[發(fā)明專利]連接零件用金屬材料及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980111782.3
• 申請日: 2009-03-30
• 公開（公告）號: CN101981235A
• 公開（公告）日: 2011-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 水戶瀨賢悟;北河秀一;荻原吉章
• 申請（專利權(quán)）人: 古河電氣工業(yè)株式會社
• 主分類號: C25D7/00
• 分類號: C25D7/00;C25D5/12;C25D5/50;H01R13/03
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;張志楠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及連接零件用金屬材料及其制造方法，詳細(xì)而言，涉及回流后具有足夠的光澤的連接零件用金屬材料及其制造方法。

背景技術(shù)

在銅(Cu)、銅合金等導(dǎo)電體的母材(以下適宜記作母材)上設(shè)置有錫(Sn)、錫合金等鍍敷層的鍍敷材料，作為具備母材優(yōu)異的導(dǎo)電性和強度、及鍍敷層優(yōu)異的電連接性和耐腐蝕性和焊接性的高性能導(dǎo)體材料是眾所周知的，被廣泛應(yīng)用于各種端子或連接器等。

但是，近年來，在電子控制化的進程中，嵌合型連接器出現(xiàn)了多極化，因此，在對陽端子組和陰端子組進行插拔時需要較大的力，特別是在汽車的發(fā)動機室內(nèi)等窄的空間，插拔作業(yè)困難，因此強烈尋求上述插拔力的降低。

作為降低上述插拔力的方法，有減薄連接器端子表面的Sn鍍層來減弱端子間的接觸壓力的方法，但該方法因Sn鍍層為軟質(zhì)，因此有時在端子的接觸面間引起微振磨損現(xiàn)象，引起端子間導(dǎo)通不良。

所謂上述微振磨損現(xiàn)象，是由于因振動及溫度變化等原因而在端子的接觸面間引起的微滑動，從而端子表面的軟質(zhì)的Sn鍍層磨損且氧化，形成電阻率大的磨損粉末的現(xiàn)象，該現(xiàn)象在端子間發(fā)生時引起連接不良。而且，端子間的接觸壓力越低，該現(xiàn)象越容易發(fā)生。

專利文獻1中記載了一種連接零件用導(dǎo)電材料，在由Cu板條構(gòu)成的母材的表面按順序形成有Cu-Sn合金被覆層和Sn被覆層，Cu-Sn合金被覆層的材料表面露出面積率為3～75％，平均厚度為0.1～3.0μm，且Cu含量為20～70at％，上述Sn或Sn合金被覆層的平均厚度為0.2～5.0μm。另外，還有如下記載，通過進行回流處理，形成Cu-Sn合金被覆層。

而且，該導(dǎo)電材料例如在汽車等中用于多極連接器的情況下，陽、陰端子嵌合時的插入力低，能夠高效地進行組裝作業(yè)，另外，即使在高溫氛圍下長時間保持，或者在腐蝕環(huán)境下，也能夠維持電氣可靠性(低接觸電阻)。

專利文獻1：(日本)特開2006-77307號公報

但是，上述的連接零件用導(dǎo)電材料是母材由Cu板條構(gòu)成的導(dǎo)電材料，但在母材為方線材的情況下，在通過回流處理等加熱處理進行的Cu-Sn合金鍍線的制造、或Sn鍍線的制造時，有時加熱處理后的表面性狀惡化。另外，還發(fā)現(xiàn)下述現(xiàn)象，盡管實施了回流處理，但還是產(chǎn)生也可能成為短路事故的原因的晶須。認(rèn)為這些現(xiàn)象是因為在回流處理中方線材上的Sn熔融而流動，Sn的分布不均等而產(chǎn)生的，但上述專利文獻1中對于母材是方線材的情況完全沒有記載，為解決該課題而需要新的途徑。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的課題在于，提供加熱處理后的表面性狀良好且后工序中的焊接性良好的連接零件用金屬材料及其制造方法。

另外，本發(fā)明其它課題在于，提供加熱處理后的表面性狀良好且不易產(chǎn)生晶須的連接零件用金屬材料及其制造方法。

根據(jù)本發(fā)明，提供以下發(fā)明：

(1)一種連接零件用金屬材料，以銅或銅合金的方線材為母材，在其最表面形成有實質(zhì)上由銅及錫構(gòu)成的銅錫合金層，其特征在于，所述最表面的銅錫合金層按相對于所述錫的含量的質(zhì)量比計還含有總量為0.01％以上1％以下的選自鋅、銦、銻、鎵、鉛、鉍、鎘、鎂、銀、金、及鋁構(gòu)成的組中的至少一種。

(2)一種連接零件用金屬材料，以銅或銅合金的方線材為母材，在其最表面形成有以錫為主成分的合金層，其特征在于，所述最表面的以錫為主成分的合金層含有總量為0.01質(zhì)量％以上2質(zhì)量％以下的選自以下(A)及(B)這兩組中至少一組的元素：

(A)含有每種為0.01質(zhì)量％以上1質(zhì)量％以下的選自鎵、銦、鉛、鉍、鎘、鎂、鋅、銀、及金構(gòu)成的組中的至少一種；

(B)含有每種為0.01～0.5質(zhì)量％的選自鋁及銅構(gòu)成的組中的至少一種。

(3)如(1)或(2)所述的連接零件用金屬材料，其特征在于，在所述母材上形成有鎳、鈷、鐵或它們的合金構(gòu)成的層。

(4)一種連接零件用金屬材料的制造方法，其特征在于，以銅或銅合金的方線材為母材，在該母材上形成含有總量為0.01質(zhì)量％以上1質(zhì)量％以下的選自鋅、銦、銻、鎵、鉛、鉍、鎘、鎂、銀、金、銅、及鋁構(gòu)成的組中的至少一種的錫合金鍍層，得到中間材料，之后，對所述中間材料進行加熱處理，在最表面形成含有銅及錫的合金層。

(5)如(4)所述的連接零件用金屬材料的制造方法，其特征在于，所述加熱處理前的所述錫合金鍍層的厚度為0.3～0.8μm。