99%纯金材料按1 :9配比，再次进行真空烙炼，加料时将纯金覆盖在上 层，通过观察窗口看到合金全部烙化后，迅速加入稀±元素铺粉，加入量为0. 05%，电磁揽 拌均匀，然后精炼30秒，最近进行诱铸成型。
[0034] 获得目标足金成分为巧0. 12%，铁0.64%，铺0.05%，金含量为99. 15%，满足足 金纯度。切取3部分样品，其中第一份保持为铸态；第二份进行退火处理，900°C保溫20分 钟后空冷；第Ξ份进行进一步的时效硬化处理，工艺为在500度等溫3小时，然后空冷。分 别测试Ξ组样品的硬度，进行对比，结果见表1。 阳03引【实施例2】
[0036] 首先配料炼制中间合金，配料比例为：巧2.5%、铁5. 1% (W混合粉体形式），其 余为99. 99%纯金材料。混料加入真空烙炼炉相蜗内，开始抽真空。真空度达到3. 4X103Pa 后，开始加热烙炼，烙体溫度通过红外测溫仪测定。当溫度达到1510°C时，降低电流，开始精 炼，精炼时间为35秒，烙炼完毕，诱注进入铜相蜗，获得中间合金。然后将中间合金与纯金 按1 :9配比，再次进行真空烙炼，加料时将纯金覆盖在上层，通过观察窗口看到合金全部烙 化后，迅速加入稀±元素铺粉，加入量为0. 06 %，电磁揽拌均匀，然后精炼28秒，最近进行 诱铸成型。
[0037] 获得目标足金成分为巧0. 21 %，铁0. 50 %，铺0. 06 %，金含量为99. 20 %，满足足 金纯度。同样切取3部分样品，其中第一份保持为铸态；第二份进行退火处理，900°C保溫20 分钟后空冷；第Ξ份进行进一步的时效硬化处理，工艺为在500度等溫3小时，然后空冷。 分别测试Ξ组样品的硬度，进行对比，结果见表1。 阳03引【实施例3】
[0039] 首先配料炼制中间合金，配料比例为：巧3.4%、铁5.9% (W混合粉体形式），其 余为99. 99 %纯金材料。混料加入真空烙炼炉相蜗内，开始抽真空。真空度达到3. 1X103Pa 后，开始加热烙炼，烙体溫度通过红外测溫仪测定。当溫度达到1530°C，降低电流，开始精 炼，精炼时间为45秒，烙炼完毕，诱注进入铜相蜗，获得中间合金。然后将中间合金与纯金 按1 :9配比，再次进行真空烙炼，加料时将纯金覆盖在上层，通过观察窗口看到合金全部烙 化后，迅速加入稀±元素铺粉，加入量为0. 04%，电磁揽拌均匀，然后精炼40秒，最近进行 诱铸成型。
[0040] 获得目标足金成分为巧0. 28 %，铁0. 58 %，铺0. 04 %，金含量为99. 09 %，满足足 金纯度。切取3部分样品，其中第一份保持为铸态；第二份进行退火处理，900°C保溫20分 钟后空冷；第Ξ份进行进一步的时效硬化处理，工艺为在500度等溫3小时，然后空冷。分 别测试Ξ组样品的硬度，进行对比，结果见表1。 阳〇W 【实施例4】
[0042] 首先配料炼制中间合金，配料比例为：巧2.0%，铁7. 1% (W混合粉体形式），其 余为99. 99 %纯金材料。混料加入真空烙炼炉相蜗内，开始抽真空。真空度达到4.IX103pa 后，开始加热烙炼，烙体溫度通过红外测溫仪测定。当溫度达到1580°C，降低电流，开始精 炼，精炼时间为55秒，烙炼完毕，诱注进入铜相蜗，获得中间合金。然后将中间合金与纯金 按1 :9配比，再次进行真空烙炼，加料时将纯金覆盖在上层，通过观察窗口看到合金全部烙 化后，迅速加入稀±元素铺粉，加入量为0. 05 %，电磁揽拌均匀，然后精炼35秒，最近进行 诱铸成型。
[0043] 获得目标足金成分为巧0. 15%，铁0.67%，铺0.05%，金含量为99. 12%，满足足 金纯度。切取3部分样品，其中第一份保持为铸态；第二份进行退火处理，900°C保溫20分 钟后空冷；第Ξ份进行进一步的时效硬化处理，工艺为在500度等溫3小时，然后空冷。分 别测试Ξ组样品的硬度，进行对比，结果见表1。 W44] 表1-实施例硬度数据
[0045]
阳046] 由W上方法制备硬质足金材料的过程中，通过在纯金基体中渗入微量元素巧，形 成团簇结构，可W造成局部区域的晶格扭曲和共格应力场；运部分共格应力场可W为后续 析出强化相的形核提供巨大的驱动力，非常有效的诱发和促进纳米尺度的金四铁化合物强 化相的析出，大大提高足金的硬度和强度。
[0047] 由于合金材料的硬度和强度与晶粒尺度的关系符合化11-Petch关系，晶粒越细， 合金的硬度和强度就越高。我们认为，在本发明前述的实施例中，稀±的加入可W非常有效 的抑制晶粒的长大，降低足金材料的晶粒尺度，从而更加有效的提高本发明前述方案所制 备的足金的力学性能。 W48]虽然本发明已W较佳实施例掲露如上，然其并非用W限定本发明。本发明所属技 术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因 此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【主权项】
1. 一种用于足金首饰的硬质足金材料，其特征在于，其组分质量比为：钙0. 1~0. 4%， 钛0. 5~0. 8 %，稀土元素0. 01~0. 1 %，其余为金，并且金含量在99. 0 %以上。2. 根据权利要求1所述的用于足金首饰的硬质足金材料，其特征在于，所述稀土元素 包括镝和/或铽，其在整个足金材料中的总添加比例为〇. 01~〇. 1%。3. -种用于足金首饰的硬质足金材料的制备方法，其特征在于，该方法包括： 将99. 99%的纯金材料与强化元素钙、钛混合粉体按照质量比9 :1配比混合，通过真空 感应熔炼法熔炼制备中间合金； 再将制备的中间合金与99. 99%纯金材料按1 :9的重量比配比进行二次真空感应熔 炼，待合金在高温熔化后，加入稀土元素粉体，精炼后进行浇铸成型或制块。4. 根据权利要求3所述的用于足金首饰的硬质足金材料的制备方法，其特征在于，所 述方法中所添加的强化元素钙、钛混合粉体中，钙、钛的质量比为1~4:5~8。5. 根据权利要求3所述的用于足金首饰的硬质足金材料的制备方法，其特征在于，所 述稀土元素粉体添加量为最后熔炼产物中质量的0. 01~0. 1%。6. 根据权利要求5所述的用于足金首饰的硬质足金材料的制备方法，其特征在于，按 照这样的比例添加的稀土元素粉体为镝钺元素粉体、钺元素粉体或者前述二者的混合。7. 根据权利要求3所述的用于足金首饰的硬质足金材料的制备方法，其特征在于，前 述中间合金的熔炼制备指通过真空感应熔炼法熔炼合金，其熔炼真空度为5X10 3Pa，熔炼 温度为1400~1600摄氏度。8. 根据权利要求3所述的用于足金首饰的硬质足金材料的制备方法，其特征在于，前 述二次真空感应熔炼，在将中间合金与99. 99%纯金材料混合时，将纯金材料覆盖在上层， 待中间合金与99. 99 %纯金材料全部熔化后加入稀土元素粉体，精炼20~60秒。
【专利摘要】本发明提供一种用于足金首饰的硬质足金材料，其组分质量比为：钙0.1～0.4％，钛0.5～0.8％，稀土元素0.01～0.1％，其余为金，并且金含量在99.0％以上。制备过程中，通过引入微量钙元素，在纯金基体中形成弥散的团簇结构，该结构可以非常有效的促进纳米尺度的金四钛化合物强化相的析出，大大提高足金的硬度和强度。这样设计的足金适应常规的首饰加工工艺，可以用于各种足金首饰。
【IPC分类】C22C5/02, C22C1/02
【公开号】CN105369048
【申请号】CN201510749481
【发明人】金明江, 李伟, 丁希可
【申请人】上海七久新材料科技有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月5日