JPH09209059A

JPH09209059A - 金合金及びその製造方法

Info

Publication number: JPH09209059A
Application number: JP1473596A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Obara; 剛小原; Toshiyuki Osako; 敏行大迫
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 1996-01-31
Filing date: 1996-01-31
Publication date: 1997-08-12

Abstract

(57)【要約】【課題】純金よりも硬質で、しかも純金と同等の高級
感、色調をもつ高品位金合金を得る。【解決手段】Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．
０３重量％以上含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が
１重量％以下であり、残部が実質的にＡｕである硬質化
金合金。また、Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．
０３重量％以上含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が
１重量％以下であり、残部が実質的にＡｕである合金
を、必要であれば７００〜８００℃の温度で溶体化処理
した後、２００〜５００℃の温度において１０〜６０分
の時効処理を施し硬質化することを特徴とする金合金の
製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、指輪、ネックレ
ス、時計等の装飾品や、ペン先、歯科材料、医療器具、
電子機器、測定機器等に用いるための硬質化させた金合
金とその製造方法に関し、詳しくは、少量成分の添加に
より純金特有の光沢、金属色、美しさ、重量感、高級感
を失わずに硬さを高めた高品位の金合金とその製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】高品位の金合金は軟質であるため、高品
位金の装飾品は加工時、使用時に傷が付きやすく、本来
の高級感を維持するのは困難である。例えば、純金イン
ゴットのマイクロビッカース硬度Ｈｖは３０程度であ
る。そこで、指輪やネックレスなどの金装飾品には銀
（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）などを金に２５〜４０重量％添加
して硬化させた、いわゆる１８Ｋや１４Ｋなどが用いら
れてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、いわゆる１８
Ｋや１４Ｋなどは純金と比較して、その光沢、金属色、
美感、重量感、高級感等が劣っていた。

【０００４】そこで、本発明は、純金よりも硬質で、し
かも純金と同等の高級感、色調を持つ高品位金合金を得
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
行った結果、金（Ａｕ）に、ニッケル（Ｎｉ）を０．０
６重量％以上、ゲルマニウム（Ｇｅ）を０．０３重量％
以上含有させ、かつ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量を１
重量％以下とした、残部が実質的に金からなる合金によ
って、硬質でしかも純金装飾材と同等の高級感、色調を
もつ高品位金合金が得られることを見いだした。

【０００６】すなわち、本発明の金合金は、Ｎｉが０．
０６重量％以上、Ｇｅが０．０３重量％以上含まれ、Ｎ
ｉおよびＧｅの合計含有量が１重量％以下であり、残部
が実質的にＡｕであることを特徴とする。

【０００７】また、本発明の金合金の製造方法は、Ｎｉ
が０．０６重量％以上、Ｇｅが０．０３重量％以上含ま
れ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が１重量％以下であ
り、残部が実質的にＡｕである合金を、２００〜５００
℃の温度において１０〜６０分の時効処理を施し硬質化
することを特徴とする。

【０００８】また、本発明の他の金合金の製造方法は、
Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．０３重量％以上
含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が１重量％以下で
あり、残部が実質的にＡｕである合金を、７００〜８０
０℃の温度で溶体化処理した後、２００〜５００℃の温
度において時効処理を施し硬質化することを特徴とす
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の金合金におけるＮｉとＧ
ｅは、軟質の純金を硬化させるために添加され、これら
２成分が添加された相乗効果として金合金が硬化する。
Ｎｉの含有量は０．０６重量％以上が、Ｇｅの含有量は
０．０３重量％以上が必要である。Ｎｉが０．０６重量
％未満、または、Ｇｅが０．０３重量％未満では、硬化
の効果が十分に得られないからである。また、ＮｉとＧ
ｅの合計含有量は、１重量％以下が必要である。Ｎｉと
Ｇｅの合計含有量が１重量％を超えると、硬化はするも
のの、金の品位が低下するからである。

【００１０】本発明の金合金は、時効処理を施すことで
より一層硬質になる。時効処理は低温であるほど硬質に
なると考えられるが、低温の時効処理ほどある硬度を得
るためには長時間を要するので工業上好ましくない。そ
のため、時効処理の温度は２００℃以上が好ましい。ま
た５００℃よりも高い温度で時効処理を施すと、あまり
時効硬化しない。

【００１１】時効処理の時間は、組成、時効処理温度に
より異なるが、一般に１０分未満では効果が少なく、６
０分で充分であるので、１０〜６０分の範囲で適宜選択
すればよい。

【００１２】また、大きな鋳造品など溶質元素の偏析が
多くみられる鋳造品では時効硬化が十分に得られない場
合があるため、時効処理の前に溶体化処理を施し、溶質
元素の偏析を消失させることにより時効硬化を十分発揮
させることができる。溶体化温度は溶質元素が金中に固
溶する温度で行うが、より高温で行う方が短時間で溶体
化できるので生産上好ましい。そのため、組成によって
最適な温度は異なるが、一般に溶体化温度は７００〜８
００℃とすればよい。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
する。まず、高周波真空溶解炉でＮｉまたはＧｅの各元
素を１重量％含有したＡｕ−Ｎｉ系及びＡｕ−Ｇｅ系の
母合金を作製した。そしてこれら母合金と純金（純度９
９．９９％）とを原料とし、所定の組成となるように配
合し、高周波真空溶解炉で溶解鋳造して表１、表２に示
す組成の金合金を作製した。

【００１４】表１は、実施例１〜実施例６、比較例１〜
比較例４における表記載の各組成の合金インゴットに表
記載の各温度で時効処理を施したものの時効前と各時効
時間（１０〜６０分）での硬さ（ＨＶ_0.2：マイクロビ
ッカース硬度、荷重＝２００ｇｆ）を示したものであ
る。

【００１５】また、表２は、実施例７〜実施例９におけ
る表記載の各組成の合金インゴットに表記載の各温度で
溶体化処理し、更に表記載の各温度で時効処理を施した
ものの溶体化処理前と各時効時間（１０〜６０分）での
硬さ（ＨＶ_0.2）を示したものである。

【００１６】なお、純度９９．９９重量％の純金の硬さ
（ＨＶ_0.2）は、２７．６である。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】表１、表２より、本発明の金合金は時効処
理後、純金（純度９９．９９重量％）および比較例１〜
４に比べ、著しく硬化していることがわかる。

【００２０】なお、本発明の金合金は、光沢、金属色、
美感、重量感、高級感等は純金と全く変わらない。

【００２１】

【発明の効果】本発明の装飾品用金材料は、純金よりも
硬質なことに加え合金成分が少量であるので、傷が付き
にくいうえに純金のもつ高級感、色調を損なわない特性
を有する。また、切削等の加工処理することなく鋳造後
の熱処理によって硬質の高品位金合金を製造できるの
で、デザインの自由度が高まり、複雑な形状の金装飾品
の製造が可能になる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．
０３重量％以上含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が
１重量％以下であり、残部が実質的にＡｕであることを
特徴とする金合金。
【請求項２】Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．
０３重量％以上含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が
１重量％以下であり、残部が実質的にＡｕである、時効
硬化した金合金。
【請求項３】Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．
０３重量％以上含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が
１重量％以下であり、残部が実質的にＡｕであり、２０
０〜８００℃の温度において１０〜６０分の時効処理が
施されて硬質化した金合金。
【請求項４】Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．
０３重量％以上含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が
１重量％以下であり、残部が実質的にＡｕであり、７０
０〜８００℃の温度で溶体化処理された後、２００〜５
００℃の温度において１０〜６０分の時効処理が施され
て硬質化した金合金。
【請求項５】Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．
０３重量％以上含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が
１重量％以下であり、残部が実質的にＡｕである合金
を、２００〜５００℃の温度において１０〜６０分の時
効処理を施して硬質化することを特徴とする金合金の製
造方法。
【請求項６】Ｎｉが０．０６重量％以上、Ｇｅが０．
０３重量％以上含まれ、ＮｉおよびＧｅの合計含有量が
１重量％以下であり、残部が実質的にＡｕである合金
を、７００〜８００℃の温度で溶体化処理した後、２０
０〜５００℃の温度において時効処理を施して硬質化す
ることを特徴とする金合金の製造方法。
【請求項７】マイクロビッカース硬度Ｈｖが６０以上
である請求項１〜４に記載の金合金。