RU2349659C1 - Jewelry alloy of white color on basis of palladium - Google Patents

Jewelry alloy of white color on basis of palladium Download PDF

Info

Publication number
RU2349659C1
RU2349659C1 RU2007130466/02A RU2007130466A RU2349659C1 RU 2349659 C1 RU2349659 C1 RU 2349659C1 RU 2007130466/02 A RU2007130466/02 A RU 2007130466/02A RU 2007130466 A RU2007130466 A RU 2007130466A RU 2349659 C1 RU2349659 C1 RU 2349659C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alloy
palladium
jewelry
copper
iridium
Prior art date
Application number
RU2007130466/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Николаевич Ефимов (RU)
Валерий Николаевич Ефимов
Сергей Николаевич Мамонов (RU)
Сергей Николаевич Мамонов
Сергей Иванович Ельцин (RU)
Сергей Иванович Ельцин
Дмитрий Романович Шульгин (RU)
Дмитрий Романович Шульгин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") filed Critical Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет")
Priority to RU2007130466/02A priority Critical patent/RU2349659C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2349659C1 publication Critical patent/RU2349659C1/en

Links

Landscapes

  • Adornments (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: jewelry alloy of white color on the basis of palladium contains components in a following ratio, wt %: palladium - 90.0-95.5, cobalt - 3.0-7.0, iridium - 0.03-0.5, copper - the rest. Invention is directed to creation of alloy for manufacturing of products of 950 and 900 hallmarks by method of micro- investment casting.
EFFECT: reduction of alloy hardness.
1 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии благородных металлов, в частности к сплавам на основе палладия, применяемым для изготовления ювелирных изделий, преимущественно для микролитья изделий 950 и 900 проб.The invention relates to the field of metallurgy of precious metals, in particular to palladium-based alloys used for the manufacture of jewelry, mainly for micro-casting of 950 and 900 samples.

Сплавы на основе палладия широко используются в ювелирном производстве благодаря высоким потребительским качествам, приближающим их к изделиям из платины: красивый внешний вид, коррозионная устойчивость к воздействию внешних факторов, хорошая полируемость, возможность получения сплавов с различными цветовыми оттенками, хорошая обрабатываемость, в том числе методами микролитья, относительно невысокая стоимость.Palladium-based alloys are widely used in jewelry production due to their high consumer qualities that bring them closer to platinum products: beautiful appearance, corrosion resistance to external factors, good polishability, the ability to produce alloys with different color shades, good machinability, including methods microlithing, relatively low cost.

Наибольшим спросом на мировом рынке в последнее время пользуются высокопробные ювелирные палладиевые изделия, в частности изделия 950, 900 и 850 пробы. Вместе с тем, в России до последнего времени были стандартизованы и производились лишь ювелирные палладиевые сплавы не выше 850 пробы.Highly demanding palladium jewelry products, in particular 950, 900 and 850 samples, have been in greatest demand in the world market lately. At the same time, in Russia until recently, only jewelry palladium alloys no higher than 850 samples were standardized and produced.

В частности, известен ювелирный сплав белого цвета на основе палладия 850 пробы, содержащий по массе, %:In particular, a white-colored jewelry alloy based on palladium 850 samples is known, which contains, by weight,%:

палладийpalladium 85,085.0 сереброsilver 13,013.0 никельnickel 2,02.0

(Межгосударственный стандарт ГОСТ 30649-99. «Сплавы на основе благородных металлов ювелирные. Марки». Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации. Минск, стр.4, опубл. 28.05.99 г.).(Interstate standard GOST 30649-99. "Alloys based on precious metals jewelry. Stamps. Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification. Minsk, p. 4, publ. 28.05.99).

К недостаткам данного сплава относятся: невозможность его использования при изготовлении высокопробных (900 и 950 проб) ювелирных изделий, относительно невысокие литейные свойства, склонность к потускнению при определенных условиях окружающей среды. Все это затрудняет его использование при изготовлении ювелирных изделий, ориентированных на мировой рынок.The disadvantages of this alloy include: the inability to use it in the manufacture of high-grade (900 and 950 samples) jewelry, relatively low casting properties, and a tendency to tarnish under certain environmental conditions. All this complicates its use in the manufacture of jewelry oriented to the world market.

Наиболее близким по составу к заявляемому является ювелирный сплав на основе палладия белого цвета, содержащий по массе, %:The closest in composition to the claimed is a jewelry alloy based on white palladium, containing by weight,%:

палладийpalladium 85,0-90,085.0-90.0 никельnickel 5,5-12,05.5-12.0 медьcopper 1,5-2,01.5-2.0 цинкzinc 2,0-2,52.0-2.5 индийindium 1,0-1,51.0-1.5

[Патент РФ №2244762, заявл. 10.11.2003 г., рег. № заявки 2003132834/02, опубл. 20.01.2005 г. Авторы: Ермаков А.В., Горских Т.С., Сюткина В.И.][RF patent No. 2244762, declared. November 10, 2003, reg. Application No. 2003132834/02, publ. January 20, 2005 Authors: Ermakov A.V., Gorskikh T.S., Syutkina V.I.]

Данный сплав принят в качестве прототипа.This alloy is adopted as a prototype.

Сплав-прототип имеет красивый белый цвет с блеском, напоминает платину, хорошо полируется и имеет относительно высокие потребительские качества. К основным недостаткам данного сплава относятся:The prototype alloy has a beautiful white color with gloss, resembles platinum, is well polished and has relatively high consumer qualities. The main disadvantages of this alloy include:

- невозможность его использования при изготовлении изделий 950 пробы;- the impossibility of its use in the manufacture of products 950 samples;

- высокая твердость (НV=160 кгс/мм2 в мягком состоянии), что создает ряд трудностей при первичной ручной обработке литых ювелирных изделий и их турбогалтовке.- high hardness (N V = 160 kgf / mm 2 in a soft state), which creates a number of difficulties in the initial manual processing of cast jewelry and their turboganting.

Кроме того, высокое содержание никеля в сплаве (до 12 мас.%) является отрицательным фактором, затрудняющим реализацию и сертификацию таких ювелирных изделий на рынках стран Европейского Сообщества, где в последние годы принят ряд ограничений относительно содержания никеля в ювелирных изделиях.In addition, the high nickel content in the alloy (up to 12 wt.%) Is a negative factor that impedes the sale and certification of such jewelry in the markets of the European Union, where in recent years a number of restrictions have been adopted regarding the nickel content in jewelry.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является разработка состава ювелирного сплава белого цвета на основе палладия, позволяющего использовать его при изготовлении изделий 950 и 900 проб методом микролитья, обладающего меньшей (в сравнении с прототипом) твердостью и не содержащего в своем составе никеля.The task to which the proposed technical solution is directed is to develop the composition of a white-colored jewelry alloy based on palladium, which can be used in the manufacture of 950 and 900 samples by the microfusion method, which has lower (compared to the prototype) hardness and does not contain nickel .

Технический результат достигается тем, что ювелирный сплав белого цвета на основе палладия, содержащий медь, дополнительно содержит кобальт и иридий при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved by the fact that a white palladium-based jewelry alloy containing copper additionally contains cobalt and iridium in the following ratio of components, wt.%:

палладийpalladium 90,0-95,5;90.0-95.5; кобальтcobalt 3,0-7,0;3.0-7.0; иридийiridium 0,03-0,5;0.03-0.5; медьcopper остальное.rest.

Общим для известного и заявляемого ювелирных сплавов на основе палладия является наличие в сплаве меди.Common to the known and claimed jewelry alloys based on palladium is the presence of copper in the alloy.

Содержание палладия в сплаве обусловлено соблюдением требуемой пробности ювелирных изделий (950 пробы или 900 пробы).The palladium content in the alloy is due to compliance with the required fineness of jewelry (950 samples or 900 samples).

Введение кобальта в сплав в заявленных концентрационных пределах, в сочетании с палладием, медью и иридием, обеспечивает сплаву красивый белый цвет, близкий по тону к изделиям из сплавов платины, и придает высокие литейные свойства.The introduction of cobalt into the alloy within the stated concentration limits, in combination with palladium, copper and iridium, provides the alloy with a beautiful white color, similar in tone to platinum alloy products, and gives high casting properties.

Превышение содержания кобальта более 7% в заявляемом сплаве нежелательно, так как приводит к возрастанию твердости сплава и, соответственно, к увеличению трудозатрат при изготовлении изделий методами микролитья на переделах первичной ручной обработки, галтовки и полировки ювелирных изделий.Exceeding the cobalt content of more than 7% in the inventive alloy is undesirable, as it leads to an increase in the hardness of the alloy and, consequently, to an increase in labor costs in the manufacture of products by microfusion on the stages of primary manual processing, tumbling and polishing of jewelry.

Снижение содержания кобальта в сплаве ниже 3% нежелательно, так как ведет к уменьшению жидкотекучести сплава и ухудшению его литейных свойств.A decrease in the cobalt content in the alloy below 3% is undesirable, since it leads to a decrease in the fluidity of the alloy and the deterioration of its casting properties.

Добавка иридия в сплав в заявленных пределах выполняет роль модификатора сплава, обеспечивая получение ювелирного изделия при микролитье с мелкозернистой структурой и гладкой и чистой поверхностью.The addition of iridium to the alloy, within the stated limits, plays the role of an alloy modifier, providing jewelry during microfusion with a fine-grained structure and a smooth and clean surface.

Увеличение содержания иридия в сплаве выше 0,5% нецелесообразно, так как ведет к повышению тугоплавкости и твердости сплава, увеличивает себестоимость продукции.An increase in the iridium content in the alloy above 0.5% is impractical, since it leads to an increase in the refractoriness and hardness of the alloy, and increases the cost of production.

Содержание меди в сплаве в заявленном количестве является оптимальным, так как снижает температуру плавления сплава, уменьшает интервал кристаллизации и, в сочетании с заявленными количествами палладия, кобальта и иридия, обеспечивает требуемое снижение твердости сплава и сохранение высоких литейных свойств.The copper content in the alloy in the declared amount is optimal, since it reduces the melting point of the alloy, reduces the crystallization interval and, in combination with the stated amounts of palladium, cobalt and iridium, provides the required decrease in alloy hardness and the preservation of high casting properties.

Увеличение содержания меди в сплаве нецелесообразно, так как приводит к ухудшению белого цветового тона ювелирных изделий.An increase in the copper content in the alloy is impractical, since it leads to a deterioration in the white color tone of jewelry.

Пример приготовления сплаваAlloy Preparation Example

Получение ювелирного сплава белого цвета на основе палладия проводили сплавлением компонентов в два этапа.The preparation of a white palladium-based jewelry alloy was carried out by fusing the components in two stages.

На первом этапе прямым сплавлением получили медно-иридиевую лигатуру.At the first stage, copper-iridium ligature was obtained by direct fusion.

Для этого в плавильный тигель индукционной вакуумной установки УИПВ-63-10-0,01 фирмы «РЭЛТЕК» загрузили расчетное количество меди и иридия. Для получения лигатуры использовали 1500,0 г меди марки М-00 и 115,0 г иридия марки Ир-0.For this purpose, the calculated amount of copper and iridium was loaded into the melting crucible of the UIPV-63-10-0.01 induction vacuum unit manufactured by RELTEC. To obtain the ligature, 1500.0 g of M-00 grade copper and 115.0 g of Ir-0 grade iridium were used.

Установку закрыли крышкой, вакуумировали камеру печи с помощью механического вакуумного насоса до остаточного давления 60 Па и заполнили затем инертным газом - аргоном. Плавку шихты проводили в среде аргона. После полного плавления компонентов выдержали полученный расплав в течение 30 минут и произвели его слив в графитовую изложницу.The installation was closed with a lid, the furnace chamber was evacuated using a mechanical vacuum pump to a residual pressure of 60 Pa and then filled with an inert gas, argon. The mixture was melted in argon medium. After complete melting of the components, the obtained melt was held for 30 minutes and drained into a graphite mold.

После охлаждения извлекли из изложницы слиток полученной лигатуры в форме бруска прямоугольной формы (массой 1614,5 г или 99,97% от загрузки). Отливка в верхней части имела небольшую усадочную раковину.After cooling, an ingot of the obtained ligature in the form of a squared bar (weighing 1614.5 g or 99.97% of the load) was removed from the mold. The casting at the top had a small shrink shell.

После механической зачистки поверхности полученный лигатурный сплав был опробован (взята проба стружки с помощью фрезерного станка).After mechanical cleaning of the surface, the obtained master alloy was tested (a chip sample was taken using a milling machine).

Химический анализ пробы указал, что полученная лигатура содержит 7,10 мас.% иридия, остальное - медь.Chemical analysis of the sample indicated that the resulting ligature contains 7.10 wt.% Iridium, the rest is copper.

Полученный слиток лигатуры был разрезан на части и использован затем для второго этапа получения ювелирного сплава на основе палладия.The resulting ligature ingot was cut into pieces and then used for the second stage of obtaining a palladium-based jewelry alloy.

Для этого в плавильный тигель из диоксида циркония индукционной вакуумной установки УИПВ-63-10-0,01 фирмы «РЭЛТЕК» загрузили расчетное количество полученной медно-иридиевой лигатуры (42,2 г), 93,0 г кобальта марки К-0 и 2666,0 г палладия (чистотой 99,95%).For this purpose, the calculated amount of the obtained copper-iridium ligature (42.2 g), 93.0 g of K-0 and 2666 cobalt were loaded into a melting crucible made of zirconium dioxide of the induction vacuum unit UIPV-63-10-0.01 of the RELTEC company , 0 g of palladium (99.95% pure).

Установку вакуумировали до остаточного давления 60 Па и заполнили затем инертным газом - аргоном. Плавку шихты проводили в среде аргона. После полного расплавления компонентов выдержали полученный расплав в течение 5 минут и произвели его слив в массивную медную изложницу.The installation was evacuated to a residual pressure of 60 Pa and then filled with an inert gas, argon. The mixture was melted in argon medium. After the components were completely melted, the resulting melt was held for 5 minutes and drained into a massive copper mold.

После охлаждения извлекли из изложницы слиток сплава в форме бруска прямоугольной формы массой 2799,8 г (или 99,95% от загрузки).After cooling, an ingot of an alloy in the form of a squared bar weighing 2799.8 g (or 99.95% of the load) was removed from the mold.

После механической зачистки поверхности полученный слиток был опробован, проба подвергнута химическому анализу.After mechanical cleaning of the surface, the obtained ingot was tested, the sample was subjected to chemical analysis.

Химический анализ пробы показал, что полученный ювелирный сплав на основе палладия содержит 95,18% палладия, 3,3% кобальта, 0,10% иридия, остальное - медь.Chemical analysis of the sample showed that the obtained palladium-based jewelry alloy contains 95.18% palladium, 3.3% cobalt, 0.10% iridium, the rest is copper.

Были измерены плотность сплава (11,73 г/см3 при 20°С) и твердость сплава в отожженном состоянии (НV=103,0 кгс/мм2) и в нагартованном состоянии (НV=183,2 кгс/мм2).The density of the alloy was measured (11.73 g / cm 3 at 20 ° C) and the hardness of the alloy in the annealed state (N V = 103.0 kgf / mm 2 ) and in the cured state (N V = 183.2 kgf / mm 2 )

Полученный ювелирный сплав на основе палладия соответствует 950 пробе, имеет светлый тон с отливом, напоминающим платину, меньшую в 1,5 раза твердость (в сравнении с прототипом) и не содержит никеля. Сплав был использован в производстве ювелирных изделий методом микролитья по выплавляемым моделям и обеспечил получение продукции с гладкой и чистой поверхностью. Микротвердость литых изделий составила НV=114,2 кгс/мм2, что является оптимальной величиной для финишной обработки поверхности.The obtained jewelry alloy based on palladium corresponds to 950 samples, has a light tone with a cast tint reminiscent of platinum, less than 1.5 times hardness (in comparison with the prototype) and does not contain nickel. The alloy was used in the manufacture of jewelry by the method of investment casting by investment casting and provided products with a smooth and clean surface. The microhardness of the cast products was N V = 114.2 kgf / mm 2 , which is the optimal value for finishing surface treatment.

Claims (1)

Ювелирный сплав белого цвета на основе палладия, содержащий медь, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт и иридий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
палладий 90,0-95,5 кобальт 3,0-7,0 иридий 0,03-0,5 медь остальное
A white palladium-based jewelry alloy containing copper, characterized in that it additionally contains cobalt and iridium in the following ratio of components, wt.%:
palladium 90.0-95.5 cobalt 3.0-7.0 iridium 0.03-0.5 copper rest
RU2007130466/02A 2007-08-08 2007-08-08 Jewelry alloy of white color on basis of palladium RU2349659C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007130466/02A RU2349659C1 (en) 2007-08-08 2007-08-08 Jewelry alloy of white color on basis of palladium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007130466/02A RU2349659C1 (en) 2007-08-08 2007-08-08 Jewelry alloy of white color on basis of palladium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2349659C1 true RU2349659C1 (en) 2009-03-20

Family

ID=40545256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007130466/02A RU2349659C1 (en) 2007-08-08 2007-08-08 Jewelry alloy of white color on basis of palladium

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2349659C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013085420A1 (en) 2011-12-06 2013-06-13 Kostin Sergey Alexeevich Palladium-based alloy and method for hardening palladium alloys used for the manufacture of items of jewellery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013085420A1 (en) 2011-12-06 2013-06-13 Kostin Sergey Alexeevich Palladium-based alloy and method for hardening palladium alloys used for the manufacture of items of jewellery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019108614A (en) Discoloration-resistant gold alloy
US5039479A (en) Silver alloy compositions, and master alloy compositions therefor
JP4058101B1 (en) Decorative and dental gold alloys
RU2405051C1 (en) White palladium-based jewel alloy
CN110791678A (en) Copper-based joint coating alloy and preparation method thereof
US10697044B1 (en) Sterling silver alloy and articles made from the same
RU2349660C1 (en) Jewelry alloy on basis of palladium
RU2561562C1 (en) Platinum alloy for jewellery and alloy manufacture method
RU2349659C1 (en) Jewelry alloy of white color on basis of palladium
CN107164651B (en) A kind of jewellery pink colour silver alloy and preparation method thereof
US4557895A (en) Yellow gold alloy
JP2021050420A (en) Palladium-based alloy
RU2331683C2 (en) Jewelry alloy on base of palladium
RU2439181C1 (en) Jewellery alloy based on platinum of rate 950
RU2479656C1 (en) Jewellery cast alloy of white colour based on palladium
RU2439180C1 (en) Jewellery alloy based on platinum
RU2405050C1 (en) Jewel alloy based on 585-standard gold
RU2645624C1 (en) Jewelry alloy of 585 platinum for micro-casting
CN115522099B (en) Cast white copper ornament material and preparation method thereof
JP7429757B2 (en) platinum alloy
RU2528292C1 (en) Jewellery titanium alloy
RU2528293C1 (en) Platinum-based jewellery alloy
RU2135618C1 (en) White-gold alloy
CH719248A2 (en) Platinum alloy.
JP4999887B2 (en) High purity palladium product and casting method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180809