Domaine de l'invention
[0001] L'invention concerne une pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie fabriquée
dans un alliage d'or.
[0002] L'invention concerne également un alliage à base d'or, dit or jaune 18 carats et
plus particulièrement un tel alliage présentant des caractéristiques de ternissement
et de décoloration améliorées.
[0003] L'invention concerne le domaine de la métallurgie des alliages d'or pour l'horlogerie,
la bijouterie et la joaillerie.
Arrière-plan de l'invention
[0004] Les ors jaunes 18 carats suivant la norme ISO 8654 représentent les alliages d'or
les plus utilisés sur le marché horloger notamment pour la réalisation de pièces d'habillage
horloger, typiquement des boites de montres, des bracelets, etc.. Malheureusement,
les alliages d'or jaune d'aspect esthétique intéressant se ternissent ou se décolorent
au cours du temps. Dans le cas du ternissement, la couleur passe du jaune à orange,
bleue jusqu'à noire. Dans le cas de la décoloration, la couleur passe du jaune au
jaune pâle. Ces phénomènes conduisent à des réclamations de clients insatisfaits de
ces transformations. Tous ces phénomènes ont largement été étudiés.
[0005] Dans le cas du ternissement des métaux précieux, plusieurs études ont été lancées
pour montrer l'implication des teneurs en cuivre et argent, l'influence des phases.
L'addition d'éléments comme le zinc ou le germanium a été proposée pour améliorer
la résistance au ternissement des alliages. Le zinc a malheureusement l'inconvénient
de polluer les fours lors des coulées. Le germanium est un élément peu soluble dans
l'or, créant des structures biphasées s'il est introduit en trop grande quantité.
[0006] Dans le cas de la décoloration, son origine a été aussi largement étudiée et décrite
comme étant liée à la dissolution sélective du cuivre proche de la surface générant
une augmentation de la concentration d'or à la surface jaunissant l'alliage. A ce
propos, on connait déjà les brevets
EP 2954080 et
EP 2776597 qui décrivent des alliages d'or rouge 18 carats qui résistent à la décoloration dans
certaines conditions au porter.
[0007] Il n'existe par contre aucun alliage du marché d'or jaune qui a été développé avec
des caractéristiques de ternissement et décoloration améliorées par rapport aux ors
jaunes standard du marché.
Résumé de l'invention
[0008] La présente invention a donc pour but de remédier aux inconvénients de l'art antérieur
susmentionné en fournissant une pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie
fabriquée dans un alliage d'or jaune 18 carats, présentant une résistance à la décoloration
et au ternissement améliorée par rapport aux alliages d'or jaune de l'art antérieur.
[0009] L'invention a également pour but de fournir une pièce d'horlogerie ou de bijouterie
ou de joaillerie fabriquée dans un alliage d'or jaune 18 carats sans zinc, en vue
de faciliter sa mise en oeuvre.
[0010] L'invention a également pour but de fournir une pièce d'horlogerie ou de bijouterie
ou de joaillerie fabriquée dans un alliage d'or jaune 18 carats présentant une microstructure
monophasée.
[0011] A cet effet, l'invention concerne une pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie
fabriquée dans un alliage d'or sans zinc, sans germanium, sans nickel, sans cobalt,
sans indium, ledit alliage comprenant, exprimé en poids, les éléments suivants :
- 75% à 77,5% d'or ;
- 10% à 18% d'argent ;
- 0,5% à 3% de palladium ;
- 5% à 13% de cuivre,
les pourcentages respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant
jusqu'à 100%.
[0012] L'invention concerne également un alliage 18 carats à base d'or, comprenant, exprimé
en poids, les éléments suivants:
- 75% à 77,5% d'or ;
- 0,5% à 3% de palladium
- 10% à 18% d'argent ;
- 5% à 13% de cuivre,
les pourcentages respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant
jusqu'à 100%, et ledit alliage ne comportant ni zinc, ni nickel, ni cobalt, ni germanium,
ni indium.
[0013] La présente invention concerne également l'utilisation d'un alliage tel que défini
ci-dessus pour réaliser une pièce d'horlogerie, de bijouterie ou de joaillerie.
[0014] Les pièces d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie réalisées dans un alliage
tel que défini ci-dessus sont très intéressantes du point de vue de leur couleur,
de leur éclat et de leur résistance à la décoloration et au ternissement.
Description sommaire des dessins
[0015] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de
la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, dans lesquels
:
- la figure 1 représente, le changement de couleur ΔE pour les alliages 2N, 3N, 1444,
126 en fonction du temps dans un test NaCl saturé à 70 °C.
- la figure 2 représente, le changement de couleur ΔE pour les alliages 2N, 3N, 1444,
126 en fonction du temps dans un test à la fleur de soufre.
Description détaillée de modes de réalisation préférés
[0016] La présente invention concerne un alliage à base d'or, dit or rouge 18 carats, comprenant,
exprimé en poids, les éléments suivants :
- 75% à 77,5% d'or ;
- 0,5% à 3% de palladium ;
- 10% à 18% d'argent ;
- 5% à 13% de cuivre,
les pourcentages respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant
jusqu'à 100%, et ledit alliage ne comportant ni zinc, ni germanium, ni nickel, ni
cobalt, ni indium.
[0017] La présente invention concerne également une pièce d'horlogerie ou de bijouterie
ou de joaillerie fabriquée dans un tel alliage ainsi que l'utilisation d'un tel alliage
pour réaliser une pièce d'horlogerie, de bijouterie ou de joaillerie.
[0018] Avantageusement, ledit alliage à base d'or comprend, exprimé en poids, entre 75%
et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3%, de préférence entre 0,5% et 2% de palladium, entre
10% et 18% d'argent, entre 5,5% et 13%, de préférence entre 6,5% et 13%, de cuivre,
les pourcentages respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant
jusqu'à 100%.
[0019] Avantageusement, ledit alliage à base d'or comprend, exprimé en poids, entre 75%
et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3% de palladium, entre 11% et 17%, de préférence entre
11,2% et 17%, d'argent, entre 5% et 12% de cuivre, les pourcentages respectifs de
l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
[0020] De préférence, l'alliage à base d'or comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5%
d'or, entre 0,5% et 3% de palladium, entre 11,2% et 17%, de préférence entre 11,5%
et 17%, d'argent, entre 6% et 13%, de préférence entre 6% et 12%, et plus préférentiellement
entre 6% et 11%, de cuivre, les pourcentages respectifs de l'ensemble des éléments
de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
[0021] Selon un autre mode de réalisation préféré, l'alliage à base d'or comprend, exprimé
en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3% de palladium, entre 12% et 16%
d'argent, entre 6% et 10,5%, de préférence entre 6% et 10%, de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
[0022] Selon un autre mode de réalisation préféré, l'alliage à base d'or comprend, exprimé
en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 1% et 2.5 % de palladium, entre 12,5% et
15,5% d'argent, entre 6% et 9% de cuivre, les pourcentages respectifs de l'ensemble
des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
[0023] Selon un autre mode de réalisation préféré, l'alliage à base d'or comprend, exprimé
en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 1% et 2.5%, de préférence entre 1% et 2%
de palladium, entre 13% et 15%, de préférence entre 14% et 15%, et plus préférentiellement
entre 14,5% et 15%, en poids d'argent, entre 7,5 et 9% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
[0024] De préférence, l'alliage à base d'or comprend 1,5% en poids de palladium.
[0025] De préférence, dans l'un quelconque des modes de réalisation décrits ci-dessus, l'alliage
à base d'or peut comprendre en outre au maximum 0,05% en poids de l'un quelconque
ou d'une combinaison des éléments choisis parmi l'ensemble comprenant l'iridium, le
rhénium, et le ruthénium. De manière avantageuse, l'alliage peut comprendre en poids
0.0025% d'iridium.
[0026] Les alliages d'or selon invention trouvent une application particulière pour la réalisation
de pièce d'horlogerie, de bijouterie ou de joaillerie, telle qu'une boite de montre,
un cadran, un bracelet, un fermoir de bracelet, un bijou, un accessoire, etc.. Dans
cette application, cet alliage permet notamment d'obtenir des pièces d'horlogerie,
de bijouterie ou de joaillerie en or jaune 18 carats présentant une meilleure résistance
à la décoloration et au ternissement.
[0027] La présente invention sera maintenant illustrée plus en détails par les exemples
non limitatifs qui suivent.
Exemples
[0028] Le Tableau 1 montre la composition de l'alliage N°1444 en ‰ poids selon l'invention
et des alliages d'or 18 carats N° 2N, 3N, 126 de l'art antérieur.
Tableau 1
N° |
Au |
Ag |
Cu |
Pd |
Ir |
2N (comp.) |
750.6 |
160 |
89.4 |
|
|
3N (comp.) |
750.6 |
125 |
124.4 |
|
|
1444 (inv.) |
750.6 |
145 |
89.4 |
15 |
|
126 (comp.) |
773.9 |
|
212.0 |
14 |
0.1 |
[0029] Le Tableau 2 donne les compositions des solutions de test et les conditions thermiques
dans lesquelles elles ont été utilisées. Les compositions des tests « NaCl saturé
» et « Fleur de soufre » représentent des conditions extrêmes pour simuler l'évolution
qu'une pièce d'horlogerie peut subir au porter notamment dans des régions climatiques
asiatiques.
Tableau 2
Test |
T (°C) |
Formule |
NaCl saturé |
70 |
- Eau DI |
|
|
- NaCl jusqu'à la saturation (à 70°C) |
Fleur de soufre |
50 |
- Dessiccateur 5l en verre fermé, avec plateau céramique de support à la boîte de
Petri contenant la fleur de soufre (0.1g) |
|
|
- Atmosphère avec humidité relative de 75%, maintenue au moyen d'une solution saturée
d'acétate de sodium au fond du dessiccateur |
[0030] Les tests de décoloration et de ternissement ont été effectués sur des rondelles
d'alliages d'or du Tableau 1 présentant un diamètre de 20 mm et une épaisseur de 2.5
mm. Les rondelles ont été polies successivement avec des papiers abrasifs de grains
320, 600, 1200, 2400 jusqu'au feutre contenant des particules de diamant de 3 à 1
µm de diamètre moyen.
[0031] Pour le test au NaCl saturé, chaque rondelle a été immergée dans 200 ml d'une solution
au fond d'un flacon fermé (Ø 65 mm, en polypropylène). Pour le test à la fleur de
soufre, les échantillons ont été placés dans le dessiccateur sur le plateau céramique.
[0032] Les rondelles ont été sorties et rincées pour en mesurer la décoloration et le ternissement
à différents instants durant la période de test et en constater l'évolution.
[0033] Le changement de couleur ou décoloration Δ
Ei après
i jours a été calculé selon la formule suivante :
où L*, a*, b* sont les valeurs colorimétriques des échantillons mesurés avec un colorimètre
Konica Minolta CM 3610 (illuminant D65, angle d'observation de 2°).
[0034] Les résultats du test de décoloration dans la solution de NaCl saturée à 70°C montrent
que l'alliage N° 1444 de l'invention décolore nettement moins rapidement que les alliages
d'or jaune comparatifs 3N, jaune pâle 2N et rouge 18 carats N° 126 de l'art antérieur
dans cette atmosphère saline. Ces résultats sont illustrés à la figure 1 où l'on voit
que la variation de ΔE entre l'alliage N° 3N de l'art antérieur et l'alliage N° 1444
selon l'invention évolue de 2 après 2 jours à pratiquement 2,5 après une période de
7 jours.
[0035] Les résultats du test de ternissement à la fleur de soufre à 50°C montrent que l'alliage
N° 1444 de l'invention ternit nettement moins rapidement que les alliages d'or jaune
comparatifs 3N, jaune pâle 2N et rouge 18 carats N° 126 de l'art antérieur dans cette
atmosphère soufrée. Ces résultats sont illustrés à la figure 2 où l'on voit que la
variation de ΔE entre l'alliage N° 3N de l'art antérieur et l'alliage N° 1444 selon
l'invention évolue de 3 après 2 jours à pratiquement 4 après une période de 7 jours.
[0036] Ces tests montrent donc clairement que la résistance à la décoloration et la résistance
au ternissement de l'alliage selon l'invention est nettement meilleure par rapport
aux alliages d'or 18 carats de l'art antérieur dans les atmosphères salines et soufrées.
1. Pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie fabriquée dans un alliage d'or
sans zinc, sans germanium, sans nickel, sans cobalt, sans indium, ledit alliage comprenant,
exprimé en poids, les éléments suivants :
- 75% à 77,5% d'or ;
- 0,5% à 3% de palladium ;
- 10% à 18% d'argent ;
- 5% à 13% de cuivre ;
les pourcentages respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant
jusqu'à 100%.
2. Pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3% de
palladium, entre 11,2% et 17% d'argent, entre 5% et 12% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
3. Pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3% de
palladium, entre 11,2% et 17% d'argent, entre 6% et 12% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
4. Pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3% de
palladium, entre 12% et 16% d'argent, entre 6% et 10% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
5. Pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 1% et 2,5% de
palladium, entre 12,5% et 15,5% d'argent, entre 6% et 9% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
6. Pièce d'horlogerie ou de bijouterie ou de joaillerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 1% et 2,5% de
palladium, entre 13% et 15% d'argent, entre 7,5% et 9% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
7. Pièce d'horlogerie, de bijouterie ou de joaillerie selon l'une des revendications
1 à 6, caractérisée en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, au plus 0,05% d'un élément choisi parmi l'iridium,
rhénium, ruthénium.
8. Pièce d'horlogerie, de bijouterie ou de joaillerie selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'alliage comprend en poids 0,0025% d'iridium.
9. Pièce d'horlogerie, de bijouterie ou de joaillerie selon l'une des revendications
1 à 8, caractérisée en ce que l'alliage est monophasé.
10. Alliage à base d'or, dit or rouge 18 carats,
caractérisé en ce qu'il comprend, exprimé en poids, les éléments suivants :
- 75% à 77,5% d'or ;
- 0,5% à 3% de palladium ;
- 10% à 18% d'argent ;
- 5% à 13% de cuivre ;
les pourcentages respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant
jusqu'à 100%, et ne comporte ni zinc, ni germanium, ni nickel, ni cobalt, ni indium.
11. Alliage à base d'or selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3% de
palladium, entre 11,2% et 17% d'argent, entre 5% et 12% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
12. Alliage à base d'or selon la revendication 11, caractérisé que l'alliage comprend,
exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3% de palladium, entre 11,2%
et 17% d'argent, entre 6% et 12% de cuivre, les pourcentages respectifs de l'ensemble
des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
13. Alliage à base d'or selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 0,5% et 3% de
palladium, entre 12% et 16% d'argent, entre 6% et 10% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
14. Alliage à base d'or selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 1% et 2,5% de
palladium, entre 12,5% et 15,5% d'argent, entre 6% et 9% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
15. Alliage à base d'or selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'alliage comprend, exprimé en poids, entre 75% et 77,5% d'or, entre 1% et 2,5% de
palladium, entre 13% et 15% d'argent, entre 7,5% et 9% de cuivre, les pourcentages
respectifs de l'ensemble des éléments de l'alliage se complétant jusqu'à 100%.
16. Alliage à base d'or selon l'une des revendications 10 à 15, caractérisé en ce qu'il comporte au maximum 0,05% en poids de l'un quelconque ou d'une combinaison des
éléments choisis parmi l'ensemble comprenant l'iridium, le rhénium, et le ruthénium.
17. Alliage à base d'or selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comporte 0,0025% d'iridium en poids.
18. Alliage à base d'or selon la revendication 10 à 17, caractérisé en ce qu'il possède une structure monophasée.
19. Utilisation d'un alliage selon l'une des revendications 10 à 18 pour réaliser une
pièce d'horlogerie, de bijouterie ou de joaillerie.