×
20.02.2014
216.012.a261

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ ЗОЛОТА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области металлургии, а именно к модифицированию сплавов на основе золота, предназначенных для изготовления ювелирных изделий. Для повышения измельчения структуры сплавов золота при их модифицировании вводят рутений в расплав перед кристаллизацией сплава в виде лигатуры серебро-рутений. Лигатуру получают осаждением рутения из электролита гальваническим способом на серебро с содержанием рутения 0,001-0,01 масс.%. 1 ил., 1 табл.
Основные результаты: Способ модифицирования сплавов на основе золота, включающий введение рутения в расплав, отличающийся тем, что рутений вводят в расплав перед кристаллизацией сплава в виде лигатуры серебро-рутений, полученной осаждением рутения из электролита гальваническим способом на серебро, с содержанием рутения 0,001-0,01 мас.%.

Настоящее изобретение относится к области металлургии сплавов цветных металлов, в частности к модифицированию сплавов на основе золота, предназначенных для изготовления ювелирных изделий.

Известен способ модифицирования сплавов цветных металлов, включающий подачу расплава металла в индуктор, обработку его переменным магнитным полем, охлаждение и последующую кристаллизацию, при этом модифицирование и удержание расплава металла осуществляется непосредственно в области кристаллизации путем воздействия на него переменным электромагнитным полем повышенной частоты, а охлаждение осуществляют подачей охлаждающей жидкости непосредственно на поверхность расплава (Заявка №2011106625/02, опубл. 27.08.2012). Однако этот способ применим для сплавов цветных металлов, имеющих небольшой удельный вес (в основном алюминиевых), тогда как для сплавов золота необходимо значительное увеличение мощности генератора для удержания расплава в электромагнитном поле и на практике эта задача для сплавов тяжелых металлов еще не решена.

Наиболее близким к изобретению является сплав на основе золота (патент №2391425 Сплав на основе золота, опубл. 10.06.2010 бюл. №16), полученный следующим образом:

- сплавление цинка с серебром,

- расплавление золота,

- добавление лигатуры цинк-серебро в расплав,

- введение меди

- введение рутения.

Недостатком известного способа является плохая растворимость рутения в золоте из-за его высокой температуры плавления, в связи с чем, распределение рутения по объему сплава происходит неравномерно, а это приводит к снижению модифицирующего эффекта и наличию в структуре сплава нерастворившихся включений рутения.

Основная задача изобретения заключается в повышении качества и модифицирующей способности лигатурного материала, выражающейся в измельчении зеренного строения слитков сплавов золота.

Достигается это тем, что в способе модифицирования сплавов на основе золота, включающем приготовление расплава с использованием рутения, согласно изобретению, предварительно осаждают рутений из электролита гальваническим способом на серебро, и вводят его в расплав в виде лигатуры Ag-Ru с содержанием рутения в количестве 0,001 до 0,01 масс.% непосредственно перед кристаллизацией.

Отличием предлагаемого технического решения от прототипа является последовательность приготовление лигатурного материала для модифицирования. Нанесение рутения на серебро позволяет улучшить его растворение в золоте, в результате чего в сплаве происходит полное усвоение введенного рутения и его равномерное распределение по длине и сечению слитка. Кроме того, данный способ обеспечивает точное определение количества введенного в расплав рутения.

Рутений в пределах 0,001 до 0,01 мас.%, являясь модифицирующей добавкой, дает возможность получить мелкозернистую структуру, обеспечивая необходимый диапазон изменения размеров зерен в пределах 5-10 мкм, при этом повышается пластичность сплава и идет выравнивание механических свойств по дине литой заготовки.

Введение рутения в количестве меньше 0,001 мас.% не приводит к устойчивому эффекту модифицирования в связи с малым его количеством и техническими трудностями с получением такого тонкого слоя на лигатурном материале, а увеличение свыше 0,01 мас.% нецелесообразно, так как это ведет к значительному удорожанию сплава при небольшом увеличении модифицирующего эффекта.

Сущность изобретения поясняется примером. Для опробования предложенного способа были приготовлены сплавы, химический состав которых приведен в табл.1.

Таблица 1
Химический состав сплавов
Обозначение Содержание элемента, %
Au Ag Cu Zn Ru
Сплав 1 58,5 5,0 33,2 2,9 0,4
Сплав 2 58,5 5,0 33,59 2,9 0,01

Осаждение рутения может производиться, например, из сульфаматного электролита, в результате чего на пластине серебра образуется слой рутения, толщина которого может варьироваться в зависимости от заданного количества модификатора в пределах 0,001 до 0,01 мас.%.

Сплав 1 был приготовлен по используемому в прототипе способу прямым сплавлением основных компонентов в индукционной печи в атмосфере инертного газа.

Для приготовления сплава 2 была изготовлена пластина серебра заданной массы, на которую производилось осаждение рутения из сульфаматного электролита следующего состава:

сульфамат рутения Ru (NH2SO3) в пересчете на металл, г/л 4-7
сульфаминовая кислота (NH2SO2OH), г/л 45-55
температура, °С 70
плотность тока dk, А/дм2 5-10
выход по току ηк, % 12-13

Толщина слоя рутения за 30 мин электролиза оказалась равной 5 мкм, при этом использовался нерастворимый анод из платины. Составление электролита производилось путем сплавления в алундовом стакане порошка рутения с предварительно просушенными щелочью и окислителем, поскольку едкий калий и азотнокислый калий в сухом состоянии гигроскопичны и при сплавлении непросушенных реактивов бурно вскипают, теряя воду при этом расплав по мере образования гидроокиси рутения чернеет. Полученную гидроокись Ru(ОН)3 растворяли в водном растворе сульфаминовой кислоты. Электролит фильтровали с целью улавливания, не прореагировавшего рутения. В результате из этого электролита на пластине серебра получили светлые и плотные покрытия рутения толщиной до 5 мкм. Далее полученную лигатуру Ag-Ru вводили в расплав золота непосредственно перед кристаллизацией.

С целью определения модифицирующего эффекта проводили исследования структуры металлографическими методами. Микроструктура полуфабрикатов показана на рис.1 в литом (а, в) и деформированном состоянии (б, г) для сплава 1 (а, б) и для сплава 2 (б, г). Обработка литых заготовок проводилась в холодном состоянии методом сортовой прокатки в калибрах со степенью деформации 41%. Видно, что в обоих сплавах рутений обеспечивает получение благоприятной структуры сплавов, являясь эффективным модификатором. Однако в структуре сплава 1, который в соответствии с прототипом модифицировали рутением в виде порошка, выявились грубые включения (см. рис.1, а, б). Это связано с тем, что рутений не успел раствориться при приготовлении сплава, так как он ограниченно растворяется не только в твердом, но и в жидком состоянии. Для исключения образования таких включений уменьшили количество рутения и ввели его в виде лигатуры (Ag-Ru) в расплав непосредственно перед кристаллизацией. Микроструктура сплава 2, полученного по предлагаемому способу представлена на рисунке 1в, г. Видно, что избыточные кристаллы не растворившегося рутения в данном сплаве отсутствуют, что более благоприятно сказалось на свойствах и качестве получаемых полуфабрикатов и изделий из них. При этом мелкозернистая структура наблюдалась по всей длине литой заготовки.

Таким образом, литые и деформированные полуфабрикаты из сплава, полученного заявляемым способом, обладают равномерной мелкозернистой структурой по всей длине, что характеризует высокое качество и эффективность модифицирования.

Способ модифицирования сплавов на основе золота, включающий введение рутения в расплав, отличающийся тем, что рутений вводят в расплав перед кристаллизацией сплава в виде лигатуры серебро-рутений, полученной осаждением рутения из электролита гальваническим способом на серебро, с содержанием рутения 0,001-0,01 мас.%.
СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ ЗОЛОТА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 201-210 of 250 items.
20.11.2015
№216.013.8fb6

Сплав припойный на основе палладия 850 пробы

Изобретение может быть использовано для изготовления ювелирных изделий из сплава палладия 850 пробы. Сплав припоя выполнен на основе палладия 850 пробы, содержит кремний и серебро при следующем соотношении компонентов, мас.%: палладий 85,0-85,5, кремний 2,5-4,1, серебро остальное. Сплав...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568406
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.8fd6

Способ получения циклогексан-транс-1,2-d,l-диаминотетрахлорида платины (iv)

Изобретение относится к области получения соединений платиновых металлов и фармацевтики, в частности к способу получения циклогексан-транс-1,2-d,l-диаминотетрахлорида платины(IV). Способ включает образование гексахлороплатината(IV) циклогексан-транс-1,2-d,l-диаммония из раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568438
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.8fec

Струнный грохот

Изобретение относится к технике просеивания и разделения сыпучих материалов по крупности, преимущественно горной массы. Технический результат - повышение эффективности разделения горной массы на классы по крупности. Устройство содержит бункер-питатель и просевающие поверхности, установленные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568460
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.907d

Штамм бактерии komagataeibacter xylinus - продуцент бактериальной целлюлозы

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Komagataeibacter xylinus депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) под регистрационным номером ВКПМ В-12068. Бактериальная целлюлоза может быть использована для восстановительной хирургии, тканевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568605
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.9294

Способ управления процессом эксплуатации шарошечного долота

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при шарошечном бурении взрывных и разведочных буровых скважин на горных предприятиях. Технический результат заключается в обеспечении эффективности использования долота. Способ управления процессом эксплуатации шарошечного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569141
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.92b3

Вискозиметр

Изобретение относится к области измерительных средств, в частности для измерения вязкости жидких сред при различных температурах и прозрачности. Для достижения технического результата в корпусе (1) вискозиметра установлен теплоизолированный снаружи нагреватель (2) с цилиндрической полостью (5),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569173
Дата охранного документа: 20.11.2015
27.11.2015
№216.013.949c

Способ определения величины подработки твердеющей закладки при механическом разрушении рудного массива

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной разработке месторождений полезных ископаемых, с заполнением выработанного пространства твердеющей закладкой. Техническим результатом является определение длины полости, оставшейся в закладочном массиве после отработки рудного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569663
Дата охранного документа: 27.11.2015
27.11.2015
№216.013.9567

Газосборное устройство алюминиевого электролизера

Изобретение относится к газосборному устройству алюминиевого электролизера. Газосборное устройство алюминиевого электролизера содержит прямые и угловые секции, подвешенные с помощью зацепов по периметру анодного кожуха. Секции выполнены пустотелыми и между их внутренней и наружной стенками...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569866
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.12.2015
№216.013.9898

Алюминиевый сплав

Изобретение относится к алюминиевым сплавам, предназначенным для производства электропроводников, работающих при высоких температурах. Алюминиевый сплав содержит, мас.%: лантан и церий в сумме до 9, никель до 0,7, стронций до 0,001, алюминий - остальное, при соотношении церия к лантану...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570684
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.12.2015
№216.013.98c0

Буровое шарошечное долото

Изобретение относится к буровой технике, а именно к конструкциям шарошечных долот, предназначенных для бурения скважин в горнорудной, нефтяной и газовой промышленности и в строительстве дорог, каналов, трубопроводов и др. Технический результат заключается в повышении эффективности работы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570724
Дата охранного документа: 10.12.2015
Showing 201-210 of 254 items.
20.10.2015
№216.013.85a8

Способ получения сополимера 3-гидроксибутирата и 3-гидроксигексаноата

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ получения сополимера 3-гидроксибутирата и 3-гидроксигексаноата. Способ включает культивирование штамма-продуцента Cupriavidus eutrophus ВКПМ В-10646 в условиях аэрации и перемешивания на жидкой солевой воде с глюкозой. В начале...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565819
Дата охранного документа: 20.10.2015
27.10.2015
№216.013.8869

Способ ослабления контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом

Изобретение относится к области горного дела, к разработке рудных месторождений системами с твердеющей закладкой выработанного пространства. Способ ослабления контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом включает размещение на поверхности рудного борта выработки активирующего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566524
Дата охранного документа: 27.10.2015
27.10.2015
№216.013.8a9b

Устройство для диагностики подшипников качения

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано преимущественно в различных отраслях машиностроения. Устройство содержит узел установки и крепления внутреннего кольца контролируемого подшипника на приводном валу электродвигателя, два токосъемника,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567086
Дата охранного документа: 27.10.2015
27.10.2015
№216.013.8a9c

Способ определения смазывающей способности масел

Изобретение относится к технологии оценки качества смазочных масел, в частности к определению их смазочной способности. Способ определения смазывающей способности масел заключается в том, что эксплуатируют пару трения в присутствии смазки, пропускают через нее электрический ток, измеряют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567087
Дата охранного документа: 27.10.2015
20.11.2015
№216.013.8fb6

Сплав припойный на основе палладия 850 пробы

Изобретение может быть использовано для изготовления ювелирных изделий из сплава палладия 850 пробы. Сплав припоя выполнен на основе палладия 850 пробы, содержит кремний и серебро при следующем соотношении компонентов, мас.%: палладий 85,0-85,5, кремний 2,5-4,1, серебро остальное. Сплав...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568406
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.8fd6

Способ получения циклогексан-транс-1,2-d,l-диаминотетрахлорида платины (iv)

Изобретение относится к области получения соединений платиновых металлов и фармацевтики, в частности к способу получения циклогексан-транс-1,2-d,l-диаминотетрахлорида платины(IV). Способ включает образование гексахлороплатината(IV) циклогексан-транс-1,2-d,l-диаммония из раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568438
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.8fec

Струнный грохот

Изобретение относится к технике просеивания и разделения сыпучих материалов по крупности, преимущественно горной массы. Технический результат - повышение эффективности разделения горной массы на классы по крупности. Устройство содержит бункер-питатель и просевающие поверхности, установленные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568460
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.907d

Штамм бактерии komagataeibacter xylinus - продуцент бактериальной целлюлозы

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Komagataeibacter xylinus депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) под регистрационным номером ВКПМ В-12068. Бактериальная целлюлоза может быть использована для восстановительной хирургии, тканевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568605
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.9294

Способ управления процессом эксплуатации шарошечного долота

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при шарошечном бурении взрывных и разведочных буровых скважин на горных предприятиях. Технический результат заключается в обеспечении эффективности использования долота. Способ управления процессом эксплуатации шарошечного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569141
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.92b3

Вискозиметр

Изобретение относится к области измерительных средств, в частности для измерения вязкости жидких сред при различных температурах и прозрачности. Для достижения технического результата в корпусе (1) вискозиметра установлен теплоизолированный снаружи нагреватель (2) с цилиндрической полостью (5),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569173
Дата охранного документа: 20.11.2015
+ добавить свой РИД