KR100395239B1 - 핑크색 금 합금 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금을 포함하는 합금에 관한 것으로서, 금 20중량부에 대하여 은 35 내지 45중량부 및 동 35 내지 45중량부를 포함하는 합금을 제공한다. 본 발명에 따른 금 합금은 장신구로 제작될 수 있는 충분한 기계적 특성 및 물리적 특성을 가지고 있으며, 또한 제작된 장신구는 종래의 장신구에서는 볼 수 없는 핑크색을 가지고 있어서 다양한 소비자의 기호를 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라 종래의 금 합금보다 금의 함량을 낮추었기 때문에 제조단가를 떨어뜨릴 수 있는 장점을 가지고 있다.

Description

핑크색 금 합금{An alloy of gold having pink}

본 발명은 금을 포함하는 합금에 관한 것으로, 보다 상세하게는 장신구로 제작가능한 기계적 특성 및 물리적 특성을 가지고 있으며, 종래의 금 합금과는 다른 색을 가진 금을 포함하는 합금에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 합금을 이용하여 제조되는 장신구에 관한 것이다.

종래의 순금(24K)은 색상도 미려하고 재산가치가 높은 장점이 있는데도 불구하고 너무 경도가 낮고 물러서 미세한 장신구로서는 제작하는데 곤란하고 대형제품 이외에는 적합하지 않는 문제점이 있다. 즉 미세한 장신구로 제작되기 위해서는 적어도 경도가 Hv 값으로 100은 되어야 하기 때문이다.

따라서, 현재 장신구 제작에 사용되는 있는 것은 순금 자체가 아니라 금을 포함하는 합금이 이용되고 있다. 현재까지 알려져 있는 장신구 제작용 금 합금은 최고 22K(91.65중량%)에서 최저 9k(37.5중량%)의 금을 포함하고 있다. 그 이하의함량으로 금을 포함하고 있는 합금은 금속의 색상이나 광택이 나쁘고 내산성이 약해서 쉽게 변색되며, 또한 가공성이 떨어져 장신구 제작용으로 사용하기 곤란한 것으로 알려져 있다. 또한, 상술한 바와 같은 금 합금의 색상은 노란색 또는 하얀색밖에 없어서 다양한 소비자의 기호를 충족시키는데 한계가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 금 합금보다 금의 함량이 적으면서도 장신구를 제작가능한 기계적 특성 및 물리적 특성을 나타내며, 새로운 색상을 나타내는 금 합금을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상술한 바와 같은 금 합금을 이용하여 제조되는 장신구를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 합금을 이용하여 제조한 반지를 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 합금을 이용하여 제조한 목걸이를 도시한 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 금 20중량부에 대하여 은 35 내지 45중량부 및 동 35 내지 45중량부를 포함하는 합금을 제공한다.

본 발명에 따른 합금은 상기 금 20중량부에 대하여 파라듐, 니켈 및 아연으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속을 0.5 내지 5중량부를 더 포함할 수 있다.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 상술한 바와 같은 금 합금을 이용하여 제조되는 장신구를 제공한다.

본 발명자는 그 동안 장기간의 연구를 통하여 금의 함량을 줄이면서도 장신구로 제작가능한 기계적 특성 및 물리적 특성을 가지며, 노란색 또는 하얀색 외에따른 색을 나타내는 금 합금을 완성하여 본 발명에 이르게 된 것이다. 본 발명에 따른 금 합금은 종래의 금 합금보다 금의 함량이 적어서 장신구의 제조시에 제조단가를 낮출 수 있으며, 또한 종래의 금 합금에서는 볼 수 없는 핑크색을 가진 금 합금이어서 소비자의 다양한 기호를 충족시킬 수 장점을 가지고 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 금 합금 및 이의 제조방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

우선 금, 은 및 동을 각각 얇은 판박으로 압연하여 잘게 자른다. 이와 같이 압연하여 잘게 자르는 이유는 서로 다른 성질의 금속을 합금하는 경우에 가열에 의해 용융점이 낮은 금속이 기화하는 현상이 발생하게 되는데 이를 방지하기 위한 것이다.

이어서, 잘게 자른 금, 은 및 동을 흑연 도가니 또는 세라믹 도가니에 넣고 붕사를 첨가하면서 서서히 가열하여 자연스럽게 녹아 액체 상태가 되면서 서로 뭉치게 한다. 다음으로, 금, 은 및 동이 골고루 섞이도록 탄소봉으로 교반한 다음 주형틀에 부어서 상온으로 냉각하면 본 발명에 따른 합금을 제조할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 금 합금의 제조에 있어서, 상기 금, 은 및 동의 함량은 금 20중량부를 기준으로 은 35 내지 45중량부, 동 35 내지 45중량부이다.

또한, 미량 금속 성분으로서, 파라듐, 니켈 및 아연으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 더 포함시킬 수도 있다. 상기 파라듐이 더 포함되는 경우에는 내산성의 향상을 기할 수 있고, 상기 니켈이 더 포함되는 경우에는 광택이 좋아지며, 상기 아연을 더 포함하는 경우에는 주조성의 향상을 기할 수 있다.

상기 파라듐, 니켈 및 아연으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 함량은 금 20중량부를 기준으로 0.5 내지 5중량부이다. 그리고, 파라듐, 니켈 및 아연도 얇은 판박을 절단하여 도가니에 부가하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 방법으로 제조한 금 합금을 이용하여 다양한 장신구의 제작이 가능하다. 장신구의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 목걸이 줄, 목걸이 메달, 반지, 귀걸이, 팔지, 머리핀, 브로우치 등이 있다. 그리고, 장신구의 제조방법을 본 발명이 속하는 기술분야에 널리 알려진 방법, 예를 들어 수공 제조 기법 또는 주조 기법 등을 이용하여 제조할 수 있으며, 특별한 제한은 받지 않는다. 본 발명에 따른 합금을 이용하여 제조될 수 있는 장신구의 예를 도 1과 도 2에 도시하였는데, 도 1은 반지를 도시한 것이며, 도 2는 목걸이를 도시한 것이다.

이하, 본 발명에 따른 금 합금의 제조방법에 대한 실시예를 들어 상세히 설명하고자 한다. 이러한 실시예에 의해 본 발명이 제한되는 것이 아님은 명백하다.

<실시예 1>

두께가 1mm인 200g의 금 판박을 작게 절단하여 흑연도가니에 넣었다. 이어서 두께가 1mm인 400g의 은 판박과 동 판박을 작게 절단하여 상기 흑연도가니에 넣었다. 다음으로, 상기 흑연 도가니에 봉사를 부가하면서 상기 금, 은 및 동 판박이 액체상태가 될 때까지 가열하였다.

이어서, 상기 금, 은 및 동의 액체가 골고루 혼합되도록 탄소봉으로 1시간 동안 교반한 다음 이를 주형틀에 붓고 상온으로 냉각하여 본 발명에 따른 금 합금이 제조하였다.

<실시예 2>

두께가 0.1mm인 30g의 파라듐 판박을 작게 절단하여 흑연도가니에 더 부가한 것을 제외하고는 상술한 실시예 1과 동일한 방법으로 본 발명에 따른 금 합금을 제조하였다.

<실시예 3>

두께가 0.1mm인 30g의 니켈 판박을 작게 절단하여 흑연도가니에 더 부가한 것을 제외하고는 상술한 실시예 1과 동일한 방법으로 본 발명에 따른 금 합금을 제조하였다.

<실시예 4>

두께가 0.1mm인 30g의 아연 판박을 작게 절단하여 흑연도가니에 더 부가한 것을 제외하고는 상술한 실시예 1과 동일한 방법으로 본 발명에 따른 금 합금을 제조하였다.

<실시예 5>

두께가 0.1mm인 30g의 파라듐 판박, 두께가 2mm인 30g의 니켈 판박, 및 두께가 2mm인 30g의 아연 판박을 작게 절단하여 흑연도가니에 더 부가한 것을 제외하고는 상술한 실시예 1과 동일한 방법으로 본 발명에 따른 금 합금을 제조하였다.

<물리, 기계적 특성 실험>

상기 실시예 5에서 제조한 금 합금을 가지고, 인장력, 연신율, 융점, 비중, 경도 및 색도에 대하여 실험하였다.

(인장력 및 연신율 시험)

상기 실시예 5의 금 합금을 길이 50mm, 두께 0.65mm의 선재로 제조한 다음 실험기구로 멕메신(Mecmesin)을 이용하여 인장력과 연신율을 측정하였으며, 동일한 방법으로 종래의 18K 금 합금에 대해서도 인장력과 연신율을 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타냈다.

(융점 시험)

상기 실시예 5의 금 합금 1g을 시차열분석(Diffrential thermal analysis)방법을 통하여 실험기구로는 피 엘 사이언스 모델 에스티에이 1500(P L Science model STA 1500)을 이용하여 융점을 측정하였으며, 동일한 방법으로 종래의 18K 금 합금에 대해서도 융점을 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타냈다.

(비중 시험)

상기 실시예 5의 금 합금을 이용하여 평반지를 제조한 후에 이를 정수법을 통하여 실험기구로는 정수측정기를 이용하여 비중을 특정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타냈다.

(경도 시험)

상기 실시예 5의 금 합금을 두께가 1mm인 판재로 만든 다음 시험장치로는 미츠토이사에서 제공하는 멤브이케이-11 미츠토이(Mvk-11 Mistutoy)를 이용하여 경도를 측정하였다. 그 측정방법은 상기 시험장치에 함께 제공되는 매뉴얼에 따라 하중 1Kg이고 다이아몬드 팁이 달린 로드로 약 10초간 상기 판재에 압력을 가하는 방법을 이용하였다. 동일한 방법으로 종래의 18k 금 합금에 대해서도 경도를 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타냈다.

(색도 시험)

상기 실시예 5의 금 합금을 두께가 1mm인 판재로 만든 다음 X-선 형광 분석 (X-ray fluorescence specroscope) 방법을 통하여 시험장치로는 엑스알에프-1700 쉬마쯔(XRF-1700 Shimazu)를 이용하여 색도를 측정하였다. 동일한 방법으로 종래의 18k 금 합금에 대해서도 색도를 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타냈다.

	본 발명의 금 합금	18K 금 합금
인장력	28.6kgf	21.4kgf
연신율	5.84%	24.6%
융점	803℃	893℃
비중	11.7
경도	151.8Hv	160.0Hv
색도	L 87.85A 6.45B 15.34	L 86.28A 4.95B 23.14
상기 L은 밝기, A는 적색도 B는 황색도를 나태낸다.

상기 표 1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 금 합금은 종래의 18k 금 합금보다 연신율에 있어서 차이를 보이는 것을 제외하고는 인장력과 경도에서는 비슷한 결과를 보였다. 따라서, 본 발명에 따른 금 합금은 장신구를 제작하기에 충분한 기계적 특성을 가졌다는 것을 알 수 있다.

또한, 색도 측정 결과를 보면, 본 발명에 따른 금 합금이 종래의 18k 금 보다 L 값이 큰 것으로 나타나 밝기, 즉 광택이 좋음을 알 수 있다. 그리고 적색도를 나태내는 A 값에서는 종래의 18K 금 합금보다 크고, 황색도를 나타내는 B 값에서는 종래의 18K 금 합금보다 작은 결과를 보였다. 이러한 결과는 본 발명에 따른 금 합금의 색깔이 종래의 18K 금 합금과는 달리 핑크색에 가깝다는 것을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 금 합금은 장신구로 제작될 수 있는 충분한 기계적 특성 및 물리적 특성을 가지고 있으며, 또한 제작된 장신구는 종래의 장신구에서는 볼 수 없는 핑크색을 가지고 있어서 다양한 소비자의 기호를 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라 종래의 금 합금보다 금의 함량을 낮추었기 때문에 제조단가를 떨어뜨릴 수 있는 장점을 가지고 있다.

본 발명은 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명의 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하단는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

1. 금 20중량부에 대하여 은 40중량부 및 동 40중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 합금.
2. 제 1항에 있어서, 상기 합금이 상기 금 20중량부에 대하여 파라듐, 니켈 및 아연으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속 3중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합금.
3. 제 1항 또는 제 2항의 합금으로 제조되는 것을 특징으로 하는 장신구.