首饰用超强高纯金合金材料

摘要

本发明提供一种制作首饰超强高纯金合金材料,主要成分是在总重量99.01%—99.97%的纯金材料中加入0.0003—0.9%重量的钛和0.0003—0.09%重量的稀土元素,还可以将下列元素中的一种或几种组合取代一部分钛的比例,这些元素为铜、铝、钙、银、镉、钴、钯、锌,加入的这些元素与钛及稀土元素的总重量不得超过合金总重量的0.99%,以保障金纯度99%以上。

说明书

本发明涉及一种用于首饰生产的金合金材料，属于金品及其首饰制作领域。

利用高纯度金制作耳环、戒指、项链、手链、吊坠、手镯、纪念币等产品在中国及东南亚地区乃至全世界广泛流行。然而，通常的高纯度金在产品制作工艺中，由于操作过程中经常受热而软化或自身硬度非常低，很容易造成损坏，难作出精美、耐久的产品。因此，对于高纯度金材料的改进有很大的要求，特别是如下性能方面：

(1)它们应具备合乎标准要求的高纯度，即不低于纯金含量99％重量百分比。

(2)它们应具备有高的机械强度，特别是高温下的硬度及常温状态下的抗拉强度，从而在加工过程中不变形损坏，成品后耐磨、抗拉、持久。

(3)在用蜡铸模加工和精细抛光至镜面光泽他们不会由于软化而变形，光泽持久。

(4)保持良好的可塑性变形性能，以利于加工。

在已广泛运用的方法到目前为止，为了改善上述性能添加银、铜、镉、锌等大幅度降低含金材料中金的重量百分比(即纯度)来实现，但综合性能均未达到上述要求。

本发明的目的是找到一种(一组)元素能有效地改善上述的性能并保证材料中含金的重量百分比(纯度)不低于标准且稳定，从而做出具有新组份的金合金材料，特别是适合于首饰加工且有高强度、光泽好的金合金材料。

本发明的技术方案是高纯度金占总重量的99.01％-99.97％，其余加入0.0003-0.9％重量的钛和0.0003-0.09％重量的稀土元素。

本技术方案还可以选取下述元素组中的一种或几种组合取代钛的一部分比例(但钛的含量至少为0.0003％)时，金合金的性能相同，只改变色泽，这组元素及选用的重量比例是：0.00005-0.005％的铜，0.0001-0.003％的铝，0.0001-0.003％的钙，0.0005-0.005％重量的银，0.0005-0.005％的镉，0.005-0.05％的钴，0.00005-0.005％的钯，0.005-0.05％的锌，加入上述元素的一种或任意几种组合时，必须保证其总加入量与钛及稀土元素的总重量在金合金材料中不得超过总量的0.99％。

上述各元素还必须保证其99.99％的纯度，即杂质含量不得超过0.01％重量。

本发明的金合金材料，具有特别的优良性能，特别是在室温下或升高温度时，机械强度很高，而且在生产中能均匀的和所要求的结构做成产品，并且高度可靠，成品率非常高。产品之光泽效果是传统纯度金无法达到的。这种理想的综合性能特别适合于首饰制作。本发明的金合金材料适合于至今已知的任何首饰加工工艺方法。比如拉伸制丝，可将定量的钛和稀土元素加入到金中，经熔炼、铸造、锻造、滚轧、拉伸等工艺步骤，做成0.18mm直径的丝，经成形、焊接最后制成项链。

下面具体地阐述本发明的实施例：

将占总重量0.9重量百分比的钛及0.09百分比稀土元素加入到纯度为99.99％的金中，金占总重量的99.01％。熔炼后的材料被铸造，锻造、滚轧、拉伸至直径为0.3mm的丝。如此得到丝与同样经过铸造、锻造、滚轧、拉伸而得到金纯度为99.99％的直径为0.3mm的丝，在室温下进行硬度和拉断承载力测量，数值如下：

       金纯度    硬度(hv)   承载拉力(kg)0.3合金丝  99.00     128        4.80.3金丝     99.99     43     1.8

将占总重量0.45％的钛和0.045％的稀土元素加入到纯度为99.99％的金中，或将占总重量0.0003％的钛和0.0003％的稀土元素加入到99.99％纯度的金中，经铸造、锻造、滚轧、拉伸而得的直径为0.3mm的丝，在室温下进行硬度和拉断承载力测量，数值如下：

         金纯度    硬度(Hv)   承载拉力(kg)0.3合金丝    99.505    96         3.920.3合金丝    99.98     52         2.2

以上表明，本发明的金合金材料，在保证高纯度金(99％)并适合首饰加工工艺情况下，机械强度得到了很大的提高，色泽明显好于纯金，使用此发明材料制作首饰将广泛适合市场需求。