[發明專利]一種檸檬色18K金及其制造方法

有效

• 申請號: 201110378362.0
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN102392152A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 劉國生
• 申請（專利權）人: 新寶珠寶（深圳）有限公司
• 主分類號: C22C5/02
• 分類號: C22C5/02;C22C1/02
• 代理公司: 深圳市啟明專利代理事務所 44270
• 代理人: 郁士吉

技術領域

本發明涉及一種檸檬色18K金及其制造方法，其屬于彩色金合金及其制造方法類。

背景技術

珠寶首飾用金合金通常以K來表示成色，24K稱千足金或九九金，含量為99.99%。常見的首飾用黃金含金量為75%，稱之為18K金。一件18K金的首飾中有25%的成份是Ni、Cu、Zn、Ag等金屬，這些用于生產金合金的其他金屬，在首飾行業中稱為補口。彩色金合金是一種常見的珠寶首飾用金合金，所謂的彩色金合金大多以Au-Ag-Cu(-Zn)系合金為基礎。對于珠寶首飾用金合金來說，顏色是其最為重要的性能指標之一。金合金的顏色取決于它的反射率和入射光的頻率，本質上是能帶躍遷機制在起作用。長期以來人們對金合金的顏色進行了深入的研究。早在二十世紀，彩色金金合金的各種配比與顏色的對應關系已經被公開，從現有技術中可知，對于18K金來說，隨著Ag和Cu之間配比的變化，18K金合金的顏色會在較寬的范圍內發生變化。在金、銀、銅體系的18K金合金中，當Ag：Cu接近1.27時，金合金呈現出的顏色為檸檬色。檸檬色能給人一種清新亮麗的視覺感受，長期以來檸檬色的金飾品非常受人們的喜愛，十分珍貴，但目前市場上極為少見。其原因在于當18K金合金中的Ag：Cu的比例為1：1時，其綜合機械性能最佳，適合后期加工。而當Ag：Cu的比例中銅的比例下降時，由于Cu的原子半徑要遠大于Ag的原子半徑，Cu對Au的強化能力在遠大于Ag，為此Ag：Cu的比例接近7:5.5時，雖然人們取得了較為理想的金合金顏色，但經時效熱處理后的最終機械性能，相比Ag：Cu的比例為1：1時的18K金合金，經時效熱處理后的最終機械性能要差很多。使之并不適合作為金飾品的材料，滿足不了鑲嵌工藝對珠寶首飾用金的性能要求。為此人們一直在試圖通過其它的一些方法來改善檸檬色彩色金合金的綜合機械性能。其中通過加入一些其它金屬元素，通過這些被加入的其金屬元素的固溶作用以及產生第二相質點來改善性能。其中，加入難熔金屬及其氧化物、炭化物、固溶體以及金屬間化合物是重要和常見的方式。前述的方式均是通過這些元素的加入，使之在基體金屬中析出、彌散以及微合金化從而使基體金屬得到強化和硬化來實現提升基體金屬的綜合機械性能的。

在現有技術中，銥中最主要的金合金晶粒細化劑之一，目前大多數金合金都采用銥作為晶粒細化劑，銥作為高溶點、高穩定性金屬材料，極易在基體金屬中形成核心，一般在18K金中，銥的含量達到0.005%即有較好的晶粒細化效果，含量達到0.01%時有最佳的晶粒細化效果。在現有技術所公開的材料中，普遍認為用銥作為金合金的晶粒細化劑，其難點在于銥的合金化極為困難，是否能制備出分散性良好的含銥中間合金是關鍵。由于分散性良好的含銥中間合金的制造非常困難，制造出來的成本也十分高昂，相關技術至今仍很少見報導。這一點極大的限制了銥作為金合金的晶粒細化劑的商業化應用，顯然現有技術有進一步改進的必要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種檸檬色18K金及其制造方法，其直接采用銥作為晶粒細化劑，并通過金合金補口成份的調整，同時在熔融過程中輔以機械擾動，在澆鑄過程中輔以熱控措施，使檸檬色18K金的綜合機械性能達到或接近Ag：Cu的比例為1：1時的綜合機械性能。

本發明的一種檸檬色18K金及其制造方法，含有按質量份數比75%的金以及按質量份數比25%的補口，所述補口組份包括銀、銅、鋅以及銥粉，其特征在于所述補口中銀和鋅所占的質量份數與銅所占的質量份數之比為1.2-1.3,所述鋅所占的質量份數比為2.5-3.5%，所述銥粉所占的質量份數比0.004-0.012%，為其制造方法包括以下步驟：

A、按質量分數比取75%的金以及25%的補口組份，其中補口組份包括銀、銅、鋅以及銥粉，所述補口中銀和鋅所占的質量份數與銅所占的質量份數之比為1.2-1.3,所述鋅所占的質量份數比為2.5-3.5%，所述銥所占的質量份數比0.004-0.012%；

B、將除銥以外的其它補口組份以及質量分數比75%的金置入高頻爐中加熱熔化，熔化溫度控制在1053-1200℃；

C、將占質量份數比0.004-0.012%的銥粉加入到熔融的金屬液中，采用攪拌機以13-45轉/min的轉速對金屬液進行充分攪拌，攪拌時間為8min至20min，同時將攪拌時間終止時的爐溫控制在850至900度；

D、將模具加溫至400至600度的，將金屬液倒入模具中，自然冷卻時效后脫模取出。