DE817816C

DE817816C - Legierung

Info

Publication number: DE817816C
Application number: DEB3083A
Authority: DE
Inventors: Edward O Liebig; Cecil Spencer Sivil
Original assignee: Baker and Co Inc
Current assignee: Baker and Co Inc
Priority date: 1941-12-19
Filing date: 1950-04-16
Publication date: 1951-10-22

Description

Legierung Gegenstand der Erfindung sind Legierungen, insbesondere Edelmetallegierungen.
Die erfindungsgemäßen Legierungen haben die Farbe und das Aussehen des Platins und sind gegen Korrosion und Oxydation sehr 'beständig. Sie haben ferner eine große Härte und Zugfestigkeit bei hoher Duktilität.
Aus der amerikanischen Patentschrift 2189571 sind Legierungen mit 20 bis 60% Platin, to bis 40% Palladium, to bis 5o% Silber und t bis 25% Gold bekannt. Derartige Legierungen sind gegen Korrosion und Oxydation beständig, haben hohe Zugfestigkeit und Härte und besitzen ausreichende Duktilität, so daß ihre mechanische Verarbeitung in geeignete Formstücke keine Schwierigkeiten bereitet. In Fortsetzung dieser Untersuchungen über duaternäre Legierungen des Systems Platin-Palladium-Silber-Gold hat sich bei der Suche nach Legierungen, die große "Zugfestigkeit und Härte mit großer Duktilität verbinden, herausgestellt, daß man außerhalb der in der amerikanischen Patentschrift offenbarten Gehaltsgrenzen überraschend gute Legierungen erhält, wenn man den Silbergehalt auf unter to% vermindert und den Anteil der anderen drei Komponenten entsprechend verändert.
In der nachfolgenden Tabelle sind einige mechanische Eigenschaften der neuen Legierungen angegeben.

Man sieht, daß sich die erfindungsgemäßen von den aus der amerikanischen Patentschrift bekannten Legierungen hauptsächlich durch den niedrigen Silbergehalt unterscheiden. Auch in ihren Eigenschaften weichen die neuen von den bekannten Legierungen ab, und zwar insofern, als die Zugfestigkeit bedeutend größer ist, ohne daß die Dehnung; welche ein Maß der Duktilität ist, entsprechend verringert wäre. Es ist im Gegenteil eine Tendenz in Richtung auf eine Zunahme sowohl der Duktilität als auch der Zugfestigkeit zu erkennen. So hat eine Legierung aus 6o % Platin, 200/0 Palladium, i o % Gold Und io% Silber, die also in bezug auf ihren Silbergehalt die untere Grenze der bekannten Legierungen darstellt, eine Zugfestigkeit von nur 98 kg/mm2 und eine Proportionalitätsgrenze von 87 kg/mm2 .bei einer Dehnung von 12%. Andererseits unterscheiden sich die neuen Legierungen auch von den ternären Legierungen Platin-Palladium-Gold, d. h. also von silberfreien Legierungen, durch eine beträchtlich größere Zugfestigkeit. So hat z. B. eine Legierung aus 5o0/0 Platin, 30% Palladium und 20% Gold eine Zugfestigkeit von nur 82 kg/mm' und eine Proportionalitätsgrenze von 56kg/mm2 bei einer Dehnung von 13 %.
Die erfindungsgemäßen Legierungen enthalten 20 bis 40% Palladium, io bis 30% Gold und i % und mehr, jedoch unter io% Silber, Rest 4o bis 6o % Platin. Die io "/o-Grenze des Silbergehalts, welche 'die erfindungsgemäßen von den bekannten Legierungen trennt, ist in Verbindung mit einem höheren Mindestgehalt an Platin, Palladium und Gold von entscheidender Bedeutung für die starke Zunahme an Zugfestigkeit bei hoher oder sogar noch höherer Duktilität. Auch die Legierungen mit weniger als i % Silber scheinen nicht die charakteristischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen quaternären Legierungen, sondern im Gegenteil die allgemeinen Eigenschaften der entsprechenden ternären Legierungen zu haben. Aus der Tabelle ist ein ausgeprägtes Maximum bei der an zweiter Stelle angegebenen, 4% Silber enthaltenden Legierung erkenntlich, indem sowohl mit zunehmendem wie abnehmendem Silbergehalt die Zugfestigkeit sinkt. Bildet man ein Dreieck, dessen Spitze die Legierung mit 4% Silber einnimmt, so würde der bevorzugte Bereich auf dem einen Schenkelabstieg bis zu 20/0 Silber hinunterreichen und auf dem anderen Schenkel bis zu einem Höchstgehalt von 9%. Die Legierung mit 8% Silber auf dem einen Schenkel würde einer Legierung mit 2,75 % Silber auf dem anderen entsprechen. Der Mindestgehalt an Platin + Gold soll bei derartigen Legierungen des engeren Bereichs etwa 6o % und der Mindestgehalt an Platin + Palladium etwa 61 % betragen.
Die erfindungsgemäßen Legierungen haben einen hohen Schmelzpunkt. So haben beispielsweise die in der Tabelle angeführten Legierungen sämtlich einen Schmelzpunkt von über i 50o°' C. Die Härte der neuen Legierungen ist ebenfalls größer als die anderer quaternärer Legierungen. Das gleiche gilt für die Beständigkeit gegen Korrosion und Oxydation.*Die Legierungen sind gegen Säuren, wie Salzsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure usw., vollkommen beständig. Infolge ihres außerordentlich hohen Erweichungspunktes behalten sie ihre Härte auch bei hohen Temperaturen bei.
Die Legierungen eignen sich für viele Zwecke, insbesondere zur Herstellung von zahntechnischen Geräten, die korrodierenden oder ähnlichen Einflüssen ausgesetzt sind, wie Gebissen, orthodontischen Drähten, Klammern usw. Sie sind gleichfalls für Juwelierarbeiten und ähnliche Zwecke verwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Legierung, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 2o bis 40% Palladium, 10 bis 30% Gold, 2 bis 9% Silber, Rest 4o bis 60% Platin besteht.
2. Legierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtgehalt an Platin +Gold mindestens etwa 6o o/o und an Platin+ Palladium mindestens etwa 6% beträgt.
3. Legierung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen Silbergehalt von etwa 4%. q.
Legierung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie etwa 50% Platin, 26% Palladium, 20% Gold und etwa 4% Silber enthält.
5. Legierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 22 bis 28% Palladium, etwa 20% Gold, 2,75 bis 8% Silber, Rest etwa 5o % Platin besteht.
6. Verwendung der Legierung nach Anspruch i bis 5 zur Herstellung zahntechnischer Geräte.