JPH0477059B2

JPH0477059B2 -

Info

Publication number: JPH0477059B2
Application number: JP548889A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Takayanagi; Noboru Morita; Nakamasa Seki
Original assignee: Agency of Industrial Science and Technology; Seki Co
Current assignee: Seki Co; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 1989-01-12
Filing date: 1989-01-12
Publication date: 1992-12-07
Also published as: JPH02185934A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、貴金属装飾品製造に関連する光輝あ
る茶褐色に着色した金合金製品及びその製造方法
に関する。

〈従来の技術〉従来、純金は、極めて柔らかいので、各種の使
用条件に有つた硬さと色調変化を与えるために、
合金の状態で使用される場合が多く、金（Au）
合金は、金−銀（Au−Ag）合金、金−銅（Au
−Cu）合金、金−ニツケル（Au−Ni）合金、金
−鉄（Au−Fe）合金等として種々の用途に用い
られてきた。特に、Au−Ag系、Au−Cu系、Au
−Cu−Ag系、Au−Ni−Cu系の合金が装飾品と
しての用途に対応して多く使用され、Ag，Ni，
Cuの配合量により発色の度合いを調整すること
ができ、色も白、黄、赤の各色を呈することがで
きた。

また、近年、Au−Ai系、Au−Cd系の合金の
開発により色も紫、黄緑色が加わつた。

〈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
五色では、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Au合金の開発
が要望されていた。

〈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、 (イ) 純金（Au）、もしくは銀（Ag）含有量30重
量％以下のAu−Ag合金、もしくはニツケル
（Ni）含有量30重量％以下のAu−Ni合金と、 (ロ)マンガン（Mn）とからなり、上記(イ)の割合が95〜60重量％で、(ロ)の割合が５
〜40重量％である合金の加工品を、各々の合金の
融点以下の温度において、大気中もしくは大気の
酸素分圧より高いかまたは低い酸化雰囲気中で加
熱処理を施した後、空冷、水冷もしくは油冷を行
つて合金の加工品の表層部全体に選択酸化膜を形
成させることを特徴とする光輝ある茶褐色に着色
した金合金製品の及びその製造方法に関するもの
である。

上記した(イ)と(ロ)とからなる金合金は、(イ)の割合
が95〜60重量％であり、(ロ)の割合が５〜40重量％
であるが、(ロ)のMnは加熱処理により茶褐色の被
膜（選択酸化層）を形成させるために添加する。
尚、この(ロ)のMnの添加割合が５重量％以下では
茶褐色の色調が薄く、美的価値が乏しいものとな
り、40重量％以上では金品位が低下して金合金製
品として市場的価値がない。

また、上記した(イ)と(ロ)とからなる金合金に加
え、(ハ)FeもしくはCoを加えてもよい。

上記した(イ)と(ロ)と(ハ)とからなる金合金は、(イ)
の
割合が95〜60重量％であり、(ロ)と(ハ)の割合が５〜
４重量％であるが、(ロ)、(ハ)を複合添加することに
より黒味を帯びた色調の茶褐色の被膜（選択酸化
層）が形成され、黄金色の金合金とのコントラス
トが際立つて装飾的価値が向上するのである。
尚、前記(イ)と(ロ)とからなる金合金と同様に(ロ)と(
ハ)
の割合の添加割合が５重量％以下では前記金合金
と同様に色調が薄く、40重量％以上では金品位が
低下する。

そして、各合金における選択酸化層は、上記し
た組成の金合金組成物を真空または不活性ガス雰
囲気中において水冷式の銅ルツボを備えたアーク
溶解炉、高周波溶解炉等により溶製することによ
り得られる。

上記した(イ)と(ロ)とからなる金合金、(イ)と(ロ)と
(ハ)
とからなる金合金は、具体的には Au−Mn合金、 Au−Mn−Fe合金、 Au−Mn−Co合金、 Au−Ag−Mn合金、 Au−Ag−Mn−Fe合金、 Au−Ag−Mn−Co合金、 Au−Ni−Mn合金、 Au−Ni−Mn−Fe合金、 Au−Ni−Mn−Co合金である。

また、通常、一回の溶解量は、50〜100g程度
が適当であるが、さらに多くても支障はない。

上記のように溶製した各合金のインゴツトを真
空もしくは不活性ガス、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（キヤ
ビテイ）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製品には、
ヤスリがけ、キサゲ、砥石研磨、バフ研磨を施し
た後、大気中もしくは大気の酸素分圧より高いか
または低い酸化雰囲気中で、通常は800〜900℃で
５〜10分加熱した後、空冷、水冷もしくは油冷を
行つて、本発明の光輝ある茶褐色に着色する金合
金が得られる。

上記した加熱工程は、大気中において行うもの
でよく、また、加熱温度は各合金の融点以下の温
度ならば任意に、加熱時間についても任意に変え
ても構わない。

また、上記した冷却工程は、各種の塩水溶液ま
たは稀酸、稀アルカリ水溶液中での冷却でもよ
い。

上記した発色処理が済んだ時点で形成された茶
褐色の光沢度が不充分であれば、再度軽くバフ研
磨を行つた後、都市ガス、プロパンガス等による
ガスバーナーの炎を製品の表面に短時間あてて、
つや出しするとよい。

ところで、本発明の加熱による発色処理は、加
工品の大きさにより異なるが、かなり広い範囲に
とることが可能であり、加熱温度は大気雰囲気下
では300〜1000℃で加熱時間は長くするほど茶褐
色層が厚くなるので、より茶褐色の度合は増す。

従つて、本発明の茶褐色に着色した金合金の作
成者は、所望の茶褐色の度合に応じて加熱条件を
調整すればよい。

さらに、本発明の構成の範囲内において、
Mn，Co，Feの量を調整することによつて、例え
ば茶褐色に黒色系を付加した色の調整を行うこと
も可能である。

通常の加熱時間は１〜10分ほどであり、指輪、
ブローチ等の小さな物では１〜２分、少し大きな
物でも３〜５分で充分のようである。

〈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１ Au合金の配合純Au 30g（75重量％）電解Mn 5g（12.5重量％）電解Fe 5g（12.5重量％）上記配合のもの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、Au−Mn−Fe合金
を得た。上記Au−Mn−Fe合金を真空中で遠心
鋳造を行つて得られた鋳造品（指輪）にヤスリ掛
け、バフ研磨をして表面を仕上げた後、大気中で
850℃で２分間均熱して発色処理した後、水冷し
た。茶褐色層を形成するAuを含有するMnとFe
の複合酸化物の層の厚さは2μmであつた。

この層にバフ研磨を施し、つや出しを行つたと
ころ、より美しい光沢を有する茶褐色のAu合金
製品が得られた。

実施例２ Au合金の配合純Au 30g（75重量％）電解Mn 10g（25重量％）実施例１と同様の溶製方法によりAu−Mn合金
を得た。その後、遠心鋳造を行つて得られた鋳造
品（指輪）にヤスリ掛け、バフ研磨をして表面を
仕上げた後、大気中で900℃で２分間均熱して発
色処理した後、水冷した。茶褐色層の厚さは１〜
2μmであり、茶褐色層は、Mnの酸化物にAuが含
まれた組成物であつた。

この層にバフ研磨を施し、つや出しを行つたと
ころ、より美しい光沢を有する茶褐色に着色した
Au合金に製品が得られた。

実施例３ Au合金の配合純Au 30g（75重量％）電解Mn 8g（20重量％）電解Fe 2g（５重量％）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900℃で２分間均熱して発色処
理した後、空冷した。茶褐色層の厚さは2.5μmで
あり、茶褐色層は、MnとFeの複合酸化物にAu
が含まれた組成物であつた。

実施例４ Au合金の配合純Au 30g（75重量％）電解Mn 6g（15重量％）純CO 4g（10重量％）上記と同一の方法で溶製、鋳造、加熱による発
色処理を行つた。次いで、バフ研磨によるつや出
しを行つたところ、美しい光沢を有する茶褐色に
着色したAu合金の製品が得られた。

実施例５ Au合金の配合純Au 30g（75重量％）純Ag 4g（10重量％）電解Mn 4g（10重量％）電解Fe 2g（５重量％）上記と同一の方法で溶製、鋳造、加熱による発
色処理を行つた。次いで、バフ研磨によるつや出
しを行つたところ、美しい光沢を有する茶褐色に
着色したAu合金の製品が得られた。

〈発明の効果〉以上説明したように、本発明の金合金は、従
来、赤、黄、黄緑、白、紫の５色であつたAu合
金に、茶褐色を加えることになり、貴金属装飾品
としてより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。

また、本発明の光輝ある茶褐色に着色する金合
金の製造法は、特殊な原材料及び処理装置を必要
としないので、適用性は極めて高い。

Claims

【特許請求の範囲】１ (イ) 純金（Au）、あるいは銀（Ag）含有量
30重量％以下のAu−Ag合金、もしくはニツケ
ル（Ni）含有量30重量％以下のAu−Ni合金
と、 (ロ) マンガンMnとからなり上記(イ)の割合が95〜60重量％で、(ロ)の割合が５
〜40重量％である合金の加工品の表層部全体に選
択酸化層を形成してなることを特徴とする光輝あ
る茶褐色に着色した金合金製品。２ (イ) 純金（Au）、もしくは銀（Ag）含有量
30重量％以下のAu−Ag合金、もしくはニツケ
ル（Ni）含有量30重量％以下のAu−Ni合金
と、 (ロ)マンガンMnとからなり、上記(イ)の割合が95〜60重量％で、(ロ)の割合が５
〜40重量％である合金の加工品を、各々の合金の
融点以下の温度において、大気中もしくは大気の
酸素分圧より高いかまたは低い酸化雰囲気中で加
熱処理を施した後、空冷、水冷もしくは油冷を行
つて合金の加工品の表層部全体に選択酸化層を形
成させることを特徴とする光輝ある茶褐色に着色
した金合金製品の製造方法。３ (イ) 純金（Au）、もしくは銀（Ag）含有量
30重量％以下のAu−Ag合金、もしくはニツケ
ル（Ni）含有量30重量％以下のAu−Ni合金
と、 (ロ)マンガン（Mn）と、 (ハ)鉄（Fe）もしくはコバルト（Co）とからなり、上記(イ)の割合が95〜60重量％で、(ロ)と(ハ)の割合
が５〜40重量％である合金の加工品の表層部全体
に選択酸化層を形成してなることを特徴とする光
輝ある茶褐色に着色した金合金製品。４ (イ) 純金（Au）、もしくは銀（Ag）含有量
30重量％以下のAu−Ag合金、もしくはニツケ
ル（Ni）含有量30重量％以下のAu−Ni合金
と、 (ロ)マンガン（Mn）と、 (ハ)鉄（Fe）もしくはコバルト（Co）とからなり、上記(イ)の割合が95〜60重量％で、(ロ)と(ハ)の割合
が５〜40重量％である合金の加工品を、各々の合
金の融点以下の温度において、大気中もしくは大
気の酸素分圧より高いかまたは低い酸化雰囲気中
で加熱処理を施した後、空冷、水冷もしくは油冷
を行つて合金の加工品の表層部全体に選択酸化層
を形成させることを特徴とする光輝ある茶褐色に
着色した金合金製品の製造方法。