铜镍铝合金制造技术

本发明专利技术涉及铜镍铝合金。该合金含有至少6％的铝、大于6％的镍、至少50％的铜。一些产品中，该合金含有6％至9％的铝、6％至11％的镍、1.5％至3％的铁、1.5％至3％的锰、1％至3％的硅、1％至5％的锡、75％至80％的铜。该合金尤其适合制作首饰，例如：手表，和长时间暴露在深水环境的材料，例如：船壳、推进器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铜镍铝合金。
技术介绍
青铜是一种以铜为主要成分的合金，通常以锡为主要添加成分，但有时添加其它元素，例如磷、锰、铝或硅。青铜通常含88%的铜和12%的锡。阿伐青铜由阿伐固溶锡铜组成。含4 % -5 %的锡的阿伐青铜合金用来制造铜币、弹簧、涡轮机和刀片。商业用青铜(90 % 的铜和10%的锌)和建筑用青铜(57%的铜、3%的铅、40%的锌)实际上是黄铜合金，因为它们以所含的锌为主要合金成分。它们一般都是应用于建筑领域。青铜的发现使人们可以创造比先前更好的金属物件。青铜制成的工具、武器、盔甲和各种建筑材料比先前(“红铜时代”)使用的石头和铜更坚硬、耐用。最初，由铜和砷制成青铜进而形成砷青铜，锡的使用只是更晚些，公元前三千年末期才成为青铜制作的专用方式。锡青铜比砷青铜的优越之处在于锡青铜的合金过程更易于得到控制(因为锡是一种随处可取的金属)，锡青铜更加坚固且更容易铸炼。同时，不同于砷的是，锡是无毒的。最早的锡合金青铜器源于公元前四千年末期的苏萨城(伊朗)和卢里斯坦(伊朗)与美索不达米亚(伊拉克)的一些古老场所。青铜通常易于氧化形成铜氧化物和/或氧化亚铜，一般的空气暴露也同样导致了碳酸铜的形成。此外，暴露于各种腐蚀性环境时，会导致在普通青铜合金表面形成铜硫化物和其它铜盐。氧化铜产生黑色锈迹，而氧化亚铜产生微红的锈迹。碳酸铜是一种蓝绿色化合物，而其它各种铜盐也有蓝/绿的颜色。氧化铜、碳酸铜、铜硫化物和/或其它铜盐的成分锈蚀青铜，但却可以使青铜抵抗进一步的腐蚀。青铜锈蚀，尤其蓝色或绿色的腐蚀产物， 使青铜不能成为理想的首饰材料。人类的汗液(例如，汗水)是一种极具腐蚀性的水混合物，各种溶解性固体物(主要是氯化物)，2-甲酚(邻甲酚)和4-甲酚(对甲酚)及尿素， 可以导致普通青铜成分在与人类的皮肤亲密接触后快速锈蚀。众所周知，铜珠首饰经常给佩戴者留下绿色/蓝色的污点。为防止这种锈蚀，研发了多种透明的涂层，然而这些涂层要么非常昂贵，要么使用过程中容易损坏，结果涂层的首饰还是会出现局部锈蚀和腐蚀。因此，虽然大多数铜基合金具有塑造可用物品所必需的可成型性，但是它们缺乏抗蚀性，限制了它们在装饰领域的使用。所以，许多年来，人们一直都在寻求具备不锈特性的铜基合金，即不需要保护涂层的合金。
技术实现思路
本专利技术提供一种合金，该合金含有至少6%的铝、6%以上的镍和至少50%的铜。 特别体现在，该合金可应用于首饰的制作。这种合金是一种铜基合金。在一些产品中，合金含有至少70%的铜。例如，合金中可含75 %至80 %的铜。而在一些产品中，合金含有76 %至78 %的铜。该合金中可含有6%至9%的铝。在一些产品中，合金含有8%至8. 5%的铝。 该合金中可含有小于或等于11 %的镍。在一些产品中，合金含有7 %至10 %的镍。 例如，合金可含有8 %至9 %的镍。该合金中可含有铁和/或锰。在一些产品中，合金含有至少3%的铁加锰。在一些产品中，合金含有不超过6%的铁加锰。例如，合金可含有3%至6%的铁加锰。在一些产品中，合金含有1.5%至3%的铁。在一些产品中，合金含有1.5%至3%的锰。例如，合金可含有约2%的铁以及约2%的锰。该合金中可含有硅。在一些产品中，合金含有至少的硅。一些产品中，合金含有小于或等于3%的硅。例如，合金可含有至3%的硅。该合金中可含有锡。在一些产品中，合金可含有至少的锡。一些产品中，合金含有小于或等于5%的锡。例如，合金可含有至5%的锡。一些产品中，合金含有到 2%的锡，例如，合金可含有2%的锡。一些产品中，锡可以更换为铅，或者和铅一起使用。例如，一些产品中，合金含有1 %的锡和1 %的铅。该合金中可含有少于500ppm的氧。一些产品中，合金含有少于200ppm氧。该合金中还可含有其它元素。一些产品中，合金含有最多5%的除了铜、铝、铁、 锰、镍、硅和锡之外的其它元素。一些产品中，合金含有最多3%的除了铜、铝、铁、锰、镍、硅和锡之外的其它元素。例如，可以限制合金最多含有0.5%的除了铜、铝、铁、锰、镍、硅和锡之外的其它元素。铜、铝、铁、锰、镍、硅和锡之外的每一元素的含量可以限制在最多不超过 1%。在一些产品中，铜、铝、铁、锰、镍、硅和锡之外的每一元素的含量可以限制在最多不超过 0. 1%。该合金可用于制作首饰，如钟表、项链、戒指、胸针、领带夹、袖扣、鼻环、舌环、脐环、手镯、链环、脚镯、皮带扣、扣环、跳环、弹簧图或螫状钮。例如，如果首饰为一块手表，合金可以用来制作以下一个或多个部件表身、表背、表图、旋转顶环、表带端片、链环、表冠、 外衬、内衬、装饰点缀、装饰盖、铰链、金属管、插针或用在表壳或表带上的任何部件。在另一些产品中，合金被用作船部件，例如，船壳或推进器。该合金的一大优势是，合金可以抗锈蚀。合金的另一优势是，当处于深水环境时， 该合金可抵抗海洋生物如海生介的附着。更多合金产品详情可参见以下附图和描述说明。从描述说明和附图及权利要求中，可以明显看出其它的特点、用途及优点。附图说明图1是一块手表。图2是一只耳环。图3是一艘船。图4是一个推进器。图5A和5B显示的是某产品的合金人工汗液实验结果。图6显示的是从市场购买的青铜合金的人工汗液实验结果。图7A和7B显示的是一枚50分欧币的人工汗液实验结果。各图中的相同的附图标记代表相同的元件。具体实施例方式该合金是铜基合金，至少有6%的铝和6%以上的镍。铜基合金含有至少50%的铜。合金也可以含有铁、锰、硅和/或锡。一些产品中，合金含有75 %至80 %的铜、6 %至9 % 的铝、1. 5%至3%的铁、1. 5%至3%的锰、6%至11%的镍、至3%的硅、和至5%的锡。合金中还可含浓度小于500ppm的氧。合金中也可含有一定量的其它杂质的成分。一些产品中，合金含有小于5%的除了铜、铝、镍、铁、锰、硅和锡之外的其它元素。此处的用语 “基本上由...构成”限制了合金所含的其它未列出元素总体应小于3%。一些产品中，合金含有75%至80%的铜、6%至9%的铝、1. 5%至3%的铁、1. 5%至3%的锰、6%至11%的镍、至3%的硅、至5%的锡以及不超过0. 5%的杂质。与其它青铜合金相比，该合金具备卓越的抗锈蚀能力，尤其是当暴露于极具腐蚀性的环境中时，例如人类汗液或水下环境。该合金还有吸引人的外观。因此，这种合金可用来制作首饰。置于深水环境中时，该合金还可以抵抗海洋生物如海生介的附着。因此，该合金也用于船部件的制作，如船壳、推进器或长期浸在深水环境中的其它部件。合金的构成该合金的主要成分是铜(Cu)，因此，该合金含有至少50%的铜。一些产品中，合金含有至少70%的铜。例如，合金可含有75%至80%的铜。纯铜暴露的新表面有粉红色或桃色，但铜氧化物是微红色、橙色或棕色。只有铜、铯和金这3个元素，其金属的天然颜色不是灰色或银色，但铯在室温下呈液体状而黄金又相当昂贵。就此，合有铜的合金具有了令人愉悦的外观。该合金包含至少6%的铝(Al)。在一些产品中，合金包含6%-9%的铝。例如，某合金中铝含量为8%至8.5%。合金中含有铝会降低合金的密度，也改变了合金的颜色。随着铝含量越来越多，合金变得越来越黄。当前所描述成分的合金会产生令人愉悦的浅稻草黄色。该合金含有6%以上的镍(本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一件首饰，构成该首饰的合金至少含有６％的铝、大于６％的镍和至少５０％的铜。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：邱绍宽，
申请(专利权)人：弗塞尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US