[发明专利]一种硬质足银补口材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种硬质足银补口材料及其制备方法，该补口材料包括以下组分及重量百分比：钆65%~80%、锗15%~25%和铟5%~20%；通过纯银和补口材料重量比99:1的比例进行配料并使用传统工艺熔炼，获得硬质足银。本发明的补口材料使得足银硬度达到62.7HV以上，并且具有良好的抗变色效果，满足各类首饰特别是珠宝镶嵌类饰品的选用。

技术领域

本发明涉及足银微合金硬化技术领域，具体公开了一种硬质足银补口材料及其制备方法。

背景技术

白银是用来制作首饰或者制造钱币等金融用途的最重要的贵金属材料。银还被认为具有保健效果，做成杯具、筷子等工艺品在市场流通。银在钱币、首饰领域的应用过程中，关键的要素之一是纯度，使用最为广泛的银饰材料为足银和925银(斯特林银)。其中，足银指含银量千分数不小于990的银。常常用来加工成手镯，吊坠，长命锁等，也作为翡翠、宝石等镶嵌类首饰的托架材料使用。足银饰通常有几种标志，一种是S99，一种为S990，S是英文单词silver(银)的首字母，代表银。

足银具有很好的延展性，但是通常来讲强度非常低，其硬度值仅为28Hv左右。因此，足银首饰往往非常容易变形和磨损。而足银作为托架材料时，其偏软的属性使其支撑度不够，也会严重影响这些首饰的款式设计。此外，足银的抗腐蚀能力也较弱，在空气中暴露一定的时间之后，首饰会发生晦暗乃至变黑。足银变色会导致银饰品外观损坏，使用美化装饰效果。

目前，市场上主要以纯度为92.5％斯特林银作为银饰材料，通过添加7.5％的以铜为主的合金化元素，通过成分优化显著提高银饰品的硬度、强度和抗变色效果，受到市场的欢迎和大范围使用。但是目前还没有看到硬度和抗腐蚀效果能够达到或接近斯特林银综合效果的足银材料相关的研究报告或商业开发。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的缺陷，提供一种硬质足银补口材料及其制备方法，由补口材料制备的足银具有较高的硬度，同时具有抗变色性能，能够达到斯特林银综合效果。

为了实现以上目的，本发明通过包括以下技术方案实现的：一种补口材料，包括以下组分及重量百分比：钆65％～80％、锗15％～25％和铟5％～20％。本发明中以钆作为主要的硬化元素，锗提高足银的抗变色性能，而铟用来降低补口合金的熔点，同时提高流动性。

优选地，该补口材料由以下组分及重量百分比组成：钆75％～80％、锗15％～20％和铟5％～10％。

本发明公开一种制备上述所述补口材料的方法，包括以下步骤：1)在惰性气氛保护下，按照重量百分比称取所述钆、所述锗和所述铟，加入至熔炼炉内进行熔炼；2)待所述钆、所述锗和所述铟合金熔炼完成，然后降温精炼，浇注成补口材料块体。

优选地，所述制备方法还包括将补口块体加工成丝材或颗粒的步骤。进一步将补口材料块体加工成丝材或颗粒状有利于硬质足金制备过程的配料。

优选地，在所述步骤1)中，所述熔炼的温度为1300～1500℃。用来确保钆、锗和铟合金完全熔化。

优选地，在所述步骤2)中，所述降温精炼的温度为850～1000℃，时间为30～60s。降温精炼使得补口材料内的成分均匀。

本发明公开一种硬质足银的制备方法，包括以下步骤：将上述所述的补口材料与纯度不小于99.9％的纯银按重量比为1:99进行配料，使用熔炼工艺进行熔炼，然后通过铸造或浇注获得硬质足银。本发明在熔炼完成后可直接铸造获得足银饰品，也可浇注获得硬质足银块体，再后续加工成饰品。

优选地，所述熔炼的温度为950℃～1200℃。

优选地，所述硬质足银硬度达到62.7Hv以上。

本发明还公开一种上述所述的方法制备的硬质足银。本发明中硬质足银既有较高的硬度，也具有良好的抗变色效果。