Сплав на основі міді кольору золота

Реферат: Сплав на основі міді кольору золота, містить цинк, марганець, алюміній та додатково містить олово. UA 111958 U (12) UA 111958 U UA 111958 U 5 10 15 Корисна модель належить до ливарного виробництва, а більш конкретно до лиття по виплавлюваних моделях ювелірних виробів із сплавів дорогоцінних і кольорових металів. Відомий деформований сплав на основі міді марки Л90, який містить 90 % міді та 10 % цинку і має колірний тон і насиченість кольору близького до сплаву золота, відповідний 583 проби [Урвачев В.П., Кочетков В.В., Горин Н.Б. Ювелирное и художественное литьё по выплавляемым моделям. М.: Металлургия, 1991. - 165 с.]. Недоліки сплаву: низькі показники рідкоплинності, корозійної стійкості у вигляді помутніння поверхні; склад сплаву не дозволяє отримувати колірний тон і насиченість кольору відповідних золота 750 проби. Відомий ливарний сплав на основі міді містить 20 % цинку, який має червонувато-жовтий тон, близький за кольором золота, відповідного 750 проби [Иванова Л.А., Малых В.П. Справочник по художественному литью из цветных и благородных металлов. Одесса: НПО "Совмин", 2001. - 56 с.]. Цей сплав має наступні недоліки: схильний до помутніння в атмосфері міського повітря з-за недостатньої корозійної стійкості; в спектрі відображення від поверхні твердого сплаву довжина світлової хвилі істотно менше, ніж у стандартного сплаву золота 750 проби. Відомий також ливарний сплав на основі міді кольору жовтого золота, котрий містить срібло, цинк, золото, індій, мідь в наступному співвідношенні, мас. %: срібло 30,0-35 цинк 3,0-7,0 золото 2,0-3,0 індій 3,0-4,0 мідь решта. (RU2326955, С22С 9/00, опубл. 20.06.2008). 20 25 Однак, цей сплав має наступні недоліки: високу вартість із-за вмісту в ньому срібла в кількості 30,0-35 %, золота 2-3 % і індію 3,0-4,0 % схильний до потріскування при витримці на повітрі у міській атмосфері з-за високого вмісту срібла; склад сплаву не дозволяє отримати колірний тон і його насиченість відповідних золота 750 проби. Найбільш близьким для пропонованого складу сплаву на основі міді кольору золота є сплав на основі міді для ювелірних виробів (оправа окулярів або її частини, металеві вироби для одягу, проміжний продукт або напівпродукт, виготовлений з цього сплаву), що містить компоненти при наступному співвідношенні, мас. %: мідь алюміній залізо марганець цинк (RU2088683, С22С9/01, С22С9/04, 27.08.1997). 30 35 40 45 86,9 2,4-4,5 1,0-2,5 0,4-1,3 решта. опубл. Технічний результат цього винаходу полягає у збереженні низьких витрат на виготовлення корозійностійкого сплаву, його хороших механічних властивостей при виключенні зі складу нікелю, який є алергеном для шкіри людини. Зазначений сплав обраний найближчим аналогом. Найближчий аналог і корисна модель, що заявляється, мають наступні загальні ознаки за видами компонентів сплаву: мідь; алюміній; марганець, цинк. Недоліки складу, обраного в якості найближчого аналогу: низька рідкоплинність; не відповідність колірного тону золота 750 проби. В основу корисної моделі поставлена задача - розробити удосконалення складу сплаву на основі міді кольору золота, в якому шляхом зміни складу сплаву досягається підвищення його рідкоплинності і відповідність його колірного тону кольору золота 750 проби при збереженні високої корозійної стійкості в умовах міського середовища. Заявлений результат досягається: підвищенням в удосконаленому сплаві вмісту цинку та марганцю, введенням до складу олова, зниженням у складі вмісту алюмінію. Поставлена задача вирішується тим, що сплав на основі міді кольору золота містить цинк, марганець, алюміній, згідно з корисною моделлю, додатково містить олово при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: цинк 20,0-22,0 1 UA 111958 U марганець олово алюміній мідь 5 10 1,5-2,5 3,0-5,0 0,5-1,0 решта. У складі сплаву компоненти проявляють себе таким чином. Цинк підвищує рідкоплинність сплаву і сприяє досягненню колірного тону відповідного сплаву золота 750 проби. Олово підвищує корозійну стійкість і рідкоплинність сплаву, сприяє досягненню колірного тону відповідного сплаву золота 750 проби. Алюміній в кількості 0,5-1,0 сприяє підвищенню рідкоплинності сплаву системи "мідь-алюміній", збереженню корозійної стійкості та досягнення колірного тону сплаву відповідного золота 750 проби. Марганець підвищує корозійну стійкість сплаву і його механічні властивості. Вміст у сплаві цинку в кількості 20,0-22,0 %, олова 3,5-5 % і алюмінію 0,5-1,0 % спільно формує у нього колір золота з червонуватим відтінком близький кольору стандартного золота 750 проби. У Табл. 1 надані досліджені склади сплавів на основі міді кольору золота. Склад № 4 найближчий аналог. Таблиця 1 Номер складу сплаву 1 2 3 4 15 Мn 1,5 2,0 2,5 0,8 Zn 20 21 22 7,0 Вміст компонентів, мас. % Sn Аl 3,0 0,5 4,0 0,7 5,0 1,0 3,8 Fe 1,5 Сu інше інше інше 86,9 У табл. 2 наведені показники сплавів за рівнем рідкоплинності (мм) Таблиця 2 № сплаву Рідкоплинність, мм 20 1 370-390 2 390-400 3 410-430 4 320-340 Як випливає з даних Табл. 2, рідкоплинність пропонованого сплаву вище, ніж у найближчого аналога. У Табл. 3 наведені кольорові візуальні і калориметричні характеристики досліджених складів сплавів (Табл. 1). Таблиця 3 № складу 1 Характеристики жовтий кольору: червонуватим вид кольору відтінком візуально - колірний тон, нм 574 - насиченість кольору, 26 % 25 30 2 з жовтий червонуватим відтінком 3 з жовтий червонуватим відтінком 4 з жовтий коричневим відтінком 572 571 564 25 24 з 20 Стандартний сплав золота 750 проби має наступні калориметричні характеристики кольору: колірний тон - 577 нм, насиченість кольору - 27 %, відтінок - червонуватий. Таким чином, візуально колірний дизайн пропонованого складу повністю відповідає кольору золота 750 проби, так як величина відхилень на 3-6 нм по колірному тону і на 1-3 % за його насиченості кольору не фіксується неозброєним оком. Корозійна стійкість досліджувалася на литих зразках із сплавів (Табл. 1) після їх шліфування до рівня шорсткості відповідної сьомого класу (Ra=0,8 мкм). Зразки витримувались в атмосфері міського середовища. Корозійна стійкість оцінювалася візуально до їх. Випробування показали, що за три місяці випробувань помутніння у зразків № 1, 2, 3 і 4 не спостерігалося. 2 UA 111958 U 5 Виплавка сплаву проводилася в лабораторному графітовому тиглі під шаром флюсу з деревного вугілля. Алюміній і марганець вводили в сплав у вигляді лігатур (мідь-алюміній) і (мідь-марганець). Використання сплаву на основі міді кольору золота, що володіє підвищеною рідкоплинністю, корозійною стійкістю і відповідного за кольором сплаву золота 750 проби, розширять можливості в розробці недорогих прикрас з високим рівнем дизайну, що відповідає естетичним смакам трьох сучасних стильових напрямів: класика, фольклор і авангард. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Сплав на основі міді кольору золота, який містить цинк, марганець, алюміній, який відрізняється тим, що він додатково містить олово, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: цинк 20-22 марганець 1,5-2,5 олово 3,0-5,0 алюміній 0,5-1,0 мідь решта. 15 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3