[发明专利]钯合金的制造方法以及钯合金

说明书

技术领域

本发明涉及一种钯合金的制造方法以及钯合金。

背景技术

在比如作为饰物的戒指、项链等中，虽没有明确的区别，但是作为大致的分类可以分为：采用高级材料(高品质的铂、铂合金、金、金合金、天然宝石钻石等)的称为珠宝的商品(珠宝饰品)；采用比较廉价(银、银合金、低品质金合金、人工宝石等)的材料的商品。

近年来，受到贵金属材料的价格高涨的影响，采用铂或铂合金、金或金合金的饰物的价格提高，饰物的消费市场显现出缩小的倾向。特别是，高品质的珠宝饰品受其影响较大。

因此，为了对应该环境变化，在以高品质的贵金属维持材料价值的同时，开始寻找比铂合金、金合金更便宜的装饰品材料。

又，在书写用具中，为了产生附加价值，在装饰用的金环、笔尖的部件等采用金合金等，在确保机械性质的同时，产生高级感的文具是存在的，但是，即使是在如此的书写用具中，如上述的理由或对应顾客的呼吁，开始研讨取代铂合金或金合金而以新的贵金属材料进行制造。

在如此的背景下，最近，同为贵金属，但价格为铂价格的约5成，金价格的6成的便宜很多的钯(Pd)被重视，采用新的钯合金制造的饰物被开发，在市场上开始流通。

该钯合金中，输入了一部分所谓Pd990的产品，但是，在国内被制造的钯合金以达Pd950的纯度为主流。其理由是，钯的纯度过高的话，在饰品加工时不仅难以确保所需要机械性质，若过于柔软，会容易变形、容易受伤。具体比如在戒指等中，作为现实问题，维氏硬度被要求在80Hv以上，但是如果钯纯度越高，其维氏硬度就会越低，纯钯(含不可避免的杂质)的维氏硬度会低至40Hv左右。

因此，例如专利文献1中，作为硬化钯的方法，提案有将表面进行硼化的技术。该方法为将硼(B)渗入到作为珠宝饰品所使用的钯或被合金化的钯合金的表面，使其表面进行硬化的方法。

现有技术文献

[专利文献]

[专利文献1]日本特许第2987314号公报

发明内容

可是，在上述表面处理方法中，硼渗入钯等的表面的量难以控制，使钯中含有期望量的硼是困难的。

又，渗入硼的钯等的表面被硬化，维氏硬度提高，但是，钯等的内部没有存在硼，所以内部的维氏硬度没有得到提高，例如，由板材加工成戒指等时的耐变形性能不能称之为充分。

又，在上述方法中，钯等的表面虽可以被硬化，但是，表面上容易产生粗糙，在例如制造戒指等时，在加工后多需对表面进行打磨的后工序，也会产生连带制造成本提高的问题。

对此，被认为：如果是形成硼均匀地含有到钯的内部、均匀组成的钯合金，则不仅是钯的表面，其内部的维氏硬度也被提高，或因为没有对表面进行硼化的必要，不会产生表面的粗糙，进而解决了上述问题。

但是，还没有实现获得下述钯合金的方案，在该钯合金中，得到使硼均匀地含有到钯的内部、均匀的组成。其理由为：即使想将钯与硼一起熔解，两者的熔点差很大，而且硼为高熔点(约2092℃)，容易氧化，难以得到均匀组成的合金。

又，在熔解一般贵金属的场合，例如使用含有ZrO₂、SiO₂等的氧化物的坩埚(陶瓷坩埚)，如此的坩埚的耐热极限即使升温也就是2000℃左右，与此相对，硼的熔点为2092℃，也容易氧化。因此，具有下述问题：在这些坩埚中，即使以规定的比率将钯与硼放入，进行熔解，也不能稳定地溶融，难以得到匀质合金。

因此，为了在钯合金中，得到内部的维氏硬度也在80Hv以上的钯合金，本发明者进行了种种研究，其结果得知，在钯合金中，为了提高维氏硬度，最好含有硼、硅元素。但是判明：硼的购买价格高、硅元素比硼的购买价格低，与此相对，若为相同含量，与硼相比，钯合金的维氏硬度并没有提高，而且硅元素的含量若过多，则合金显示变脆的倾向，由此，得到本发明。

本发明的课题在于，提供一种钯合金的制造方法以及钯合金，该钯合金中，不仅是表面，就连内部也具有适合加工的硬度，从表面到内部均匀地含有硼，得到均匀的组成。

为了解决上述课题，技术方案1所记载的发明提供一种钯合金的制造方法，其特征在于，在该钯合金的制造方法中具有：第一工序，其中，以钯占94.5～97.6质量％、硼占2.4～5.5质量％的组成比例，将钯和硼以水冷坩埚进行熔解，制造均匀组成的母合金；第二工序，其中，将第一工序中制造的上述母合金与规定量的钯以水冷坩埚进行熔解，制造下述钯合金：至少含有0.03～1.40质量％范围内的硼，而且含有95.0质量％以上的钯。