一种银合金及其用于制备高温透明珐琅装饰的银饰品的方法

文档序号:9344601阅读:530来源:国知局
一种银合金及其用于制备高温透明珐琅装饰的银饰品的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于珠宝首饰及金属工艺领域,涉及一种银合金及其用于制备高温透明珐 琅镶嵌银首饰的方法。
【背景技术】
[0002] 珐琅又称佛郎、拂郎、发蓝,是以矿物质的硅、铅丹、硼砂、长石、石英等原料按照适 当的比例混和,分别加入各种呈色的金属氧化物,经焙烧磨碎制成粉末状的彩料后,再依其 珐琅工艺的不同做法,填嵌或绘制于以金属做胎的器体上,经烘烧而成为珐琅制品。高温透 明珐琅:是用高温熔融的透明釉料烧制的珐琅。传统景泰蓝工艺中,以纯银作为基底烧制的 珐琅制品,可以获得较好的颜色和透明度,尤其是蓝色釉料的烧制效果很好,俗称烧银蓝, 是传统银饰表面装饰的一种重要方法。但是由于纯银的质地软,强度很低,难以满足镶嵌, 宝石只能依靠胶水粘,导致首饰存在艺术价值不高、制作工艺不精细、佩戴使用易变形和失 去光泽等问题。现代银饰大部分采用了纯度为92. 5%的斯特林银,它具有显著高于纯银的 强度和硬度,满足镶嵌首饰的力学性能要求,成为全球银饰的一个标准牌号。斯特林银合金 也经常用作烧制珐琅的基底材料,但是由于该合金的抗高温氧化性能差,在烧制高温透明 珐琅时,容易出现珐琅层变色、发朦等问题,严重影响了外观质量。针对这些问题,近些年开 发了抗变色银合金,它们比斯特林银合金具有更好地抗变色性能,有些合金也被应用于烧 制珐琅,但是也经常出现质量问题,由于是在烧制高温透明珐琅时,容易出现气泡多、爆裂 剥落、珐琅面出现氧化渣滓、发朦、变色等问题,如图1~3所示,给生产带来了极大困扰。
[0003] 在烧制高温透明珐琅时,为获得外观效果好、附着牢固稳定的珐琅层,除了合金本 身的性能适合用作高温透明珐琅基底外,制作方法也是非常关键的。但是在现有的珐琅烧 制方法中,由于采用的首饰合金性能不好,工艺流程设置不合理,工艺方法和工艺参数选择 不当,导致烧制出来的珐琅效果差,达不到应用的档次。

【发明内容】

[0004] 为了解决上述存在的问题,本发明研制了一种适合作为透明珐琅基底的银合金, 以及利用这种合金烧制高温透明珐琅的方法。应用本发明银合金烧制高温透明珐琅,取得 了很好的效果,烧制的珐琅面透明度高、光泽度好,与基底结合牢固,经多次高温烧制不会 出现表面龟裂和橘皮现象,并且满足镶嵌珠宝的要求。
[0005] 本发明的目的在于提供一种银合金。
[0006] 本发明的另一目的在于提供一种制备高温透明珐琅装饰的银饰品的方法。
[0007] 本发明所采取的技术方案是: 一种银合金,其由以下质量百分比的成分组成:93-95wt%银、2. 0-3. Owt%铜、 2. 0-3. Owt% 锌、0. 3~1. Owt% 钯、0. 05-0. 10wt% 硅、0. 005-0.0 lwt% 钪,余量为不可避免的杂 质。
[0008] -种银合金,其制备方法该包括以下操作步骤: 1) 称取相应量的金属原料,各金属原料的用量以使所制得银合金的成分组成以上述所 述的银合金成分为准; 2) 将上述称取的原料混合后进行熔炼,熔炼前先抽真空至4. 5~5. 5 Pa,再充入惰 性气体至压强为0. 97-1. 03atm,再于990~1010°C条件下熔炼完全,待各成分温度均匀为 980~1000°C,铸造成锭,即可。
[0009] 进一步的,步骤1)中所述金属原料为1. 0~2. Owt%银钪合金,3. 0~10.0 wt%银钯 合金,0~8. Owt%银铜合金,9. 0~12. 5wt%银锌合金,1. 1~1. 9wt%铜娃合金,0~2. 4wt% 铜锌合金和71. 0~82. Owt%纯银; 其中所述的银钪合金含〇. 5wt%钪,银钯合金含10wt%钯,银铜合金含20wt%铜,银锌合 金含20wt%锌,铜娃合金含5wt%娃,铜锌合金含30 wt%锌。
[0010] -种制备高温透明珐琅装饰的银饰品的方法,包括以下步骤: 1) 胚底铸造:采用失蜡铸造工艺制备特定形状的胚底;其中,根据需要制备相应的蜡 模,且确保所得胚底表面烧制珐琅的部位的边缘有〇. 6~1_高的挡边;用石膏浆料包埋蜡 模制备石膏铸型;取权利要求1~2任一所述的银合金熔炼成金属液,对制备好的石膏铸型 进行浇铸,浇铸完成后,冷却使金属液凝固成型,从石膏铸型中取出金属铸件,清洗干净,即 为胚底; 2) 填釉烧制:对胚底表面的相应部位填充釉料,然后于790~810°C烧制70~100s, 取出冷却;即可获得高温透明珐琅装饰的银首饰。
[0011] 进一步的,步骤1)中所述石膏浆料由石膏铸粉和水按l〇〇g : (38~40)ml的比例 混匀而成。
[0012] 进一步的,步骤1)中所述石膏铸型的制备过程为:将石膏浆料包埋蜡树,抽真空 除去其中的气泡,静置1. 5~2h后放入蒸汽炉内脱蜡,然后置于720~730°C条件下焙烧 3. 5~4. 5h,将温度降低至570~600°C保温1小时以上,即可获得石膏铸型。
[0013] 进一步的,步骤1)中所述饶铸的具体操作为:将银合金恪炼成金属液,金属液于 980~1000°C、-0. latm条件下饶入到制备好的石膏铸型内。
[0014] 进一步的,银合金熔炼成金属液的具体操作为:熔炼前先抽真空至4. 5~5. 5Pa, 再充入氩气至0. 98~1. 03atm,然后于990~1010°C条件下进行熔炼。
[0015] 进一步的,在对胚底表面进行填釉前,先对胚底进行执模处理,并将填釉部位表面 的油脂清洗干净。
[0016] 进一步的,在填釉烧制后,还可以根据需要对饰品镶嵌宝石、抛光和电镀。
[0017] 本发明的有益效果是: 1)本发明的银合金以及在其基底上制作高温透明珐琅工艺方法,烧制的珐琅面透明度 高、光泽度好,与基底结合牢固,经多次高温烧制不会出现表面龟裂和橘皮现象,并且满足 镶嵌珠宝的要求。
[0018] 2)本发明银合金具有优良的抗高温氧化性能,热膨胀系数与常见银用高温釉料的 热膨胀系数接近,有利于珐琅面与基底的结合,应用本发明银合金烧制高温透明珐琅,取得 了很好的效果,烧制的珐琅面透明度高、光泽度好,与基底结合牢固,不容易出现爆裂或剥 落等问题,经多次高温烧制金属表面不会出现龟裂和橘皮现象。本发明银合金的退火态硬 度达到HV70-77,显著高于纯银和一般的抗变色银合金(一般为HV60左右),满足镶嵌珠宝 的力学性能要求。
【附图说明】
[0019] 图1为现有产品中珐琅面出现的气泡; 图2为现有产品中珐琅面出现的爆裂剥落; 图3为市售抗变色银合金烧制珐琅时出现的氧化渣滓; 图4为本发明银合金与斯特林银合金的显微组织结构图; 图5为本发明银合金与斯特林银合金在700°C加热1. 5小时后的氧化膜情况;边缘的 深色层即为氧化膜层,白色部分是内部未氧化的金属,二者的交界处是内氧化带; 图6为本发明银合金与斯特林银合金硫化腐蚀后表面变色情况; 图7为本发明银合金的温度线膨胀系数曲线; 图8为本发明银合金烧制珐琅的显微效果; 图9为以本发明抗变色银合金为胚底烧制的高温透明珐琅镶嵌吊坠。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但并不局限于此。
[0021] 实施例1 本实施例用于珐琅镶嵌珠宝的银合金,其成分按质量百分比包括如下组分:94. 39wt% 银、2. 43wt%铜、2. 35wt%锌、0. 70wt%钯、0. 074wt%硅、0. 008wt%钪,余量为不可避免的杂质。
[0022] 本实施例所述银合金的制备方法包括以下步骤: 1)称取以下质量百分比的原料:1. 6wt%银钪合金(含钪0. 5wt%),7wt%银钯合金(含钯 10wt%),5wt%银铜合金(含铜20wt%),12wt%银锌合金(含锌20wt%),1. 5wt%铜娃合金(含娃 5wt%),72. 9wt% 纯银; 2 )在真空感应炉中进行熔炼:将上述称取的原料放入石墨坩埚内,混匀,充填密实并关 闭炉盖,抽真空到5. 2Pa,再充入工业纯氩气至1. Oatm,启动感应加热进行熔炼,熔炼温度 设为1000~l〇l〇°C,炉料全部熔清后,调整金属液温度为990~KKKTC,将其浇注到钢锭 模内制得铸锭;即为银合金。
[0023] 实施例2 本实施例用于珐琅镶嵌珠宝的银合金,其成分按质量百分比包括如下组分:94. 20wt% 银、2. 40wt%铜、2. 98wt%锌、0? 30wt%钯、0? 053wt%硅、0? 007wt%钪,余量为不可避免的杂质。
[0024] 本实施例所述银合金的制备方法包括以下步骤: 1)称取以下质量百分比的原料:1. 5wt%银钪合金(含钪0. 5wt%),3. lwt%银钯合金(含 钯10wt%),12. 5wt%银锌合金(含锌20wt%),1. lwt%铜娃合金(含娃5wt%),2 wt%铜锌合金 (含锌 30wt%),81. 8wt% 纯银; 2 )在真空感应炉中进行熔炼:将上述称取的原料放入石墨坩埚内,混匀,充填密实并关 闭炉盖,抽真空到4. 9Pa,再充入工业纯氩气至0. 99atm。启动感
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