JPH1060557A - 金合金及びその製造方法 - Google Patents

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、色調を持つ高品位金合金を得る。 【解決手段】 Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．
０１重量％以上含まれ、ＲｈおよびＡｌ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、Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．
０１重量％以上含まれ、ＲｈおよびＡｌ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８００〜９００℃の温度で溶体化処理
した後、４００〜６００℃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した金合金
とその製造方法に関し、さらに詳しくは、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が困難である。例えば、純金イン
ゴットはマイクロビッカース硬度ＨＶが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２５〜４０重量％添加して
硬化した、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などは純金と比べるとその光沢、金属色、美
しさ、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、ロジウム（Ｒｈ）を０．０
３重量％以上、アルミニウム（Ａｌ）を０．０１重量％
以上含有させ、かつ、ＲｈおよびＡｌ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、Ｒｈが０．
０３重量％以上、Ａｌが０．０１重量％以上含まれ、Ｒ
ｈおよびＡｌ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、Ｒｈ
が０．０３重量％以上、Ａｌが０．０１重量％以上含ま
れ、ＲｈおよびＡｌ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、４００〜６００
℃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、
Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．０１重量％以上
含まれ、ＲｈおよびＡｌ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、８００〜９０
０℃の温度で溶体化処理した後、４００〜６００℃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ＲｈとＡ
ｌ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。
Ｒｈの含有量は０．０３重量％以上が、Ａｌの含有量は
０．０１重量％以上が必要である。Ｒｈが０．０３重量
％未満、または、Ａｌが０．０１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、ＲｈとＡ
ｌの合計含有量は、１重量％以下が必要である。Ｒｈと
Ａｌ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。

【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生産上好ましくない。そ
のため、時効処理の温度は４００℃以上が好ましい。ま
た６００℃よりも高い温度で時効処理を施すと、時効硬
化が得られない。そのため、時効処理の温度は６００℃
以下が好ましい。

【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８００〜９
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ＲｈまたはＡｌの各元
素を１重量％含有したＡｕ−Ｒｈ系及びＡｕ−Ａｌ系の
母合金を作製し、これら母合金と純金（純度９９．９９
％）とを原料とした。次に所定の組成となるように配合
した原料を、高周波真空溶解炉で溶解鋳造し、表１、表
２に示す組成の金合金を作製した。これらのインゴット
に各温度で時効処理を施し（実施例１〜実施例５、比較
例１〜比較例４）、また、各温度で溶体化処理をした後
に各温度で時効処理を施し（実施例６、実施例７）、時
効前のインゴットと、各時効時間における硬さ（マイク
ロビッカース硬度、荷重：２００ｇｆ）を測定した。純
度９９．９９重量％の純金の硬さとともに、結果を表
１、２に示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】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。

【００１７】なお、本発明の金合金は、光沢、金属色、
美しさ、重量感、高級感等は純金と全く変わらないもの
である。

【００１８】

【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
くく純金のもつ高級感、色調を損なわない特性を有す
る。また、圧延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 (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．
   ０1重量％以上含まれ、ＲｈおよびＡｌ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。
2. 【請求項２】 Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．
   ０1重量％以上含まれ、ＲｈおよびＡｌ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。
3. 【請求項３】 Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．
   ０1重量％以上含まれ、ＲｈおよびＡｌ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、４０
   ０〜６００℃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。
4. 【請求項４】 Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．
   ０１重量％以上含まれ、ＲｈおよびＡｌ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、８０
   ０〜９００℃の温度で溶体化処理された後、４００〜６
   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。
5. 【請求項５】 Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．
   ０１重量％以上含まれ、ＲｈおよびＡｌ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、４００〜６００℃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。
6. 【請求項６】 Ｒｈが０．０３重量％以上、Ａｌが０．
   ０１重量％以上含まれ、ＲｈおよびＡｌ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、８００〜９００℃の温度で溶体化処理した後、４０
   ０〜６００℃の温度において時効処理を施し硬質化する
   ことを特徴とする金合金の製造方法。