×
25.08.2017
217.015.c4b5

Способ нанесения изображения на изделия из драгоценных металлов

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к лазерной технологии и может быть использовано для обработки поверхности драгоценных металлов. Осуществляют напыление на поверхность изделия пленки из окисляющегося металла. Локально нагревают лазерным излучением пленку с последующим построением градуировочной кривой зависимости цвета модифицированной поверхности пленки от режимов лазерного воздействия. Наносят изображение воздействием лазерного излучения на режимах, выбранных по полученной градуировочной кривой. Изобретение позволяет расширить возможности нанесения изображений на изделия из драгоценных металлов. 2 ил., 1 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к лазерной технологии и может быть использовано для обработки поверхности драгоценных металлов.

Известен способ получения цветного изображения на металлических поверхностях (патент РФ №2357844, опубл. 10.06.2009), включающий в себя создание цветного изображения на поверхности металла за счет формирования наноструктур в виде оксидных пленок, образующихся в результате локального нагрева источником тепла импульсного действия, например лазерного излучения, плазменного, электроконтактного или иного вида нагрева. Расстояние между зонами воздействия импульсов рассчитывается в зависимости от теплофизических характеристик материала и параметров изображения таким образом, чтобы в зоне воздействия создавалась температура, необходимая и достаточная для образования оксидной пленки с заданной колориметрической характеристикой. Изобретение позволяет наносить цветное изображение на любые металлические поверхности, способные достаточно окисляться, без предварительной их обработки и без предварительного построения градуировочных кривых.

Недостатком данного способа является невозможность наносить цветное изображение на драгоценные металлы.

Известен способ получения аппликаций из драгоценных металлов на эмали ювелирных изделий, включающий изготовление металлических заготовок и закрепление их на эмали (патент РФ №2119290, опубл. 27.09.1998). Заготовку аппликации получают на пластине фольгированного диэлектрика, на которую методом фотолитографии наносят изображение будущей аппликации и на медную подложку осаждают в гальванической ванне слой драгоценного металла заданной толщины, получая, таким образом, триплет "драгметалл - фольга - диэлектрик", из которого затем выжигают диэлектрик, стравливают фольгу и подготовленную заготовку закрепляют на изделии вплавлением в эмаль.

Недостатком этого изобретения является сложность изготовления.

Известен способ получения цветного изображения на изделиях из драгоценных металлов (патент РФ №2377135, опубл. 27.12.2009). Способ заключается в том, что наносится цветное изображение на изделия из драгоценных металлов за счет нанесения на очищенную поверхность изделия прозрачной пленки с цветным изображением, с последующим нанесением холодной эмали, предварительно смешанной с катализатором и сушкой в течение 8 часов.

Недостатком этого изобретения является слабая устойчивость покрытия к внешним воздействиям, сложность изготовления и низкая производительность.

Известен способ нанесения изображения на изделия из драгметаллов, совпадающий с заявляемым техническим решением по наибольшему числу существенных признаков и принятый за прототип (патент РФ №2356743, дата публикации 27.05.2009). Способ включает в себя предварительную полировку и очистку, покрытие поверхности изделия металлической пленкой, затем его фиксацию, перенос компьютерного изображения в программный блок лазерного излучателя и последующее нанесение изображения на изделие с помощью лазерного луча точечным прожиганием.

Недостатком прототипа является то, что этим способом невозможно получить цветные изображения.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является расширение возможностей нанесения изображений на изделия из драгоценных металлов.

Поставленная задача решается за счет достижения технического результата, заключающегося в получении цветных износостойких изображений на поверхности драгоценных металлов.

Указанный технический результат достигается нанесением изображения лазером на изделие из драгоценных металлов, включая предварительную полировку и очистку поверхности изделия, покрытие его металлической пленкой, фиксацию изделия и последующее нанесение изображения на изделие посредством излучения лазера, в программный блок которого предварительно перенесено компьютерное изображение, наносимое на изделие. Покрытие производят пленкой из окисляющегося металла, строят градуировочную кривую зависимости цвета модифицированной поверхности пленки от режимов лазерного воздействия, при этом воздействие происходит до температуры, соответствующей порогу испарения материала пленки, нанесение изображения на поверхность изделия производят путем локального нагрева лазерным излучением пленки, приводящего к ее окислению, при режимах, выбранных по градуировочной кривой для достижения желаемого цвета поверхности, получаемого за счет явления интерференции света в образовавшейся оксидной пленке.

Реализация предлагаемого способа происходит с помощью лазерной установки (Фиг. 1). В управляющий персональный компьютер 1 заносится изображение, которое необходимо получить на поверхности драгоценного металла. Для получения изображения используется лазерный источник 2, способный локально нагреть пленку металла в диапазоне от температуры окисления до температуры испарения. На столе 3 закрепляется и фиксируется изделие. После этого поверхность изделия подвергается воздействию лазерного излучения, при этом лазерный пучок перемещается в соответствии с программой построчного сканирования поверхности по заданному рисунку.

Физическая сущность заявляемого способа заключается в прецизионном локальном окислении поверхности металлической пленки за счет ее лазерного нагрева до температуры, необходимой для образования оксидной пленки с заданной колориметрической характеристикой (цветом, который возникает вследствие интерференционных эффектов в пленке). Степень нагрева и время воздействия на материал определяются параметрами лазерной обработки: плотностью мощности излучения – q, и количеством импульсов - Nx и Ny по осям х и у, приходящихся на единицу поверхности, равную площади сфокусированного пятна лазерного излучения. Различные комбинации вышеуказанных параметров позволяют создать градуировочную кривую взаимосвязи цвета поверхности и режимов облучения, вследствие чего возможно получение полной цветовой палитры для конкретного материала пленки.

Пример

Заявляемый способ нанесения цветного изображения на поверхность драгоценных металлов рассмотрим на примере нанесения цветного изображения на поверхность золота.

При лазерном окислении титана на его поверхности образуется оксид титана TiO2, который обладает повышенной износостойкостью. Поэтому в качестве материала пленки был использован титан, толщина напыленного слоя которого на поверхности золота составляет 400 нм. Для напыления был использован метод магнетронного распыления на установке УВН-71 М (мишень - титан ВТ1-00 диаметром 115 мм, температура нанесения на металл 200°C, ток разряда равен 2 А, время напыления на поверхность металла составляет 10 мин, расстояние между подложкой и мишенью 85 мм). Перед напылением поверхность золота была отполирована до 9-го класса чистоты.

Далее была построена градуировочная кривая зависимости цвета поверхности (цветовых координат в системе Lab для источника освещения типа D65) от режимов лазерного воздействия и, следовательно, температуры, до которой нагревается поверхность обрабатываемого материала (Таблица).

Нанесение изображения (Фиг. 2) на изделие производилось посредством лазерного источника при режимах лазерного воздействия, выбранных по градуировочной кривой.

Способ осуществляется с помощью известного технологического лазерного комплекса Минимаркер 2 (Фиг. 1).

Способ нанесения изображения лазером на изделие из драгоценных металлов, включающий полировку и очистку поверхности изделия, покрытие его металлической пленкой, фиксацию изделия и последующее нанесение изображения на изделие посредством излучения лазера в соответствии c компьютерным изображением, предварительно перенесенным в программный блок, отличающийся тем, что для покрытия поверхности изделия используют пленку из окисляющегося металла, при этом строят градуировочную кривую зависимости цвета модифицированной поверхности пленки от режимов лазерного воздействия, осуществляют воздействие лазерным излучением до температуры, соответствующей порогу испарения материала пленки, а нанесение изображения на поверхность изделия осуществляют путем локального нагрева лазерным излучением пленки, приводящего к ее окислению, на режимах, выбранных по градуировочной кривой для достижения заданного цвета поверхности, получаемого за счет явления интерференции света в образовавшейся оксидной пленке.
Способ нанесения изображения на изделия из драгоценных металлов
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 113 items.
10.02.2013
№216.012.2483

Способ изготовления планарного волновода

Способ может быть использован при изготовлении планарных волноводов. Согласно способу поверхность пластины из пористого оптического материала совмещают с плоскостью сформированного лазерного пучка с длиной волны излучения в области максимального поглощения материала пластины. Пластину...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474849
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.11.2013
№216.012.7f27

Способ изготовления ротора электростатического гироскопа

Изобретение предназначено для использования при изготовлении чувствительных элементов электростатических гироскопов. На сферическую поверхность ротора гироскопа после финишной балансировки и сферодоводки наносят износостойкое тонкопленочное покрытие нитрида титана методом магнетронного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498224
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.05.2014
№216.012.c2f9

Способ изготовления микрооптического растра

Изобретение относится к технологии изготовления микрооптических элементов - основного элемента оптики и оптоэлектроники. Изобретение может быть использовано в устройствах обработки сигнала в оптоэлектронике. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515672
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.10.2014
№216.012.ff56

Способ изготовления объемного волновода

Изобретение относится к технологии изготовления оптических волноводов, то есть светопроводящих и светоуправляющих структур, расположенных в объеме стекла. Техническим результатом изобретения является увеличение различия в показателях преломления сердцевина-оболочка и уменьшение потерь,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531222
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.01.2015
№216.013.17c3

Способ определения коэффициента квадратичной фазовой модуляции сверхкороткого оптического импульса

Способ относится к лазерной технике и может быть использован для создания устройства прямого самореферентного определения коэффициента квадратичной фазовой модуляции сверхкороткого оптического импульса. Способ определения коэффициента квадратичной фазовой модуляции сверхкороткого оптического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537511
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1a4d

Способ лазерной очистки поверхности

Способ может быть использован при удалении различного рода загрязнений с поверхности промышленных и технологических объектов. Проводят сканирование в многоимпульсном режиме сформированным пучком лазерного излучения по корродированной поверхности объекта в несколько проходов. Регистрируют в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538161
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1d3d

Способ деперсонализации персональных данных

Изобретение относится к области защиты информации, хранимой в информационных системах персональных данных (ИСПДн), от несанкционированного доступа (НСД) и может быть использовано на стадиях разработки и оптимизации ИСПДн в защищенном исполнении. Техническим результатом является повышение уровня...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538913
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1e16

Волоконно-оптическое устройство для измерения напряженности электрического поля

Изобретение относится к измерительным устройствам на основе волоконно-оптических фазовых поляриметрических датчиков. Оптимизация структуры датчика, обуславливающая возникновение разноименной модуляции показателя преломления при подаче на двухканальный модулятор разности фаз напряжения одной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539130
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.02.2015
№216.013.2349

Способ получения резистивного элемента памяти

Изобретение относится к нанотехнологии и может применяться при изготовлении планарных двухэлектродных резистивных элементов запоминающих устройств. Способ получения резистивного элемента памяти включает в себя создание проводящих электродов на непроводящей подложке, напыление в зазор между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540486
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.234c

Способ оценки степени обогатимости минерального сырья оптическим методом и устройство для его реализации

Группа изобретений относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для предварительной оценки обогатимости руд твердых полезных ископаемых и определения параметров их селекции. Согласно способу определяют полезность и зоны различения каждого минерального объекта из партии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540489
Дата охранного документа: 10.02.2015
Showing 1-10 of 74 items.
10.02.2013
№216.012.2483

Способ изготовления планарного волновода

Способ может быть использован при изготовлении планарных волноводов. Согласно способу поверхность пластины из пористого оптического материала совмещают с плоскостью сформированного лазерного пучка с длиной волны излучения в области максимального поглощения материала пластины. Пластину...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474849
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.11.2013
№216.012.7f27

Способ изготовления ротора электростатического гироскопа

Изобретение предназначено для использования при изготовлении чувствительных элементов электростатических гироскопов. На сферическую поверхность ротора гироскопа после финишной балансировки и сферодоводки наносят износостойкое тонкопленочное покрытие нитрида титана методом магнетронного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498224
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.05.2014
№216.012.c2f9

Способ изготовления микрооптического растра

Изобретение относится к технологии изготовления микрооптических элементов - основного элемента оптики и оптоэлектроники. Изобретение может быть использовано в устройствах обработки сигнала в оптоэлектронике. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515672
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.10.2014
№216.012.ff56

Способ изготовления объемного волновода

Изобретение относится к технологии изготовления оптических волноводов, то есть светопроводящих и светоуправляющих структур, расположенных в объеме стекла. Техническим результатом изобретения является увеличение различия в показателях преломления сердцевина-оболочка и уменьшение потерь,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531222
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.01.2015
№216.013.17c3

Способ определения коэффициента квадратичной фазовой модуляции сверхкороткого оптического импульса

Способ относится к лазерной технике и может быть использован для создания устройства прямого самореферентного определения коэффициента квадратичной фазовой модуляции сверхкороткого оптического импульса. Способ определения коэффициента квадратичной фазовой модуляции сверхкороткого оптического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537511
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1a4d

Способ лазерной очистки поверхности

Способ может быть использован при удалении различного рода загрязнений с поверхности промышленных и технологических объектов. Проводят сканирование в многоимпульсном режиме сформированным пучком лазерного излучения по корродированной поверхности объекта в несколько проходов. Регистрируют в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538161
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1d3d

Способ деперсонализации персональных данных

Изобретение относится к области защиты информации, хранимой в информационных системах персональных данных (ИСПДн), от несанкционированного доступа (НСД) и может быть использовано на стадиях разработки и оптимизации ИСПДн в защищенном исполнении. Техническим результатом является повышение уровня...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538913
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1e16

Волоконно-оптическое устройство для измерения напряженности электрического поля

Изобретение относится к измерительным устройствам на основе волоконно-оптических фазовых поляриметрических датчиков. Оптимизация структуры датчика, обуславливающая возникновение разноименной модуляции показателя преломления при подаче на двухканальный модулятор разности фаз напряжения одной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539130
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.02.2015
№216.013.2349

Способ получения резистивного элемента памяти

Изобретение относится к нанотехнологии и может применяться при изготовлении планарных двухэлектродных резистивных элементов запоминающих устройств. Способ получения резистивного элемента памяти включает в себя создание проводящих электродов на непроводящей подложке, напыление в зазор между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540486
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.234c

Способ оценки степени обогатимости минерального сырья оптическим методом и устройство для его реализации

Группа изобретений относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для предварительной оценки обогатимости руд твердых полезных ископаемых и определения параметров их селекции. Согласно способу определяют полезность и зоны различения каждого минерального объекта из партии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540489
Дата охранного документа: 10.02.2015
+ добавить свой РИД