[發(fā)明專利]銅合金

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110408401.7
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN102534298A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 宍戶久郎;桂進也;有賀康博;松本克史
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社神戶制鋼所
• 主分類號: C22C9/06
• 分類號: C22C9/06;C22C9/02;C22C9/04;C22C9/00;C22C9/05
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種導電性良好，還兼具高強度、優(yōu)異的彎曲加工性以及優(yōu)異的耐應力松弛特性的銅合金，特別是涉及一種可以適用于構(gòu)成電氣·電子零件的連接器、引線框、繼電器、開關(guān)等通電零件的電氣·電子零件用的銅合金。

背景技術(shù)

對于用于構(gòu)成電氣·電子零件的連接器、引線框、繼電器、開關(guān)等通電零件的銅合金材料，為了抑制通電產(chǎn)生焦耳熱，要求有良好的導電性，并且要求有盡量能經(jīng)受電氣·電子零件組裝時或工作時被賦予的應力的高強度。另外，一般情況下，電氣·電子零件是通過彎曲加工而成型的，對于該被彎曲加工的電氣·電子零件用的材料還要求有優(yōu)異的彎曲加工性。進而，為了確保電氣·電子零件的接觸可靠性，還要求接觸壓力隨時間降低的現(xiàn)象、即作為相對應力松弛的耐久性的耐應力松弛特性優(yōu)異。

作為將用于這些通電零件的材料高強度化的方法，一般已知有：大量添加Ni、Si等溶質(zhì)元素的方法、制造時反復進行退火和軋制的方法、增大時效處理后的精軋(調(diào)質(zhì)處理)率的方法等。但是，Ni、Si等溶質(zhì)元素的大量添加會導致Ni-Si系夾雜物量增大，產(chǎn)生使彎曲加工性下降這樣的問題。另外，增大精軋(調(diào)質(zhì)處理)率的方法會產(chǎn)生Cube取向面積率降低，同樣使彎曲加工性下降這樣的問題。

另外，作為提高用于通電零件的材料的彎曲加工性的方法，一般已知有：降低精軋(調(diào)質(zhì)處理)率的方法、使晶粒直徑微細化的方法、增加Cube取向面積率的方法等。但是，當使晶粒直徑微細化時，會產(chǎn)生耐應力松弛特性降低這樣的問題。

進而，作為提高用于通電零件的材料的耐應力松弛特性的方法，一般已知有：降低精軋(調(diào)質(zhì)處理)率的方法、使晶粒直徑粗大化的方法。

因此，可以說即使使用目前的各種技術(shù)，同時實現(xiàn)用于構(gòu)成電氣·電子零件的通電零件的材料的高強度化、彎曲加工性的提高、耐應力松弛特性的提高也是非常困難。因而，鑒于目前對制作的各通電零件所要求的特性，不得不采用通過使這些各特性保持適當?shù)木鈦硐噙m應這樣的方法。特別是銅合金中的科森合金(Cu-Ni-Si系銅合金)，由于這些各特性優(yōu)異，并且廉價，因此作為適合于構(gòu)成電氣·電子零件的通電零件的銅合金材料，近年來被廣泛采用。

另外，近年來，電子設備的小型化以及輕質(zhì)化正在發(fā)展，對于用于端子·連接器用的銅合金材料，存在特別是高強度薄壁化的要求越來越高的傾向。因而，即使在強度方面，從接觸壓力強度這樣的觀點出發(fā)，也存在特別要求軋制垂直方向(T.D.方向)的0.2％屈服強度(YP)高的傾向。

但是，特別是科森合金有軋制平行方向(L.D.方向)和軋制垂直方向(T.D.方向)的強度差大這樣的特征、即軋制垂直方向的強度相對低于軋制平行方向的強度的特征。另外，也有拉伸強度(TS)和0.2％屈服強度(YP)之差較大的特征。因此，將該科森合金用于端子·連接器的情況下，會產(chǎn)生軋制垂直方向的屈服強度降低，接觸壓力強度不足等問題。

近年來，提出了各種改善該科森合金的彎曲加工性的方法。例如，根據(jù)專利文獻1，作為提高科森合金的彎曲加工性的有效方法，提出了控制晶粒的集合組織的技術(shù)。其專利文獻1公開的銅合金板是，將包含2.0～6.0質(zhì)量％的Ni，以Ni/Si的質(zhì)量比計為4～5的范圍的Si的科森合金的平均晶粒直徑設定為10μm以下，并且根據(jù)SEM-EBSP法的測定結(jié)果，具有Cube取向{001}<100>的比例為50％以上的集合組織，并且，不具有通過利用300倍的光學顯微鏡進行的組織觀察而可以觀察到的層狀邊界。

另外，根據(jù)專利文獻2提出了如下電氣·電子設備用銅合金，即，將來自含有0.5～4.0質(zhì)量％的Ni、0.5～2.0質(zhì)量％的Co、0.3～1.5質(zhì)量％的Si的銅合金的材料表面中的{111}面的衍射強度設定為I{111}，來自{200}面的衍射強度作為I{200}，來自{220}面的衍射強度設定為I{220}，來自{311}面的衍射強度設定為I{311}，這些衍射強度中來自{200}面的衍射強度的比例設定為R{200}＝I{200}/(I{111}+I{200}+I{311})的情況下，R{200}為0.3以上。

另外，根據(jù)專利文獻3提出了如下銅合金板材，即，以質(zhì)量％計，在含有0.7～2.5％的Ni、0.2～0.7％的Si的銅合金板材中，通過滿足3.0≤I{220}/I0{200}≤6.0、1.5≤I{220}/I0{200}≤2.5，可維持科森合金的高強度和優(yōu)異的彎曲加工性，同時可改善那些特性的各向異性。