JPH02185932A - 黒色化した金合金製品及びその製造方法 - 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、金合金の表面に添加元素の硬質黒色炭化物被
膜を形成するようにしたことを特徴とする黒色化する金
合金及び黒色化処理法に関するものである。

〈従来の技術〉 従来、金！Ａｕ）合金は、金−銀一銅（Ａｕ−Ａｇ　−
Ｃｕ）系、金−二ツケル−銅（Ａｕ　−Ｎｉ　−Ｃｕ）
系が多く　、Ａｇ、　Ｎｉ、　Ｃｕの配合量を調整する
ことによって発色の度合いを違えているが、色も赤、黄
、白色であった。

最近になって、Ａｕ−Ａｌ（アルミニウム）系、Ａｕ−
Ｃｄ（カドミニウム）系の合金の開発によって色も紫、
黄緑色が加わった。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、上記のように白、黄、赤、紫、黄緑の三色では
、装飾品としての多色デザイン化を図る上で限界があり
、上記以外の有色金合金の開発が要望されていた。

く課題を解決するための手段〉 本発明は上記に鑑み提案されたもので、純金（Ａｕ）、
あるいは銀（Ａｇ）の含有量が４０重量％以下のＡｕ−
Ａｇ合金、あるいはニッケル（Ｎｉｌの含有量が４０重
量％以下のＡｕ−Ｎｉ合金が９９．９〜５５重量％と ホウ素（Ｂ　）、ケイ素（Ｓｉ）、鉄（Ｆｅ）、コバル
ト（Ｃｏ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、モリブ
デン（Ｍｏ）の各元素の単独もしくは二種以上が０．１
〜４５重同％と からなる添加した金合金を溶製し、該金合金を鋳造その
他の加工技術により、加工品とした後、水素（Ｈ２）と
−酸化炭素（ＣＯ）と炭化水素（Ｃ，Ｉ、）との混合ガ
ス、及び木炭またはコークス粉に炭酸ナトリウム（Ｎａ
＊ＣＯ：＋）及び炭酸バリウム（ＢａＣＯｉ）を添加し
た粉体混合物である固体浸炭剤によって、金合金の融点
以下の温度で１０分以上浸炭処理を行い、加工品の表面
に添加元素の硬質黒色炭化物被膜を形成するようにした
ことを特徴とする黒色化する金合金及び黒色化処理法に
関するものである。

本発明においては、まず、純Ａｕ、あるいはＡｇの含有
量が４０重量％以下のＡｕ−Ａｇ合金、あるいはＮｉの
含有量が４０重量％以下のＡｕ−Ｎｉ合金に、Ｂ、Ｓｉ
、　Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｔｉ、　Ｎｂ、　Ｍｏの各元素の
単独もしくは二種以上を０．１〜４５重量％の割合で複
合添加したＡｕ合金を真空または不活性ガス雰囲気中に
おいて、水冷銅ルツボな備えたアーク溶解炉または高周
波溶解炉により溶製する。

通常、上記したＡｕ合金を溶製する場合の一回の溶解量
は、５０〜１００ｇ程度が適当である。

上記のように溶製した各Ａｕ合金のインゴットを真空若
しくは不活性ガス、例えばアルゴンガス雰囲気中におい
て溶解し、マグネシア、ジルコン、アルミナ、ムライト
、シリカ等で作られた鋳型へ鋳造し、装飾加工品とする
。この場合、鋳造時に不活性ガスによる加圧もしくは遠
心力を利用して鋳型内の空洞（キャビティ）への充填性
を良好にすることが望ましい。

上記のように鋳造した後に得られた加工品には、ヤスリ
かけ、キサゲ、砥石研磨、パフ研磨などにより表面処理
した後、通常は固体浸炭剤（木炭あるいは黒鉛粉に炭酸
ナトリウム（Ｎａ２ｃＯｓ）と炭酸バリウム（ＢａＣＯ
，）とを添加）の中へ埋めて８００〜９００℃で２〜３
時間の浸炭処理を行う。

なお、浸炭処理温度は合金の融点以下ならば任意に設定
することができ、また処理時間も任意に設定することが
できる。

上記した処理によって光沢を有する硬質の黒色化層が加
工品の表層部に形成される。次いで、加工品の表面に再
びパフ研磨を施すことによって、よりつやのある黒色と
することができる。

なお、第１図に本発明における金合金の黒色化処理法の
概略工程図を示す。

〈実施例〉 最も一般的なＡｕ品位の１８カラツト（Ａｕ＝　７５重
量％）のＡｕ合金について実施した例を以下に示した。

実施例Ｉ Ａｕ合金の配合 純Ａｕ　　　　　７５　ｇ 純Ａｇ　　　　　２３　ｇ ホウ素　　　　２ｇ 上記した配合をアルゴンガス雰囲気中において、アーク
溶解炉で溶製した。この合金をアルゴンガス雰囲気下で
遠心鋳造を行って得られた鋳造品（指輪）をヤスリ掛け
、パフ研磨を施し、表面を仕上げた。次に、これを固体
浸炭剤（黒鉛粉子２０％ＢａＣ０−）中に埋め、９００
℃で２時間浸炭処理を行った。冷却後、固体浸炭剤から
取り出した指輪は全体に黒色化していた。これは、合金
の表層郡全体に黒色炭化物である８４Ｃが生成したため
である。

そして、表層部を再度パフ研磨したところ、光輝ある黒
色の指輪が得られた。

実施例２ Ａｕ合金の配合 純Ａｕ　　　　　７５　ｇ 電解Ｆｅ　　　　２２　ｇ 純チタン　　　３ｇ 実施例１と同様の溶製方法により、上記した成分により
Ａｕ　−Ｆｅ　−Ｔｉ合金を得た。その後、本合金を高
周波誘導炉に溶解し、遠心鋳造によって鋳造品（指輪）
とした。この指輪を固体浸炭剤（黒鉛粉＋１０％Ｎ８２
ＣＯｎ）の中に埋め、９００℃で３時間浸炭処理を行っ
た。冷却後、指輪を取り出したところ、指輪全体が黒色
化していた。これは、浸炭処理によって指輪の表層郡全
体に均一なＴｉＣが生成したためである。次いで、再度
パフ研磨を施したところ、光沢のある黒色の指輪が得ら
れた。

実施例３ Ａｕ合金の配合 純Ａｕ　　　　　７５　ｇ 純Ａｇ　　　　　２３　ｇ ケイ素　　　　２ｇ 上記と同一の方法で溶製し、鋳造して得られた鋳造品（
指輪）を表面仕上げした後、固体浸炭剤中において８０
０℃で２時間処理し、冷却後、取り出した指輪にパフ研
磨を施したところ、光沢のある黒色の指輪が得られた。

この黒色化層は浸炭処理によって合金表層部にＳｉＣが
生成したことによる。

実施例４ Ａｕ合金の配合 純Ａｕ　　　　　７５　ｇ 純Ｎｉ　　　　　２２　ｇ ホウ素　　　　３ｇ 上記配合のものを溶解してＡｕ−Ｎ１−Ｂ合金とした。

次いで、鋳造品（指輪）とした後、表面仕上げを施し、
固体浸炭剤中に埋め、９００℃で３時間浸炭処理を行っ
た。冷却後、浸炭剤の中より取り出したところ指輪表面
は黒色化しており、パフ研磨を行ったところ光沢のある
黒色の指輪が得られた。

実施例５ Ａｕ合金の配合 純Ａｕ　　　　　７５　ｇ 純Ａｇ　　　　　２０　ｇ コバルト　　　５ｇ 上記配合のものを溶解してＡｕ−Ａｇ−Ｃｏ合金とした
。本合金を再度、高周波誘導炉によって溶解し、遠心鋳
造によって鋳造品とした。鋳造品の表面仕上げを行った
後、固体浸炭剤中において、９００℃で３時間処理した
。冷却後、浸炭剤中より取り出した指輪は黒色化してお
り、再度パフ研磨したところ、光沢のある黒色の指輪が
得られた。

実施例６ Ａｕ合金の配合 純Ａｕ　　　　　７５　ｇ ニオブ　　　２５ｇ 上記配合のものを溶解してＡｕ−Ｎｂ合金とした。

本合金の鋳造品を固体浸炭剤中において、９００℃で２
時間浸炭処理を行った。冷却後、浸炭剤より取り出した
鋳造品（指輪）は黒色化しており、パフ研磨により表面
を仕上げたところ、光沢のある指輪が得られた。

以上、１８Ｋ（カラット）のＡｕ合金について実施例を
記したが、１８に以外のＡｕ品位、例えば２０Ｋ、２２
に等のＡｕ合金においても本発明の構成条件における添
加元素を配合した後、浸炭処理することによて黒色を有
するＡｕ合金の加工品とすることができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、従来、赤、黄、
黄緑、白、紫の５色であったＡｕ合金に、黒色化させた
約合金が加わることによって、貴金属装飾品の一段と多
彩なデザインが可能になるとともに、装飾品の高付加価
値化につながる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金合金の黒色化処理法の概略工程図で
ある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）純金（Ａｕ）、あるいは銀（Ａｇ）の含有量が４
   ０重量％以下のＡｕ−Ａｇ合金、あるいはニッケル（Ｎ
   ｉ）の含有量が４０重量％以下のＡｕ−Ｎｉ合金が９９
   ．９〜５５重量％と ホウ素、ケイ素、鉄、コバルト、チタン、ニオブ、モリ
   ブデンの各元素の単独もしくは二種以上が０．１〜４５
   重量％と からなる金合金を溶製し、該金合金を加工処理した加工
   品の表面に添加元素の硬質黒色炭化物被膜を形成した黒
   色化する金合金。
2. （２）純金（Ａｕ）、あるいは銀（Ａｇ）の含有量が４
   ０重量％以下のＡｕ−Ａｇ合金、あるいはニッケル（Ｎ
   ｉ）の含有量が４０重量％以下のＡｕ−Ｎｉ合金が９９
   ．９〜５５重量％と ホウ素、ケイ素、鉄、コバルト、チタン、ニオブ、モリ
   ブデンの各元素の単独もしくは二種以上が０．１〜４５
   重量％と からなる金合金を溶製し、該金合金を鋳造その他の加工
   技術により加工品とした後、水素と一酸化炭素と炭化水
   素との混合ガス、及び木炭またはコークス粉に炭酸ナト
   リウム及び炭酸バリウムを添加した粉体混合物である固
   体浸炭剤によって、金合金の融点以下の温度で１０分以
   上浸炭処理を行い、加工品の表面に添加元素の硬質黒色
   炭化物被膜を形成するようにしたことを特徴とする金合
   金の黒色化処理法。