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用于 MR-G 表圈的梦幻金属

 

COBARION®

(钴铬合金)

为何 MR-G 系列腕表选用 COBARION——一种兼具坚韧与美感的超硬合金——作为关键材料

COBARION®是一种在日本研发的超硬合金,不仅硬度远超高端手表常用的不锈钢,还散发出类似铂金的优雅白色光泽。该材料由日本东北大学(Tohoku University) 材料研究所的千叶明彦教授开发,因其出色的强度和耐磨、耐腐蚀性而被誉为“梦幻金属”。

MR-G 系列追求极致的坚韧与美感,COBARION 与这些价值非常契合。因此我们开始努力改进这种特殊合金的生产工艺,以便将其应用于手表制造。我们采访了 COBARION 的发明人千叶明彦教授以及负责生产的佐佐木武弘(Takehiro Sasaki),了解这种合金的独特魅力,及其应用过程中的创新思维与不懈努力。在他们的见解引导下,让我们更深入地了解为何COBARION 的加入使 MR-G 的设计变得更好。

佐佐木武弘(Takehiro Sasaki)
荣和株式会社高级常务董事

大学毕业后在一家建筑公司工作。2010年加入荣和株式会社,目前担任高级常务董事。

千叶明彦( Akihiko Chiba )
日本东北大学 (Tohoku University) 材料研究所名誉教授

1982 年毕业于日本东北大学工学部金属材料工学系。1985年加入日立制作所日立研究室。1992年被任为岩手大学工程系助理教授,2002年被任为岩手大学教授,2006 年被任命为日本东北大学名誉教授。

COBARION:用于 MR-G 手表的特殊合金,坚硬耐用,美观大方

COBARION 的开发始于 2001 年,在以 “钢铁之城” 著称的岩手县釜石市。认识到钴合金在工业应用中的潜力后,时任岩手大学教授的千叶明彦开始研究开发一种用于医疗用途的材料。2012年,他完成了用于人工关节的原型。COBARIDN 这种开创性的新材料在医疗领域具有革命性的意义,因其低过敏性使其对人体温和,并且具有出色的强度、耐磨性和耐腐蚀性。

然后,在2017年,G-SHOCK 手表的旗舰品牌 MR-G 采用了这种材料。佐佐木武弘解释说:“在此之前,我们一直在生产COBARION,用于人工关节等较大型产品。不过,与 MR-G 合作需要将材料制成更薄、更紧凑的形状,以便在手表生产过程中更容易加工,我们经历了许多反复试验的过程,以在保持硬度的同时实现更薄的形态。”

与普通金属一样,COBARION 的生产流程包括三个阶段:熔炼(将组成元素加热到熔点并熔合在一起);锻造(对材料进行压制和塑形以增加其硬度);轧制(将金属轧薄以使其更易于加工)。此外,最后阶段的轧制最终使材料变得更加坚硬。佐佐木说,这是一项相当艰巨的任务,当材料被轧薄时,有时会出现表面破损和裂缝。此外,COBARION实际上非常坚硬,有时甚至会损坏轧制设备本身,这使得加工更加具有挑战性。但在反复调整厚度和处理工艺后,最终生产出的 COBARION 硬度比预期更高。

同时,传统上被视为杂质的氮元素在熔炼过程中加入钴合金时,反而增强了材料的硬度。这也和用于 MR-G 手表纯钛的深层硬化工艺相似。

千叶教授解释说:“在我对钴合金的研究中,我发现氮的加入能显著提高钻合金的硬度。这种材料在高温下压制时硬度继续增强。此外它无磁性且延展性非常好,具备如此稀有特性,几乎可以说它独具一格。”

COBARION 的耐腐蚀性还带来了另一个意想不到的好处:可与铂金媲美的光泽。正如千叶所描述的那样,“在表面形成的致密、坚固、超薄的钝化氧化膜能漂亮地反射光线”,创造出一种柔和、洁白的深邃光泽。

COBARION 令人印象深刻的耐刮擦性能也确保了这种光泽能长期保持,因此非常适合制作手表表圈和珠宝等精美制品。 COBARION 具有超过不锈钢和钛的硬度,以及铂金般的美感,成为了MR-G 手表的理想之选,契合其坚韧与美感的设计理念,为佩戴者带来与众不同的独特光芒。

COBARION 的原材料

COBARION 由钴、铬和钼组成,是一种具有低过敏性、高强度和耐腐性的材料。因此,这种材料被广泛应用于各种不同的物品中,除了在医疗领域(从骨科的人工关节到牙科的正畸矫正丝和义齿基托)的应用外,还包括项链、戒指和耳环等珠宝首饰。

通过熔炼工艺生产铸锭

生产的第一步是将材料放入真空熔炼炉,通过超高温将其熔合。冷却一段时间后,材料会凝固为金属块,称为“铸锭”。经过无数次试验后,技术人员最终确定了温度调控、以及从炉中取出的精确时间等操作流程,使之成为当前的标准工艺。

超过 1000 °C (1832 °F)的温度 和锻造工艺

现在形成的铸锭再次被加热到 1000°C以上。然后,为了增加其硬度,使用一台 600 吨的液压机反复击打和压缩它们,火花四处飞溅。为了防止材料开裂,锻造过程中的温度控制和冲压次数都经过细致调控。

通过轧制工艺使材料变薄并生产出成品 COBARION

锻造后的步骤是轧制。使用热轧设备将材料轧制成更薄的形态,轧制过程分多个阶段进行,通过调整轧制前后材料厚度的比例,最终使材料变得更加坚硬。这种独特金属不仅工艺特别,其生产过程也保持稳定一致,确保了 MR-G 腕表的卓越品质。

硬度约为纯钛的四倍,光泽可与950铂金媲美

COBARION除了坚韧耐用之外,铂金般柔和而深邃的光泽也颇具吸引力。此外,其卓越的抗磨损和抗腐蚀性能还有助于C0BARION 保持其色泽,让佩戴者在多年的使用中享受其恒久光泽。这种材料的硬度约为纯钛的四倍(数据来源: http://www.eiwa-heartmake.com/cocrmo/),将其用于制作易划伤的表圈,可以有效持久的保护手表的外观美感。

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