(57)【要約】【課題】耐食性に富み、新規な色調で加工性のよい、健康志向型装身具用金合金を提供する。【解決手段】６０重量％以下の金と、２〜５重量％のゲルマニウムを含み、残部が銀、銅、亜鉛、パラジウム、インジウムの１種類もしくは２種類以上からなることを特徴とする装身具用金合金。【特許請求の範囲】
【請求項１】
６０重量％以下の金と、２〜５重量％のゲルマニウムを含み、残部が銀、銅、亜鉛、パラジウム、インジウムの１種類もしくは２種類以上からなることを特徴とする装身具用金合金。
【請求項２】
２．５重量％以上のゲルマニウムを含むことを特徴とする、請求項１記載の装身具用金合金。
【請求項３】
３．５重量％以下のゲルマニウムを含むことを特徴とする、請求項１または２記載の装身具用金合金。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金含有率の低い装身具用金合金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金含有率の低い装身具用金合金として、一般に、金含有率５８．３重量％の１４金、金含有率５０重量％の１２金、金含有率４１．７重量％の１０金、金含有率３７．５重量％の９金、および８金以下の各合金が知られている。これら金色を有する合金は、構成成分として銀、銅、亜鉛などを含んでいる。
【０００３】一方、近年の健康志向からゲルマニウムを含む装身具用貴金属合金も市場に流通しており、たとえば特開２０００−１４４２８３号、特開２００２−１０５５５８号などが知られている。
【０００４】ここで、特開２０００−１４４２８３号は装身具用銀合金であり、ゲルマニウムおよびインジウムを含んでいる。
【０００５】また、特開２００２−１０５５５８号は装身具用金合金であり、７５重量％以上の金とゲルマニウム、銀、銅を含んでいる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術のうち、金含有率の低い金合金は、金、銀、銅、亜鉛の４元素を主体とした装身具用金合金である。色調はそれぞれの元素の含有率によって異なるが、金色を中心として黄色系と赤色系に限られていた。
【０００７】また、金含有率が低くなるほど耐食性に問題があり、時間の経過とともに硫化および酸化が進み、色調に変化をきたした。
【０００８】一方、ゲルマニウムを含んだ貴金属合金は健康志向型装身具とされているが、特開２０００−１４４２８３号はゲルマニウムを１〜９重量％含む銀合金であり、また特開２００２−１０５５５８号は、ゲルマニウムを３〜５重量％を含む、１８金以上の金含有率の高い金合金に限られており、ゲルマニウムを含む金含有率の低い装身具用金合金はこれまでに提供されていない。
【０００９】そこで本発明は、研究、検討を重ねた結果、耐食性に富み、新規な色調で加工性のよい、健康志向型装身具用金合金を開発したものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記４項目の課題、つまり、１）耐食性の向上、２）新規な色調、３）加工性の向上、４）健康志向型合金、を解決するため、本発明による装身具用金合金は、６０重量％以下の金と、２〜５重量％のゲルマニウム含み、残部が銀、銅、亜鉛、パラジウム、インジウムの１種類もしくは２種類以上からなることを特徴とするものである。
【００１１】ここでゲルマニウム含有率を２〜５重量％としたのは、耐食性、色調、加工性を満足する割合であり、また健康志向型装身具として対応できる範囲である。また、構成成分である銀と銅はゲルマニウム固溶域が広く、加工性を向上させ、さらに含有率によって色調を変化させることができる。Ｚｎは鋳造性、加工性の向上と、色調を変化させることができる。パラジウムは耐食性と共に加工性を向上させることができる。インジウムは加工性を向上させることができる。
【００１２】本発明による装身具用金合金は２．５重量％以上のゲルマニウムを含むことも特徴とする。これは色調を白色系に大きく変化させるとともに、耐食性を向上させることができる。
【００１３】本発明による装身具用金合金は３．５重量％以下のゲルマニウムを含むことも特徴とする。これは加工性を向上させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明は、金含有率の低い金合金にゲルマニウムを加えることにより、耐食性と色調を向上させ、さらに健康志向型装身具としての価値を付加したものでる。
【００１５】まず、ゲルマニウム含有率と加工性および色調の相関を調査した。二元系合金状態図から、ゲルマニウムの金、銀、銅、亜鉛への固溶範囲を検討し、ゲルマニウム含有率を変えた下記１）、２）、３）の３種類のＫ５合金を溶製して、冷間での圧延試験、ビッカース硬度測定、色調観察を行った。
試料１）２０．８Ａｕ−４４Ａｇ−３４．２Ｃｕ−１Ｇｅ
試料２）２０．８Ａｕ−４２Ａｇ−３４．２Ｃｕ−３Ｇｅ
試料３）２０．８Ａｕ−４０Ａｇ−３４．２Ｃｕ−５Ｇｅ
試験の結果、加工性はＧｅ含有率が低いほど良くなるが、ゲルマニウム１〜５重量％の範囲では加工性、硬度共に大きな差はなく、ビッカース硬度は、試料１）：２７０（ＨＶ）、試料２）：２７５（ＨＶ）、試料３）：２８５（ＨＶ）であった。若干の硬度変化は固溶体強化によるものと考えられるが、加工性に問題はない。
また、色調はゲルマニウム含有率が高くなるほど白色系となり、さらにＣｕとＡｇの含有率を変えることにより、金色を中心として、白色系、赤色系、黄色系、緑色系へと変化する。これにより、従来品にない新規な色調の装身具用金合金を得ることができた。
【００１６】次に、ゲルマニウム濃度と耐食性の関係を調べた。それぞれゲルマニウム濃度を変えた、下記４種類のＫ５合金を溶製後板状に加工した。板材の片面を＃１８０エメリーペーパーで研磨し、研磨面をアセトンとエタノールで洗浄し試料とした。容積５００ｍｌのビーカーに０．１５％Ｎａ２Ｓ溶液１５０ｍｌを入れ、四つの試料を溶液の上部に吊るして蓋をし、３０分間の研磨面表面状態の変化を目視で観察した。
試料１）２０．８Ａｕ−４４Ａｇ−３４．２Ｃｕ−１Ｇｅ
試料２）２０．８Ａｕ−４２Ａｇ−３４．２Ｃｕ−３Ｇｅ
試料３）２０．８Ａｕ−４０Ａｇ−３４．２Ｃｕ−５Ｇｅ
試料４）２０．８Ａｕ−３５Ａｇ−３４．２Ｃｕ−１０Ｇｅ
その結果、数分後に硫化が始まり表面が薄い褐色になったが、その度合いは試料１）が最も早く、試料番号が増すほど変化が遅かった。また色の濃さも試料１）が最も濃く、試料番号が増すほど薄くなっていた。時間が経過すると共に色は変化し、３０分後には赤紫の混ざった褐色へと変化した。各試料を比較すると、試料番号が増すほど色は濃くなっていた。これにより、ゲルマニウム含有率が高いほど硫化しにくいことがわかった。これは、銅および銀に固溶したゲルマニウムが、酸化ゲルマニウムの薄い皮膜となって表面を保護するためと考えられる
【００１７】一方、健康志向型装身具として、２０．８Ａｕ−１１．２Ａｇ−５０Ｃｕ−１５Ｚｎ−３Ｇｅの組成のＫ５合金を真空溶解で溶製し、ミゾロール、伸線加工後、スクリューチェーンネックレスおよびキヘイチェーンネックレスを製造した。製品は淡いピンク系金色で、加工性は良好であった。
【００１８】また、上記組成の丸線から、眼鏡用フレームを製造した。製品は淡いピンク系金色で、加工性は良好であった。
【００１９】また、上記組成の棒材をキャスト用材料とし、精密鋳造法で指輪を製造した。製品は淡いピンク系金色で、鋳造性は良好であった。
【００２０】２０．８Ａｕ−４１．５Ａｇ−３４．２Ｃｕ−０．５Ｉｎ−３Ｇｅの組成のＫ５合金を真空溶解で溶製し、圧延ロールで板材を製造した。製品は黄色系金色で、加工性は良好であった。この材料は各種装身具用金合金として提供できる。
【００２１】２０．８Ａｕ−３９Ａｇ−３４．２Ｃｕ−３Ｐｄ−３Ｇｅの組成のＫ５合金を真空溶解で溶製し、圧延ロールで板材を製造した。製品は黄色系金色で、加工性は良好であり、耐食性が向上した。この材料は各種装身具用金合金として提供できる。
【００２２】３７．５Ａｕ−５５．５Ａｇ−５Ｃｕ−２Ｇｅの組成のＫ９合金を真空溶解で溶製し、圧延ロールで板材を製造した。製品は緑色系金色で、加工性は良好であった。この材料は各種装身具用金合金として提供できる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、耐食性が良く、新規な色調で加工性の良い、健康志向型装身具用金合金を得ることができる。