Сплав на основе платины 585 пробы
ALLOY BASED ON 585-GRADE PLATINUM

Настоящее изобретение относится к области металлургии сплавов на основе платины, предназначенных для изготовления ювелирных изделий.
В связи со значительным ростом спроса и уровня цен на ювелирные изделия из сплавов на основе палладия и снижением стоимости платины, актуально создание сплавов 585 пробы на ее основе. Поскольку никель при прямом и долговременном контакте с кожей человека вызывает аллергию и Директива ЕС 76/769/ЕЕС запрещает его использование в ювелирных изделиях, необходимо создание безникелевых сплавов.
Известен сплав (Патент РФ №2650220, С22С 5/04, 11.04.2018), обладающий высоким уровнем пластических свойств. Однако содержание в его составе палладия в пределах 25,0-35,0 мас. % из-за его высокой стоимости ведет к значительному повышению себестоимости производимых из него ювелирных изделий.
Наиболее близким к изобретению является сплав платины 585 пробы (Патент РФ №2645624, С22С 5/04, 26.02.2018), содержащий следующие компоненты мас. %: платина 58,5-59,0; палладий 2,9-3,1; цинк 6,5-7,5; серебро 14,6-15,6; медь остальное. Он пригоден для микролитья, обладает хорошей пластичностью при достаточно высокой твердости. Однако его применение также ведет к значительному удорожанию ювелирных изделий.
Основной задачей изобретения является создание нового безникелевого сплава на основе платины 585 пробы, имеющего повышенный уровень механических свойств, расширяющих область применения сплава при изготовлении ювелирных изделий, и обладающего более низкой стоимостью.
Для решения поставленной задачи предложен сплав на основе платины, содержащий золото, серебро, цинк, дополнительно содержит рутений и титан при следующем соотношении компонентов, по мас. %:
Платина
58,5-59,0
Золото
10,0-14,5
Цинк
3,1-6,4
Рутений
0,001-0,01
Титан
0,005
Серебро
остальное
Содержание платины в сплаве обусловлено обеспечением пробности 585 пробы.
Введение золота в сплав повышает пластичность и прочностные свойства.
Введение от 1,0 до 2,0% цинка в сплав повышает его жидкотекучесть, что благоприятно влияет на характер пластической деформации. При содержании цинка в сплаве выше 2% повышается порог хрупкости, что отрицательно сказывается при деформации сплава.
Серебро в заявляемых пределах снижает температуру плавления сплава и повышает его пластичность.
Рутений значительно повышает твердость и с его введением сплав обладает меньшей склонностью к свариванию и образованию игл.
Добавка титана при его значительной растворимости в платине повышает твердость. Совместное введение титана, серебра и рутения повышает коррозионную стойкость сплава.
Сплав был получен прямым сплавлением основных компонентов в индукционной печи в атмосфере инертного газа (аргона). Введение рутения осуществлялось в соответствии с известным способом модифицирования сплавов на основе золота (Патент РФ №2507284, C1 С22С 5/02 С22С 1/03, 20.02.2014) - перед кристаллизацией сплава в виде лигатуры серебро-рутений, полученной осаждением рутения из электролита гальваническим способом на серебро. Температурный интервал сплава определялся методом дифференциально-термического анализа. Состав сплава контролировался с помощью количественного химического анализа.
Для сравнения в таблице 1 приведены составы заявляемого и известных сплавов, в таблице 2 - микротвердости сплавов в литом состоянии.
Полученный ювелирный сплав платины соответствует 585 пробе, имеет красивый цветовой оттенок, достаточную для изготовления ювелирных изделий микротвердость.
Применение заявляемого сплава по сравнению с известными дает не менее выраженный модифицирующий эффект и тем самым позволяет повысить механические и технологические свойства сплава, при этом снижая его стоимость, и использовать его в производстве ювелирных изделий с применением методов обработки металлов давлением и литья.