一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法技术

本发明专利技术属于有色贵金属加工领域，具体涉及一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法。本发明专利技术所述的方法，使得金、银、铜等多色组合不会出现混色现象，解决了铜易于氧化基本问题，既保持了金、银、铜等贵金属原有色泽和基本理化特性，又赋予多彩独立不渗色艺术表现力。制成的成品材质具有良好延展性，便于碾压延展和锻打形变加工，焊接性能良好。在多彩金银有色贵金属首饰及工艺品领域具有广阔的应用前景，可用于多种工艺品的制作、珠宝镶嵌、首饰、手表、挂件、印章、币章、薄钞品、摆件、餐饮具。餐饮具。餐饮具。

【技术实现步骤摘要】
一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法


[0001]本专利技术属于有色贵金属加工领域，具体涉及一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法。

技术介绍

[0002]有色贵金属一直被人们广泛应用在珠宝工艺饰品领域，金银铂的抗氧化特性更使其在珠宝首饰应用中发挥到极致，璀璨艳丽光彩夺目。如何使单彩元素多元化，一直是人们孜孜以求课题。以黄金为主体的金银铜合金，其特有的抗氧化璨烂光泽和优异的可塑性，得到珠宝首饰市场推崇并广泛获得应用，低黄金含量的8
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14K金的多元多彩合金更把它推向极致。而目前的首饰大都是单色的，多色首饰工艺品通常由分色电镀和镶拼绞合件获得。多彩贵金属制作工艺目前受工业技术支持不足制约，产品大多限于作坊热形变复合敲打，废品率高，结合面的氧化层常导致开裂。基础材料多以银铜为主的小规格制作，没得到长足发展。因此，进行多彩有色贵金属的材料的研发，对于有色贵金属相关产品的研发具有重要的意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法，材料未出现大量液相互熔，使单体多彩化得以实现，成功制成多彩复合材料，解决界面共熔难题，制成的纹理清晰，材质能够保持良好延展特性。
[0004]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法，包括以下步骤：
[0006](1)材料活化钝化处理
[0007]待处理材料装盒进行脱氧活化处理，对易氧化金属脱氧活化处理后进行硅氟化膜钝化处理；
[0008](2)热压扩散烧结
[0009]将步骤(1)处理好的材料按照彩纹设计顺序装填入模具中，抽真空排出空气，逐步升温加热，大于600℃后通入干燥分解氨气体，还原5min，关闭保护气，通入氩气，控制平衡气压180
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350Pa；全过程对材料持续加压，压力控制由小增大之后再减小，压力范围50
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120Mpa，以待处理材料中最低熔点材料为参照材料，设定预定温度低于参照材料熔点2
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5℃，在预定温度恒温恒压保持5
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90min，得到热压胚；
[0010](3)热挤压
[0011]挤压模套加热保温300
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350℃，热压胚在分解氨加热炉内加热后改煅到小于模腔尺寸，进行挤压胚快速入模，将热压坯一次挤压成横截面条状；挤压温度低于材料合金化温度；
[0012](4)热锻
[0013]自由锻造作业温度区450
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780℃，允许轻度氧化开放式火焰加热和感应加热；
[0014](5)冷轧
[0015]在室温条件下冷轧，可完成预制胚定型以及形成相应的纹理，可直接用于后期产品的制备。
[0016]进一步，所述的步骤(1)中，对于常温状态下对氧惰性材料的处理方法为：分解氨退火炉内加热到600
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780℃，通入氨气，流量(1.5
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2.5L/min)保温30分钟，氨气经镍粉触媒作用下分解成3:1氢气氮气低露点(
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60℃)混合气体，氢气保证材料表面微氧化层充分还原，适当延长保温，材料通过高温区时间控制15
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30分钟；常温易氧化金属，在进行上述处理之后，采用全氟烷基硅烷进行硅氟化膜化(AF)处理，使金属表面生成二氧化硅致密膜。
[0017]进一步，所述的硅氟化膜化(AF)处理操作方法为：全氟烷基硅烷与聚酯醚载体生成全透明悬浊AF处理液，活化后材料出炉直接浸渍AF处理液5
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10秒或者表面喷涂，之后干燥即可。
[0018]进一步，所述步骤(2)中，所述的彩纹设计的原则主要包括：
[0019]a.色彩相近材料一般熔点接近，不直接作为相邻连接间色；
[0020]b.相邻熔点大于100℃的材料可直接对接，不做AF处理；
[0021]c.色彩分别明显，熔点相差50
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80℃的材料必须做AF处理；
[0022]d.易氧化金属材料必须做AF处理；
[0023]e.1000度条件下对氧不敏感金属不做AF处理。
[0024]进一步，所述步骤(2)中，恒温恒压过程中，控温精度<2℃。
[0025]进一步，所述步骤(2)中，抽真空时，控制气压为15
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50Pa，以150
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180℃/min升温速率分阶加热；热压模具径向位移不小于高度1/20；热压扩散烧结全程压力跟踪，压力控制精度不大于0.5％；压力的变化为由小增大再减弱，加压过程持续时间15
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90min。
[0026]进一步，所述的步骤(2)中，升温速率为200℃/min，每200℃保温10min。
[0027]进一步，所述的步骤(2)中，升温过程中，维持200℃10min，维持400℃10min，600℃持续10min，之后预定温度持续5
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90min，之后进行降温。
[0028]进一步，所述的步骤(3)中，热挤压过程中，挤压模入口出口面积比大于7/1。
[0029]进一步，所述的步骤(3)中，挤压模入口出口面积比在7/1—13/1间设定。
[0030]进一步，所述步骤(3)中，热压胚在分解氨加热炉内经650
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780℃、3分钟加热后改煅到小于模腔尺寸。
[0031]本专利技术的有益效果：
[0032]本专利技术采用热静压烧结/热挤压法是在综合多种致密法优化基础上确立的工艺路线，有独到工艺优势，主要体现在：采用非金属陶瓷封闭模(石墨陶瓷模具)二维超固相热压烧结法制取胚材，适时静压保持奠定不同材料有零距离短程扩散迁移，胚材经一次小形变处理提高流变性能，再经80
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300％大形变热锻强韧化处理获得全致密基材。膜化防扩散技术奠定了纹理独特全程穿透的18K金，基材区域检测金含量稳定，使得金、银、铜等多色组合不会出现混色现象，解决了铜易于氧化基本问题，由于铂族元素有更高的熔点和优良抗氧化特性，本工艺同等适用于铂族元素延伸，大大扩展了有色金属的范围，丰富了型材的色彩。
[0033]复合热压烧结型迷彩贵金属是新型复合材料，既保持了金、银、铜等贵金属原有色泽和基本理化特性，又赋予多彩独立不渗色艺术表现力。制成的成品材质具有良好延展性，
便于碾压延展和锻打形变加工，焊接性能良好。产生“临界晶体复合附着一体”，后期加工可以根据设计，变幻出多种色彩，在多彩金银有色贵金属首饰及工艺品领域具有广阔的应用前景，一举打破黄金首饰色彩单一的局限，呈现出更加丰富多样的色彩，可用于多种工艺品的制作、珠宝镶嵌、首饰、手表、挂件、印章、币章、薄钞品、摆件、餐饮具。
[0034]本专利技术成功研发创建了多色迷彩金清晰分界全致密化制作方法，相间色零距离接触，与现有技术相比主要存在以下优势：
[0035]1.现有技术中应用粉末冶金工艺一般直接用不同色彩粉末分层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)材料活化钝化处理待处理材料装盒进行脱氧活化处理，对易氧化金属脱氧活化处理后进行硅氟化膜钝化处理；(2)热压扩散烧结将步骤(1)处理好的材料按照彩纹设计顺序装填入模具中，抽真空排出空气，逐步升温加热，大于600℃后通入干燥分解氨气体，还原5min，关闭保护气，通入氩气，控制平衡气压180
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350Pa；全过程对材料持续加压，压力控制由小增大之后再减小，压力范围50
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120Mpa，以待处理材料中最低熔点材料为参照材料，设定预定温度低于参照材料熔点2
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5℃，在预定温度恒温恒压保持5
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90min，得到热压胚；(3)热挤压挤压模套加热保温300
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350℃，热压胚在分解氨加热炉内加热后改煅到小于模腔尺寸，进行挤压胚快速入模，将热压坯一次挤压成横截面条状；挤压温度低于材料合金化温度；(4)热锻自由锻造作业温度区450
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780℃，允许轻度氧化开放式火焰加热和感应加热；(5)冷轧在室温条件下冷轧，可完成预制胚定型以及形成相应的纹理，可直接用于后期产品的制备。2.如权利要求1所述的一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，对于常温状态下对氧惰性材料的处理方法为：分解氨退火炉内加热到600
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780℃，通入氨气，流量(1.5
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2.5L/min)保温30分钟，氨气经镍粉触媒作用下分解成3:1氢气氮气低露点(
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60℃)混合气体，氢气保证材料表面微氧化层充分还原，适当延长保温，材料通过高温区时间控制15
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30分钟；常温易氧化金属，在进行上述处理之后，采用全氟烷基硅烷进行硅氟化膜化(AF)处理，使金属表面生成二氧化硅致密膜。3.如权利要求1所述的一种全致密幻彩有色贵金属型材制成方法，其特征在于，所述的硅氟化膜化(AF)处理操作方法为：全氟烷基硅烷与聚酯醚载体生成全透明...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑润祥，严建肃，孙策，袁佳瑞，陈鹤声，
申请(专利权)人：金富族海南贵金属研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：