JPH03158430A

JPH03158430A - 金属間化合物

Info

Publication number: JPH03158430A
Application number: JP2267504A
Authority: JP
Inventors: Janice Hurly; ジャニス・ハーリィ
Original assignee: Mintek
Current assignee: Mintek
Priority date: 1989-10-04
Filing date: 1990-10-03
Publication date: 1991-07-08
Also published as: EP0421731A1; US5045280A; DE69011614T2; ATE110120T1; EP0421731B1; DE69011614D1

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）本発明は金属間化合物、とくに白金とアルミニウムの金
属間化合物に関する。

さらに詳しくは、本発明は、白金・アルミニウム金属間
化合物の色彩の変化に関するもので、当該化合物は、美
学的に魅力的な色彩が得られ、宝石や指輪などの装身具
業界において魅力的に使用することができる。

（従来の技術）白金自体は、あまり美しくない銀色をａするため、装身
具業界において特に魅力的に使用されているとは言えな
い。他方、ある種の白金・金属間化合物、とくに白金・
アルミニウム金属間化合物は、成分金属と異なった色彩
をＨし、とりわけ、ＰｔΔ１．の色は、明黄色である。

しかしながら、かかる色彩は、必ずしもこの形態の白金
を装身具業界での使用に対し魅力的にさせない。なぜな
ら、当該黄色は、種々の金・合金よりも特に魅力的とは
言えないからである。また、金・合金が装身具への加工
が容易であるのに対し、白金・アルミニウム金属間化合
物は、硬質でもろいため、魅力的な装身具商品の構成部
分への形成が容易ではない。また、ある種の興味が色彩
を呈する金属間化合物にか向けられており、例えば、金
とアルミニウムの金属間化合物は、多数の文献において
、注目されている。

金属間化合物の物性に関し、ヨーロッパ特許出願第８７
８１０１４０号は、物性の点での検討による、加工容易
な金属間化合物の製法について権利主張する。この特許
明細書は、非常に広範な化合物、すなわち貴金属を有す
る場合と何しない場合の両方について包含する。しかし
ながら、当該特許は、色彩の点での検討に基づいた、特
に打出な白金ベース化合物については、開示ら示唆もし
ていない。

（発明が解決する課題）本発明の目的は、白金とアルミニウムの金属間化合物を
提供することであり、当該金属間化合物は、変化する色
彩を何し、かかる色彩により、装身具の構成部分として
の用途において非常に魅力的であって、美学的に優れた
ものである。

（発明の該要）本発明によれば、）５０〜８１重量％の白金）５〜３０重量％のアルミニウムおよびｉｉｉ　）　Ｉ〜４７．５重Ｍ％の銅からなる白金とアルミニウムの金属間化合物を提Ｏ（す
る。

さらに、本発明は、）５７〜８０重Ｍ％の白金）１２５〜３０重量％のアルミニウムおよびｉｉｉ　）　５〜３０重量％の銅からなる金属間化合物を提供する。加えて、予め形成し
た金属間化合物ＰｔＡｌｙに適量の銅を添加するかまた
は所定量の３つの純粋な金属成分を単に一緒に溶融させ
ることによって、形成される金属間化合物を提供する。

本発明者らによれば、金属間化合物の種々の色彩が、銅
の添加の変化に起因することが判明した。

例えば、１０重量％の銅のＰｔＡｌ＊全Ａｌ化合物への
添加は、色彩の橙色への変化をもたらす。２０および２
５重量％の添加は、桃色がかったふじ色の色合を呈する
金属間化合物にさせる。

一般的には、本発明の特徴として、以下に記載の組成範
囲が以下の色彩全般を有することが、判明した。

黄色化合物：白金　　　　７０〜７７重量％アルミニウム２０〜２３重量％銅　　　　　　　１〜８重量％橙色化合物：白金　　　　６３〜７０重量％アルミニウム１８〜２１重量％銅　　　　　　　　８〜１５重量％赤褐色化合物：白金　　　　５４〜６２重量％アルミニウム１５〜２０重量％銅　　　　　　２０〜３０重量％さらに、本発明によれば、好ましい組成の金属間化合物
は、１μ肩の鏡面仕上げに研摩された金属間化合物の試
料に対し標準ＣＩＥソースＣ照明および標準観測角度２
度を用いて測定した色度（Ｙｘｙ）が、少なくとも９．
８のパーセンテージ・カラー（ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　
ｃｏｌｏｕｒ）（彩度、純度）が得られるＸ値およびｙ
値を存するように、選択される。最も好ましくは、Ｘ値
が少なくとら０．３４で、ｙ値が少なくとも０．３３で
ある。

本発明の変性金属間化合物は、常法、例えば、好ましく
は不活性雰囲気、とくにアルゴン下に、適当なアーク炉
により成分を加熱することで製造することができる。

次に、添付の図面を参照しながら、種々の実験結果およ
びその検討について説明し、本発明をさらに詳しく説明
する。

（図面の簡単な説明）第１図は、テストした種々の組成の金属間化合物を示ず
３成分の二角図、第２図は、生成化合物の反射強度−生
じた色彩の変化を示す可視領域の波長の関係を示すグラ
フ、第３図は、好ましい着色試料の色度測定によるＸ値
およびｙ値の色彩軌跡をプロットしたグラフ、第４図は
、高い彩度の地点を示す色彩軌跡の部分拡大図、第５図
および第６図は、各々、測定した試料のＣＩＥａｂカラ
ースケールのａ＊およびｂ＊各々を示すグラフ、および
第７図は、テストした種々の組成の金属間化合物のビッ
カース・マイクロ硬度値を示す硬度−組成三角図である
。

（実施例）つぎに、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する
が、これらに限定されるものではない。

金属間化合物製造の実験では、種々の量の銅をＰｔＡｌ
ｙに添加するか（第１表の化合物番号５〜１４）または
所定量の３成分を単に別々に秤量する（第１表の化合物
番号１５以降）のいずれかを行う。

次いで、混合物をアーク炉でアルゴン雰囲気下に溶融さ
せ、得られた金属間化合物を固化させる。

以下の第１表に示した組成の化合物を製造した。

第１表には、組成と共に、スペクトロガード・カラー・
スペクトロ・ホトメーター（以下に詳述）による該化合
物の測色結果を示す。

第１表化合物Ｎｏ。

組成（重量％）％と　％Ａ１　　％Ｃｕ１　白金（比較例）　　１００２　　ＰｔＡｌ　　（比較例）　　８７．８゜３　　Ｐ
ｔ２Ａ１３（比較例）８３４　　ＰｔＡ１２（比較例）７７５　　ＰｔＡｌ２＋２％Ｃｕ　　７５．５６　　ＰｔＡ
ｌ２＋５％Ｃｕ　　７３．２７　　ＰｔＡｌ２＋５％Ｃ
ｕ　　７２．４８　　ＰｔＡｌ２＋７％Ｃｕ　　７１．
６９　　ＰｔＡｌ２＋８％Ｃｕ　　７０．８１０　Ｐｔ
Ａｌ２　＋　９％Ｃｕ　　７０．１１１　ＰｔＡｌ２　
＋　１０％Ｃｕ　　６９．３１２　　ＰｔＡｌ２　＋　
１５％Ｃｕ　　６５．５１３　ＰｔＡｌ２　＋　２０％
Ｃｕ　　６１．６１４　ＰｔＡｌ２　＋　２５％Ｃｕ　
　５７．８１２．２２２．５２１．８２１．６２１．４２１．２２０．９２０．７１９．５１８．４１７．２Ｌ會ａ″ ｂ會彩度（％）色彩０．３２０．３２０．３１０．３５０．３４０．３７０．３７０．３６０、羽０．３６０．３６０．３６０．３４０．３４０．３２０．３２０．３２０．３５０．３５０．３７０．３７０、関０．３６０．３６０．３６０．３４０．３３０．３３８９．１２８２．９３７８．３４田、９１Ｂｏ、４５７９．０５７８．７１７９．５０７９．７０７９．９０７９゜０６７５．３３７５．７０７７．４４す、１３１．８６ −１．４１０．６７０．４３０．５６２．２６１．９３２．４２２．６１４、ｏ７１０．０７７．８９７．６３ →、５４２．２８１．９３１７．７１１４．４５２６．８５２４．０８２２．１７２０．９８２２．１２２２．０２１３．６２９．２５７．７６４．１２３．５８２．５７２０．１４１７．１３３１．４５２８．７２２６．３２２５．０４に、３０２６．６９１９．０８１３．４１１１．３８黄色黄色黄色黄色黄色黄色橙色／黄色橙色橙（！！、／赤色赤褐色赤褐色第１表（つづき）化合物ＮＯｏ組成（重量％）％汽　％Ａ１５６．５５０．５６９．５６５．５％Ｃｕ０．３４０．３４０．３２０．３２０．３１０．３２０．３２０．３２０．３２０．３２０．３３０．３３０．３２０．３３０．３４０．３３０．３２０．３２０．３２０．３３０．３３０．３３０．３３０．３３０．３３０．３２Ｌ會７８．８７７３．７５７６．３２６６、Ｑ８７５．１７７７．４５７８．９１７６．３７Ｂ１．８１７５．０７７６．５０７６．０９７Ｂ、７５ａ” ５．３７５．０１０．３５０．６６０．０４ −０．９０ ℃、３８ ℃、１００．４４樽、１５０．７７２．８１０．３０ｂ会８．２０９．９４４．２２３．６２２．０７３．３７４．２３４．４２４．６３４．３４６．４０７．２２３．７２彩度（％）１１．２５１３．８９５．７４５．６１３．１５４．４１５．４２５．８５５．９３６．０９８．３８９．８７４．９９色彩橙色橙色淡黄色／橙色淡黄色／橙色淡黄色淡黄色淡黄色／Ｋｌ（Ｕ非常に淡い黄色／ｍ色淡桃ｆ！！、／橙色淡７１°ｉ色淡黄色／橙色Ｋｉ色／黄色橙色／黄色第１表（つづき）化合物Ｎｏ。

組成（重量％）％虞　　％Ａ１％Ｃｕ０．３３０．３３０．３３０．３３０．３２０．３３０．３３ｏ、３２０．３３０．３２０．３３０．３２０．３３０．３３０．３３０．３３０．３２０．３３０．３３０．３３０．３３０．３３０．３３０．３３Ｌ會ａ” ｂ★ 彩度（％）色彩７３．８１７１．８５７３゜１３７４．１４７６．８８８１．５２８２．２９８１．４３Ｂｏ、１０８１．１８７９．１１７９．８１３．４６４゜０２３．７５２．９０樽、２２０．４７１．６７０．８１０．８６０．０５１．７２ −０．１９５．４６６．６５６．３８２．５５７．７０７．９２６．５４７．３７４．８７８．９５４．５１７．９８９．８７１０．２４９、Ｑ４３．６１９．３７９．８２８．１７９．２１６．１４１１．３１５．７７非常に淡い橙色／桃色橙色／桃色橙色／桃色橙色／黄色淡黄色淡黄色淡黄色／橙色淡黄色／ＩＧ色淡黄色／橙色淡ｔ１°を色淡黄色／橙色淡黄色第１表における金属間化合物の色彩は、美学的にこころ
よくかつ装身具の構成部分に対し新規な外観を付与する
のに適していた。化合物番号１〜４は、本発明の技術的
範囲に含まれずに先行技術の一部を構成するものである
が、これらの化合物は、比較目的で製造した。

金属間化合物の試料は、ボタン・アーク炉によりアルゴ
ン雰囲気下に製造した。

試料は、台に載せ、次いで色彩測定用に、１μｍの鏡面
仕上げに研摩した。第１図は、付加的な測定に用いた試
料組成を示す。

測色は、スペクトロガード・カラー・スペクトロ・ホト
メーターを用いて行った。標準ＣＩＥソースＣ照明（は
ぼ昼光に相当）を用いた。ＣＩＥ観測角度２度を全ての
計算に用いた。Ｙ　Ｘ）＋（色度）およびＣＩＥａｂカ
ラースケールは、測定したデーターから算出した。色度
データーを第３図の色彩軌跡上にプロットした。第４図
は、白色の純金および銅に対する比較的高い彩度の地点
を示す色彩軌跡の拡大図である。彩度の割合（％ｃｏｌ
ｏｕｒ　５ａｔｕ−ｒａｔｉｏｎ　ｖａｌｕｅｓ）の値
を第１表に示した。

ＣＩＥａｂのデーターを第５図および第６図に示した。

このデーターは、高い色彩座標を有する組成域を形成す
る。第５図にプロットしたａ＊値は、試料の赤色および
緑色成分の尺度が得られる。正数ａ＊値の増加は、赤色
成分の増加を示し、負数ａ＊の増加は緑色成分の増加を
示す。第６図にプロットしたｂ＊値は、黄色および青色
成分の尺度が得られる。正数ｂ＊値の増加は、黄色成分
の増加を示し、負数ｂ＊の増加は青色成分の増加を示す
。ａ＊値およびｂ＊値を組成の関数として図示すること
により、所望の色彩を、対応する組成の選択により正確
にマツチングすることができる。

これらの色彩−組成の三角図から、以下に示す本発明の
組成範囲が高い彩度を有することが明白となった。

白金　　　　　　　５０〜８１重量％アルミニウム　　　５〜３０重量％のおよび銅　　　　　　　　　　　１〜４７．５重量％これらの
範囲外の組成では、色彩は彩度が低いため、白金に関し
、肉眼では色差を認めるのは困難である。

金属間化合物は、白金・アルミニウム金属間化合物につ
いて判明しているように、硬質で脆いことが知られてい
る。銅を金属間化合物へ添加してら、白金・アルミニウ
ム金属間化合物の硬度に対し著しい効果は示さない。し
かしながら、アルミニウムが白金・銅合金中に全く存在
しないかまたはごく僅かしか存在しない場合には、ビッ
カース・マイクロ硬度値は、大きく減少する。１２４　
ＨＶもの低いビッカース硬度値が、キャスト状態のまま
の白金・銅合金で測定された。測定した硬度値は、第７
図の硬度−組成三角図に示す。

高い彩度を有する金属間化合物の融点は、第１表から、
決定される。二重熱分析を、これらの試料全てについて
実施し、融点を、吸熱ピークの開始温度から算出した。

ＩＯｇの金属間化合物について測定した融点を、以下の
第２表に示す。銅をＰｔＡ１．金属間化合物へ添加する
と、融点が大きく低下することは明白である。これは、
装身具の業者にとって非常に有利であり、かかる業者は
、材料を標準的な装身具の加工装置を用いて加工するこ
とかできる。

第２表化合物番号　　　　　融点４　　　　　１４１３．５５　　　　　１３２４．３６　　　　　１４０６．２１１　　　　　１３８０．０１２　　　　　１３５２．４１３　　　　　１３３５．３１４　　　　　１２８７．７２０　　　　　１２１Ｑ、２５１　　　　　１２２１．３１９　　　　　１１７９．４本発明の化合物は、種々の用途のうち、とりわけ宝石類
のカポジョンやカッティング片の製造に使用することが
できるようである。また、当該金属間化合物は、可鍛性
ではなくとくに加工容易ではないため、指輪やキャスト
可能な商品にキャストすることができる。しかしながら
、カッティング面は、金属間化合物の本体に容易に形成
することができる。

前記した結果に基づき、種々の興味ある色彩を前記した
範囲の色彩組成を用いてつくり出すことができる。

光反射率の実際の変化を測定し、結果を第２図に示した
。

以上、本発明に従い得られる白金・アルミニウム金属間
化合物は、種々の量の銅の当該化合物への添加によりも
たらされた種々の色彩を有し、装身具業界において非常
に有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、テストした種々の組成の金属間化合物を示す
３成分の三角図、第２図は、生成化合物の反射強度−生
じた色彩の変化を示す可視領域の波長の関係を示すグラ
フ、第３図は、好ましい着色試料の色度測定によるＸ値
およびｙ値の色彩軌跡をプロットしたグラフ、第４図は
、高い彩度の地点を示す色彩軌跡の部分拡大図、第５図
および第６図は、各々、測定した試料のＣＩＥａｂカラ
ースケールのａ＊およびｂ＊各々を示すグラフ、および
第７図は、テストした種々の組成の金属間化合物のビッ
カース・マイクロ硬度値を示す硬度−組成三角図である
。特許出顆人　ミンテブク

Claims

【特許請求の範囲】１、ｉ）５０〜８１重量％の白金ｉｉ）５〜３０重量％のアルミニウムおよびｉｉｉ）１〜４７．５重量％の銅からなる白金とアルミニウムの金属間化合物。２、ｉ）５７〜８０重量％の白金ｉｉ）１２．５〜３０重量％のアルミニウムおよびｉｉｉ）５〜３０重量％の銅からなる請求項１記載の金属間化合物。３、ｉ）７０〜７７重量％の白金ｉｉ）２０〜２３重量％のアルミニウムおよびｉｉｉ）１〜８重量％の銅からなる組成を有し、黄色である請求項１記載の金属間
化合物。４、ｉ）６３〜７０重量％の白金ｉｉ）１８〜２１重量％のアルミニウムおよびｉｉｉ）８〜１５重量％の銅からなる組成を有し、橙色である請求項１記載の金属間
化合物。５、ｉ）５４〜６２重量％の白金ｉｉ）１５〜２０重量％のアルミニウムおよびｉｉｉ）２０〜３０重量％の銅からなる組成を有し、赤褐色である請求項１記載の金属
間化合物。６、標準ＣＩＥソースＣ照明および標準観測角度２度を
用いて測定した色度（Ｙ＿ｘ＿ｙ）が、１μｍの鏡面仕
上げに研摩された金属間化合物の試料に対し、少なくと
も９．８の彩度（％）が得られるようなｘ値およびｙ値
を有する請求項１記載の金属間化合物。７、ｘ値が少なくとも０．３４で、ｙ値が少なくとも０
．３３である請求項６記載の金属間化合物。８、予め形成した金属間化合物ＰｔＡｌ＿２に適量の銅
を添加することにより、形成される請求項１記載の金属
間化合物。９、当該成分を一緒に不活性雰囲気下に溶融させること
により、形成される請求項１記載の金属間化合物。