×
10.01.2015
216.013.170d

СПЛАВ НА ОСНОВЕ ПАЛЛАДИЯ И СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ПАЛЛАДИЕВЫХ СПЛАВОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002537329
Дата охранного документа
10.01.2015
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к металлургии благородных металлов и сплавов, используемых для изготовления ювелирных изделий. Сплав на основе палладия содержит, мас%: палладий 50-95, никель 3-5, кремний 0,5-2, медь 1-40, золото 1-30, индий 1-10, галлий 1-10, бор 0,01-1,0, при суммарном содержании никеля и кремния до 5% в стехиометрическом соотношении, определяющем образование интерметаллида NiSi, либо сплав содержит, мас.%: палладий 50-85, никель 11-13,5, алюминий 1,5-4, медь 1-40, золото 1-30, индий 1-10, галлий 1-10, бор 0,01-1,0, при суммарном содержании никеля и алюминия до 15% в стехиометрическом соотношении, соответствующем интерметаллидам NiAl, NiAl, NiAl. Способ получения сплавов на основе палладия включает выплавку сплавов указанных составов и их термическую обработку, содержащую нагрев и выдержку при температуре образования пересыщенного твердого раствора, закалку до температуры менее 100°С, старение при температуре от 300 до 800°С в течение от 5 мин до 24 час и последующее охлаждение. Техническим результатом изобретения является повышение прочностных свойств палладиевого сплава. 3 н. и 2 з.п. ф-лы.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и сплавов, используемых для изготовления ювелирных изделий.

Палладий - металл белого цвета, относится к платиновой группе. Он обладает высокой коррозионной стойкостью и хорошей технологичностью при обработке давлением в холодном состоянии, прекрасно полируется и не тускнеет. Недостатком нелегированного палладия являются низкие прочностные свойства и высокая, как у всей платиновой группы металлов, температура плавления - 1554°С. В мягком состоянии палладий имеет временное сопротивление растяжению σв=180-190 МПа, условный предел текучести σ0,2 =49-50 МПа и твердость всего 40-50 HV. Даже холодная деформация на 90% увеличивает временное сопротивление всего вдвое, что ощутимо меньше, чем у такого металла, как медь в любых состояниях производства. Весь перечисленный комплекс положительных свойств и качеств палладия делает разработку прочных сплавов на основе палладия весьма перспективным. Поскольку, при существенно меньшей стоимости, чем у лидера ювелирной промышленности - платины, палладий по цвету и свойствам, включая взаимодействие с другими благородными и неблагородными цветными металлами, близок к платине.

Известны сплавы на основе палладия, которые могут использоваться для изготовления ювелирных изделий по патентам РФ №№2395604, 2362823, 2331689, 2319758, 2405051, 2349660, 2349659, 2331683, 2331684. Однако ни одно из известных решений полностью не раскрывает сплавов реальных товарных композиций.

Известен сплав на основе палладия по патенту РФ №2220218 (опубл. 27.12.2003), который можно использовать для изготовления ювелирных изделий. Известный сплав в качестве добавок содержит кобальт, медь, индий, галлий, иридий, кадмий и/или висмут при следующем соотношении компонентов, мас.%: палладий 60-94, кобальт 2-15, медь 2-15, индий 0,5-5, галлий 1-3, иридий 0,01-1,0, кадмий и/или висмут 0,1-10. Предложенный сплав и соотношение его компонентов обеспечивает пониженную температуру плавления за счет включения висмута, что облегчает работу со сплавом при литье. Добавка кадмия в указанном интервале приводит якобы к снижению окисляемости сплава, что улучшает поверхность исходной литой заготовки и снижает прочность сплава при деформировании. Однако используемые в известном сплаве легирующие добавки кадмия и висмута с низкими температурами кипения токсичны, что делает его производство несовместимым с принятыми санитарными нормами.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является повышение прочностных свойств (по крайней мере, твердости) палладия. Кроме того, заявляемые варианты сплавов на основе палладия отличаются от известного палладиевого сплава по патенту РФ №2220218 тем, что не содержат токсичных, с низкой температурой кипения, а следовательно, и нетехнологичных при их производстве легирующих компонентов, обладают сравнительно низкой температурой плавления, хорошими технологичными свойствами в процессе литья, горячей и холодной деформации, способностью упрочняться в процессе термической или термомеханической обработки.

Заявленный технический результат достигается тем, что повышение прочностных свойств палладия достигается путем его легирования

- никелем и кремнием в количестве суммарно 5% при соотношении никеля к кремнию как 3,5-4,5/1, необходимом для образования химического соединения Ni2Si,

- никелем и алюминием суммарно в количестве 15% при соотношении никеля и алюминия, необходимом для образования по крайней мере одного из химических соединений Ni3Al, NiAl и Ni2Al3.

Кроме того, в качестве дополнительных легирующих компонентов сплав содержит, по меньшей мере, один элемент из группы медь, золото, индий, галлий, бор.

Заявляемая группа изобретений: сплав на основе палладия содержит

(1) палладий в количестве 50-95%; никель 3-5%; кремний 0,5-2%; медь 1-40%; золото 1-30%; индий 1-10%; галлий 1-10%; бор 0,01-1,0%

или

(2) палладий в количестве 50-85%, никель 11-13,5%, алюминий 1,5-4%; медь 1-40%; золото 1-30%; индий 1-10%; галлий 1-10%; бор 0,01-1,0%.

Новизна заявляемых сплавов определяется прежде всего тем, что упрочняющими фазами, выделяющимися при распаде твердого раствора, являются интерметаллиды, не содержащие в своем составе металла - растворителя (основы). Данный факт является принципиальным, так как позволяет легировать сплавы любых основ с тем же высоким эффектом упрочнения в результате термической или термомеханической обработки. Кроме того, дополнительное легирование палладиевых сплавов медью, золотом, индием и галлием как каждым, так и в любом сочетании, обеспечивает снижение температуры плавления палладиевого сплава в соответствии с диаграммами состояния Pd-Cu, Pd-Au, Pd-In, Pd-Ga, повышение литейных свойств, плотности изделий, возможность изменения цвета от белого до желтого и золотисто-розового с различными оттенками.

Кроме того, эти легирующие элементы могут дополнительно упрочнять сплавы заявляемого состава в результате воздействия твердорастворного механизма, межатомного взаимодействия и структурных факторов.

Например, включение бора, являющегося раскислителем сплава, снижает влияние кислорода и уменьшает потерю легирующих компонентов на угар.

Известен сплав платина-галлий-палладий для ювелирной промышленности по международной заявке WO 00/32829 (опубл. 08.06.2000), к которому применима термическая обработка. Однако основой сплава является платина, а палладий входит только в качестве дополнительного легирующего элемента, улучшающего свойства сплава, в количестве менее 3%.

Заявляемый способ упрочнения палладиевых сплавов, применяемых для изготовления ювелирных изделий, основан на эффекте дисперсионного твердения (нанофазное упрочнение). Термическая обработка дисперсионно твердеющих сплавов заключается в их нагреве до образования пересыщенного твердого раствора, последующего по возможности быстрого охлаждения - закалки, и старении, в результате которого твердый раствор распадается с выделением нанофазных частиц фаз-упрочнителей.

Заявляемый способ отличается от известного способа композицией образующихся и выделяющихся интерметаллидов. При этом отличие от упрочнителей иного состава является существенным, как по методу образования, так и по структуре, характеру температур плавления, кинетике распада твердого раствора, эффекту упрочнения и его стабильности. Иными по сравнению с известным платиновым сплавом являются параметры и температурно-временные режимы самой термической обработки.

Заявляемый способ получения сплава на основе палладия для изготовления ювелирных изделий включает выплавку сплава (1) или (2) и его термическую обработку, содержащую нагрев и выдержку при температуре образования пересыщенного твердого раствора, закалку в воде, на воздухе, в вакууме или иной среде до температуры менее 100°С, старение при температурах от 300 до 800°С в течение времени от 5 мин до 24 час с охлаждением в любой среде и с любой скоростью.

При этом операция закалки может совмещаться как с литьем изделия в форму (закалка из литого состояния), так и осуществляться путем дополнительного нагрева отлитого изделия от температуры 800°С до предплавильной температуры сплава с выдержкой при этой температуре от 0 мин для закалки непосредственно при литье до 180 мин при дополнительном нагреве.

Способ может также включать операцию термомеханической обработки изделий из палладиевых сплавов, когда между закалкой и старением или после старения осуществляется пластическая деформация любым способом и с любой степенью в температурном интервале от комнатной температуры до температуры 1300°С, в зависимости от состава сплава.

Заявляемый способ может быть осуществлен с использованием вакуумных дуговых или индукционных печей или печей с защитной атмосферой. Отливки из сплава могут быть получены методом заготовительного литья в изложницу или литьем готовых изделий в специальные формы, в том числе по выплавляемым моделям. Деформация заготовок может быть осуществлена прокаткой, прессованием и волочением, штамповкой или ковкой, плетением.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 24 items.
10.01.2013
№216.012.17cb

Способ получения крупногабаритной листовой заготовки для штамповки изделий из сплава на медной основе

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для производства электродов контактной сварки, теплообменников и других изделий. Листовую заготовку получают из сплава заданного химического состава методом центробежного литья. Отливают трубную заготовку с предварительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471583
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.19a2

Способ размещения трубы на изношенном участке трубопровода при его подземной прокладке

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. В начале и конце изношенного участка трубы раскапывают два котлована. Из котлована увеличенной длины со стороны ввода новой трубы удаляют часть изношенной трубы, передвижной механизм снабжают выдвижным вниз кронштейном. После опускания участка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472054
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.04.2013
№216.012.3792

Опора трубопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Опора содержит закрепленное в грунте полое основание, стойку для поддержания трубопровода, размещенную в полости основания с возможностью возвратно-поступательного перемещения, опорно-поворотные узлы, установленные в верхней части стойки и в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479779
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.06.2013
№216.012.4d5d

Устройство для выпуска воздуха из нефтепровода

Устройство предназначено для выпуска воздуха из нефтепровода. Устройство содержит оборудование для отвода воздуха и возврата в трубопровод удаляемой с воздухом нефти, включающее клапан, который с помощью патрубка герметически соединен с нефтепроводом, указанное оборудование выполнено в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485387
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.11.2013
№216.012.7ed3

Способ прокладки трубопроводов в сейсмических районах

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает разработку прямоугольной траншеи шириной около двух диаметров трубопровода, прокладку трубопровода с его опиранием на упругопластичные элементы с использованием дополнительного защитного устройства трубопровода, с последующей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498140
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7ed4

Способ ремонта оголенных участков подводного трубопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ ремонта оголенных участков подводного трубопровода с провисом включает формирование искусственной донной поверхности на месте размыва трубопровода с укладкой на дно размытого участка сплошного ковра ячеистой структуры, размещение на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498141
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7ed5

Способ прокладки магистрального трубопровода через дорогу

Изобретение относится к строительству трубопроводов. Способ включает проходку траншеи и размещение в ней защитного кожуха с последующим размещением в нем трубопровода. До проходки траншеи перед автомобильной или железной дорогой размещают защитный кожух с размещением в нем с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498142
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.03.2014
№216.012.ae65

Подземное хранилище сжиженного природного газа

Подземное хранилище сжиженного природного газа содержит расположенный на основании из уплотненного грунта и теплоизоляционной прослойки железобетонный резервуар с вертикально ориентированными боковыми стенами, окруженный по наружной боковой поверхности податливой прослойкой, изнутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510360
Дата охранного документа: 27.03.2014
10.04.2014
№216.012.b436

Компенсатор

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано в качестве компенсационного соединения трубопроводов различного назначения. Компенсатор содержит эластичную трубу с уплотнительными отбортовками и установленные снаружи от эластичной трубы с радиальным зазором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511853
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.ba7f

Способ прокладки магистрального трубопровода на обводненных и деформируемых грунтовых основаниях

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, прокладываемому на обводненных и деформируемых грунтовых основаниях. Способ прокладки магистрального трубопровода на обводненных и деформируемых грунтовых основаниях включает технические решения, обеспечивающие надежное удержание трубопровода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513471
Дата охранного документа: 20.04.2014
Showing 1-10 of 15 items.
10.01.2013
№216.012.17cb

Способ получения крупногабаритной листовой заготовки для штамповки изделий из сплава на медной основе

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для производства электродов контактной сварки, теплообменников и других изделий. Листовую заготовку получают из сплава заданного химического состава методом центробежного литья. Отливают трубную заготовку с предварительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471583
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.06.2014
№216.012.cbfb

Устройство для удаления воздушных пробок из магистрального нефтепровода

Устройство для удаления воздушных пробок из магистрального нефтепровода содержит соединенные с нефтепроводом и связанные между собой отделитель и аккумулирующую емкость, сбросной вентиль с датчиком предельного давления воздуха. Отделитель выполнен в виде наклонно размещенного с подъемом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517990
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.06.2014
№216.012.d9bf

Способ прокладки подземного трубопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ заключается в раскопке траншеи, укладке в траншею трубопровода, перекрытии его дна, боковых поверхностей и берм траншеи гибкими коврами с образованием боковых карманов, засыпке их и верха трубопровода грунтом, перекрытии грунта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521521
Дата охранного документа: 27.06.2014
20.07.2014
№216.012.de57

Секция подводного трубопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Секция подводного трубопровода включает внутреннюю трубу, установленную с зазором внутри внешней трубы. Зазор заполнен закрепленным по винтовой линии на внешней стороне внутренней трубы герметизирующим устройством со сжатым воздухом и гибким...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522705
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.10.2014
№216.012.fad9

Устройство для бестраншейной прокладки трубопроводов способом прокола

Изобретение относится к области бестраншейной прокладки трубопроводов. Устройство для бестраншейной прокладки трубопроводов способом прокола содержит подающий механизм из направляющей рамы с горизонтальными и вертикальными направляющими катками с возможностью их взаимодействия с внешней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530063
Дата охранного документа: 10.10.2014
27.12.2014
№216.013.13af

Переход газопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Переход газопровода состоит из изолированных труб, проложенных в виде балочного перехода с его железобетонным укрытием сверху без контакта с газопроводом. Верхняя часть укрытия эксцентрично расположена относительно газопровода, а нижние...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536463
Дата охранного документа: 27.12.2014
20.08.2015
№216.013.6f8f

Способ укладки подводного трубопровода

Изобретение относится к строительству трубопроводов. В заявленном способе выполняют монтаж трубопровода и устанавливают заглушки по его концам. Трубопровод оснащают понтонами и размещают в створе подводного перехода. При этом понтоны соединены между собой гибкими трубами, а первый понтон...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560129
Дата охранного документа: 20.08.2015
27.04.2016
№216.015.383e

Ювелирный сплав на основе палладия, упрочненный интерметаллидами, содержащими железо, (варианты)

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и сплавов, в частности к сплавам на основе палладия, используемым в ювелирном производстве. По одному из вариантов сплав содержит, мас.%: палладий 50-95, железо 3-5, кремний 0,5-2, бор 0,01-1,0, по крайней мере один элемент, выбранный из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582837
Дата охранного документа: 27.04.2016
27.04.2016
№216.015.3869

Ювелирный сплав на основе палладия, упрочненный интерметаллидами, содержащими кобальт (варианты)

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и сплавов, в частности к сплавам на основе палладия, используемым в ювелирном производстве. По одному из вариантов сплав содержит, мас. %: палладий 50-95, кобальт 3-5, кремний 0,5-2, медь - до 40, бор 0,01-1,0, по крайней мере один...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582836
Дата охранного документа: 27.04.2016
13.01.2017
№217.015.8a63

Сплав на основе золота, упрочненный интерметаллидами, содержащими кобальт, (варианты)

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и сплавов, в частности к сплавам на основе золота, и может быть использовано в электронике, авиакосмической промышленности, ювелирном производстве. По одному из вариантов сплав содержит, мас. %: золото - 50-95, кобальт - 3-5, кремний -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604145
Дата охранного документа: 10.12.2016
+ добавить свой РИД