DE102009012676A1

DE102009012676A1 - Treatment of boron-containing alloys based on platinum group metals

Info

Publication number: DE102009012676A1
Application number: DE102009012676A
Authority: DE
Inventors: Harald Manhardt; Nicole GÜBLER; Ulrich Dr. Koops; David Francis Prof. Dr. Lupton
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: Heraeus Deutschland GmbH and Co KG
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2010-09-16
Also published as: US20120000582A1; WO2010102726A1; EP2406407A1; EA201171127A1; JP2012520392A; CN102459682A; WO2010102726A8

Abstract

Gussstücke aus borhaltigen Legierungen auf der Basis mindestens eines Metalls der Platingruppe werden durch thermische Auslagerung in Gegenwart von Sauerstoff und bei Temperaturen unterhalb des Schmelzpunkts der Legierung behandelt. Das ermöglicht die Weiterverarbeitung bei im Schmuckbereich üblichen Temperaturen. Die behandelten Gussstücke lassen sich auch zu medizintechnischen Artikeln weiterverarbeiten.Castings of boron-containing alloys based on at least one platinum group metal are treated by thermal aging in the presence of oxygen and at temperatures below the melting point of the alloy. This allows further processing in customary temperatures in the jewelry sector. The treated castings can also be further processed into medical-technical articles.

Description

Die Erfindung betrifft die Behandlung borhaltiger Legierungen auf Basis von Metallen der Platingruppe, besonders zur Eigenschaftsverbesserung für die Verwendung im Schmuckbereich und in der Medizintechnik.The The invention relates to the treatment of boron-containing alloys based on of platinum group metals, especially for property improvement for use in jewelry and medical technology.

Damit sich Platinmetalle und deren Legierungen einfacher zu Schmuck- und anderen Gegenständen gießen lassen, sollte der Schmelzpunkt möglichst niedrig sein. Gleichzeitig sollte das Material so hart sein, dass darin gefasste teure Schmucksteine nicht zu leicht verloren gehen. In JP 56081646 A wird eine Legierung aus 80–95% Pt, 1–15% mindestens eines Metalls der Gruppe Pd, Ir, Ru, Rh, Au, Ag, Cu, Ni and Coi sowie 0,01–3% B oder Calciumborid beschrieben, die besonders hart ist, bei hohen Temperaturen gute mechanische Werte besitzt und aufgrund der sehr flüssigen Schmelze gut gegossen werden kann. Die Legierungen eignen sich als Schmuckmaterial zum Fassen von Steinen. Die vorteilhaften Eigenschaften werden dem Bor bzw. dem Calciumborid zugeschrieben.To make it easier to cast platinum metals and their alloys into jewelry and other items, the melting point should be as low as possible. At the same time, the material should be so hard that expensive precious stones set in it are not lost too easily. In JP 56081646 A describes an alloy of 80-95% Pt, 1-15% of at least one metal of the group Pd, Ir, Ru, Rh, Au, Ag, Cu, Ni and Coi as well as 0.01-3% B or calcium boride, which are particularly is hard, has good mechanical properties at high temperatures and can be poured well due to the very liquid melt. The alloys are suitable as a jewelry material for grasping stones. The advantageous properties are attributed to boron or calcium boride.

Insbesondere lässt sich durch Zugabe von circa 2 Gew.-% Bor zu Legierungen auf Platinbasis (z. B. Schmucklegierung Pt95,2Ru4,8) der Schmelzpunkt von ca. 1800°C auf ca. 800°C verringern. Dadurch wird es möglich, Pt-Legierungen mit in der Schmuckbranche üblichen Schmelzöfen und Gießvorrichtungen zu verarbeiten, wie sie zur Herstellung von Schmuckgegenständen auf Goldbasis verwendet werden.Especially can be made by adding about 2 wt .-% boron to alloys platinum-based (eg jewelry alloy Pt95,2Ru4,8) the melting point reduce from about 1800 ° C to about 800 ° C. Thereby It becomes possible to use Pt alloys in the jewelery industry To process melting furnaces and casting equipment, as used in the manufacture of gold-based jewelry be used.

Trotz diesen bereits erzielten Vorteilen ist man bestrebt, die Eigenschaften der Platinmetall-Legierungen weiter zu verbessern.In spite of These already achieved advantages one endeavors, the properties the platinum metal alloys continue to improve.

Überraschenderweise kann durch eine sogenannte Auslagerung bei ca. 750°C – d. h. unterhalb des Schmelzpunkts – der B-Gehalt deutlich gesenkt werden. Es hat sich als vorteilhaft heraus gestellt, das auf der Oberfläche entstehende Boroxid immer wieder von der Oberfläche der Pt-Legierung durch Spülen in warmem Wasser zu entfernen. Die Behandlung wird so lange fortgeführt, bis das Gussstück eine für den Einsatz als Schmuckstück ausreichende Zähigkeit aufweist. Bedingt durch den restlichen Borgehalt in der Legierung weist das Gussstück eine gegenüber der unbehandelten Pt-Legierung deutlich erhöhte Härte auf, welche sich auf die Verschleißbeständigkeit des Schmuckstücks positiv auswirkt.Surprisingly can by a so-called outsourcing at about 750 ° C - d. H. below the melting point - the B content clearly be lowered. It has turned out to be advantageous on the The boron oxide formed on the surface repeatedly from the Surface of Pt alloy by rinsing in warm To remove water. The treatment will continue for so long until the casting is one for use as a piece of jewelry has sufficient toughness. Due to the rest Boron content in the alloy faces the casting the untreated Pt alloy significantly increased hardness based on the wear resistance the jewel has a positive effect.

Durch eine geringfügige Modifikation des Verfahrens lassen sich ebenfalls Gussstücke aus Legierungen auf Palladiumbasis herstellen.By a slight modification of the method can be also castings from palladium-based alloys produce.

Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen und ergeben sich aus den folgenden Erläuterungen.The The invention thus relates to a method according to claim 1. Advantageous Embodiments are given in the further claims and result from the following explanations.

Wie erwähnt wird durch Zulegieren von 1,5–2,5 Gew.-% Bor der Schmelzpunkt von Pt und seinen Legierungen auf etwa 800°C herabgesetzt. In diesem Temperaturbereich lässt sich die Legierung in Öfen schmelzen und mit Gießvorrichtungen verarbeiten, die bei der Herstellung von Schmuckstücken aus Au-Legierungen gebräuchlich sind. Nach dem Gießen haben die Gussstücke eine sehr hohe Härte (typisch ist eine Vickershärte HV1 von ca. 500–600) und sind sehr spröde – die Angüsse lassen sich problemlos abbrechen; beim Schneiden mit einer Schlagschere zerbröselt das Gussstück; beim Fallen aus 1,5 m Höhe auf einen Zementfußboden zerspringt es in kleine Fragmente (s. a. Platinum Metals Review 22 (3) 78–87 (1978) ).As mentioned, by adding 1.5-2.5% by weight of boron, the melting point of Pt and its alloys is reduced to about 800 ° C. In this temperature range, the alloy can be melted in ovens and processed with casting equipment commonly used in the manufacture of jewelery made from Au alloys. After casting, the castings have a very high hardness (typical is a Vickers hardness HV1 of about 500-600) and are very brittle - the sprues can be broken easily; when cutting with a cutting shear, the casting crumbles; when falling from a height of 1.5 m onto a cement floor, it shatters into small fragments (sa Platinum Metals Review 22 (3) 78-87 (1978) ).

Durch Auslagerung an Luftatmosphäre bei etwa 750°C oxidiert das Bor an der Außenoberfläche des Gussstücks zu einem schmelzflüssigen Belag von Boroxid (Schmelzpunkt 450°C), ohne dass das metallische Gussstück anschmilzt. Der Abbau des Borgehalts wird beispielsweise durch die Ermittlung der Härte (u. a. nach Vickers) und/oder durch chemische Analyse (vorzugsweise ICP – inductively coupled plasma/induktiv gekoppeltes Plasma) verfolgt. Bezüglich der Verwendung des Gussstückes als Schmuckobjekt hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Oxidationsbehandlung so lange fortzusetzen, bis die Härte etwa HV1 = 250 erreicht. Diese entspricht einem Borgehalt von ca. 0,2 Gew.-%. In diesem Zustand hat das Schmuckstück noch eine ausreichend hohe Härte, um sich gut polieren zu lassen, und weist eine gute Verschleißbeständigkeit auf. Andererseits ist das Material jedoch ausreichend duktil, um sich mit der Schlagschere schneiden zu lassen und kann ohne Beschädigung aus 1,5 m Höhe auf einen Zementfußboden fallen. Bei der Oxidationsbehandlung hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, das entstehende Boroxid gelegentlich durch Spülen in warmer Wasser zu beseitigen.By Exploitation in air atmosphere at about 750 ° C oxidized the boron on the outside surface of the casting to a molten film of boron oxide (mp 450 ° C) without melting the metallic casting. The reduction of the boron content, for example, by the determination of Hardness (inter alia Vickers) and / or chemical analysis (preferably ICP - inductively coupled plasma / inductive coupled plasma). Regarding the use The casting as a jewelry object, it has to be advantageous proved to continue the oxidation treatment until the Hardness reached about HV1 = 250. This corresponds to a boron content of about 0.2 wt .-%. In this state has the gem still a high enough hardness to polish yourself well to let, and has a good wear resistance on. On the other hand, however, the material is sufficiently ductile to can be cut with the shears and can without damage fall from a height of 1.5 m onto a cement floor. In the oxidation treatment, it has proved to be advantageous The resulting boron oxide occasionally by rinsing in warm water to eliminate.

Neben der Ermittlung der Härte kann der Fortschritt der Oxidationsbehandlung häufig anhand einer Farbveränderung verfolgt werden. Die Legierungen, die Nichtedelmetallbestandteile enthalten, bilden häufig eine gefärbte Anlaufschicht als Zeichen dafür, dass der Borgehalt nur noch im Bereich von einigen Zehntelprozent liegt.Next The determination of the hardness can be the progress of the oxidation treatment often be tracked by a color change. Alloys containing non-precious metal components make up often a dyed tarnish as a sign of that the boron content only in the range of a few tenths of a percent lies.

Folgende Legierungen können beispielsweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitet werden:

• Pt96Cu4
• Pt95,2Ru4,8
• Pt95W5
• Pt80Ir20
• Pt95Co5.

The following alloys can be processed, for example, by the process according to the invention:

• Pt96Cu4
• Pt95,2Ru4,8
• Pt95W5
• Pt80Ir20
• Pt95Co5.

Auf analoge Weise lassen sich Schmuckstücke aus Palladiumlegierungen herstellen. Bedingt durch die höhere Eutektikumstemperatur des Legierungssystems Pd-B im Vergleich zu Pt-B sind geringfügige Prozessanpassungen erforderlich, die durch einfache Versuche im Labor ermittelt werden können. Typische Legierungen auf Pd-Basis sind:

• Pd95,2Ru4,8
• Pd95(InGa)5.

In a similar way, pieces of jewelry can be made of palladium alloys. Due to the higher eutectic temperature of the alloying system Pd-B compared to Pt-B minor process adjustments are required, which can be determined by simple experiments in the laboratory. Typical Pd-based alloys are:

• Pd95,2Ru4,8
• Pd95 (InGa) 5.

Die Erfindung ermöglicht die vereinfachte Herstellung von Schmuckgegenständen, Uhrengehäusen etc. aus Pt- und Pd-Legierungen. Obwohl sie auf dem Schmucksektor keine gängigen Metalle sind, kann das erfindungsgemäße Verfahren auch auf Legierungen der weiteren Metalle der Platingruppe angewandt werden, wie z. B. Iridium oder Rhodium, für die Eutektika mit Bor bei 1046 und 1143°C bekannt sind [ Platinum Metals Review 1 (4) 136–137 (1957) ].The invention enables the simplified production of jewelry items, watch cases, etc. from Pt and Pd alloys. Although they are not common metals in the jewelry sector, the inventive method can also be applied to alloys of other metals of the platinum group, such as. Iridium or rhodium, for which eutectic agents with boron at 1046 and 1143 ° C are known [ Platinum Metals Review 1 (4) 136-137 (1957) ].

Die bei den Legierungsbestandteilen angegebenen Zahlen bedeuten Gewichtsprozent, wie auch in der übrigen Beschreibung, sofern nicht anders angegeben.The in the case of the alloying components, the numbers mean as in the rest of the description, unless otherwise stated specified.

Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1

5 kg der auf konventionelle Weise vorgeschmolzenen Legierung PtRu4,8 wurden nach dem Abgießen zu einem Stab mit Durchmesser 10 mm gewalzt und in Stücke von etwa 30 mm Län ge geschnitten. Die Abschnitte wurden anschließend in einem Zirkoniumoxidtiegel unter Argonabdeckung langsam induktiv erhitzt, wobei der Schmelze 3,0 Gew.-% Borgranulat zugegeben wurden. Nach kurzzeitigem Aufschmelzen wurde eine Erwärmung der Schmelze über 1000°C sorgfältig vermieden, um die Gefahr einer Reaktion zwischen dem Bor und dem Zirkoniumoxid des Tiegels auf ein Minimum zu reduzieren. Die so hergestellte Legierung wurde in ein Wasserbad zu einem Granulat mit Körnung 1–5 mm abgegossen.5 kg of the conventionally pre-melted alloy PtRu4,8 were after casting to a rod with diameter 10 mm rolled and cut into pieces of about 30 mm length cut. The sections were subsequently in one Zirconium oxide crucible slowly heated inductively under argon cover, wherein the melt 3.0 wt .-% Borgranulat were added. To Brief melting was a warming of the melt over 1000 ° C carefully avoided the risk of Reaction between the boron and the zirconium oxide of the crucible to reduce a minimum. The alloy thus prepared was in a water bath to a granules with grain size 1-5 poured off.

Nach dem Trocknen wurden 120 g des Granulats im Zirkoniumoxidtiegel einer konventionellen Schleudergießanlage, wie sie beispielsweise zur Herstellung von Schmuck und Dentalteilen verwendet wird, aufgeschmolzen und bei etwa 1000°C zu einem Gießbaum mit 20 Rohlingen für Eheringe abgegossen. Als Form wurde eine handelsübliche, nach dem verlorenen Wachs-Prozess hergestellte Gießform aus gipsgebundener Einbettmasse eingesetzt. Die maximale Wanddicke der Ringe betrug 2,2 mm. Nach dem Ausbrechen aus der Gießform ließen sich die Angüsse wegen der extremen Sprödigkeit der Legierung ohne Gewaltanwendung abbrechen. Eine Härtemessung nach Vickers ergab eine Härte HV1 = 520.To 120 g of the granules in the zirconium oxide crucible were dried conventional centrifugal casting, as for example used for the production of jewelry and dental parts, melted and at about 1000 ° C to a casting tree with 20 blanks poured off for wedding rings. The form was a commercial, Mold produced by the lost wax process used in plaster-bound investment material. The maximum wall thickness of the rings was 2.2 mm. After breaking out of the mold The sprues could be due to the extreme brittleness abort the alloy without resorting to force. A hardness measurement According to Vickers, a hardness HV1 = 520.

Nachdem die Oberfläche der Rohlinge durch Strahlen mit Glasperlen gereinigt wurde, wurden die Rohlinge in einen Kammerofen gelegt und bei 750°C an Luftatmosphäre ausgelagert. Die Oberfläche wurde mit schmelzflüssigem Boroxid benetzt. Nach 3-stündiger Auslagerung wurden die Rohlinge aus dem Ofen entfernt und mit warmem Wasser gespült, um das Boroxid zu beseitigen. Die Oxidationsbehandlung mit anschließendem Spülen wurde insgesamt 8 Mal durchgeführt, bis die Härte sich auf HV1 = 280 reduzierte. Die Rohlinge konnte man ohne Beschädigung aus 1,5 m Höhe auf einen Zementfußboden fallen lassen. Die Reste der Angüsse wurden abgeschliffen und die Oberfläche der Ringe poliert.After this the surface of the blanks by blasting with glass beads was cleaned, the blanks were placed in a chamber furnace and at 750 ° C in air atmosphere outsourced. The Surface was filled with molten boric oxide wetted. After 3 hours outsourcing were the blanks removed from the oven and rinsed with warm water to to remove the boric oxide. The oxidation treatment followed by Rinsing was done a total of 8 times until Hardness reduced to HV1 = 280. The blanks could one without damage from 1.5 m height to one Drop cement floor. The remains of the sprues were ground and polished the surface of the rings.

Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2

Auf ähnliche Weise wie im Ausführungsbeispiel 1 wurde aus der handelsüblichen Schmucklegierung PtCo4,8 eine Gusslegierung mit 3,0 Gew.-% Bor erschmolzen und zu einem Granulat gegossen. Im Schleudergießverfahren wurden 4 Rohlinge für die Gehäuse von Armbanduhren gegossen. An den dicksten Steilen hatten die Gehäuse einen Querschnitt von 3,2 mm. Nach dem Gießen wurde eine Härte von HV1 = 560 gemessen.On similar Way as in the embodiment 1 was from the commercial Jewelry alloy PtCo4.8 melted a casting alloy with 3.0 wt .-% boron and poured into granules. In the centrifugal casting process were 4 blanks for the case of wristwatches cast. At the thickest parts, the cases had one Cross section of 3.2 mm. After casting became a hardness measured from HV1 = 560.

Die Rohlinge wurden analog des im Ausführungsbeispiel 1 angegebenen Prozesses gereinigt und an Luftatmosphäre behandelt, wobei neben der Härtemessung auch der Borgehalt mittels ICP-Analyse ermittelt wurde. Bereits nach 10 Behandlungszyklen (Oxidation 3 h bei 750°C/Spülen in warmer Wasser) wurde zum ersten Mal eine leichte rötliche Anlaufverfärbung an der Oberfläche der Gussstücke beobachtet, die vermutlich auf die Oxidation des unedlen Bestandteils Kobalt zurückzuführen war. Nach zwei weiteren Behandlungszyklen wurde eine Härte von HV1 = 240 sowie ein Restgehalt an Bor von 0,18 Gew.-% gemessen. Diese Härte gewährleistet eine gute Verschleißbeständigkeit des aus dem Rohling anzufertigenden Uhrengehäuses.The Blanks were analogous to those specified in Example 1 Process purified and treated in an air atmosphere, wherein in addition to the hardness measurement, the boron content by means of ICP analysis was determined. Already after 10 treatment cycles (oxidation 3 h at 750 ° C / rinse in warm water) became first a slight reddish tarnish discoloration observed on the surface of the castings, the presumably due to the oxidation of the non-noble constituent cobalt was. After two further treatment cycles, a hardness of HV1 = 240 and a residual boron content of 0.18% by weight. This hardness ensures good wear resistance of the watch case to be made from the blank.

Ausführungsbeispiel 3Embodiment 3

Auf ähnliche Weise wie im Ausführungsbeispiel 1 wurde eine Legierung bestehend aus reinem Platin und 3,0 Gew.-% Bor erschmolzen, granuliert und zu einem Gießbaum mit 20 Rohlingen für Eheringe abgegossen. Nach dem Gießen wurde eine Härte von HV1 = 480 gemessen.On similar As in the embodiment 1, an alloy consisting of pure platinum and 3.0 wt .-% boron melted, granulated and to a casting tree with 20 blanks for wedding rings decanted. After casting, a hardness of HV1 = 480 measured.

Die Rohlinge wurden analog des im Ausführungsbeispiel 1 angegebenen Prozesses gereinigt und an Luftatmosphäre behandelt. Nach 12 Behandlungszyklen (Oxidation 3 h bei 750°C/Spülen in warmem Wasser) wurde ein Restgehalt an Bor von 0,08 Gew.-% gemessen. Damit entspricht das Platin der handelsüblichen Spezifikation für „999-Platin”. Die Härte betrug HV1 = 150, was eine für Eheringe ausreichende Verschleißbeständigkeit gewährleistet.The blanks were cleaned analogously to the process specified in Example 1 and treated in an air atmosphere. After 12 treatment cycles (oxidation at 750 ° C. for 3 h / rinsing in warm water), a residual boron content of 0.08% by weight was measured. This corresponds to the platinum of the commercial specification for "999 Platinum". The hardness was HV1 = 150, which made one for wedding rings ensures sufficient wear resistance.

Ausführungsbeispiel 4Embodiment 4

Ausgehend vom Granulat aus Ausführungsbeispiel 3 wurden im konventionellen Vakuumdruckgussverfahren zwei Rohlinge für Broschen gegossen. Die Broschen hatten eine sehr fein filigrane Struktur mit Stegbreiten zwischen 1,5 mm und 0,1 mm. Das Formfüllungsvermögen der Pt-B-Legierung war ausgezeichnet; es konnten keine Gießfehler festgestellt werden. Gleichzeitig wurde ein quaderförmiges Plättchen mit den Abmessungen 10 mm × 10 mm × 1,5 mm abgegossen. Die Rohlinge und das Plättchen wurden 3 Stunden bei 750°C im Kammerofen unter Luftatmosphäre ausgelagert und anschließend das entstandene Boroxid in warmem Wasser abgespült. Dieser Prozess wurde insgesamt 7 Mal durchgeführt, bis an dem Plättchen eine Härte von HV1 = 140 ermittelt wurde. Der Borgehalt des Plättchens betrug 0,075 Gew.-%. Damit entspricht das Platin der handelsüblichen Spezifikation für „999-Platin”. Nach der Reinigung und Politur der Broschen konnten Diamanten eingefasst werden.outgoing from the granules of Example 3 were in the conventional Vacuum Die Casting Two blanks cast for brooches. The brooches had a very delicate filigree structure with web widths between 1.5 mm and 0.1 mm. The mold filling capacity the Pt-B alloy was excellent; there were no casting defects be determined. At the same time a cuboid Platelets with the dimensions 10 mm × 10 mm × 1.5 poured off. The blanks and the platelet became 3 Hours at 750 ° C in the chamber furnace under air atmosphere outsourced and then the resulting boron oxide in rinsed with warm water. This process was a total Performed 7 times, up to the slide one Hardness of HV1 = 140 was determined. The boron content of the Platelet was 0.075 wt .-%. This corresponds to the platinum the commercial specification for "999 Platinum". After cleaning and polishing the brooches, diamonds could be edged become.

Ausführungsbeispiel 5Embodiment 5

Analog den vorangegangenen Ausführungsbeispielen wurde eine Legierung aus reinem Palladium mit 3 Gew.-% Bor im Zirkoniumoxidtiegel erschmolzen und granuliert. Bedingt durch die höhere Eutektikumstemperatur des Legierungssystems Pd-B (1065°C) im Vergleich zum Sys tem Pt-B (790°C) musste die Schmelze jedoch in diesem Fall auf etwa 1100°C erhitzt werden. Trotz der höheren Schmelztemperatur nahm die Legierung durch Reaktion mit dem Schmelztiegel lediglich 60 ppm Zirkonium auf, was für Anwendungen in Schmuck unbedenklich ist.Analogous The previous embodiments became an alloy made of pure palladium with 3 wt .-% boron melted in a zirconium oxide crucible and granulated. Due to the higher eutectic temperature of the alloy system Pd-B (1065 ° C) compared to the system However, Pt-B (790 ° C) had to melt in this case be heated about 1100 ° C. Despite the higher melting temperature only took the alloy by reaction with the crucible 60 ppm zirconium, which is safe for applications in jewelry is.

Aus dem Granulat wurden analog dem 1. Ausführungsbeispiel 20 Rohlinge für Eheringe gegossen. Nach dem Ausbrechen aus der Gießform ließen sich die Angüsse wegen der extremen Sprödigkeit der Legierung ohne Gewaltanwendung abbrechen. Die Härte der Gussstücke betrug HV1 = 520. Bedingt durch die höhere Eutektikumstemperatur konnte die Wärmebehandlung zum Abbau des Borgehalts bei 800°C durchgeführt werden, wobei das entstandene Boroxid ebenfalls nach 3-stündiger Auslagerung in warmem Wasser abgespült wurde. Bereits nach 5maliger Behandlung reduzierte sich die Härte auf HV1 = 130. Die ICP-Analyse ergab einen Restborgehalt von 0,09 Gew.-%. Die Rohlinge ließen sich einwandfrei polieren und gravieren.Out The granules were analogous to the first embodiment 20 Blanks cast for wedding rings. After breaking out the mold let the sprues because of the extreme brittleness of the alloy without violence abort. The hardness of the castings was HV1 = 520. Due to the higher eutectic temperature could the heat treatment to reduce the boron content at 800 ° C be carried out, wherein the resulting boron oxide also After 3 hours aging in warm water rinsed has been. Already after 5maliger treatment, the hardness was reduced HV1 = 130. The ICP analysis showed a residual boron content of 0.09 Wt .-%. The blanks could be perfectly polished and engraving.

Ausführungsbeispiel 6Embodiment 6

Analog dem Ausführungsbeispiel 1 wurden 2 kg der in medizinischen Implantaten gebräuchlichen Legierung PtIr10 mit 3,0 Gew.-% Bor legiert und zu einem Granulat abgegossen. Ausgehend von diesem Granulat wurde im Schleudergießverfahren ein Gießbaum mit 100 Rohlingen für Kopfelektroden gegossen, die zur Gewebestimulation im Herzschrittmacher verwendet werden. Der Kopf der Elektrode hat einen Durchmesser von 1 mm und eine Dicke von maximal 0,1 mm, während der Schaft einen Durchmesser von 0,2 mm und eine Länge von 5 mm aufweist. Die komplexe Form der Teile mit Bohrungen und Hinterschneidungen ließ sich einwandfrei abbilden. Nach 12maliger Auslagerung an Luftatmosphäre, wie im Ausführungsbeispiel 1 erläutert, hatten die Elektrodenrohlinge eine Härte HV1 = 125, was auf einen sehr geringen Restanteil an Bor hinweist. Die ICP-Analyse ergab einen Restborgehalt von 0,0015 Gew.-%.Analogous Embodiment 1 was 2 kg of medical Implants commonly used alloy PtIr10 3.0% by weight Bor alloyed and poured into granules. Starting from this granulate was in a centrifugal casting a casting tree with 100 blanks for head electrodes poured, used for tissue stimulation used in the pacemaker. The head of the electrode has one Diameter of 1 mm and a maximum thickness of 0.1 mm while the shaft has a diameter of 0.2 mm and a length of 5 mm. The complex shape of the parts with holes and Undercuts could be mapped perfectly. To 12 times aging in air atmosphere, as in the embodiment 1, the electrode blanks had a hardness HV1 = 125, indicating a very low residual boron content. ICP analysis showed a residual boron content of 0.0015 wt%.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- JP 56081646 A [0002]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

Platinum Metals Review 22 (3) 78-87 (1978) [0008]
Platinum Metals Review 1 (4) 136-137 (1957) [0013]

Claims

Process for the treatment of castings from a boron-containing alloy based on at least one platinum group metal, characterized in that at least one thermal aging takes place in the presence of oxygen and at temperatures below the melting point of the alloy.

Process for the treatment of castings a boron-containing alloy based on at least one metal the platinum group, characterized in that several outsourcing according to claim 1, between each of which on the surface boron oxide formed is removed by treatment with water.

Method according to one of claims 1 and 2, where the toughness of the casting after each Treatment is controlled.

Method according to at least one of the preceding Claims, wherein the boron-containing alloy contains 1-3% Wt .-% boron.

Method according to at least one of the preceding Claims, wherein the boron-containing alloy contains 1.5 to 2.5% by weight Contains boron.

Method according to at least one of the preceding Claims, wherein the boron-containing alloy of boron and a Metal of the platinum group or an alloy selected from the group consisting of Pt96Cu4; Pt95,2Ru4,8; Pt95W5; Pt80Ir20; Pt90Ir10, Pt95Co5; Pd95,2Ru4,8 and Pd95 (InGa) 5.

Casting of a boron alloy based on at least one platinum group metal according to a method according to one of the preceding Claims.