[發明專利]具有改善機械性能的銀合金

在審

• 申請號: 202080010062.4
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN113383099A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 古普塔·蘇哈斯·派特
• 申請（專利權）人: 古普塔·蘇哈斯·派特
• 主分類號: C22C5/06
• 分類號: C22C5/06;C22C5/08
• 代理公司: 廣州弘邦專利商標事務所有限公司 44236
• 代理人: 張麗

本發明公開了銀合金組合物，其由至少90.0％重量的銀、0.01?1.5％重量的鋯、鎂、鈦中的每一種和余量的銅組成，具有改善的機械性能。銀合金中的合金金屬賦予其高的“鑄態”和“60％冷加工”硬度，并具有可加工的彈性、降低的比重和耐磨性。

發明領域

本發明涉及銀合金組合物，其由至少90.0％重量的銀，0.01-1.5％重量的鋯，鎂和鈦中的每一種以及余量的銅組成，具有改善的機械性能。銀合金中的合金金屬賦予其高的“鑄態”和“60％冷加工”硬度，并具有可加工的彈性、降低的比重和耐磨損性。

發明背景

像金一樣的銀金屬被認為是一種貴金屬，非常柔軟，具有可塑性和延展性。銀具有亮白金屬光澤，可以進行高度拋光，表現出高導電性、導熱性、反射性和良好的耐腐蝕性。銀的這些固有特性使其成為廣泛工業應用的良好材料選擇。除鑄幣外，銀還用于制造珠寶、高價值餐具和器皿。銀還可應用于醫療器械、牙科、光學、電氣和電子設備、照相化合物、伏打電池的導電表面以及其他各種工業應用的成型、擠壓和模制件。

被歸類為“足銀”的銀至少含有99.5％的純銀，然而，由足銀制成的產品很容易凹陷或彎曲變形，且容易損壞。因此，純銀很少被使用。

足銀非常柔軟和有韌性，由于其固有的缺乏硬度，單獨使用是不可行的。足銀金屬的維氏硬度約為25HV。為了增強結構和增加硬度，銀傳統上與銅形成合金。銅通常用于生產紋銀，紋銀必須含有至少92.5％的銀。紋銀合金是外觀至上、強度和耐用性尤為重要時的首選材料，如珠寶、鑄幣和銀器。

紋銀合金在市場上有售，在文獻中也有描述。這些合金中的一些聲稱具有諸如高“鑄態”硬度和通過熱處理硬化的能力(可逆淬透性)等特征。示例性專利有如美國專利5817195、美國專利5039479、美國專利5037708、美國專利6139652、美國專利2006045792、美國專利9267191描述了純銀或紋銀合金，具有一種或多種基礎元素，如鋅、銦、錫、鎵、少量二氧化硅、貴金屬等。

EP3329024提供一種可時效硬化的紋銀合金，其包含92.5-96.8％重量的銀(Ag)；0.7-1.9％重量的鈀(Pd)；2.5-6.8％重量的鋅(Zn)和銦(In)；最多0.25％重量的任選鍺(Ge)和/或硅(Si)；最多3％重量的銅(Cu)；最多2％重量的錫(Sn)和/或鎵(Ga)。該組合物的合金在硬化后具有約100-120HV的硬度(與標準紋銀合金相當)和“鑄態”或不小于50-60HV的均化硬度(與標準紋銀合金相當)。

WO2012125516描述了含鈦的紋銀合金，其包含約92.5％重量至約99.5％重量的銀和約0.5％重量至約7.0％重量的鈦，以及選自鈀、鈮、鋁、鍺、硼、鋅、銅和鋯中的第三金屬，其具有改善的硬度。

WO2017021818公開了一種可時效硬化的紋銀合金，包含92.5-96.8％重量的銀；0.7-1.9％重量的鈀；2.5-6.8％重量的鋅(Zn)和銦(In)；最多0.25％重量的鍺(Ge)和/或硅(Si)；最大重量百分比為3％的銅(Cu)；最多2％重量的錫(Sn)和/或鎵(Ga)，并且還可以進一步包括最多0.2％重量的鋁(Al)、鎂(Mg)、錳(Mn)、鈦(Ti)，形成氧化物及用作晶粒細化劑、去氧化劑的其他元素的保護層。WO2017021818的紋銀合金具有約48至120HV的維氏硬度。

此外，在現有技術中有描述以金、鈀、鋅、鍺、鉑和周期表中的其他金屬作為合金金屬的銀合金，以獲得或增強銀合金對于其特定應用的性能。示例性專利/專利申請/專利公開包括但不限于US3929474、WO2004066354、WO03028669、CN1248044(A)、CN102699567or或DE19821386。

銀合金的機械性能如硬度在現有技術中通過時效硬化得到改善，時效硬化需要將混合物加熱到高溫，然后冷卻，再加熱到中溫，然后再次冷卻。

鑒于以上所述，本發明人認為，存在提供銀合金組合物的范圍，該銀合金組合物可進一步硬化，具有可加工的彈性和抗磨損性。