СПЛАВ НА ОСНОВЕ ЗОЛОТА Российский патент 2000 года по МПК C22C5/02 

Изобретение относится к области цветной металлургии, а именно к изысканию золотых сплавов, предназначенных для использования в ювелирной промышленности.

В производстве ювелирных изделий среди многих критериев исходных материалов и самих изделий имеются три важных критерия эффективности и качества: критерий внешнего вида, критерий экономии благородных металлов и критерий стоимости.

Цветовая гамма сплавов золота достаточно разнообразна. В последнее время на отечественном и зарубежных рынках высоким спросом стали пользоваться изделия из золотых сплавов белого цвета.

Известны золотые сплавы белого цвета, содержащие в своем составе медь, никель и цинк, например сплав ЗлНЦМ 585-12,5-4, содержащий, мас.%:
Золото - 58,5-59,0
Никель - 12,0-13,0
Цинк - 3,6-4,4
Медь - 24,5 - 25,5
(ГОСТ P 51152-98 "Сплавы на основе благородных металлов ювелирные. Марки")
К числу существенных недостатков данного сплава в первую очередь следует отнести его низкую пластичность, хрупкость, склонность к ликвации по пробе при плавке, а также явную тенденцию к порообразованию, что отрицательно сказывается на качестве изделий.

Известны золотые сплавы белого цвета, содержащие в своем составе серебро, палладий, кадмий, например сплав ЗлСрПдКд 585-280-100, содержащий, мас.%:
Золото - 58,5 - 59,0
Серебро - 27,5 - 28,5
Палладий - 9,5 - 10,5
Кадмий - 3,2 - 3,8
(ГОСТ P 51152-98 "Сплавы на основе благородных металлов ювелирные. Марки")
Известный сплав обладает хорошей пластичностью и удовлетворительными литьевыми технологическими свойствами. Однако такие недостатки, как склонность к окислению и излишняя мягкость, препятствуют его широкому использованию в производстве ювелирных изделий. Кроме того, наличие в указанном сплаве такого дорогостоящего компонента, как палладий существенно увеличивает себестоимость производства, что в конечном итоге удорожает стоимость ювелирных изделий.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является сплав на основе золота, содержащий в своем составе серебро, никель, цинк и медь, мас. %:
Золото - 58,5-59,0
Серебро - 7,5-8,5
Никель - 7,7 - 8,7
Цинк - 2,2 - 2,8
Медь - 22,3- 23,3
(Сплав ЗлСрНЦМ 585-80-8,2-2,5 ГОСТ P 51152-98 "Сплавы на основе благородных металлов ювелирные. Марки.")
Обладая хорошими технико-экономическими свойствами, известный слав тем не менее имеет существенный недостаток с точки зрения потребительского рынка: цвет сплава - светло-желтый.

Заявляемое изобретение направлено на решение задачи создания высокоэкономичного ювелирного сплава, обладающего высокими потребительскими качествами, в первую очередь - обеспечивающего устойчивый белый цвет, а также оптимальными эксплуатационными свойствами изделий.

Технический результат изобретения - получение сплава белого цвета, обладающего оптимальными технико- экономическими показателями.

Указанный выше технический результат достигается за счет того, что в сплав на основе золота, содержащий серебро, никель, цинк и медь дополнительно введен иридий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Серебро - 8,0 - 9,0
Никель - 8,0 - 9,0
Цинк - 1,2 - 1,8
Медь - 22,41 - 23,41
Иридий - 0,04-0,15
Золото - Остальное
Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем. В результате проведенных исследований было установлено, что введение иридия в сплав на основе золота, содержащий серебро, никель, цинк и медь, в заявляемых соотношениях компонентов, позволило получить сплав устойчивого белого цвета, обладающий достаточной пластичностью, коррозионной стойкостью, низкой температурой плавления, а также оптимальными технологическими и экономическими показателями, дающими возможность его широкого применения в производстве ювелирных изделий.

Ниже приведен пример, подтверждающий возможность осуществления заявляемого изобретения с получением указанного выше технического результата.

Пример
В разогретый тигель вводятся и расплавляются серебро, цинк и часть золота, после чего вводят медь и иридий. По мере расплавления компонентов в расплав вводят никель и оставшееся золото. Полученный расплав перед разливкой в опоку перемешивают.

Результаты экспериментальных исследований, устанавливающие зависимость цветовых и технологических характеристик сплавов на основе золота от состава и соотношения компонентов, приведены в табл. NN 1-2.

В указанных таблицах сравниваются характеристики заявляемого сплава (составы 5 - 6), сплавов- аналогов (составы 1-3) и сплавов, в которых соотношения компонентов выходят за пределы, регламентированные формулой изобретения (составы 4,7).

Как видно из представленных материалов, только совокупность заявляемых соотношений компонентов сплава обеспечивает последнему устойчивый белый цвет при сохранении оптимальных показателей качества, присущих лучшим аналогам. При нарушении заявляемых соотношений компонентов наблюдается ухудшение искомых характеристик (не обеспечивается белый цвет сплава, состав 4 имеет желтый оттенок, состав 7 - серый, при этом в составе 7 наблюдалось повышение микротвердости).

Таким образом заявляемое изобретение успешно решает задачу создания сплава на основе золота белого цвета по качеству не уступающего лучшим аналогам, но по стоимости существенно ниже последних. Спрос на изделия из такого сплава ожидается достаточно высоким, поскольку стоимость его значительно меньше, чем существующие белые сплавы, в состав которых входят более дорогие компоненты.

Сплав на основе золота предназначен для использования в ювелирной промышленности и содержит следующие компоненты, мас.%: серебро 8,0-9,0, никель 8,0-9,0, цинк 1,2-1,8, медь 22,41-23,41, иридий 0,04-0,15 и золото остальное. Техническим результатом от реализации изобретения является получение сплава на основе золота устойчивого белого цвета, обладающего достаточной пластичностью, коррозионной стойкостью, низкой температурой плавления, а также оптимальными экономическими показателями, дающими возможность его широкого применения в ювелирных изделиях. 2 табл.

Сплав на основе золота, содержащий серебро, никель, цинк и медь, отличающийся тем, что дополнительно содержит иридий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Серебро - 8,0 - 9,0
Никель - 8,0 - 9,0
Цинк - 1,2 - 1,8
Медь - 22,41 - 23,41
Иридий - 0,04 - 0,15
Золото - Остальноер