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DE69216156T2 - Goldfarbige gesinterte Legierung - Google Patents

Goldfarbige gesinterte Legierung

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DE69216156T2
DE69216156T2 DE1992616156 DE69216156T DE69216156T2 DE 69216156 T2 DE69216156 T2 DE 69216156T2 DE 1992616156 DE1992616156 DE 1992616156 DE 69216156 T DE69216156 T DE 69216156T DE 69216156 T2 DE69216156 T2 DE 69216156T2
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DE
Germany
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gold
sintered alloy
amount
total amount
elements
Prior art date
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Application number
DE1992616156
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English (en)
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DE69216156D1 (de
Inventor
Hiroshi Hamashima
Yoshio Nagato
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Priority claimed from JP3157206A external-priority patent/JPH059645A/ja
Priority claimed from JP3157204A external-priority patent/JPH059643A/ja
Priority claimed from JP3157205A external-priority patent/JPH059644A/ja
Priority claimed from JP3200339A external-priority patent/JPH0543966A/ja
Priority claimed from JP11765992A external-priority patent/JP3255700B2/ja
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/04Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbonitrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

    Hinterarund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine gesinterte Legierung, welche Goldfarbe zeigt und zu Zierzwecken verwendet wird.
  • Als Goldfarbe zeigende Materialien für Zierzwecke sind bis heute eine Vielzahl von Metallen wie reines Gold, deren Legierungen&sub1; Messing und dergleichen, sowie diejenigen Materialien, deren Oberflächen mit Gold plattiert sind, verwendet worden. Jedoch haben alle diese Metalle geringe Harten und werden auf der Oberfläche zerkratzt oder rissig, wenn sie in Kontakt mit harten Substanzen kommen. Um ein Kratzen auf diesen Oberflächen zu verhindern, wurden weiterhin eine Vielzahl von Metallen mit harten Schichten beschichtet, die eine Goldfarbe zeigen. Jedoch haben diese Schichten unterschiedliche Eigenschaften und tendieren dazu, wegen ihrer unzureichenden Festigkeit abzuschölen.
  • Um die vorstehenden Nachteile in den vergangenen Jahren zu überwinden, wurden daher in vielen Fällen gesinterte goldfarbene Legierungen verwendet, die durch Binden eines Metalls wie Nickel oder Cobalt zu dem Nitrid eines Metalls wie Titannitrid erhalten wurden (Japanische Offenlegungsschrift Nr.58335/1990).
  • Jedoch werden die vorstehend genannten goldfarbenen gesinterten Legierungen gewöhnlicherweise nur schlecht gesintert. Um diese Sintereigenschaften zu verbessern, muß daher das Sintern durch Zugabe verschiedener Additive wie Carbide oder Carbonitride der Elemente der Gruppe 4a, 5a und 6a des Periodensystems durchgeführt werden.
  • In der Tat führen ledoch solche Additive dazu, daß der Farbton der gesinterten Erzeugnisse stark von ihrer Goldfarbe in andere Farben sich öndert. Insbesondere ändert sich der Farbton des gesinterten Produkts in eine kupferrote Farbe, wenn Carbide oder Carbonitride der Elemente der Gruppen 4a, 5a und 6a des Periodensystems zugesetzt werden, wobei es schwierig wird, eine leuchtende bzw. lebhafte und günstige bzw. vorteilhafte Goldfarbe zu erhalten, obwohl die Sintereigenschaft verbessert ist.
  • Darüber hinaus führt eine Erhöhung der Menge des Additivs zu einer beträchtlichen Erhöhung an Drop-out- bzw. Ausfallteilchen des gesinterten Produkts während dem Mahlen und einer Erhöhung der Leerstellen in dem gesinterten Produkt, wobei die Festigkeit und Harte abnimmt und es so schwierig wird, eine Spiegeloberflache trotz erheblichem Polieren zu erhalten.
  • Weiter führt eine Erhöhung in den Additivenmengen zu einer Abnahme in der Korrosionsbeständigkeit gegen menschlichen Schweiß und Meerwasser.
  • Weiter zeigen die gesinterten Erzeugnisse schlechte Antiabspringeigenschaften, entwickeln leicht Drop out-Teilchen zum Zeitpunkt des spanenden Bearbeitens bei der Herstellung von Ornamenten und erschweren es, eine scharfkantige spanende Bearbeitung durchzuführen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gesinterte goldfarbene bzw. goldfarbige Legierung bereitzustellen, die einen hellen und günstigen Goldfarbton, hohe Festigkeit und Härte, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und ausgezeichnete Antiabschäleigenschaften aufweist und welche das scharfkantige spanende Bearbeiten auf eine leichte Weise ermöglicht.
  • Gemäß der Erfindung wird eine Titannitrid oder Titancarbonitrid und Metalle enthaltende goldfarbige gesinterte Legierung bereitgestellt, worin Titan in einer Menge von 55 bis 75 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, Metalle der Eisenfamilie und Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems einschließlich zumindest Chrom in einer Menge von 3 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, enthalten ist, und der Rest Stickstoff oder Stickstoff und Kohlenstoff enthaltende nichtmetallische Elemente sind, und worin das Kohlenstoffverhältnis hinsichtlich der nichtmetallischen Elemente nicht größer als 10 Gew.-% und das Chromverhaltnis in den Metallelementen ausschließlich Titan nicht kleiner kleiner als 35 Gew.-% ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine gesinterte Legierung bereitgestellt, in welcher die Metalle der Eisenfamilie und die Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems einschließlich zumindest Chrom in einer Menge von 10 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, enthalten sind, das Kohlenstoffverhaltnis nicht größer als 0,7 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, und der Helligkeitsindex L* und Chromatizitätsindices a*, b* in dem gemäß JIS Z 8730 festgelegten L*a*b*-Farbdisplaysystem L* ≥10, a* ≤+0,4 und b*≥+8,0 sind.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine gesinterte Legierung mit einer durchschnittlichen Kristallteilchengröße von nicht mehr als 3 µm bereitgestellt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhalten die Metalle der Eisenfamilie Nickel, Eisen und Cobalt, die Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems Chrom, Molybdan und Wolfram und die nichtmetallischen Elemente Stickstoff und Kohlenstoff.
  • Titan ist einer Menge von 55 bis 75 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, enthalten. Wenn dieser Gehalt geringer als 55 Gew.-% ist, wird der goldfarbene Ton matt. Wenn diese Menge dagegen größer als 75 Gew.-% wird, wird die Sintereigenschaft verloren und die Festigkeit nimmt ab. Es ist gewünscht, daßs Titan in einer Menge von 60 bis 70 Gew.-% und insbesondere in einer Menge von 60 - 68 Gew.-% enthalten ist. In dem gesinterten Erzeugnis liegt Titan hauptsöchlich in der Form von TiN und TiCN vor, die die Hartphasen bilden.
  • Die Metalle der Eisenfamilie und Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems sind in einer Menge von 3 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, enthalten. Dies ist deswegen, da wenn dieser Gehalt geringer als 3 Gew.-% ist, es schwierig wird, das Sintern durchzuführen und nebenbei das gesinterte Erzeugnis Festigkeit verliert. Wenn dagegen die Menge 30 Gew.-% überschreitet, wird die Härte des gesinterten Erzeugnisses bemerkenswert verloren und die Korrosionsbeständigkeit wird ebenfalls verloren.
  • Um den Farbton der gesinterten Legierung weiter zu verbessern, ist es gewünscht, daß die Metalle in einer Menge von 10 bis 30 Gew.-% und insbesondere in einer Menge von 12 bis 23 Gew.-% enthalten sind. Die Metalle der Eisenfamilie bilden eine Bindephase in dem gesinterten Erzeugnis und die Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems bilden eine Hartphase oder eine Bindephase. Konkret ausgedrückt, ist es gewünscht, daß die Metalle der Eisenfamilie in einem Verhältnis von 5 bis 18 Gew.-% und die Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems bei einem Verhältnis bei 3 bis 12 Gew.-% vorliegen.
  • Das Kohlenstoffverhältnis bezüglich der nichtmetallischen Elemente wird so ausgewählt, daß es nicht größer als 10 Gew.-% ist. Dies ist deswegen, da wenn das Verhältnis größer als 10 Gew.-% ist, der Farbton dazu tendiert, röter zu werden als die Goldfarbe und die Farbe ändert sich von einer kupferroten Farbe in eine graubraune, bei einer Erhöhung des Kohlenstoffverhältnisses. Um daher einen hellen und günstigen goldfarbenen Ton beizubehalten, muß das Kohlenstoffverhältnis bezüglich der nichtmetallischen Elemente so ausgewählt werden, daß es nicht mehr als 10 Gew.-% beträgt. Insbesondere ist es gewünscht, daß das Kohlenstoffverhältnis bezüglich der nichtmetallischen Elemente nicht größer als 8 Gew.-% ist.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Kohlenstoffverhältnis so ausgewählt, daß es nicht größer als 0,7 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, ist. Wenn dieses Verhältnis größer als 0,7 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, ist, werden die Chromatizitätsindices a* und b* a*> +0,4 und b*< +8,0 und der Goldton tendiert dazu, röter gegenüber der ursprünglichen Goldfarbe zu werden und die Farbe ändert sich von einer kupferroten Farbe in eine graubraune mit einer Erhöhung des Kohlenstoffverhältnisses. Insbesondere ändert sich der Chromatizitätsindex a* bei einer Änderung im Kohlenstoffverhältnis. Um einen hellen und günstigen goldfarbenen Ton beizubehalten, muß daher das Kohlenstoffverhältnis nicht größer als 0,7 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, sein. Insbesondere ist es gewünscht, daß das Kohlenstoffverhältnis nicht größer als 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, ist. Damit die Menge des Kohlenstoffs in dem gesinteren Erzeugnis auf nicht mehr als 0,7 Gew.-% beträgt, ist es empfehlenswert, daß das Ausgangscarbidpulver in einer so geringen Menge wie möglich zu gesetzt werden sollte. Oder wenn das Carbid in einer großen Menge zugesetzt wird, sollten Oxide wie TiO&sub2; und dergleichen zugesetzt werden&sub1; so daß der Kohlenstoff in dem Carbid während dem Backen verteilt wird.
  • Das Chromverhältnis in den Metallelementen ausschießlich Titan ist größer als 35 Gew.-% und insbesondere größer als 40 Gew.-%. Wenn das Verhältnis kleiner als 35 Gew.-% ist, entwickeln sich leicht Leerstellen in dem gesinterten Erzeugnis und Dropout-Teilchen entwickeln sich bemerkenswert während der spanenden Bearbeitung wie Schleifen und Polieren, wobei die Festigkeit abnimmt und ebenfalls auch die Korrosionsbeständigkeit. Wenn darüber hinaus das Chromverhältnis geringer als 35 Gew.-% ist, nimmt auch der Helligkeitsindex L in dem L*a*b*-Farbdisplaysystem ab. Wenn dagegen das Chromverhältnis hinsichtlich des gebundenen Metalls in dem gesinterten Erzeugnis nicht größer als 35 Gew.-% ist, wird die Sintereigenschaft verbessert und die vorstehenden Probleme treten nicht auf. Dies wird der Chromzugabe zugeschrieben, die die Benetzbarkeit zwischen der Hartphase und der Bindephase verbessert.
  • Es ist gewünscht, daß die goldfarbene gesinterte Legierung eine durchschnittliche Kristallteilchengröße von nicht mehr als 8 µm und insbesondere nicht mehr als 3 µm hat. Wenn die Teilchengröße größer als 8 µm ist, treten Risse bzw. Spalten stark auf und ein Abschälen bzw. Abspringen entwickelt sich während dem Schleifen in einem solchen Ausmaß, daß es schwierig wird, eine scharfkantige spanende Bearbeitung durchzuführen. Wenn die durchschnittliche Kristallteilchengröße dagegen nicht größer als 3 µm ist, wird es ermöglicht, leicht eine scharfkantige Maschinenbearbeitung bzw. spanende Bearbeitung durchzuführen. Dies wird dem keramischen Material zugeschrieben, da das keramische Material brüchig bzw. spröde und schwach gegen Stoß ist und leicht Sprünge bzw. Risse entwickelt. Wenn ledoch die durchschnittliche Kristallteilchengröße nicht größer als 3 µm ist, wirkt verringerter Streß bzw. Spannung auf jedes Teilchen, in dem Fall, daß Spannung während dem Schleifen erzeugt wird, und Drop-out-Teilchen treten weniger auf. Der Rest enthält unvermeidliche geringe Mengen an Verunreinigungen.
  • Die gesinterte goldfarbene Legierung der vorliegenden Erfindung wird durch Mischen eines Titannitrids und eines Titancarbonitrids als Ausgangspulver zusammen mit den Metallen der Eisenfamilie und den Elementen der Gruppe 6a des Periodensystems erhalten. Die Mischung wird anschließend in einem organischen Lösungsmittel wie Aceton über einen vorher bestimmten Zeitraum pulverisiert. Anschließend wird eine organisches Bindemittel in einer vorher bestimmten Menge zugegeben und die Mischung in eine gewünschte Form durch Preßformen, Injektionsformen und Extrusionsformen geformt. Der Formkörper wird anschließend in eine nichtoxidierende auf eine Temperatur von 250ºC bis 500ºC erwärmte Atmosphäre eingebracht, um aus ihm das Bindemittel zu entfernen, gefolgt durch Backen bei einer vorher bestimmten Temperatur. Zum Beispiel werden ein Titannitrid und ein Titancarbonitrid mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 3,0 µm, Nickel und Cobalt mit einer Teilchengröße von 0,1 bis 1,0 µm, welche die Metalle der Eisenfamilie sind, sowie Chrom, WC, Cr&sub3;C&sub2; und Mo(Mo&sub2;C) mit einer Teilchengröße von 1,0 bis 10,0 µm, welches die Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems sind, gewogen und gemischt und in einem organischen Lösungsmittel wie Aceton für etwa 20 bis 100 Stunden pulverisiert und insbesondere während 48 bis 72 Stunden. Die Mischung wird anschließend in eine gewünschte Form durch Preßformen, Injektionsformen und Extrusionsformen geformt. Der Formkörper wird anschließend in eine nichtoxidierende Atmosphäre bei einer vorher bestimmten Temperatur eingebracht, um das organische Bindemittel zu entfernen, gefolgt von Vakuumbacken in einem Vakuumheizofen bei einer vorher bestimmten Temperatur, um die gesinterte goldfarbene Legierung zu erhalten. Es ist gewünscht, daß das Vakuumbacken während 0,5 bis 5 Stunden durchgeführt wird. Hier werden Wolfram und Chrom als Ausgangscarbidpulver zugegeben, aber verbleiben nicht als metallisches Chrom oder metallisches Wolfram in der Form einer festen Lösung in den gebundenen Metallen, oder verbleiben nicht in der Form einer festen Lösung in TiN oder TiCN oder existieren nicht in der Form von WC oder Cr&sub3;O&sub2; beim Backschritt.
  • Das Backen wird bei einer Temperatur von 1300 bis 1800ºC in einer Atmosphäre eines Vakuumsgrads von 10&supmin;¹ bis 10&supmin;&sup4; Torr oder in einer verschiedenen Atmosphäre niederen Drucks oder ohne Druck durchgeführt. Das Backen wird während 0,5 bis 5 Stunden fortgeführt, obwohl es in Abhängigkeit von der Größe der Probe variieren kann. Nach dem Backen wird die Oberfläche des gesinterten Erzeugnisses wie eine Spiegeloberfläche unter Verwendung einer Diamantpaste oder dergleichen poliert, um eine helle und vorteilhafte Goldfarbe mit Glanz zu erhalten.
  • Wie vorstehend im Detail gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben wird dadurch eine gesinterte goldfarbene Legierung mit praktisch ausreichender Härte und Festigkeit, ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit und spiegelähnlicher Oberfläche von eleganter Goldfarbe erhalten, die der deutlich verbesserten Sintereigenschaft zugerechnet wird, und welche das scharfkantige maschinelle Bearbeiten leicht ermöglicht durchzuführen, ohne daß sich sogar nach verlängerten Lebenszeiten Rost oder Kratzer bilden. Aus diesem Grund kann die gesinterte Legierung für Zierzwecke wie Uhrengehäuse, Uhrenbänder, Halsketten, Broschen, Gedenkmedaillen und Knöpfe und für Messerschmiedewaren, Fischwerkzeuge und Druckwerkzeuge verwendet werden.
  • Beispiel 1
  • TiN mit einer Teilchengröße von 2 µm, TiCN mit einer Teilchengröße von 2 µm, Chrom mit einer Teilchengröße von 3 µm, Molybdän mit einer Teilchengröße von 4 µm, Nickel mit einer Teilchengröße von 1 µm und Cobalt mit einer Teilchengröße von 1 µm wurden als Ausgangsmaterialpulver verwendet und in einer Weise gewogen und gemischt, daß die Mengenverhältnisse der Metalle in den endgesinterten Erzeugnissen wie in Tabelle 1 gezeigt sind. Die Mischungen wurden in einem organischen Lösungsmittel wie Aceton während etwa 68 Stunden pulverisiert und nachdem Paraffin in einer Menge von 4 bis 5 Gew.-% zugefügt worden war, unter Druckanwendung von 1,5 t/cm² in eine gewünschte Form geformt. Die Formerzeugnisse wurden in eine auf eine Temperatur von 300ºC erhitzte nichtoxidierende Atmosphäre eingebracht, um das organische Bindemittel zu entfernen, und anschließend in Vakuum in einem Vakuumheizofen mit einem Vakuumg rad von 10&supmin;² Torr bei einer Temperatur von 1450ºC während einer Stunde gebacken. Die Zusammensetzungen der so erhaltenen endgesinterten Erzeugnisse wurden durch ICP- Emissionsspektralanalyse analysiert. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
  • Mit # markierte Proben liegen außerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.
  • Die Oberflächen der gesinterten Produkte wurden wie ein Spiegel geschliffen und poliert. Die Proben wurden anschließend auf Ihren Farbton, Bindefestigkeit, Vickers- Härte (Hv), Antiabschäleigenschaften und Korrosionsbeständigkeit getestet. Die Bindefestigkeit wurde in Übereinstimmung mit dem Dreipunktbindungstest gemäß JIS R 1601, die Vickers-Härte in Übereinstimmung gemäß dem Testverfahren JIS Z 2244 und das Antikorrosionstesten unter Verwendung von menschlichemSchweiß (pH 4,7) in Übereinstimmung mit den Standards der ISO (Internationalen Standard Organisation) als eine korridierende Lösung, Eintauchen der unteren Hälfte der spiegeloberflächenpolierten Proben in den bei 40ºC + 2ºC wöhrend 24 Stunden gehaltenen menschlichen Schweißes gemessen und die Bedingungen der polierten Oberflächen der Proben nach dem Eintauchen beobachtet. Der Farbton wurde gemessen und unter Verwendung eines L*a*b* optischen Farbunterschiedmeters (von Minolta Co.) gemessen und bewertet, i.e. durch Verwendung eines hochfunktionellen Farbunterschiedmeters (in Übereinstimmung mit JIS Z 8722) des 45º Ringillumination vertikal lichtaufnehmenden Systems. Die Antiabschäleigenschaften wurde in Termen einer maximalen Abschälweite bewertet, wenn die spiegeloberflächenpolierte Probe kriechgeschliffen wurde. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 2 und 3 gezeigt. Tabelle 2
  • Mit # markierte Proben liegen außerhalb des Schutzumfangs der Erfindung. Tabelle 3
  • Mit # markierte Proben liegen außerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.
  • Mit Markierungen versehene Probennummern in den Tabellen 1, 2 und 3 zeigen Proben außerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung. Hinsichtlich der Antikorrosionstestergebnisse ist auszuführen, daß eine kreisförmige Marke keine Entfärbung, eine dreieckige Marke &Delta; eine Entfärbung und eine kreuzförmige X Markierung Entfärbung und Korrosion anzeigt. Hinsichtlich der Antiabschäleigenschaften zeigt eine kreisförmige Marke eine gute scharfkantige Bearbeitung, eine dreieckige Marke &Delta; keine scharfkantige Bearbeitung geeignete, da sporadisches Abschälen in Größen von 1 bis 5 µm auftrat, und eine kreuzförmige Marke X eine für die scharfkantige Bearbeitung ungeeignete Probe an, da das Abschälen in Größen von mehr als 5 µm in einer großen Anzahl eintrat.
  • Es ist aus den vorstehenden Tabellen 1, 2 und 3 deutlich, daß die Proben, die innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen, ausgezeichnete Bindefestigkeit, Vickers-Härte, Korrosionsbeständigkeit und Antiabschäleigenschaften zeigen und auch eine elegante Goldfarbe.
  • Beispiel 2
  • TiN mit einer Teilchengröße von 1,2 µm, TiCN mit einer Teilchengröße von 1,5 µm, Cr&sub3;C&sub2; mit einer Teilchengröße von 7,0 µm, WC mit einer Teilchengröße von 9,0 µm, Nickel mit einer Teilchengröße von 3,0 µm und Cobalt mit einer Teilchengröße von 4,0 µm wurden als Ausgangsmaterialien verwendet und in einer Weise gewogen und gemischt, daß die Mengenverhältnisse der Metalle in den endgesinterten Produkten wie in Tabelle 1 waren. Die Mischungen wurden in einem organischen Lösungsmittel wie Aceton während etwa 68 Stunden pulverisiert und anschließend nach Zugabe von Paraffin in einer Menge von 4 bis 5 Gew.-% unter Druckanwendung von 1,5 t/cm² in eine gewünschte Form geformt. Die Formgegenstände wurden in eine auf eine vorher bestimmte Temperatur erwärmte nichtoxidierende Atmosphäre eingebracht, um das organische Bindemittel zu entfernen, und anschließend in einem Vakuum in einem Vakuumheizofen mit einem Vakuumg rad von 10&supmin;² Torr bei einer Temperatur von 1450ºC während einer Stunde gebacken. Die so erhaltenen endgesinterten Produkte wurden durch die ICP-Emissionsspektralanalyse analysiert. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4
  • Mit # markierte Proben liegen außerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.
  • Die Oberflächen der Sinterprodukte wurden wie ein Spiegel geschliffen und poliert. Die Proben wurden anschließend auf ihren Farbton, Bindefestigkeit, Vickers-Härte (Hv), Porösität, durchschnittliche Kristallgröße, Antiabschäleigenschaften und Korrosionsbeständigkeit getestet. Die Bindefestigkeit wurde in Übereinstimmung mit dem Dreipunktbindungstest gemäß JIS R 1601, die Vickers-Härte in Übereinstimmung mit dem Testverfahren JIS Z 2244 und die Porosität gemäß dem Archimedesverfahren gemessen. Das Antikorrosionstesten wurden unter Verwendung von menschlichem Schweiß (pH 4,7) in Übereinstimmung mit den ISO-(International Standardization Organisation)-Standards als eine korridierende Lösung, Eintauchen der unteren Hälfte der spiegeloberflächenpolierten Probe in den auf 40ºC + 2ºC während 24 Stunden gehaltenen menschlichen Schweiß durchgeführt und die Bedingungen der polierten Oberfläche der Proben nach dem Eintauchen wurden beobachtet. Die durchschnittliche Kristallteilchengröße wurde aus einer SEM-Fotografle des Sinterprodukts berechnet. Die Antiabschäleigenschaft wurde in Termen einer maximalen Abschälweite angezeigt, wenn die spiegeloberflächenpolierte Probe kriechgeschliffen wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5
  • Mit # markierte Proben liegen außerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.
  • In den Tabellen 4 und T sind die mit # markierten Proben außerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs. Hinsichtlich der Porosität in der Tabelle 5 zeigt ein offener Kreis hochdichte Erzeugnisse mit einer Porosität von weniger als 5 % und eine X-Marke ein niederdichtes Erzeugnisse mit einer Porosität von größer als 5 %. Beim Antikorrosionstesten zeigt ein offener Kreis Produkte ohne eine Entfärbung oder Korrosion und eine X-Marke zeigt Produkte, die entfärbt und korridiert waren. Für die Antiabschäleigenschaft zeigt ein offener Kreis , daß das Erzeugnis günstig scharfkantig maschinell bearbeitet werden konnte, und eine X-Marke zeigt, daß die Erzeugnisse eine Abschälung entwickelten und nicht scharfkantig spanend bzw. maschinell bearbeitet werden konnten.
  • Aus den vorstehenden Tabellen 4 und 5 ergibt sich daher eindeutig, daß die Probennummern 2 bis 7 und 9, die innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen, sehr ausgezeichnete Porosität, Bindefestigkeit, Vickers-Härte, Korrosionsbeständigkeit und Antiabschäleigenschaften aufweisen und eine elegante Goldfarbe zeigen.

Claims (9)

1. Ein Titannitrid oder Titancarbonnitrid und Metalle enthaltende goldfarbige gesinterte Legierung, worin Titan in einer Menge von 55 bis 75 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, Metalle der Eisenfamilie und Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems einschließlich zumindest Chrom in einer Menge von 3 bis 30 Gew.- %, bezogen auf die Gesamtmenge enthalten, und der Rest aus Stickstoff oder Stickstoff und Kohlenstoff enthaltende nichtmetallische Elemente sind und worin das Kohlenstoffverhaltnis hinsichtlich der nichtmetallischen Elemente nicht größer als 10 Gew.-% und das Chromverhältnis in den Metallelementen ausschließlich Titan nicht kleiner als 35 Gew.-% ist.
2. Goldfarbige gesinterte Legierung nach Anspruch 1, worin die Metalle der Eisenfamilie und die Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems einschließlich zumindest Chrom in einer Menge von 10 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, enthalten, das Kohlenstoffverhältnis nicht größer als 0,7 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, und der Helligkeitsindex L* und die Chromatizitätsindizes a*, b* in dem gemäß JIS Z 8730 festgelegten L*a*b*- Farbdisplaysystem L*&ge;10, a*&le;+0,4 und b*&ge;+8,0 sind.
3. Goldfarbige gesinterte Legierung nach Anspruch 2, worin Titan in einer Menge von 60 bis 68 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, vorliegt.
4. Goldfarbige gesinterte Legierung nach Anspruch 2, worin die Metalle der Eisenfamilie und die Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems in Mengen von 12 bis 23 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, vorliegen.
5. Goldfarbige gesinterte Legierung nach Anspruch 2, worin die Metalle der Eisenfamilie in einem Verhältnis von 5 bis 18 Gew.-% und die Elemente der Gruppe 6a des Periodensystems in einem Verhältnis von 3 bis 12 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, vorliegen.
6. Goldfarbige gesinterte Legierung nach Anspruch 1, worin die gesinterte Legierung eine durchschnittliche Teilchengröße von nicht größer als 3 µm hat.
7. Goldfarbige gesinterte Legierung nach Anspruch 6, worin das Chromverhältnis in den Metallelementen ausschließlich Titan nicht kleiner als 40 Gew.-% ist.
8. Goldfarbige gesinterte Legierung nach Anspruch 6, worin Titan in einer Menge von 60 bis 70 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, vorliegt.
9. Goldfarbige gesinterte Legierung nach Anspruch 6, worin das Kohlenstoffverhältnis bezüglich der nichtmetallischen Elemente nicht größer als 8 Gew.-% ist.
DE1992616156 1991-06-27 1992-06-26 Goldfarbige gesinterte Legierung Expired - Lifetime DE69216156T2 (de)

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