JPS6312783B2

JPS6312783B2 -

Info

Publication number: JPS6312783B2
Application number: JP21383284A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kurahashi; Masayuki Takamura
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1984-10-12
Filing date: 1984-10-12
Publication date: 1988-03-22
Also published as: JPS6192847A

Description

【発明の詳細な説明】

「産業上の利用分野」本願発明は、メガネフレーム用、時計バンド用
等に好適な装飾材の製法に関し、各々特別な金属
からなる多層構造のものを特別な温度条件で加圧
処理することにより各層の密着性が良好でメツキ
性に優れ美麗な装飾材を得ることができるように
するものである。「従来技術およびその問題点」近年、軽量性と高剛性と耐食性などの特色を生
かしてTi製のメガネフレームが使用されている。
そして、この種のメガネフレームには前記特性に
加え、美観を付与するために、Ti芯材にAuメツ
キを施すことが行なわれている。しかしながら、Tiからなる芯材に対するメツ
キ処理は、Tiが化学的に不動態であるために、
前処理に手数がかかる割にメツキ膜の密着性が悪
く、メツキ膜が剥離し易く、実用的でない欠点が
ある。そこで第３図に示すように、Tiの母材１に、
AuまたはAu合金あるいはPtまたはPt合金からな
る表面材をクラツデイングしてクラツド材３を製
造することが提案されている。しかしながらこの
ようなクラツド材３は、TiとAuもしくはAu合金
との加工性が、あるいは、TiとPtもしくはPt合
金との加工性がいずれも大きく違うために、加工
中に表面材２に傷が入り易い欠点があるために、
この方法では品質の優れたメガネフレームを製造
することが困難な問題がある。更に、TiとAuあるいはTiとPtとが直接接触し
た構造のクラツド材を加工する場合、クラツド後
に行う塑性加工工程または熱処理工程においてク
ラツド材３を加熱した際に、母材１と表面材２と
の境界部分近傍に脆に金属間化合物が生成され、
母材１と表面材２の密着性を低下させてしまい、
塑性加工中に表面材２の剥離現象を引き起こす問
題があつた。本願発明は上述した事情に鑑みてなされたもの
で、各層の密着状態が良好で塑性加工性に優れ、
メツキ性も良好で美麗な装飾材を製造する方法の
提供を目的とする。「問題点を解決するための手段」本願発明の１つは、TiまたはTi基合金からな
る芯材の外方に、CrまたはCr基合金からなる第
１中間層を形成し、該第１中間層の外方に、Ni
またはNi基合金からなる第２中間層を形成し、
該第２中間層の外方に、AuまたはAu基合金、あ
るいは、PtまたはPt基合金からなる表面材を形
成した後に、400℃以上の温度で加熱しつつ加圧
する工程を有することを特徴とするものである。本願発明の他の１つは、TiまたはTi基合金か
らなる芯材の外方に、MoまたはMo基合金から
なる内部中間層を形成し、該内部中間層の外方
に、CrまたはCr基合金からなる第１中間層を形
成し、該第１中間層の外方に、NiまたはNi基合
金からなる第２中間層を形成し、該第２中間層の
外方に、AuまたはAu基合金、あるいは、Ptまた
はPt基合金からなる表面材を形成した後に、400
℃以上の温度で加熱しつつ加圧する工程を有する
ものである。「作用」第１中間層と第２中間層の存在により芯材と表
面材との直接接触を避けるとともに、芯材のTi
と第１中間層のCrとが、また、第１中間層のCr
と第２中間層のNiとが、更には、第２中間層の
Niと表面材のAuまたはPtとが、各々、加圧熱処
理により相互に固溶して各層の密着性が向上す
る。また、芯材のTiと内部中間層のMoとが、ま
た、内部中間層のMoと第１中間層のCrとが、更
に、第１中間層のCrと第２中間層のNiとが、更
には、第２中間層のNiと表面材のAuまたはPtと
が、各々、加圧熱処理によつて相互に固溶して各
層の密着性が向上する。「実施例」第１図は本願発明方法の１つを実施して製造さ
れた装飾材の一例を示すもので、第１図に示す装
飾材Ａは、TiまたはTi基合金からなる棒状の芯
材１０と、この芯材１０の周面を覆つて形成され
たCrまたはCr基合金からなる第１中間層１１と、
該第１中間層１１の周面を覆つて形成されたNi
またはNi基合金からなる第２中間層１２と、こ
の第２中間層１２の周面を覆つて形成されたAu
またはAu基合金（主としてCuまたはPdを含むも
の）、あるいは、PtまたはPt基合金からなる表面
材１３とから構成されている。前記装飾材Ａを製造するためには、まず、芯材
１０の周面に、Cr箔を被せるかCrメツキを施し
て第１中間層１１を形成し、更に、第１中間層１
１の周面に、Ni箔を被せるかNiメツキを施して
第２中間層１２を形成し、この第２中間層１２の
外側に金製のパイプを被せるか金メツキを施して
装飾素材を形成する。次にこの装飾素材の両端側
の各々に、装飾素材の各端面を覆わせて金属カバ
ーを取り付け、全体を周知の熱間静水圧プレス
（Hot Isostatic Press、略称HIP）により加熱し
て各層を密着させ、クラツド化する。ここで、
HIP法によりクラツド化すれば、装飾素材の全外
面にわたつて均一に加圧できるので芯材１０と第
１中間層１１と第２中間層１２と表面材１３とが
相互に内外周面どうし均一に密着する。ついで、
この後に、熱処理と塑性加圧を施して目的とする
形状の装飾材Ａを得ることができる。以上の如く製造された装飾材Ａにあつては、芯
材１０のTiと第１中間層１１のCrとが、また、
第１中間層１１のCrと第２中間層１２のNiとが、
更には、第２中間層のNiと表面材１３のAuある
いはPtとがいずれも全率あるいは広い範囲で固
溶し、各層の境界部分に金属間化合物が生成され
ないために、第１中間層１１と第２中間層１２と
表面材１３とが塑性加工によつて剥離することは
ない。また、装飾材Ａにあつては、表面材１３が
AuまたはAu合金あるいはPtまたはPt合金からな
るので、メツキ性が良好であり、美観の面でも優
れている。従つて装飾材Ａはメガネフレーム用、
時計バンド用、あるいはネツクレス用などの装飾
用として好適である。なお、装飾材Ａの製造時に加熱を行う場合、各
層の境界部分に金属間化合物を生成しないため
に、HIP法における加熱温度、あるいは、熱処理
や塑性加工時の加熱温度を自由に設定できる特長
がある。即ち、HIP法における加熱温度を高めに
設定すれば、装飾素材内での原子の拡散が盛んに
なつて芯材１０と第１中間層１１と第２中間層１
２と表面材との相互の密着度が高まり、熱処理温
度や塑性加工時の加熱温度を高めに設定すれば、
装飾材の軟質化による加工性の向上も計ることが
できる。第２図に示す装飾材Ｂは本発明の他の１つの製
法を適用して製造されたもので、芯材１０の外周
面にMo箔を被せるかMoメツキを施して内部中
間層１４を形成した後に、第１中間層１１と第２
中間層１２と表面材１３を順次形成し、HIP処理
と熱処理と塑性加工を先の例と同様に行つて製造
されたものである。この例の装飾材Ｂにあつては、芯材１０のTi
と第１中間層１１のCrに対していずれも全率固
溶するMoを含む内部中間層１４があるために、
芯材１０と内部中間層１４と第１中間層１１との
密着度も十分に高く、かつ、先の例の装飾材Ａが
有する特長も有している。「試験例」後記する第１表に示す構造の装飾材試料を種々
製造し、各々についてねじり加工を施してはがれ
発生の有無を試験した。その結果を第１表に示
す。なおここで、Ti製の芯材とCr製の第１中間層
とNi製の第２中間層とAu合金製の表面材とから
なる装飾材試料の製造手順について説明する。ま
ず、外径20mm、長さ400mmのTi棒に、厚さ20μｍ
のCr箔を巻き付け、その外側に厚さ50μｍのNi箔
を巻き付け、更に外側に12金の金パイプ（肉厚
0.3mm）を被せ、両端に金属カバーを溶接後第１
表に示す温度でHIP法により加熱し、１時間保持
した。次いで冷間加工（ドローベンチで加工率75
％で行う加工）と焼鈍処理（Arガス中で800℃に
30分間保持後徐冷する処理）を繰り返し施して直
径３mmの線材を作製した。そしてこの線材に仕上
焼鈍処理（600℃で20分間保持後徐冷する処理）
を施して装飾材試料とした。この装飾材試料を把
持する際のチヤツクスパンを直径の50倍として、
これに20回のねじりおよびねじりもどし加工を加
えた。なお、この他の装飾材試料にあつても前記
と同等の手順により製造して同様にねじり加工を
加えた。また、比較のために、Ti製の芯材の外周面に、
先の例に用いたAu合金製の表面材と同等の表面
材を被覆し、先の例の処理と同等の処理を施して
製造した試料（試料No.１，２）のねじり加工結果
を第１表に記載するとともに、Ti製の芯材の外
周面に、厚さ5μｍのNi箔を巻き付けた後に、先
の例に用いたAu合金製の表面材と同等の表面材
を被覆し、先の例の処理と同等の処理を施して製
造した試料（試料No.３，４）のねじり加工結果を
第１表に記載した。

【表】

【表】 ○：良好（はがれ発生なし）
△：10〜20回のねじりではがれ発生
×：10回以下のねじりではがれ発生
第１表から、本願発明を実施して製造された装
飾材試料（No.６、No.７とNo.９〜No.12）は、はがれ
を発生することがなく、各層の密着性に優れてい
ることが判明した。なお、300℃に加熱した試料
No.５にあつては、はがれが10回以下で発生し、
400℃に加熱した試料No.９では良好な結果を得て
いる。これらの結果からHIP法を施すときの加熱
温度は400℃以上に設定することが必要であるこ
とが判明した。「発明の効果」以上説明したように本願発明の１つは、芯材と
表面材の間に、内側から第１中間層と第２中間層
を介在させ、400℃以上の温度で加熱しつつ加圧
処理する製法であり、芯材のTiと第１中間層の
Crを、また、第１中間層のCrと第２中間層のNi
を、更には、第２中間層のNiと表面材のAuまた
はPtを、各々、加圧熱処理により相互に固溶さ
せて金属間化合物を生成させることなく各層の密
着性を向上できるために、塑性加工中に剥離を生
じることなく各層間の密着性が高い装飾材を製造
することができる。また、各層の間に金属間化合
物を生成させないために、加工時あるいは熱処理
時に加熱する場合に、加熱温度を高めに設定する
ことが可能になり、これによつて加工条件と熱処
理条件の選択範囲が広がつて加工と熱処が容易に
できるようになる効果がある。更に、表面材を
AuまたはAu基合金あるいはPtまたはPt合金から
形成しているために、ろう付け性に優れ、かつ美
麗な特長がある。また、本願発明の他の１つは、芯材と表面材の
間に、内側から内部中間層と第１中間層と第２中
間層を介在させ、400℃以上の温度で加熱しつつ
加圧処理する製法であり、芯材のTiと内部中間
層のMoを、かつ、内部中間層のMoと第１中間
層のCrを、また、第１中間層のCrと第２中間層
のNiを、更には第２中間層のNiと表面材のAuま
たはPtを、各々、加圧熱処理により相互に固溶
させて金属間化合物を生成させることなく各層の
密着性を向上できるために、塑性加工中に剥離を
生じることなく各層間の密着性が高い装飾材を製
造することができる。また、各層の間に合属間化
合物を生成させないために、加工時あるいは熱処
理時に加熱する場合に、加熱温度を高めに設定す
ることが可能になり、これによつて加工条件と熱
処理条件の選択範囲が広がつて加工と熱処が容易
にできるようになる効果がある。更に、表面材を
AuまたはAu基合金あるいはPtまたはPt合金から
形成しているために、ろう付け性に優れ、かつ美
麗な特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の１つを実施して製造された
装飾材の一例を示す断面図、第２図は本願発明の
他の１つを実施して製造された装飾材の一例を示
す断面図、第３図は従来の装飾材の一例を示す断
面図である。Ａ，Ｂ……装飾材、１０……芯材、１１……第
１中間層、１２……第２中間層、１３……表面
材、１４……内部中間層。

Claims

【特許請求の範囲】１ TiまたはTi基合金からなる芯材の外方に、
CrまたはCr基合金からなる第１中間層を形成し、
該第１中間層の外方に、NiまたはNi基合金から
なる第２中間層を形成し、該第２中間層の外方
に、AuまたはAu基合金、あるいは、PtまたはPt
基合金からなる表面材を形成した後に、400℃以
上の温度で加熱しつつ加圧する工程を有すること
を特徴とする装飾材の製法。２ TiまたはTi基合金からなる芯材の外方に、
MoまたはMo基合金からなる内部中間層を形成
し、該内部中間層の外方に、CrまたはCr基合金
からなる第１中間層を形成し、該第１中間層の外
方に、NiまたはNi基合金からなる第２中間層を
形成し、該第２中間層の外方に、AuまたはAu基
合金、あるいは、PtまたはPt基合金からなる表
面材を形成した後に、400℃以上の温度で加熱し
つつ加圧する工程を有することを特徴とする装飾
材の製法。