全
に黒色又は褐色化しているので（×）とした。

耐塩化性は、キャス噴霧試験を４９°Ｃの温度で１時間
、３時間、２４時間でそれぞれ行い、変１色の有無で判
定した。変色がない状態は試験前後の色差が８以下であ
ることとした。この試験に用いたキャス液の組成は、キ
ャス液１０リットルにつき、Ｎａｃ１５００　ｇ、酢酸
３０ｃｃ、塩化第二鉄２５ｇ、残部純水である。この試
験により１時間以内で変色したものは（×）とし、３時
間以内で変色したものは（△）とし、２４時間以内で変
色したものは（○）とし、２４時間の試験時間でも変色
のなかったものを（◎）とした。

加工性は、冷間圧延が可能な度合により評価した。加工
率が７５％以上でもこばわれ（サイドクラック）が発生
しないものを（◎）とし、７５％以下でこばわれが発生
するものを（○）とし、５０％以下でこばわれの発生の
あるものを（△）として、２０％以下の加工でも発生す
るものを（×）とした。

表２には、通常使用されるＡｇ．Ａｌ−（：ｕ合金及び
耐変色性銀合金とされているＡ、！？−Ｐｄ−Ａｕおよ
びＡ　Ｉ　−Ｚ　ｎ　−Ｉ　ｎ　−Ｓ　ｎ合金（特開昭
５５表　　１ 特性（イ）合金の色調 （ロ）合金の耐硫化性 （ハ）合金の耐塩化性 に）合金の塑性加工性 表　　２ −１４１５３９）の−例（％６２．６３）及び本発明に
関係するところのＡ　ｊｉ　−（Ｚｎ、　Ｇａ、’Ｇｅ
　）の二元系合金（公知である。）の組成と特性の評価
を示す。

表２に見られるように、純銀（ｆｆｉ６０　）およびス
ターリングシルバー（Ｎｎ６１　）においては、色調、
加工性は優れているが、耐変色性が悪い。また従来の耐
変色性合金（１’！１６２．６３）は、色調がかなり劣
る割には、耐変色性はさほど良好でない。また、Ａｇに
Ｚｎ、Ｑｅ、　Ｇａを単独で添加しても耐変色性はほと
んど向上しない（猶６４〜７１）。

ところが、表１に示したように、以下に述べる組成の範
囲のＡｇ−Ｚｎ−Ｇｅ、Ａｇ−Ｇａ−Ｇｅ、ＡＮ−Ｚｎ
−Ｇａ−Ｇｅ合金は色調、加工性が良好で、かつ、耐変
色性も著しく向上する。このような特性が発揮される組
成の範囲は、Ｇｅが１．５％以上であって、６．５％以
下で、かつ、Ｇａが０９以上１１．０％以下又は７．ｎ
が０％以上１６％以下であり、かつ、ＧａとＺｎの添加
量の和が１．５％以上でありかつ、Ｇａと７．ｎとＱｅ
の添加量の総和が５０％以上で２０％以下の場合である
。

しかして、その組成の範囲の限定理由は、Ｇｅが１．５
％以上添加され、かつ、７．ｎとＧａの添加量の和が１
５％以上Ａｇに添加され、さらに、添加したＧｅ、Ｇａ
、Ｚｎの総重量比が５．０％以上でないと耐変色性の著
しい向上がないためである。

Ｑｅの添加量が６８５％以上の場合には、Ａｇの美しい
銀白色を示さなくなると共に加工性も劣化する。Ｇａの
添加量が１１．０％またはＺｎの添加量が１６％を越え
ると色調が銀白色を示さなくなる。

表３は、Ｇｅ２．５％、Ｚ　１１．５％、Ｇａ１％を含
有するＡ９合金にさらにＡｌ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｄ、Ｃｄ
を添加した場合の特性を示すものである。

Ａ、　ｌは、その原子量が小さいこともあって、非常に
微量の添加でも耐変色性の改善効果があり、その添加量
の範囲は０１％以上で１．５％以下である。Ｉｎは２．
０％以上の添加で耐硫化性の向上効果があり、その上限
は１００％である。Ｓｎは１．０％以上の添加により耐
硫化性の改善効果があり、その上限は８．０％である。

Ｐｄは１．０％以上の添加によって耐塩化性が特に向上
し、その上限は１２．０％であり、Ｃｄは０．５％以上
の添加で特に耐硫化性を向上させ、９％まで添加してよ
い。

これらの第四添加元素の組成の範囲の限定理由は、下限
についてはそれ未満の添加量だと耐変色性の改善効果が
なく、上限についてはそれを越えた量を添加すると、色
調が銀白色を示さなくなるからである。

表　　３ し発明の効果〕 以上のような結果から、本発明合金は純銀あるいは従来
の銀合金よりも飛躍的に耐変色性に優れ、かつ銀と同等
の美しい銀白色を有し良好な加工性を持つ。

従って、本発明の合金は、各種宝飾品、美術工芸品、食
器、時計ケース及びバンド、歯科用または外科用の医療
用素材等の工業用材料として、広範囲の用途に用いるこ
とにできる合金である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ゲルマニウム（Ｇｅ）１．５〜６．５％（重量％
   、以下同じ）、亜鉛（Ｚｎ）０〜１６％、ガリウム（Ｇ
   ａ）０〜１１％、ただしＺｎ＋Ｇａ１．５〜１８．５％
   、Ｇｅ＋Ｚｎ＋Ｇａ５〜２０％を含有し、残部Ａｇから
   なる耐変色性銀合金。
2. （２）Ｇｅ１．５〜６．５％、Ｚｎ０〜１６％、Ｇａ０
   〜１１％、ただしＺｎ＋Ｇａ１．５〜１８．５％、Ｇｅ
   ＋Ｚｎ＋Ｇａ５〜２０％を含有し、さらにアルミニウム
   （Ａｌ）０．１〜１．５％、インジウム（Ｉｎ）２〜１
   ０％、スズ（Ｓｎ）１〜８％、パラジウム（Ｐｄ）１〜
   １２％、カドミウム（Ｃｄ）０．５〜９％の中から選ば
   れる一種または二種以上の元素を合計で０．１〜１５％
   含有し、残部Ａｇからなる耐変色性銀合金。