专利名称：可加工成型的黄金形状记忆合金及其制造技术
技术领域：
本发明涉及一种黄金形状记忆合金及其制造方法。
由于形状记忆合金中的热弹马氏体相变能记住相变前后的形状，因而成为一种有用的功能材料。目前已能实用化的形状记忆合金主要是钛镍合金和铜基合金，它们都能承受冷加工和热变形，而通常的含黄金形状记忆合金，如金镉(AuCd)、AuCuZn、TiNiAu等，自从五十年代和六十年代初期发现至今，由于未能解决其脆性，无法承受冷加工和热变形，因而不具有实用价值。
本发明的目的是研制一种黄金形状记忆合金，它可承受冷、热加工成形，轧成薄片、拉成细丝及做成板、条状材料，并可加工成形为各种形状记忆首饰等。
本发明通过改变合金中的组份及其含量，控制其中电子浓度，使含黄金合金既具有形状记忆功能，又能改变其质脆的性能，并通过改变热处理工艺，调节它的相变点，以达到调节其形状随温度变化的温度范围。
本发明所研制的黄金形状记忆合金的主要成份含量(重量百分比)如下Au(金)25～75%Cu(铜)5～55%Zn(锌)5～28%Al(铝)0～6%其他微量元素有铁(Fe)、钴(Co)、钒(V)、硅(Si)、硼(B)等，均小于0.1%。
合金的电子浓度比范围为1.35～1.45。
本发明涉及的黄金形状记忆合金的制造工艺流程如下配料-高频熔炼-浇铸-热加工-冷加工(冷轧或冷拨)-热处理做成条状或板状材料，其中的熔炼和浇铸均在氩气保护下进行，熔炼温度为1000℃至1100℃，热加工温度为600℃至800℃;轧制或拨丝速度为0.5米/分至5米/分，道次加工量1%至5%。
本发明所用热处理工艺如下固溶处理700℃～800℃，水淬。
形状记忆处理700～800℃保温5～10分钟，淬入70℃至180℃的液体介质，保温10～30分钟。淬水。
本发明的合金的形状记忆性能如下单程记忆回复量80～100%。
双程记忆回复量60～85%，在此后的1000次热循环中无明显衰退。
超弹性(又称伪弹性)变形量8%。
黄金形状记忆合金的应用范围广泛，可用于首饰类如戒指、项链、胸饰等，其形状可随温度而变化;又可用于工艺品类及装饰品类如形状记忆黄金花、形状记忆灯饰等;还可用于电接触的接插件、紧固件、牙科中的镶牙片等。
本发明的实施例一12K黄金形状记忆合金主要成份(以下为该合金的重量百分比)Au50%Cu33%Zn13%Al4%加微量元素铁、钴、钒、硅、硼等，均小于0.1%。
熔炼、加工工艺、热处理、形状记忆处理与前述相同。
相变点范围0℃至65℃。
实施例二。
16K黄金形状记忆合金主要成份Au65%Cu21%Zn10.5%Al3.5%加微量元素同实施例一。
熔炼加工工艺、热处理及形状记忆处理与前述相同。
相变点-10℃至70℃。
实施例三。
18K黄金形状记忆合金
主要成份Au74%Cu14%Zn8.7%Al3.3%加微量元素同实施例一。
熔炼、加工工艺、热处理及形状记忆处理与前述相同相变点-20℃至80℃。
权利要求
1.一种可加工成形的黄金形状记忆合金，其特征是它的主要成份重量百分比为Au25～75%Cu5～55%Zn5～28%Al0～6%其他微量元素有Fe、Co、V、Si、B，均小于0.1%。
2.一种如权利要求1所述的黄金形状记忆合金，其特征是它的主要成份的重量百分比为Au50%Cu33%Zn13%Al4%
3.一种如权利要求1所述的黄金形状记忆合金，其特征是它的主要成份的重量百分比为Au65%Cu21%Zn10.5%Al3.5%
4.一种如权利要求1所述的黄金形状记忆合金，其特征是它的主要成份的重量百分比为Au74%Cu14%Zn8.7%Al3.3%
5.一种如权利要求1、2、3、4所述的黄金形状记忆合金的制造方法，其特征是制造工艺流程如下-配料-高频熔炼-浇铸-热加工-冷加工(冷轧或冷拔)热处理(包括固溶处理和形状记忆处理)，做成条状或板材料，其中的熔炼和浇铸均在氩气保护下进行，熔炼温度为1000℃至1100℃，热加工温度为600℃至800℃;固熔处理温度为700℃～800℃，水淬，形状记忆处理为700℃～800℃保温5～10分钟，淬入70℃至180℃的液体介质，保温10～30分钟淬水。
全文摘要
可加工成型的黄金形状记忆合金及其制造。本发明涉及一种黄金形状记忆合金及其制造、处理方法。本合金主要由金、铜、锌、铝组成，再加钴等微量元素，其最高含金属可达18K。它可加工成薄片、丝、条状、板状以及各种其形状可随温度而变化的形状记忆黄金首饰、工艺装饰品、电子设备中的接插件、紧固件，镶牙用的形状记忆牙片等。利用它的超弹性还可制成各种有舒适感的首饰、胸饰等。
文档编号C22F1/14GK1045130SQ9010008
公开日1990年9月5日 申请日期1990年1月5日 优先权日1990年1月5日
发明者张如祥, 张进修, 林光明 申请人:中山大学