| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2244762
СПЛАВ НА ОСНОВІ паладію БІЛОГО КОЛЬОРУ
Ім'я заявника: Товариство з обмеженою відповідальністю "Єкатеринбурзький завод з обробки кольорових металів" (ВАТ "ЕЗ ОЦМ") (RU)
Ім'я винахідника: Єрмаков А.В. (RU); Гірських Т.С. (RU); Сюткина В.І. (RU)
Ім'я патентовласника: Відкрите акціонерне товариство "Єкатеринбурзький завод з обробки кольорових металів" (ВАТ "ЕЗ ОЦМ") (RU)
Адреса для листування: 620014, Єкатеринбург, пр. Леніна, 8, ВАТ "ЕЗ ОЦМ", Виконавчому директору А.І.Федотову
Дата початку дії патенту: 2003.11.10
Винахід відноситься до галузі металургії благородних металів, зокрема до сплавів на основі паладію білого кольору, призначеним для виготовлення ювелірних виробів. Запропоновано сплав на основі паладію білого кольору, що містить нікель, при цьому він додатково містить мідь, цинк і індій при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: Паладій 85,0-90,0, нікель 5,5-12,0, мідь 1 , 5-2,0, цинк 2,0-2,5, індій 1,0-1,5. Технічний результат - створення сплаву на основі паладію білого кольору, близького до платині, що володіє оптимальними фізико-механічними властивостями і дозволяє виготовляти ювелірні вироби методом лиття з високою точністю, штампування, цепевязанія.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до галузі металургії благородних металів, зокрема до сплавів на основі паладію, призначених для виготовлення ювелірних виробів.
Останнім часом сплави на основі паладію стають все поширенішими в ювелірному виробництві. За своїми споживчими, естетичним і технологічними властивостями і стійкості до потускнению паладій практично не поступається платині і має навіть ряд переваг. Залежно від співвідношення його в сплаві з іншими компонентами можна отримати колірний тон ювелірного виробу в широкому діапазоні. Крім того, сплави на основі паладію мають кращу оброблюваністю, наприклад тиском, мають більш низьку питому вагу в порівнянні з платиною і мають значно нижчу вартість.
Відомі паладієві сплави для біжутерії (А.З. Японії №62-279335, 62-279334, С 22 С 5/04, заявл. 06.11.87 р, оп. РЖ ІСМ №1, вип.48, 1994 г., с.19). Сплави містять 50-95% паладію і 5-50% вольфраму або молібдену. Для регулювання кольору і міцності сплаву він може містити ванадій, сурму, бор і платину, які вводять в кількості до 10%.
Недоліком відомих сплавів є те, що їх можна використовувати тільки для біжутерії, тому що утримання великої кількості неблагородних компонентів не забезпечує корозійної стійкості сплавів. Дані сплаву мають високу твердість і низькою пластичністю.
Відомий паладієвий сплав для ювелірних виробів (А.З. Японії №62-192580, С 22 С 5/04, заявл.03.08.87 р, оп. РЖ ІСМ №1, вип.48, 1994 г., с.19 ). Сплав містить 50-95% паладію і 5-50% хрому. Для додання сплаву антикорозійних властивостей і регулювання кольору в матричний сплав вводять до 10% срібла, вольфраму, молібдену і до 5% сурми.
Сплав передбачається для виготовлення ювелірних виробів, однак при наявності в сплаві додаткових компонентів з вищевказаного ряду паладієвий сплав білого кольору отримати неможливо. Срібло знижує корозійну стійкість сплаву, обумовлену наявністю в атмосфері сполук сірки.
Відомий сплав на основі паладію, призначений для ювелірної промисловості (а.с. СРСР №811860, С 22 С 5/04, заявл. 04.06.79 р, оп. 1982 р бюлл. №4).
Сплав на основі паладію містить індій і метал, вибраний з групи, що містить скандій, магній і алюміній. Зміст індію в сплаві становить 22-28%.
Зміст індію в палладиевом сплаві більше 1,5% зумовлює утворення інтерметалідів паладій-індій, які є твердими і тендітними сполуками, що сильно ускладнює механічну обробку ювелірних виробів.
Недоліком цього сплаву є невисока корозійна стійкість і низьку межу міцності на розрив, підвищена твердість і крихкість через зазначених сполук.
Крім того, компоненти, що входять до складу і їх кількість забезпечують отримання тільки низькопробних ювелірних виробів.
Відома композиція на основі паладію (патент РФ №2132885, С 22 С 5/04, опубл. Бюлл. №19, 1999 г., с.445), що містить паладій, нікель і бор в наступному співвідношенні, мас.%:
- паладій - 83,4-88,6
- нікель - 10,0-15,0
- бор - 1,4-1,6
Недоліком відомого сплаву є наявність в ньому високий вміст бору. Присутність бору підвищує міцнісні властивості і крихкість сплаву, що ускладнює обробку і при цьому значно знижуються ливарні властивості сплаву.
Крім того, недоліком зазначеного паладієвого сплаву є неможливість отримання широкої гами колірного фарбування, зокрема отримання сплаву хорошого (холодного) білого кольору, близького до платині.
Найбільш близьким за складом до заявляється є ювелірний сплав на основі паладію білого кольору з вмістом за масою, в%:
- паладій - 85,0
- срібло - 13,0
- нікель - 2,0
(Міждержавний стандарт ГОСТ 30649-99 "Сплави на основі благородних металів. Ювелірні. Марки". Міждержавна рада зі стандартизації, метрології та сертифікації, Мінськ, стор. 4, опубл. 28.05.99 р)
Однак відомий сплав має високу температуру плавлення і невисоку пластичність, що збільшує складність його обробки.
Крім того, через неоптимального співвідношення компонентів паладій-нікель сплав володіє низьким коефіцієнтом відображення, тобто поганим блиском, а при певних умовах навколишнього середовища ювелірні вироби, виконані з зазначеного сплаву, мають схильність до потускнению.
Завданням, на вирішення якої спрямовано пропоноване технічне рішення, є створення складу сплаву на основі паладію білого кольору, близького до платині, що володіє оптимальними фізико-механічними властивостями і дозволяє виготовляти ювелірні вироби методом лиття з високою точністю, штампування, цепевязанія і т.д.
Технічним результатом при використанні винаходу є отримання промисловим способом високопробних ювелірних виробів білого кольору, з блиском, близьким до платині, і корозійно-стійких в часі, з поліпшеними ливарними властивостями, за рахунок зниження температури плавлення і підвищення плинності сплаву.
Поставлена задача досягається тим, що в паладієвий сплав, що включає нікель, додатково вводять мідь, цинк і індій при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:
- паладій - 85,0-90,0
- нікель - 5,5-12,0
- мідь - 1,5-2,0
- цинк - 2,0-2,5
- індій - 1,0-1,5
Зміст паладію в сплаві обумовлено вимогою ГОСТу, тобто при отриманні зі сплаву ювелірного виробу останнє повинно відповідати стандартній пробі.
Наявність в складі сплаву нікелю в заявлених межах в поєднанні з паладієм і цинком значно знижує температуру плавлення, забезпечує сплаву білий колір і додає блиск. Крім того, вміст нікелю та цинку в сплаві надає йому колірної тон, близький до платинових сплавів.
Введення до складу сплаву до 1,5 мас.% Індію покращує пластичність сплаву, знижує температуру плавлення, а при подальшому збільшенні вмісту індію різко збільшується твердість і крихкість сплаву.
Зміст індію в сплаві в кількості 1,0-1,5 мас.% Є оптимальним і не змінює колір сплаву. Зменшення вмісту індію менше 1,0 мас.% Призводить до погіршення ливарних властивостей, підвищує корозійну стійкість.
Збільшення вміст нікелю в сплаві більше 12 мас.% Знижує його якість як ювелірного сплаву.
Зміст міді в заявленій кількості є оптимальним для заміщення паладію в сплаві і забезпечує високу межу міцності.
Присутність цинку знижує температуру плавлення сплаву, підвищує плинність.
Сплав на основі паладію пропонованого складу в порівнянні з відомими має високі механічні і споживчими властивостями, швидкої кристалізацією, гарні ливарні характеристиками. Завдяки зниженню температури плавлення сплаву посилюються дифузійні процеси, відбувається рівномірний розподіл складових компонентів. Сплав придатний для використання у виробництві виробів будь-якими методами (ОМД, лиття, цепевязаніе як ручне, так і машинне).
Заявляється сплав отримували прямим сплавом входять до його складу компонентів, в якості яких використовували паладій чистотою 99,9%, нікель марки Н-00, мідь марки М-00, цинк марки Цн-00, індій марки Ін-00.
Були приготовлені дві шихти з вмістом паладію 85,0% і 90% (див. Таблицю). Шихту плавили на установці відцентрового лиття Madulan фірми Gallony (Італія).
Отриманий сплав аналізували і визначали хімсклад. Механічні властивості відчували на установці Instron 3112. Температуру солідусу і ліквідусу визначали на зразках методом диференційно-термічного аналізу.
На виготовлених шліфах була проведена оцінка кольору і блиску сплавів.
Склади заявлених сплавів, їх фізико-механічні властивості, а й показники кольоровості представлені в таблиці. Як видно з таблиці, що заявляється сплав порівняно з відомим завдяки оптимальному поєднанню в сплаві компонентів в зазначеному кількісному співвідношенні має поліпшені фізико-механічними властивостями і більш інтенсивним білим кольором і блиском, корозійну стійкість.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Сплав на основі паладію білого кольору, що містить нікель, який відрізняється тим, що він додатково містить мідь, цинк і індій при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:
Версія для друку
Дата публікації 02.01.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.