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也谈蓝铌游丝和硅游丝 [复制链接]

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开膛手Jack

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发表于 2012-9-20 14:04:42 |显示全部楼层
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本帖最后由 jackjwlee 于 2012-9-21 13:18 编辑

今日见到表友问蓝游丝和硅游丝的优缺点,偷空写几句。

表友问的是蓝游丝,到底是蓝钢游丝?还是劳力士的蓝铌游丝?看上去都是蓝色,但是是不一样。
蓝钢游丝,是烧蓝的镍鉻恒弹性钢,几十年前就出现了,估计问的是劳力士的蓝铌游丝吧。

事实上,东西的优缺点都是相对的。
尤其是材料学上,优点就是困难被克服材料本身的特性被最大限度的发挥出来了;
缺点就是当前技术限制怎么改造加工都无法达到其的最佳物性指标,换句话就是加工技术限制。
工业上的技术限制往往在商业上导出一个最大的问题,就是成本控管,原材料少价格高,或者成品合格率高居不下引起无法量产化的成本高。

好,再简单地讲几句游丝。
游丝的作用就是维持摆轮在摆动时的惯性力矩与摆幅周期,并与摆轮组成振频系统获得一定的振动周期,以达到精确计时的目的。一般意义上,游丝面对的主要挑战是温度、冲击和磁场,所以做游丝的材质一般要符合以下的基本要求:
具有稳定的弹性;
较少的弹性迟滞;
较小的温度系数(热弹性系数);
防磁性和抗蚀性;
螺距极尽相等;
游丝的中心极尽与几何中心一致;~~~~~等等。

因此,粗粗比较蓝铌游丝和硅游丝用于游丝上的起点想法:
1)传统的ELINVAR镍铬恒弹性钢约在80年前就已出现,也已能应对大多数的一般挑战,温度变化被补偿,磁敏感通过机芯整体磁屏蔽减弱,但是稳定性因受外力非常容易出现影响。

原因是其在特殊加工中,使得合金中的所有微粒的磁极做到平行,但当经受强冲击后,微粒磁极的排列变为随机的,这样就容易引起对温度的敏感反应和抗磁能力的降低。
以往的对策是引入防震摆轮轴如KIF、INCABLOC 等结构加强应对冲击,减少冲击对原材料稳定性的影响,但是实际使用上还是显得有些不足。

Rolex在研究中偶尔发现,当铌和锆的配比达到较为特殊的85%铌15%锆,会产生最佳抗磁和抗冲击性。实际上,铌在某些金属合金钢中早已使用,目的是增加硬度和张力强度,以保障结构的预测变形。蓝妮游丝parachrom是从材料构造本身克服外力冲击后产生稳定性降低的问题。

铌的产量在特殊合金钢中不会很多,一般只是2%左右,与锆合成工艺难度不详,目前劳配置蓝妮游丝已是大的方向来看,成本和质量应该都做的不错。

只是我没确认这个蓝色,是铌锆合金的颜色?还是单纯模仿也有百年历史的蓝钢游丝的烧蓝颜色?
应该是烧蓝的贵族色吧,因为记得我07年V字头的daytona里使用的最早的铌锆游丝是白色的。


2)硅属于晶体是非金属,密度相当于钢的1/3,,特点是高硬度、抗磁与高抗腐,比钢等金属材料更轻盈与坚固。其中的单晶体硅因内部金刚石晶格的晶核与晶面取向相同,不但完全不受磁场干扰,并且有着准金属的稳定特性,用硅单晶体来制作擒纵叉、擒纵轮和游丝,可以达到无需润滑下的顺畅运作。单用作于游丝来说,硅可以制作出特别形状的游丝,同时减轻重量,从而改善手表的等时性误差。

地球上硅的蕴藏量是仅次氧(49.4%)的第二丰富元素,占地壳总质量的25.7%,本身不贵。虽然硅晶体为基础材料已经在光伏、半导体中大量开始使用,但当时因单晶体提炼加工工艺的限制和机械加工原因,早起基本没有在普通品牌中得到普及,只做一些尖端表款的尝试或者在一些高端品牌的个别表款上,如10多年前的雅典第一只硅单晶体样表Dual Direct Escapement是通过蚀刻技术,将整片的硅单晶体原料以一体成型的方式,蚀刻成游丝的造型;如今的硅晶体擒纵Freak blue Phanton和Sonata的公价分别为834100人民币和716300人民币,可见成本不低。百达翡丽在2006年推出spriomax游丝(Rolex与PP共同开发)设计了一种创新的末端“曲线”,明显增厚了摆轮游丝的外末端,驱使摆轮游丝同心运动,在整个震动平面上规律均衡的朝着同一中心扩张、收缩。各大厂家的制作过程以及加工出的硅游丝外形不尽相同,但是它具有的抗磁,抗震,抗腐蚀,造型完美且具有极佳的抗温差能力,效果也得到了基本的印证。

   近年半导体业发展快速,制作单晶体硅的中间品多晶体硅的生产工艺有了革命性的提高,拉升中间品多晶体制成优良单晶体技术的提高,使得单晶体加工量化、优化成为可能。Si4就是在运用多晶体拉升为单晶体,再用单晶体切片技术做成薄片、薄片再经过一次性压制做成硅游丝,广泛装备用于最新同轴擒纵机芯上。

  
  

  (之前的叙述有错误,我对第二段做了一些修改。班门弄斧见笑了)



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发表于 2012-9-20 14:09:12 |显示全部楼层
沙发,补充一下,蓝游丝就是游丝加工中氧化后形成的蓝色!

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爱表大亨

人过36开始想戴手表了,难道这是必然???

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学习~~~

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学习啦

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太专业了

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学习。。。。。。。。。。。。

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学习了

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o的8500是硅游丝?

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jackjwlee  ~~~兄,与欧的朋友仔细询问,发现自己错误很大,再次更正,抱歉。  详情 回复 发表于 2012-9-21 13:15:55
jackjwlee  ~~~的确是硅游丝。 不好意思,硅游丝一段没写好,我有修改了些内容来说明您的问题。  详情 回复 发表于 2012-9-21 01:15:46

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发表于 2012-9-20 21:00:02 |显示全部楼层
顺便问一下,劳力士的现在哪些表款中有蓝游丝。。。?
好象黑水鬼和绿水鬼还没有,绿玻璃有吧???

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liulu0017167  新水鬼现在已经用上了!  详情 回复 发表于 2012-9-22 16:50:30

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技术好贴~~~赞一个!

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技术贴要顶完再看

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技术帖要顶!

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welcomezll 发表于 2012-9-20 20:46
o的8500是硅游丝?

~~~的确是硅游丝。
不好意思,硅游丝一段没写好,我有修改了些内容来说明您的问题。

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welcomezll  非常感谢,受教了  详情 回复 发表于 2012-9-21 12:02:12

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发表于 2012-9-21 04:26:37 |显示全部楼层
感谢楼主普及知识
才知道SI14和硅晶体是两回事
这样说来,SI14未来普及是不难的
目前欧米加和大马士革的相应表款都在两万多,以后估计能慢慢便宜下来吧

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jackjwlee  ~~~兄,抱歉,之前的说法有很大的错误。已经确认后改正,sorry!  详情 回复 发表于 2012-9-21 13:16:39

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