18k白色金合金中间合金的制备及其细化性能的研究

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1、摘要近年来，我国珠宝首饰业尤其是首饰用金合金发展迅速，但由于起步晚，起点低，在一些技术环节上离国际水平还有很大差距。金合金的中间合金(即补口合金，一般为按一定比例配比的铜、镍、锌、银多元合金)大部分依靠进口，国内的研究生产基本处于一片空白的状态。金合金的晶粒细化对金合金的性能提高有许多很重要的意义，稀土元素在金合金中的细化作用虽有文献提及，但是却没有十分系统的介绍。本文对18k白色金合金补口中间合金的制备工艺进行了各方面的摸索，制备出稀土(铈、镧)含量从O．2％到2％的两个系列的补口中间合金，研究了稀土对中间合金性能的影响及其在合金中

2、的存在方式：然后用得到的中间合金熔炼金合金，通过金相、XRD、扫描电镜、显微硬度等检测手段对稀土元素在金合金中的细化作用进行了研究。论文主要工作包括以下几点：(1)研究了不同防氧化熔炼工艺包括选择不同覆盖剂，有无气体保护下进行熔炼，稀土元素的各种加入方式对最终稀土吸收率的影响，在最终确定的补口合金熔炼工艺下锌烧损率在5％左右，稀土添加吸收率在60％左右。(2)控制浇注温度、高度及速度、不锈钢筛子孔洞尺寸大小，制备出形状为圆形或椭圆形，粒径分布在1～3mm之间，表面较为光亮，无气孔存在并且成分分布均匀的补口合金粒子。(3)随稀土添加量的

3、增加，补口合金的显微组织呈现先细后粗的现象，高倍金相观察发现在合金的枝晶间隙分布着析出相颗粒，对这些颗粒进行能谱分析，根据能谱结果得知这些颗粒均为稀土的化合物，这些稀土化合物均匀分布在枝晶间隙。(4)对金合金试样的xRD分析结果显示：与未添加稀土元素的金合金相比，添加了镧的金合金中增加了Cu5La和Au5lLal4两个新的金属化合物相，而添加了铈的金合金中增加了高熔点稀土氧硫化物ce202S相。(5)对金合金试样的金相、扫描电镜观察结果显示：随着稀土含量的增加，金合金的晶粒大小、等轴树枝晶一次枝晶以及二次枝晶的间距均呈现先小后大的趋势

4、。枝晶间隙有细小的球状析出相颗粒均匀析出，并且析出相的数目随镧添加量增加而增加，但是当合金中稀土元素的添加量到0．2％以后，析出相开始团聚．1．广东工业大学工学硕士学位论文并有形成夹杂的现象发生，影响抛光磨光。(6)随稀土元素添加量增加，金合金试样的显微硬度呈现出先升后降再升的变化规律。结合Ⅺ①、金相和扫描电镜观察结果分析，硬化机理可归结为固溶强化和析出强化共同作用的结果。关键词：金合金；中间合金；细化；补口ABSTRACTJewelrybusiIless，eSpeciallygoldalloysusedmje、velry，basde

5、velopedgreatlyinrecentye盯s．ButtllercarcstiUgreatdeficiencycomparedtoimematiomlactuaⅡtybecauseofllistoricalreaSons．Asarcsult，腿stera110ysforGoldalloys，whicharegencrallyCu-Ni—Ag(zn)complexalloys，aremostlyimported舶mothercollIltries．Asothcralloys，graillrefmememcangreatlyifnp

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7、ditioIls(Laandce，percemagecompositionvarics丘omO．2％一2．0％)，a11dtheem圮tofREadditionsonmasterallo)璐wasstudjed．W1litegoldal】oys，whjchwefeprepared董bmmastera玎oys，wcrcirlvcst垃atedbymetallographicex锄in舶Il，X．raydifBaction(xRD)，sc砌[1iIlgelectronrnicmscope(SEM)，IIljcrohardnessteSt．

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