本发明涉及一种包含金属合金的材料,特别是适用于形成钟表部件的全部或部分,特别是钟表物品的部件,例如手表外部部件的部件。本发明还涉及包含这种材料的钟表部件、钟表、珠宝或高级珠宝本身,例如手表。本发明还涉及制造这种材料的方法。
背景技术:
1、众所周知,使用金属合金来形成钟表部件,特别是手表外部部件的部件,目的是满足对此类部件的诸多要求,特别是为了一方面获得所需的颜色,另一方面获得高机械强度。
2、某些合金如合金au75ag25具有吸引人的颜色的优势,因此可以满足钟表部件颜色的要求。然而,这种合金的硬度较低,小于40hv,这使得它无法用于制造钟表部件,尽管其颜色很重要。换句话说,对钟表部件硬度的要求使参与钟表部件制造的设计专家无法获得某些合金可以提供的某些感兴趣颜色。
3、除了与颜色和硬度相关的两个要求外,用于制造钟表部件的材料还必须满足其他要求,包括在尽管外部应力的情况下不随时间而改变其颜色的令人满意的稳定性,例如轻度侵蚀性水性介质(如自来水、海水、游泳池水、盐水或肥皂水)的影响,以及允许其随时间保持其机械性能的坚固性。
4、因此,本发明的一个目的是提出一种用于钟表、珠宝或高级珠宝部件的材料,该材料具有所希望的颜色以及令人满意的硬度。
5、本发明的另一个目的是提出一种对其颜色和/或机械性能随时间发生改变具有抗性的材料。
6、本发明的另一个目的是提出一种制造这种材料的方法,该方法足够简单且可靠,可以预期良好的重复性,从而获得在制造的每个周期都相同的预定颜色。
技术实现思路
1、为此,本发明涉及一种用于钟表部件的金属基复合材料,其特征在于,所述金属基复合材料由金属合金和增强材料构成:
2、-所述金属合金为
3、o基于金的合金,所述复合材料包含至少75%重量的金;或者
4、o基于铂的合金,所述复合材料包含至少95%重量的铂;或者
5、o基于钯的合金,所述复合材料包含至少95%重量的钯,
6、所述复合材料还包含0.1%至2%重量的至少一种硬化元素,或甚至0.5%至2%重量,或甚至0.5%至1.5%重量,或甚至0.5%至1.25%重量,或甚至0.5%至1%重量的至少一种硬化元素;
7、-所述增强材料的重量比例为1%至10%,或甚至为1%至5%,包括陶瓷颗粒。
8、本发明还涉及一种用于钟表部件的金属基复合材料的制造方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
9、-制备以下金属合金
10、o基于金的合金,使得所述复合材料中包含至少75%重量的金;或者
11、o基于铂的合金,使得所述复合材料中包含至少95%重量的铂;或者
12、o基于钯的合金,使得所述复合材料中包含至少95%重量的钯,
13、所述金属合金还包含硬化元素,使得所述复合材料包含0.1%至2%重量的至少一种硬化元素,或甚至0.5%至2%重量,或甚至0.5%至1.5%重量,或甚至0.5%至1.25%重量,或甚至0.5%至1%重量的至少一种硬化元素;
14、-由所述金属合金生产金属粉末;
15、-将所述金属粉末与包括陶瓷颗粒的增强粉末混合,以获得粉末状复合材料,所述增强粉末的重量比例为1%至10%,或甚至为1%至5%;
16、-使粉末状复合材料致密化。
17、本发明在权利要求书中进行了精确定义。
1.一种用于钟表部件的金属基复合材料,其特征在于,所述金属基复合材料由金属合金和增强材料构成:
2.根据前述权利要求所述的金属基复合材料,其特征在于,金属基体由通过所述至少一种硬化元素硬化的所述金属合金组成。
3.根据权利要求1或2所述的金属基复合材料,其特征在于,所述陶瓷颗粒的平均尺寸小于或等于1μm,或甚至小于或等于0.5μm,或甚至小于或等于0.2μm,或甚至小于或等于0.1μm。
4.根据前述任一项权利要求所述的金属基复合材料,其特征在于,所述陶瓷颗粒为氧化物和/或碳化物和/或氮化物和/或硼化物,特别是氧化铝(al2o3)、氧化锆(zro2)、氧化钛(tio2)、氧化硅(特别是sio或sio2)、碳化硅(sic)、碳化钛(tic)、金刚石、氮化硼(bn)、碳化硼(b4c)、氮化硅(si3n4)或钛酸铝(al2tio5)、和/或氮化钛(tin);和/或所述陶瓷颗粒由技术陶瓷制成。
5.根据前述任一项权利要求所述的金属基复合材料,其特征在于,用于金属合金的至少一种硬化元素选自钛(ti)、锆(zr)、铝(al)、钇(y)、钙(ca)和/或镧系元素。
6.根据前述任一项权利要求所述的金属基复合材料,其特征在于,所述金属合金为基于金的含银合金,所述复合材料包含15%至24%重量的银,或甚至20%至24%重量的银。
7.根据前述任一项权利要求所述的金属基复合材料,其特征在于,不含至少一种硬化元素的金属合金的硬度小于或等于70hv,或甚至小于或等于50hv,或甚至小于或等于40hv。
8.根据前述任一项权利要求所述的金属基复合材料,其特征在于,所述金属合金形成复合材料的金属基体的连续网络;和/或所述增强材料的陶瓷颗粒基本上均匀地和/或不连续地分布在所述复合材料中。
9.根据前述任一项权利要求所述的金属基复合材料,其特征在于,所述金属基复合材料的硬度大于或等于135hv,或者甚至大于或等于150hv,或者甚至大于或等于200hv。
10.一种钟表部件,其特征在于,所述钟表部件包括根据前述任一项权利要求所述的复合材料;或者所述钟表部件完全由根据前述任一项权利要求所述的复合材料构成;或者所述钟表部件包括至少一个由所述复合材料组成且厚度大于或等于0.1mm的块体部分。
11.根据前述权利要求所述的钟表部件,其特征在于,所述钟表部件是手表外部部件的部件,例如手表表壳,或眼镜或手链元件或手链扣元件。
12.一种钟表物品,其特征在于,所述钟表物品包括至少一个根据权利要求10或11所述的钟表部件。
13.一种用于钟表部件的金属基复合材料的制造方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
14.根据前述权利要求所述的金属基复合材料的制造方法,其特征在于,所述增强粉末的陶瓷颗粒的平均尺寸小于或等于1强粉,或甚至小于或等于0.5于或,或甚至小于或等于0.2于或,或甚至小于或等于0.1于或。
15.根据权利要求13或14所述的金属基复合材料的制造方法,其特征在于,所述金属粉末具有平均尺寸小于或等于200末具,或甚至小于或等于100于或,或甚至小于或等于50小于的颗粒。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的金属基复合材料的制造方法,其特征在于,致密化步骤(e4)是快速烧结步骤,使用放电等离子烧结(sps)、热压、热等静压(hip)、常规烧结或脉冲电流或微波烧结、或电烧结锻造;或者增材步骤。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的金属基复合材料的制造方法,其特征在于,生产金属粉末或将所述金属粉末与增强粉末混合的步骤包括添加氧、碳和/或氮和/或硼,以纯形式或以氧化物、氮化物、硼化物或碳化物形式添加,其重量比例小于或等于2%,优选大于或等于0.05%。
