JPS60224772A - 金合金の表面硬化法 - Google Patents
金合金の表面硬化法Info
- Publication number
- JPS60224772A JPS60224772A JP7977184A JP7977184A JPS60224772A JP S60224772 A JPS60224772 A JP S60224772A JP 7977184 A JP7977184 A JP 7977184A JP 7977184 A JP7977184 A JP 7977184A JP S60224772 A JPS60224772 A JP S60224772A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gold alloy
- gold
- layer
- alloy
- titanium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 36
- 239000003353 gold alloy Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 5
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 9
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N L-lactic acid Chemical compound C[C@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 2
- FFRBMBIXVSCUFS-UHFFFAOYSA-N 2,4-dinitro-1-naphthol Chemical compound C1=CC=C2C(O)=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C2=C1 FFRBMBIXVSCUFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLOIXGFLXPCOGW-UHFFFAOYSA-N [Ti].[Sn] Chemical compound [Ti].[Sn] BLOIXGFLXPCOGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C10/00—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces
- C23C10/28—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces using solids, e.g. powders, pastes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C12/00—Solid state diffusion of at least one non-metal element other than silicon and at least one metal element or silicon into metallic material surfaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
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。
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、金合金の表面硬化法に関する。
金及び金合金は、古くから高価な装飾材料として、広く
時計・指輪等の装飾品に利用されている。
時計・指輪等の装飾品に利用されている。
しかし装飾用材料として用いられる１８ｋ、１４に等の
金合金は、ヴインカース硬度で１（ｖ４５０以下と軟質
であることから表面にすり傷を受け易く、すぐに光沢を
失ってしまい美しい外観を保つことが難しい。従って、
近年金合金の耐摩耗性向上の目的として硬化方法が種々
提案されて（・る。
金合金は、ヴインカース硬度で１（ｖ４５０以下と軟質
であることから表面にすり傷を受け易く、すぐに光沢を
失ってしまい美しい外観を保つことが難しい。従って、
近年金合金の耐摩耗性向上の目的として硬化方法が種々
提案されて（・る。
例えば金・銅を主成分とする金合金にお℃・ては、Ａ
ｕ Ｃｕ規則格子変態を利用し硬さの向上をはかる方法
、ある（゛は、金合金に鉄・コバルト・ジルコニウム等
の元素を添加し、前記添加元素の金に対する固溶度変化
を利用して析出硬化により硬さの向上をはかる方法であ
る。しかし前述した金合金の硬化方法によっても硬さが
ヴイノカース硬度で）ｌ ｖ ２５０〜３００と低く耐
摩耗性を充分満足させ得るものではない。
ｕ Ｃｕ規則格子変態を利用し硬さの向上をはかる方法
、ある（゛は、金合金に鉄・コバルト・ジルコニウム等
の元素を添加し、前記添加元素の金に対する固溶度変化
を利用して析出硬化により硬さの向上をはかる方法であ
る。しかし前述した金合金の硬化方法によっても硬さが
ヴイノカース硬度で）ｌ ｖ ２５０〜３００と低く耐
摩耗性を充分満足させ得るものではない。
本発明は、このような事情に鑑み検討した結果得られた
もので、金合金の耐摩耗性を向上させる表面硬化法を提
供することを目的とするものである。
もので、金合金の耐摩耗性を向上させる表面硬化法を提
供することを目的とするものである。
本発明は、金合金をチタｙ （Ｔｉ ）と酸化アルミニ
ウム（Ａ１２０３）の混合粉と接触させ、１０” ｔｏ
ｒｒ以上の真空雰囲気中で７５０℃以上〜８３０℃未満
で加熱し、チタン拡散層を金合金表面に形成し、その後
窒素雰囲気中で５００℃〜８００℃窒化処理すること罠
より金合金表面に窒化チタン（ＴｉＮ）の皮膜層を形成
し、金合金の耐摩耗性向上をはかる表面硬化法である。
ウム（Ａ１２０３）の混合粉と接触させ、１０” ｔｏ
ｒｒ以上の真空雰囲気中で７５０℃以上〜８３０℃未満
で加熱し、チタン拡散層を金合金表面に形成し、その後
窒素雰囲気中で５００℃〜８００℃窒化処理すること罠
より金合金表面に窒化チタン（ＴｉＮ）の皮膜層を形成
し、金合金の耐摩耗性向上をはかる表面硬化法である。
さらに内容を詳述すると、金合金表面へのチタンの拡散
処理については、その拡散温度を７５０℃以上〜８３０
℃未満とするが、その理由は７５０℃未満では拡散速度
が遅く、又金、チタンの共晶温度が８３０℃であること
による。又雰囲気としては、チタン粉の酸化を防ぐため
１Ｏ−３ｔｏ、ｒｒ以上の真空度が必要である。
処理については、その拡散温度を７５０℃以上〜８３０
℃未満とするが、その理由は７５０℃未満では拡散速度
が遅く、又金、チタンの共晶温度が８３０℃であること
による。又雰囲気としては、チタン粉の酸化を防ぐため
１Ｏ−３ｔｏ、ｒｒ以上の真空度が必要である。
次にもう一つの構成要素である窒化処理については、処
理温度を５００９Ｃ〜８００℃とするが、その理由は５
００℃未満では窒化反応が遅く又８００℃を越えると金
合金の表面変質が激しく外観品質を劣化させるからであ
る。
理温度を５００９Ｃ〜８００℃とするが、その理由は５
００℃未満では窒化反応が遅く又８００℃を越えると金
合金の表面変質が激しく外観品質を劣化させるからであ
る。
以下実施例により本発明の詳細な説明する。
予め１８に金合金（金７５−銅１２．５−銀１２，５重
量％）を用いて作成した時開側１を、第１図に示すよう
に容器２に納め、チタンと酸化アルミニウムの混合粉６
を被覆接触させ、次に真空炉に入れ真空度Ｉ Ｘ １０
−５ｔｏｒｒ ・加熱温度８００°Ｃ−加熱時間３０ｍ
１ｎ、の条件で拡散処理を行ない、前記金合金時計側の
表面にチタンを拡散させた。前記拡散処理により、金合
金時計側表面に３００μのチタン拡散層が得られた。次
にチタン拡散層が形成された金合金時計側を窒化炉に入
れ純窒素を用いた窒素雰囲気中で加熱温度７５０ ’Ｃ
１加熱時間５０ Ｈの条件で窒化処理を行なった。その
結果、前記金合金時計側の表面に皮膜層として硬い窒化
チタンＴｉＮ−Ｔｉ□Ｎ相が形成され、又、表面から５
０μの深さまで窒素を充分に含んだチタンの相が形成さ
れた。又、前記金合金時計側の表面硬さを調べた結果、
ヴイノカース硬度でＨｖ４２０と高い値いを示した。又
、前記窒化処理した金合金時計側の色調は、美しい黄金
色を有しており装飾的価値の高い色調であった。
量％）を用いて作成した時開側１を、第１図に示すよう
に容器２に納め、チタンと酸化アルミニウムの混合粉６
を被覆接触させ、次に真空炉に入れ真空度Ｉ Ｘ １０
−５ｔｏｒｒ ・加熱温度８００°Ｃ−加熱時間３０ｍ
１ｎ、の条件で拡散処理を行ない、前記金合金時計側の
表面にチタンを拡散させた。前記拡散処理により、金合
金時計側表面に３００μのチタン拡散層が得られた。次
にチタン拡散層が形成された金合金時計側を窒化炉に入
れ純窒素を用いた窒素雰囲気中で加熱温度７５０ ’Ｃ
１加熱時間５０ Ｈの条件で窒化処理を行なった。その
結果、前記金合金時計側の表面に皮膜層として硬い窒化
チタンＴｉＮ−Ｔｉ□Ｎ相が形成され、又、表面から５
０μの深さまで窒素を充分に含んだチタンの相が形成さ
れた。又、前記金合金時計側の表面硬さを調べた結果、
ヴイノカース硬度でＨｖ４２０と高い値いを示した。又
、前記窒化処理した金合金時計側の色調は、美しい黄金
色を有しており装飾的価値の高い色調であった。
さらに前記詩画」側を表−１に示す人工汗浸漬試験によ
り耐食性を調べた結果、変色が見られず良好な耐食性を
示した。
り耐食性を調べた結果、変色が見られず良好な耐食性を
示した。
表−１
（人工汗浸漬試験）
液組成 塩化す） ＩＪウム １０，９７ｇ 尿素１．
７９７１硫化ナトリウム ０．０８ ｇ／ｌ 乳酸１．
７ｃｃ／ｌアンモニア００２ｃｃ／１ 試験温度 ４０℃ 試験時間 ２４Ｉ］ 〔発明の効果〕 上記実施例から明らかなように、本発明の金合金の表面
硬化法は、色調、耐食性をそこなわずに耐摩耗性の優れ
た金合金の表面硬化を実現したもので多大の効果を有す
る。
７９７１硫化ナトリウム ０．０８ ｇ／ｌ 乳酸１．
７ｃｃ／ｌアンモニア００２ｃｃ／１ 試験温度 ４０℃ 試験時間 ２４Ｉ］ 〔発明の効果〕 上記実施例から明らかなように、本発明の金合金の表面
硬化法は、色調、耐食性をそこなわずに耐摩耗性の優れ
た金合金の表面硬化を実現したもので多大の効果を有す
る。
第１図は金合金時計側をチタンと酸化アルミニウムの混
合粉により被覆接触させる方法の説明図である。 １・・・・・金合金時計側、 ２・・・・容器６・・
チタンと酸化アルミニウムの混合粉。 特許出願人 シチズン時計株式会社
合粉により被覆接触させる方法の説明図である。 １・・・・・金合金時計側、 ２・・・・容器６・・
チタンと酸化アルミニウムの混合粉。 特許出願人 シチズン時計株式会社
Claims (1)
- 金合金をチタンと酸化アルミニウムの混合粉に接触させ
、Ｉ ０−３ｔｏｒｒ以上の真空雰囲気中で７５０℃以
上〜８３０℃未満で加熱し、チタン拡散層を金合金表面
に形成し、その後窒素雰囲気中で５００℃〜８００℃で
窒化処理することにより金合金表面に窒化チタンの皮膜
層を形成する金合金の表面硬化法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7977184A JPS60224772A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 金合金の表面硬化法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7977184A JPS60224772A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 金合金の表面硬化法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60224772A true JPS60224772A (ja) | 1985-11-09 |
Family
ID=13699465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7977184A Pending JPS60224772A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 金合金の表面硬化法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60224772A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117587357A (zh) * | 2024-01-19 | 2024-02-23 | 北京开元新能科技有限公司 | 一种可用于质子交换膜燃料电池的金属双极板及其制备方法和应用 |
-
1984
- 1984-04-20 JP JP7977184A patent/JPS60224772A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117587357A (zh) * | 2024-01-19 | 2024-02-23 | 北京开元新能科技有限公司 | 一种可用于质子交换膜燃料电池的金属双极板及其制备方法和应用 |
| CN117587357B (zh) * | 2024-01-19 | 2024-04-09 | 北京开元新能科技有限公司 | 一种可用于质子交换膜燃料电池的金属双极板及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61231164A (ja) | 表面に有色を呈する装身具 | |
| US2755210A (en) | Method of treating iron or mild steel to promote the adherence of porcelain enamel, and stock so produced | |
| JPS60224772A (ja) | 金合金の表面硬化法 | |
| JPH0649924B2 (ja) | チタン及びチタン合金からなる部材に窒化物層を施す方法 | |
| JPS60258435A (ja) | 耐食性硬質黄金色系金合金 | |
| JPS5910429B2 (ja) | チタンおよびチタン合金の表面硬化法 | |
| JPS60208476A (ja) | 銅合金の表面処理方法 | |
| JPS6137974A (ja) | 耐蝕性に優れるステンレス鋼の着色処理方法 | |
| JPS61110758A (ja) | ＷＣ−Ｃｏ系超硬合金の低温浸炭方法 | |
| JPH02115362A (ja) | 黄金色を呈するＮｉ−Ｔｉ形状記憶合金およびその製造方法 | |
| US4443274A (en) | Process for forming a protective film on Cu-Sn alloys | |
| Takamura | Surface hardening of titanium by oxygen | |
| Kautz | The effect of iron surface preparation upon enamel adherence | |
| US4654237A (en) | Process for chemical and thermal treatment of steel workpieces | |
| JPS634630B2 (ja) | ||
| SU1548263A1 (ru) | Состав обмазки дл цементации | |
| JPS569387A (en) | Plating method of decorative article | |
| JPS5993872A (ja) | 表面硬化層を有する装飾用Ａｕ合金部材 | |
| JPH01123042A (ja) | 部材表面の装飾方法 | |
| JPS62130245A (ja) | 装飾品用銀材料 | |
| JPS62130242A (ja) | 装飾品用銀材料 | |
| JPS62139861A (ja) | チタンの表面処理方法 | |
| JPH01247540A (ja) | 硬質金合金外装部品の製造方法 | |
| JPS6324050A (ja) | 表面硬化層を有する装飾用Ａｕ合金部材 | |
| JPH08158015A (ja) | 発色用ステンレス鋼板 |