CN102021365A

CN102021365A - 一种钴铬合金

Info

Publication number: CN102021365A
Application number: CN2010106147196A
Authority: CN
Inventors: 许正诚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2011-04-20

Abstract

本发明涉及合金技术领域，尤其是指一种钴铬合金。该合金按重量比为：40~85%的钴、10~55%的铬，余量为微量元素，所述微量元素为钼、镍、铁、碳、锰、硅、氮、钛、铜、铝、钒中的一种或多种。本发明提供的钴铬合金是一种高密度、抗腐蚀性强、表面亮度高之白金色系的金属，不仅适用于作电镀靶材，还可以能取代别的金属，做手表等其他产品，合金表面致密性好；用于作电镀靶材时，充分利用其机械性能良好，物理气相沉积加工时，合金蒸发物不易氧化，形成的镀膜纯度高，致密性好，可使工件表面获得极佳光亮度、色泽、硬度和耐磨性的镀层，提升工件表面处理的品质。

Description

一种钴铬合金

技术领域

本发明涉及合金技术领域，尤其是指一种钴铬合金。

背景技术

钴铬合金是一种以钴和铬为主要成分的合金，它的抗腐蚀性能和机械性能都比金合金或不锈钢优良，目前主要是被用作口腔修复材料。

随着科技的发展，物理气相沉积（PVD）技术也相继发展并得以推广应用，物理气相沉积（PVD）技术本身分为三种：真空蒸发镀膜、真空溅射镀和真空离子镀膜，尤其是真空离子镀膜，近十年来发展最快，已经成为当今最先进的表面处理方式之一。真空离子镀膜的原理是在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使蒸发物质与气体都发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。工件表面处理主要是装饰镀膜和工具镀膜，装饰镀膜可改善工件表面的光亮度和色泽，而工具镀膜可提高工件表面的硬度和耐磨性。而在镀膜加工中，靶材的特性也会影响到工件表面处理的品质，因而寻求优质的靶材，以提升镀膜效果，则成为业界关注的焦点。

为此，本申请人秉持着研究创新、精益求精之精神，利用其专业眼光和专业知识，研究出一种适宜产业利用，不仅适用于靶材，还可以能取代别的金属，做手表等其他产品的钴铬合金。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高密度、抗腐蚀性强、表面亮度高之白金色系的钴铬合金，它具有良好的电镀性能，适用于物理气相沉积，镀膜获得极佳光亮度和色泽，提升工件表面处理的品质。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种钴铬合金，该合金按重量比为：40~85%的钴、10~55%的铬，余量为微量元素，所述微量元素为钼、镍、铁、碳、锰、硅、氮、钛、铜、铝、钒中的一种或多种。

上述方案进一步改进是：所述钴的含量为60~70%、铬的含量为25~35%，余量为微量元素。

上述方案再进一步改进是：所述钴的含量为63%、铬的含量为27%、钼的含量为5.5%、镍的含量为2.5%、铁的含量为1.75%、碳的含量为0.25%。

本发明提供的钴铬合金是一种高密度、抗腐蚀性强、表面亮度高之白金色系的金属，不仅适用于作电镀靶材，还可以能取代别的金属，做手表等其他产品，合金表面致密性好。

本发明用于作电镀靶材，充分利用其机械性能良好，物理气相沉积加工时，合金蒸发物不易氧化，形成的镀膜纯度高，致密性好，可使工件表面获得极佳光亮度、色泽、硬度和耐磨性的镀层，提升工件表面处理的品质。

具体实施方式

本发明提供的一种钴铬合金，是一种以钴和铬为主要成分的合金，该合金按重量比为：40~85%的钴、10~55%的铬，余量为微量元素，所述微量元素为钼、镍、铁、碳、锰、硅、氮、钛、铜、铝、钒中的一种或多种。钴和铬是钴基合金的二种基本元素，铬含量较高，可增加合金在高温下的抗氧化性能和蠕变强度，而添加钼能得到较细的晶粒并在铸造或锻造后有较高的强度。

对于上述方案中，还可进一步优选：钴的含量为60~70%、铬的含量为25~35%，余量为微量元素。

实施例1：

按重量配比：钴的含量为63%、铬的含量为27%、钼的含量为5.5%、镍的含量为2.5%、铁的含量为1.75%、碳的含量为0.25%。根据上述配比，将各元素投入熔炼，即可铸造成型出高密度、抗腐蚀性强、表面亮度高之白金色系的钴铬合金，不仅适用于电镀靶材，还可以能取代别的金属，做手表、戒指等其他产品，产品外观接近于白金。作为电镀靶材，靶材的组织结构精细化高，延展性好、硬度高，物理特性稳定，用于物理气相沉积加工时，可使工件获得极佳光亮度、色泽、硬度和耐磨性的镀层，提升工件表面处理的品质。

实施例2：

按重量配比：钴的含量为60%、铬的含量为30%、钼的含量为6%、镍的含量为2%、铁的含量为1.7%、碳的含量为0.3%。根据上述配比，将各元素投入熔炼，即可铸造成型出高密度、抗腐蚀性强、表面亮度高之白金色系的钴铬合金，不仅适用于电镀靶材，还可以能取代别的金属，做手表、戒指等其他产品，产品外观接近于白金。作为电镀靶材，靶材的组织结构精细化高，延展性好、硬度高，物理特性稳定，用于物理气相沉积加工时，可使工件获得极佳光亮度、色泽、硬度和耐磨性的镀层，提升工件表面处理的品质。

实施例3：

按重量配比：钴的含量为65%、铬的含量为30%、钼的含量为4%、镍的含量为0.6%、铁的含量为0.3%、碳的含量为0.1%。根据上述配比，将各元素投入熔炼，即可铸造成型出高密度、抗腐蚀性强、表面亮度高之白金色系的钴铬合金，不仅适用于电镀靶材，还可以能取代别的金属，做手表、戒指等其他产品，产品外观接近于白金。

实施例4：

按重量配比：钴的含量为50%、铬的含量为40%、钼的含量为7%、镍的含量为2%、铁的含量为1%。根据上述配比，将各元素投入熔炼，即可铸造成型出高密度、抗腐蚀性强、表面亮度高之白金色系的钴铬合金，不仅适用于电镀靶材，还可以能取代别的金属，做手表、戒指等其他产品，产品外观接近于白金。

实施例5：

按重量配比：钴的含量为45%、铬的含量为40%、钼的含量为7%、镍的含量为4%、铁的含量为2%、碳的含量为0.5%、钛的含量为1%、锰的含量为0.5%。根据上述配比，将各元素投入熔炼，即可铸造成型出高密度、抗腐蚀性强、表面亮度高之白金色系的钴铬合金，不仅适用于电镀靶材，还可以能取代别的金属，做手表、戒指等其他产品，产品外观接近于白金。

本发明提供的钴铬合金，经过实验测试，获得以下性能参数：

硬度：HRC 36~38

密度：8.25（g/cm³）

耐腐蚀性：仅次于白金

亮度：经光谱分析仪测试L值为85，仅次于白金的L值88

熔点约为1250～1450℃

抗拉强度：700~750δ_b/Mpa

延伸率：5.5~6.2 δ／％。

Claims

1. 一种钴铬合金，其特征在于：该合金按重量比为：40~85%的钴、10~55%的铬，余量为微量元素，所述微量元素为钼、镍、铁、碳、锰、硅、氮、钛、铜、铝、钒中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的一种钴铬合金，其特征在于：所述钴的含量为60~70%、铬的含量为25~35%，余量为微量元素。

3.根据权利要求1或2所述的一种钴铬合金，其特征在于：所述钴的含量为63%、铬的含量为27%、钼的含量为5.5%、镍的含量为2.5%、铁的含量为1.75%、碳的含量为0.25%。