本发明属于饰品生产技术领域，涉及一种合金材料及其制备方法，具体地说涉及一种高硬度合金及其制备方法。
背景技术：
随着经济的发展和人们生活水平的不断提高以及白银、黄金等各种首饰、私人珍藏等新兴工业的兴起，人们对贵金属首饰的需求量不断加大，对贵金属首饰的外观和质量要求也在不断提高，因此也在促使生产商们不断开发新的材料和加工方法，以高效率、高质量地制作出更加精美、更加多样化的饰品来满足人们对美的追求。
普通的足金材料在机械性能上表现为硬度不高，容易发生磨损或变形，严重影响了首饰的外观和亮度，甚至导致镶嵌物的脱落，目前传统提高足金硬度的方式是通过电铸方法进行成型，但是其存在仅能加工薄壁饰品，首饰设计自由度受限的问题，且方法复杂。因此提供一种易于生产制作、可提高足金强度的新型合金材料成为当前亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
为此，本发明正是要解决上述技术问题，从而提出一种不易磨损、变形、损坏的高硬度合金材料及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
本发明提供一种高硬度合金，以重量份计，所述高硬度合金由如下组分制成：金800-1000份、镓粉10-20份、铽粉15-25份、钇粉5-8份、硅粉3-5份、铬粉2-5份、钒粉1-4份、碳粉0.5-2份。
作为优选，以重量份计，所述高硬度合金由如下组分制成：金900份、镓粉15份、铽粉20份、钇粉6份、硅粉4份、铬粉3份、钒粉3份、碳粉1.5份。
作为优选，所述镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉的粒径为20-80μm。
作为优选，所述硅粉和碳粉的粒径为100-250μm。
本发明还提供一种制备所述的高硬度合金的方法，其包括如下步骤：
s1、熔金，将金加热熔融；
s2、向熔融的金中加入镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉并在惰性保护气体下熔炼；
s3、加入硅粉和碳粉，搅拌均匀；
s4、降温并冷却成型，得到高硬度合金。
作为优选，还包括电镀上色的步骤。
作为优选，所述步骤s2中所述惰性保护气体为氩气，熔炼过程中压强为0.5-0.8个大气压。
作为优选，所述步骤s1中，所述加热为将温度由室温升至1100℃，升温时间为6-10min。
作为优选，所述镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉的纯度不低于99.9％。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
(1)本发明所述的高硬度合金，以重量份计，由如下组分制成：金800-1000份、镓粉10-20份、铽粉15-25份、钇粉5-8份、硅粉3-5份、铬粉2-5份、钒粉1-4份、碳粉0.5-2份。通过采用稀土元素和其它添加剂与金原子形成了强度得到大幅提高的合金材料，合金材料机械强度高，可满足各类首饰材料的需求，且各添加剂以粉末形态加入，可显著细化晶粒。得到的合金材料在具有一定机械强度的基础上，易于加工，制成首饰制品，并且制得的首饰不易变形、耐磨性好，具有良好的可塑性。
(2)本发明所述的高硬度合金的制备方法，其所需设备和方法流程简单，制得的合金材料在机械性能得到显著提升的同时，色度和耐蚀性能得到了保持。
(3)本发明所述的高硬度合金的制备方法，还包括电镀上色的步骤，通过电镀方法在合金表面形成不同颜色的镀层，解决了传统首饰颜色单一的问题，改善了用户体验。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例提供一种高硬度合金，所述高硬度合金可用于制作饰品，以重量份计，所述高硬度合金由如下组分制备而成：金800份、镓粉10份、铽粉15份、钇粉5份、硅粉3份、铬粉2份、钒粉1份、碳粉0.5份。
其中，所述镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉的粒径为20μm，所述硅粉和碳粉的粒径为100μm；所述镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉的纯度均不低于99.9％。
本实施例还提供一种制备所述高硬度合金的方法，其包括如下步骤：
s1、熔金，将金置于熔金炉中，并将熔金炉由室温升至1100℃，升温时间为6min，通过高温加热将金熔融。
s2、向熔融的金中按比例加入镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉并在惰性保护气体下继续熔炼，将各物质搅拌均匀并将温度保温在1100℃，其中，所述惰性保护气体为氩气，熔炼过程中保持熔金炉的压强为0.5个大气压。
s3、在1100℃下，按比例加入硅粉和碳粉并再次搅拌均匀。
s4、逐渐降至温并冷却成型，得到高硬度合金。
s5、根据所需外观效果采用不同颜色的电镀液，进行电镀，在高硬度合金表面形成具有不同颜色的镀膜层。
实施例2
本实施例提供一种高硬度合金，所述高硬度合金可用于制作饰品，以重量份计，所述高硬度合金由如下组分制备而成：金1000份、镓粉20份、铽粉25份、钇粉8份、硅粉5份、铬粉5份、钒粉4份、碳粉2份。
其中，所述镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉的粒径为80μm，所述硅粉和碳粉的粒径为250μm；所述镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉的纯度均不低于99.9％。
本实施例还提供一种制备所述高硬度合金的方法，其包括如下步骤：
s1、熔金，将金置于熔金炉中，并将熔金炉由室温升至1100℃，升温时间为10min，通过高温加热将金熔融。
s2、向熔融的金中按比例加入镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉并在惰性保护气体下继续熔炼，将各物质搅拌均匀并将温度保温在1100℃，其中，所述惰性保护气体为氩气，熔炼过程中保持熔金炉的压强为0.8个大气压。
s3、在1100℃下，按比例加入硅粉和碳粉并再次搅拌均匀。
s4、逐渐降至温并冷却成型，得到高硬度合金。
s5、根据所需外观效果采用不同颜色的电镀液，进行电镀，在高硬度合金表面形成具有不同颜色的镀膜层。
实施例3
本实施例提供一种高硬度合金，所述高硬度合金可用于制作饰品，以重量份计，所述高硬度合金由如下组分制备而成：金900份、镓粉15份、铽粉20份、钇粉6份、硅粉4份、铬粉3份、钒粉3份、碳粉1.5份。
其中，所述镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉的粒径为50μm，所述硅粉和碳粉的粒径为200μm；所述镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉的纯度均不低于99.9％。
本实施例还提供一种制备所述高硬度合金的方法，其包括如下步骤：
s1、熔金，将金置于熔金炉中，并将熔金炉由室温升至1100℃，升温时间为8min，通过高温加热将金熔融。
s2、向熔融的金中按比例加入镓粉、铽粉、钇粉、铬粉、钒粉并在惰性保护气体下继续熔炼，将各物质搅拌均匀并将温度保温在1100℃，其中，所述惰性保护气体为氩气，熔炼过程中保持熔金炉的压强为0.6个大气压。
s3、在1100℃下，按比例加入硅粉和碳粉并再次搅拌均匀。
s4、逐渐降至温并冷却成型，得到高硬度合金。
s5、根据所需外观效果采用不同颜色的电镀液，进行电镀，在高硬度合金表面形成具有不同颜色的镀膜层。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。