Platinlegeringer – egenskaber og fordele

Denne præsentation er designet til at gøre dig fortrolig med de forskellige platinlegeringer, der er tilgængelige i industrien i dag. Når du kender egenskaberne og fordelene ved hver enkelt legering, vil det være mindre vanskeligt at vælge en, der vil være egnet til dit fremstillingsprojekt.

Da de fleste platinlegeringer kan bruges til støbning, er det vigtigt at finde den, der vil være bedst egnet på mange niveauer. Legeringen skal være flydende, den skal udfylde fine detaljer og skal være hård og ridsefast. En platin/ kobberlegering kan f.eks. være god til fremstilling og smedning, men den er ikke det bedste valg til støbning. Legeringen vil have tendens til at være porøs, have en høj ikke-fyldningsgrad og vil ofte kræve efterbearbejdning.

Spørgsmålet om hårdhed, ridsefasthed og buler kan være en vigtig overvejelse, når støbning er fremstillingsmetoden. De fleste støbegods bliver renset og poleret, og der tages ikke andre skridt til at hærde metallet ved bearbejdning. Derfor bliver legeringens hårdhed “som støbt” en vigtig faktor. Legeringer som f.eks. platin/ridium 950 har en meget lav hårdhed og kan derfor ikke anbefales til støbning. Det samme kan siges om mange platin- og palladiumlegeringer, som hovedsagelig anvendes i Japan. Disse legeringer har en meget lav hårdhed samt en grålig farve. Mange japanske producenter rhodinerer deres produkt for at opnå den hvidere farve samt en hårdere hud på smykkerne. I USA skaber smykkeproducenter ofte platinsmykker, der er af mainstream-design, og som oprindeligt blev skabt til at være lavet af et andet metal og ikke nødvendigvis af platin.

Ganoksin er sponsoreret af

Dette kan føre til problemer hen ad vejen, da strukturelle spørgsmål, designfunktioner og færdiggørelsesprocedurer skal behandles. Nogle legeringer vil være mere velegnede til forskellige fremstillingsmetoder. Dette vil være en vigtig faktor ved valget af legering.

De sædvanlige fremstillingsmetoder er støbning, stempling, bearbejdning og håndfremstilling. Der findes andre, ikke så almindelige fremstillingsmetoder, f.eks. elektroformning, og for nylig er pulverteknologien kommet ind på området. I dag ser vi imidlertid på de vigtigste fremstillingsmetoder og de legeringer, der egner sig til dem. Spørgsmål om mærkning og renhed er også en overvejelse, da mange markeder har nul-tolerance for renhed. (Dette kan sammenlignes med guld, hvor tolerancen i USA er 3 dele pr. 1000 for selve legeringen og 7 dele pr. 1000 for loddesømme.)

For at garantere, at platin vil bestå en analyse, er de legeringer, der fremstilles af metalleverandører som Johnson Matthey, Engelhard-CLAL, C. Hafn er og lignende, normalt bedre, end hvad stemplet angiver. En Pt950-legering vil f.eks. i virkeligheden være fremstillet af 952 dele platin. Den platin/kobberlegering, der anvendes i Tyskland, er endnu bedre, da den indeholder 960 dele pr. 1000 platin. Smykker, der er fremstillet af 952-legeringer, vil ikke have problemer med at bestå en analyse.

Ganoksin er sponsoreret af

Problemet med analyseproblemer vil højst sandsynligt komme fra de producenter, der vælger at legere deres egen legering og ikke forsøder legeringen med de ekstra 2 /1000 platin for at få en lille prisfordel. Dette er for tæt på renhedsgrænsen og vil ofte skabe et problem. Når der loddes og monteres komponenter, er det muligt, at disse emner ikke vil bestå analysen. Som bekendt indeholder mange platinlodninger ikke for meget platin og kan derfor sænke stykkets renhed.

Dette kan føre til en langt større udgift, end de ekstra 2 dele pr. 1000 ville have været i det lange løb. Et andet punkt, der skal tages i betragtning, er den ekspertise, som metalleverandørerne har til at foretage legeringen. Mange producenter, der forsøger at smelte svamp og metalkorn sammen, vil opleve en stor indlæringskurve og udgifter. Legering af platin er ikke så enkelt som legering af andre ædelmetaller. Platin kan let forurenes, og så kan tabet være betydeligt.

I denne artikel vil jeg diskutere de mest almindelige platinlegeringer i detaljer og tale om nogle ikke så almindelige legeringer i almindelighed. Selv om der findes et par platinlegeringer med lavere renhed, vil jeg fokusere på platinlegeringer med en renhed på mindst 850 dele pr. 1000 platin. Hovedfokus er 950 dele pr. 1000 legeringer. Her vil jeg kort nævne, at der også findes mikrolegerede legeringer med meget høj renhed, der anvendes i Japan og Tyskland, med en renhed på 999 dele pr. 1000. Hvis du har brug for tekniske oplysninger om disse legeringer, vil din metalleverandør kunne give dig dem. De kan også få oplysningerne gennem Platinum Guild International, og jeg vil oplyse en e-mail-adresse i slutningen af dette indlæg.

Ganoksin er sponsoreret af

Legeringerne

Pt850/Ir

Platin 850/150 Iridium bruges i Japan til urrygge og fjederanvendelse. Det er stemplet Pt850 og ses undertiden også til kædeprodukter. Det kan ikke stemples i Storbritannien.

Kendetegn

Pur platin har en hårdhed på 40 HV. Tilsætning af iridium til platin har en umiddelbar virkning på hårdheden. Selv små mængder vil hærde platin.

Overnævnte legering har en hårdhed på 160 HV og er derfor velegnet til specielle anvendelser.

Fordele

På grund af dens hårdhed kan den bearbejdes og vil blive brugt til urrygge. Den poleres lettere end 900/Ir- og 950/Ir-legeringer. På grund af den høje pris på iridium er det en dyr legering at fremstille. Der er blevet udviklet nye varmebehandlede legeringer til at skabe fjeder- og hårde urkasser til ure uden at gå på kompromis med platinets renhed eller stempling. Smelteområdet er 1800-1820C, duktilitet (forlængelse) 15 %, og den specifikke vægt er 21,5.

Ganoksin er sponsoreret af

Pt900/Ir

Platin 900/100 Iridium er blevet brugt i USA og andre lande i lang tid. Tidligere blev det kaldt Indio/Platinum og blev stemplet IRIDPLAT i USA. I dag er det stemplet 900Pt, 900 Plat eller Pt900. Det er en fremragende legering til alle formål.

Egenskaber

Hvid, hvid farve, fremragende legering til alle formål. Oxiderer ikke og kan derfor både svejses og loddes. Sømmene forbliver lyse og skinnende efter svejsning.

Fordele

Selv om den ikke er egnet til stempelmærkning i Storbritannien, nyder 90/10 Pt/Iridium stor popularitet i USA som en legering til alle formål. Farven er lys hvid, den hærder hurtigt og kan støbes, bearbejdes og bruges til fremstilling. Smelteområdet er 1780-180013C og den specifikke tyngde er 21,5. Duktilitet er 20%.

Ganoksin er sponsoreret af

Denne legering indeholder 902 dele pr. 1000 platin og 98 dele iridium. Hårdheden er 110 HV.

Pt950/Ir

Platin Iridium 950 anvendes i USA, Tyskland og Japan. Det er en meget god legering til håndfremstilling. På grund af dens lave hårdhed, 80 HV, er den ikke rigtig for velegnet til støbning. Støbte stykker vil hurtigt ridse og have tendens til at deformere. Støbte takker kan let bøjes og kan således løsne sten i indstillingerne.

Kendetegn

Lyst hvid farve, god duktilitet. Denne legering arbejdshærdes hurtigt til over 140 HV og er derfor god til håndfremstilling, stempling/stempling. Den kan svejses og loddes uden problemer.

Fordele

Udmærket til håndfremstilling, smedning og specialfremstilling, og denne legering er en favorit hos smykkebænken. Den kan stemples internationalt og er normalt tilgængelig som tråd, plader, rør og støbekorn. Smelteområdet er 1780-179013C, duktilitet 30% og specifik tyngde på 21,45. Den høje duktilitet gør det ideelt til formstempling eller enhver anden proces, der kræver formning, strækning og lignende. Svejsesømmene forbliver lyse og skinnende. På grund af dens blødhed kræver polering en vis ekstra indsats.

Ganoksin er sponsoreret af

Pt950/Ru

Platin 950/Ruthenium anvendes i USA, Hong Kong og Europa. Det er en god legering til bearbejdning og har fundet bred accept i fremstillingen af vielsesringe. Typisk fremstilles Pt950/Ru til rør, som derefter skæres i skiver og omdannes til vielsesringe. Det er også en fremragende legering til generelle formål og anvendes også til specialfremstilling. Stempling er også en fremstillingsmetode, som Pt950/Ru egner sig godt til. Den kan stemples internationalt.

Egenskaber

Pt950/Ru har en god hvid farve. Juvelerere foretrækker denne legering på grund af dens hårdhed og lethed i fremstillingen. Støbning er lidt vanskeligere, og ofte vil fine detaljer ikke fylde. På grund af den relativt lave pris på ruthenium i forhold til andre PGM’er er nogle støbere i USA gået over til denne legering.

Fordele

Pt950/Ru er den mest almindeligt anvendte bearbejdningslegering i USA. Den anvendes hovedsagelig til vielsesringe og andre smykker, der kræver drejning eller bearbejdning. Den har en høj duktilitet og bruges derfor også til fremstilling af platintråd og kæder. Smelteområdet er 1780-17951)C, duktiliteten er 34 % og den specifikke vægtfylde er 20,7.

Ganoksin er sponsoreret af

Platinlegeringer, der indeholder palladium, har traditionelt været de foretrukne legeringer i Japan.

Pt850/Co50/Pd100

Generelt er platin/ palladiumlegeringer meget bløde. For at skabe en Pt/Palladium-legering, der vil være hårdere og dermed mere alsidig, har JM skabt de næste to Pt/Pd/Co legeringer specielt til det asiatiske marked. 850/Cobalt50/Palladium100 er en japansk legering og anvendes til at fremstille meget hårde støbegods. Denne legering er ikke tilgængelig i andre lande.

Kendetegn

Tilføjelsen af kobolt hærder Pt/Pd-legeringer betydeligt. Denne legering har en hårdhed på 150 HV som støbt og bruges til at skabe meget hårde støbegods.

Fordele

Høj hårdhed, gode støbeegenskaber. Smelteområdet er 1710-17301C, duktilitet på 22% og en specifik tyngde på 19,9. Denne legering kan ikke stemples i Storbritannien.

Pt900/Co30/Pd70

Platin 900/30 Cobalt/70 Palladium blev skabt for at give en palladiumlegering en middelhårdhed i en palladiumlegering. Den er tilgængelig i Japan.

Kendetegn

Denne legering har en hårdhed som støbt på 120 HV og anvendes til mellemhårde støbegods.

Fordele

Høj hårdhed, gode støbeegenskaber. Smelteområdet er 1730-1740C. Duktilitet er 22% og den specifikke vægt er 20,4. Denne legering kan ikke stemples i Storbritannien.

I min research til denne artikel fandt jeg ud af, at selv om ovenstående legeringer er støbelegeringer, der anvendes i Japan, er de mest populære japanske støbelegeringer stadig de Pt/Pd-legeringer, som jeg vil introducere om lidt.

Pt850

Til fremstilling af kæder bruger mange japanske producenter Pt850, en kombination af 850 platin med palladium og kobber. Nogle producenter bruger 8% Palladium og 7% kobber, andre bruger 10% Palladium og 5% kobber.

Pt900

Til fremstilling af kæder er det normalt 90%Platin og 10% Palladium.

Nogle producenter foretrækker 900 Platin med 50 Palladium og 50 Kobber.

Pt950

Til fremstilling af kæder er den foretrukne kombination i Japan 95% Platin og 5% Palladium. Nogle kæder fremstilles af en legering af platin 95%/5% kobber, og en producent anvender Pt95%, 1% ruthenium og 4% palladium.

Pt950/Pd

Dette er en meget blød platinlegering, der anvendes i Japan, Hong Kong og i mindre grad i Europa. Den anvendes til støbning af alt, herunder delikate indstillinger.

Smelteområde:
Hårdhed: 60 HV (udglødet) og 68 HV (som støbt).
Specifik vægtfylde: 19,8.
Duktilitet: 22%.

Pt900/Pd

Dette er den foretrukne legering til generelle formål i Japan. Den anvendes til bløde støbegods, indviklede indstillinger og fremstilling. Anvendes i Japan og Hong Kong.

Kendetegn

Blødt og duktilt, hvilket minimerer værktøjsslid.

Smeltningsområde: Smelteområde: 1740-1755°C.
Hårdhed: 80 HV (udglødet) og 72 HV (som støbt).
Specifik tyngde: 19,8.
Duktilitet: 22%.

Det har en kedelig grå farve og er blødt, så de fleste producenter Rh-plader Pt-smykker. Inferior til bearbejdning og slibning, har ikke en god, skinnende finish. Uegnet til skæring og polering, da den har lav duktilitet, lav hårdhed og lav trækstyrke.

Pt850/Pd

Dette er den tredje af de palladiumlegeringer, der anvendes i Japan. Den bruges mest til fremstilling af kæder.

Smelteområde: Smelteområde: 1730-1750°C.
Hårdhed: 90 HV (udglødet) og 64 HV (som støbt).
Specifik tyngde: 19,1.
Duktilitet: 22%.

Hvis du undrer dig over, hvorfor den japanske smykkeindustri er indstillet på at bruge palladiumlegeringer, så er der en historisk grund. Traditionelt set har japanske håndværkere vænnet sig til palladiumlegeringer. Alle maskiner og alt udstyr er tilpasset til disse legeringer. Hvis dette ændres, vil det medføre yderligere omkostninger til genanvendelsesomkostningerne, hvilket vil gøre smykkerne mindre konkurrencedygtige. Der er ingen planer om at skifte til et andet legeringssystem i øjeblikket.

Pt950/Co

Platin 950/Cobalt er den ubestridt bedste legering til platinstøbning. Den er meget stærk og har fremragende støbeegenskaber. Med denne legering er det muligt at støbe emner af stor detaljerigdom og finesse. Den anvendes også til kæder, hvor der kræves en stærk og tynd tråd.

Egenskaber

Platin 950/Co er let ferromagnetisk. Det oxiderer også ved ca. 100013C med en grålig/blålig oxidation. Det er noget vanskeligt at svejse med en brænder, men ikke noget problem at lodde med platinlodder. Det anvendes over hele verden til støbning. Kan stemples internationalt.

Fordele

Pt950/Co har en høj hårdhed på 135 HV. Den er meget flydende og har en fin kornstruktur, hvilket gør den til en ideel støbelegering. Nogle smykkebænkjemagere modsætter sig stadig det faktum, at der kræves nogle særlige trin for at svejse/lodde med denne legering, men fordelene opvejer langt denne mindre ulempe.

Pt950/Co har et smelteområde på 1750-1765C, duktilitet 20% og specifik vægtfylde på 20,8.

Pt960/Cu

Denne platinlegering anvendes hovedsageligt i Tyskland, nogle andre europæiske lande og Hong Kong. Det er en legering til generelle formål og anvendes hovedsagelig til fremstilling.

Kendetegn

Pt960/Cu er fleksibelt og kan svejses og loddes. Den har været den foretrukne legering på det tyske marked i mange år. Den anbefales ikke til støbning, da den har tendens til at oxidere en smule under smeltningen, og det er svært at fylde fine detaljer.

Fordele

Pt960/Cu er billig, hvis man sammenligner den med platinlegeringer, der bruger PGM’er til legering. Det har stor universel appel, en god farve og arbejdshærder godt.

Smelteområde: 1725-1745°C.
Hårdhed: 120 HV (udglødet) og 108 HV (som støbt).
Specifik vægtfylde: 20,0.
Duktilitet: 29%.

Pt950/Co/Cu

Denne legering blev udviklet af Engelhard-CLAL for at skabe en legering med kobalts smidighed og kobbers fleksibilitet.

Kendetegn

Denne legering er meget smidig og har en hårdhed på 120 HV. Den er ikke ferromagnetisk og oxiderer ved 1000 °C ligesom Pt/Co.

Fordele

Pt950/Co/Cu er en alsidig legering til støbning, formning og bearbejdning. Den har en god farve og kan svejses og loddes.

Smelteområde: Smelteområde: 1750-1760°C.
Hårdhed: 120 HV.
Specifik tyngde: 20,1.
Duktilitet: 22%.

Speciallegeringer

I dette afsnit vil jeg gerne diskutere legeringer, der bliver skabt til specialformål. Blandt disse er de varmebehandlingsegnede platinlegeringer på det seneste. Der er adskillige proprietære legeringer på markedet, og opfinderne afslører ikke legeringens indhold.

De fleste metalforhandlere fører mindst en af disse legeringer. Normalt er de baseret på kombinationer af gallium/indium. Det er vigtigt at huske, at disse legeringer har et lavere smeltepunkt end almindelige platinlegeringer. Normalt vil en platinlegering smelte i midten til højt 1700°C-området. Disse speciallegeringer vil smelte helt ned til 1500°C.

Pt950/15In/30Ga

Denne legering er hård, fjedrende og kan støbes. Den anvendes til fund og andre anvendelser, hvor der er behov for fjedrende egenskaber.

Features

et helt nyt spektrum af muligheder. Fremstillet til rør kan disse legeringer bearbejdes med meget lidt værktøjsslitage, og på grund af deres styrke kan der fremstilles et tyndere og lettere stykke uden at gå på kompromis med holdbarheden.

Fordele

Øreringe løsner sig ikke, Smykkerne ridser ikke så let som andre, blødere legeringer. Legeringen kan loddes og svejses uden at miste sin egenskab. Opløsningsvarmebehandling vil give en hårdhed på over 200 HV (1000°C 1 time/afkøling).

Hærdning ved 600°C i 1 time vil bringe hårdheden op på 300-350 HV.

Smeltningsområde: 1550-1625°C.
Hårdhed: 200 HV (udglødet) og 340/360 HV ældet.
Specifik tyngde: 20,22.
Duktilitet: 26%.

Pt950/W

Platin/ungsten er en legering, der ikke er lavet til støbning. Den har høj fjedreevne og anvendes på steder, hvor der er behov for en fjedervirkning. Den adskiller sig fra gallium-systemerne, som kan støbes og har et meget lavere smeltepunkt.

Kendetegn

Denne legering fås som tråd eller plade og er meget hård og fjedrende.

Fordele

Denne legering kan svejses og loddes for at skabe fjedrende apparater på smykker. En tunge af en armbåndslås, for eksempel. Den har en god farve og polerer godt.

Slutninger

I denne præsentation har jeg forsøgt at give dig oplysninger om platinlegeringer for at hjælpe dig med at træffe en informeret beslutning om, hvilken legering du skal anvende til dit fremstillingsforetagende. Der er flere legeringer, som jeg ikke har nævnt, hovedsagelig fordi de er eksperimentelle og ikke har fundet vej ind i hovedstrømmen.

En legering vælges på grund af dens kapacitet, lethed til genanvendelse og mange andre kriterier. Den skal være brugervenlig, være modstandsdygtig over for ridser og bøjninger og holde dine sten sikkert. Det er endvidere af betydning, at den kan efterbehandles med få eller ingen problemer og holde glansen. Disse legeringer, der kan gøre alt dette, er her. De er på markedet og kan gøre lige det, du leder efter. Nogle gange er det blot et spørgsmål om at bryde med gamle vaner for at se en væsentlig forbedring af dit produkt.

Som støbeteknologien er kommet langt fra den vertikale fakkelstøbemaskine til den højteknologiske tryk-/vakuummaskine, er platinlegeringer det også.

Platin er det mest ædle metal i verden, et metal, der fortjener at blive kaldt ædle.