JPS5833457A - 異質金属の複合金属板材 - 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】 本発明は異質金属の複合金属板材に関し、殊に異質金属
の接合部分で剥離が行なわれない上記複合金属板材に関
する。

異質金属の複合金属板材としては貴金属合金殊に金合金
とステンレス鋼とのクラツド板材が時計バンド、その他
の装飾品の原材料として広く使用されている。このクラ
ツド板材は金合金の厚みが約５−１５ミクロンになるま
で圧延されて使用されるので、金合金とステンレス鋼と
の接合が両金属の接合面の各面素間て確実に行なわれて
いなければならない。そのため両金属の接合に当り使用
される銀鑞もＢＡＱ−８というＪＩＳ規格に適合するも
のを用いる外番こ、クラッド時の両金属の接合面も酸化
其の他の化学変化により表面の化学的変化を除去するた
め水素雰囲気内でクラッドを行なっていえ。併しこのよ
う−こして綿密な注意を払って作ったクラツド板を圧延
加工して時計バンドに作成して実際に使用した場合に異
種金属の接合面に錆を生じ九り、又その錆が接合面に拡
がって異種金属の剥離即ちベースのステンレス鋼かう会
合金が剥離する現象が生ずる。特に時計バンド使用中腕
から生じ九汗により上記現象が生じ易い。

従来から時計バンドとしては表面に表われる全光沢を装
飾として使用する場合番こは、工業的には純金を用いる
代りに金合金を用いたものが普及されている。金合金は
周知のように例えばに１８では主として金７６％と他の
金属例えば銀と銅等を合計で２５％とし九合金からなっ
ている。一般に全光沢に近い組成にするため銀と銅との
比率を６０：４０又絋７０：８０のように銀の量を多く
して、所謂イエローゴールドＫ１ｇ、ｆ１４が広く用い
られている。上記複合材にイエローゴールドを使用した
場合に前記した接合面の錆の発生、又は金合金の剥離の
現象が他の金合金よりも甚だしいことが観察される。更
にこのように圧延して作った時計バンドの各板材素子の
貴金鵬面は、その光沢を消して渋味を出すためζこサチ
ーナというつや消し研摩材によるバフ加工を行なうので
、貴金属面は細かい凹凸面が形成され、成る凹面の底は
ステンレス鋼に張付けた貴金属面を突貫けてステンレス
鋼の面に又は面近くに達している本のと予想される。そ
のため貴金属表面の凹部からの侵入汗も上記発錆並びに
剥離の一因となるとも考えられる。

前記のように従来から異種金属のクラッド、殊に貴金属
合金とステンレス鋼とのクラツド板の製作は両者を密接
に接合することに重点が置かれていて、接合のための最
適材料を選び、之等の材料を温度、加圧、雰囲気を最適
条件にして加工していた。そのため金合金とステンレス
鋼との接合面における密接な接合が最優先的に取上げら
れ、接合面において鑞材を介して両金属の拡散ｌこ対す
る考察は次の段階であり、ましてや発錆、剥離に対する
考察は余り行なわれなかった。

本発明者は貴金属とステンレス鋼とを接合するために使
用するＢＡ（１−８と云われる銀鑞を（α）イエローゴ
ールドとステンレス鋼の開−こ介在させてクラッドした
場合と、（ｂ）イエローゴールドとは銀の割合が少ない
他の金合金、例えばピンクゴールドとの間に介在させて
同じくクラッドした場合を考察したところ、（Ｉりの場
合Ｕ（６）の場合より鑞材が金合金の側により多く拡散
していることを観察した。その理由はさだがでないが銀
鑞を主成分とする鑞材の構成成分と、ピンクゴールドよ
り比較的銀を多量に含有するイエローゴールドの銀につ
いての構成成分の間で両者の間で拡散を助長させる要素
があり、これによって接合面にはピンクゴールド側より
もイエローゴールド側に鑞材が比較的多く拡散するので
はないかと考察した。

この場合、ステンレス鋼に例えば金、銀、銅からなる金
合金板材を複合するに当りステンレス鋼と金合金間の拡
散の妨げとなるステンレス鋼表面の酸化被膜を除去して
活性化を付与しその後にステンレス鋼表面にニッケルを
ストライクメッキし、ｆｉミコメッキを行なってステン
レス鋼のベース基材の準備をしこの状態でステンレス鋼
に金合金を複合する。上記酸化被膜を除去したステンレ
ス鋼はステンレス鋼ｑ＃有の錆び難い性質がなくなり錆
び易い状態となっているので上記の複合加工も両金属を
重ね挾持して水素ガス雰囲気等酸化雰囲気外で加熱して
行なっている。複合された金合金がステンレス鋼よりな
ぜ剥離するかを考察するに、ステンレス鋼ｌこ金合金を
クラッドする際その接合界面に適用する鑞材の拡散固溶
状態を検討したが前記Ａｌ１７２％Ｃ語２８％のＢＡｌ
ｌ−８なる銀鑞においてはイエローゴールド側に多く固
溶拡散しステンレス４Ｍｌこは充分固溶しないこと４１
Ｎ察され、前記のようにイエローゴールドの場合はステ
ンレス鋼側の拡散層はピンクゴールドよりも更に薄く、
ステンレス鋼に対して耐食性を付与する銀や銅の固溶量
が少ない層、即ち耐食性のない層が形成されること番こ
なる。従ってその分だけステンレス鋼を錆に対して保護
する層が薄くなり錆の発生を生ぜしめ易くなる。錆の発
生で接合ｌｆｒが剥離する。

前記イエローゴールドの表面線更にサチーナによって凹
部が形成され凹部の部分で合金属が薄くなったりして、
又この凹部の一部がステンレス鋼面に達していたりする
と、ステンレス鋼の接合面に腐蝕の流体の侵入する素地
が残る。

前記のように耐食性のないステンレス鋼はその表面を金
、銅、銅、ニッケルが固溶すれば、鉄錆の発生を防ぐこ
とが出来るので、上記の錆発生を防止するため本発明者
は金合金層とステンレス鋼間で、又金合金とステンレス
鋼の間にステンレス鋼より塩化物の存在する水溶液にお
いて不錆性がＩＱ、且つステンレス鋼となじみ易くて、
銀鑞がほぼステンレス鋼と均等に拡散する他の金属管介
在させることによって圧延後に薄くなった金合金□ の表面を通して侵入する錆発生原因の流体の影響を上記
他の金属で阻止できるのではないかと考察し、介在させ
る他の金属としてニッケル及びニッケル合金を選んだ。

従来からステンレス鋼と金合金をクラッドする場合にス
テンレス鋼にニッケルの電気鍍金を施して、鍍金された
ステンレス鋼と金合金の間を前記銀鑞によって接合して
いたが、電気鍍金は電解液中でニッケル素子が陰極に向
けて飛散して薄く付着するものであるので、付着した素
子が必ずしも均一でなく、素子間に粒間間隙があってス
テンレス鋼表面が完全にニッケルで蔽われるものではな
い。そのため前記の欠陥発生の一因ともなっていた。

本発明は前記諸欠点を克服するためになされたもので、
ステンレス鋼と貴金属合金との層間に塩化物基こ対して
ステンレス鋼より腐蝕に対して安定なニッケル、又はニ
ッケル合金を直接又は前記貴金属合金とクラッドした板
材の形で挿入した異質金属の複合金属板材ｆ：１！旨と
している。本発明は貴金属合金とステンレス鋼間に、直
接ニッケルを、又は貴金属合金板とクラッドしたニッケ
ル板を、ベースのステンレス鋼に面して介在しであるの
で、圧延された複合金属板で合金の表面から合金層の薄
い部分を通して侵入した錆発生原因となる流体も挿入さ
れたニッケル層で阻止され、ステンレス鋼に達せず、そ
れによってステンレス鋼を侵す原因が除かれる。その上
ニッケル層とステンレス鋼との間で銀鑞がステンレス鋼
側に多く拡散されているものの如く両者の間の接合力が
強くなり、又ステンレス鋼表面が鑞材とニッケルて覆わ
れるという現象があり、複合材断面から侵入せんとする
上記流体も侵入が阻止される。

参考例 ０．２６１１ｓ／−）（６８ｍ／ｇＸ　５８　Ｇ　−／
−の金合金板（１）（４４Ｂ、重量組成Ａ％７６％、Ａ
ｇ１５％、０ Ｃンｊ）と表面処理した１８叛−Ｘ　６６１１／−Ｘ６
００−一のステンレス鋼１ｊ　（２）間に銀鑞ＣＢＡｙ
−８）（８）を介して第２図に示す積重ね体を挾圧しつ
つ水素ガス雰囲気内で７７０℃に加熱２分間保持しつつ
両金属を拡散複合した後番こ圧延焼鈍を繰返して０．６
−−の厚みの複合条を得てこれを第１図に示すよう両端
を折曲げた耐食試験片（４）を１００ケ採取した。内５
０ケを金合金面サチーナ処理、他の５０ケを金合金面パ
フ研摩した。之等の試験片を０．５％食塩水溶液の８５
℃恒温槽に浸漬したところサチーナ処理をしたものは７
２時間でｓＩｍ、９６時間で１２個、１４４時間で１４
個が金合金が剥離した。又バフ研摩のものは上記夫々の
時間の間に大々８個、６個、１０個の剥離がめった。

実施例り 参考例と同じ金合金板（１１）と、０．１６シー×６８
　ｍ／ｇＸ　５８０惑−のニッケル板（１２）と、表面
処理した参考例と同寸法のステンレス鋼板（１８）の各
板材の間に第８図の如く銀鑞ＣＢＡｙ−８Ｘ１４）（１
５）を介在させて組合せた積重ね体を挾圧しつつ参考例
と同一条件で加熱、保持し、金合金、ニッケル、ステン
レス鋼三者間を拡散複合した後圧延、焼鈍の繰返し後０
．５−一の複合条を得て、これを切断して第１図に示す
耐食試験片（４）１００個を作つ九。参考例のように之
等の内５０個をサチーナ処理、他の５０１１をバフ研摩
して参考例と同一条件で耐食テストを行なったところ何
れの場合も１４４時間の試験中条こ剥離はなかつ友。

実施例え ８　”／−８７０”／＝Ｘ　２００　ＭＬ／−ｆ）金合
金板（２１）（７１４重量組成Ａ％　５８．５％、４ｒ
ｚｓ囁、Ｃ％　１６．５％）と２−−Ｘ　７０　ｍｌｍ
ｘ２００−／ｓのＮ１−Ｃ％合金板（２２）（モネル重
量組成Ｎ１Ｔ０−１Ｃ％８０％）を第４図に示すよう銀
鑞（ＢＡｇ−８）　（２ｇ）を介して積重ね、これを挾
圧しつつ水素雰囲気内で７７０℃に加熱、８分間保持し
両者を拡散複合した後、圧延焼鈍を繰返し、０．８８’
ＦＩＬ／−Ｘ　６８　ｍｌ−ｘ５３　Ｑ　ｍ、−の中間
接合板（ｆ１４−Ｎｉ−Ｃ％）（２６）を得た。この中
間複合板と参考例と同じ寸法のステンレス鋼板（２６）
を表面処理して、第５図に示すように銀鑞ＣＢＡｙ−８
）（２７）を介して金合金面を外側番こして積重ねこの
積重ね体を参考例と同条件で熱処理して拡散複合した。

その後圧延焼鈍を繰返し、得た０、６号−の複合条から
第１図の試験片１００個の内、半分ずつ夫々サチーナ加
工とバフ研摩をした。之等の試験片を前例と同条件で試
験したところ肉加工したものも１４４時間の試験中金合
金の剥離が生じなかった。

【図面の簡単な説明】

図面は複合金属板材を示すもので第１図線その耐食試験
片の斜視図、第２図以下は複合金属板の分解断面図で、
第２図は従来の複合金属板、第８図は本発明による第−
伺の複合金属板、第４図は本発明による第二例の一部の
複合金属板、第５図は本発明による第二例の複合金属板
である。 １．１１．２１：金合金板 ２．１８．２６：ステンレス鋼板 ３．１４．１５．２８．２７：鑞材 ４：試験片 １２．２２：ニッケル板 ２５二中間複合板 特許出願人　　日本金属加工株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステンレス鋼と貴金属合金との複合板材において、ステ
   ンレス鋼と前記貴金属合金との層間にニッケル又はニッ
   ケル合金を直接に、若しくは前記貴金属合金とクラッド
   した板材の状態で挿入されてなる異質金属の壷金金属板
   材。