[發(fā)明專利]銅合金板材、連接器以及銅合金板材的制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480080399.7
• 申請日: 2014-07-09
• 公開（公告）號: CN106661673A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金子洋
• 申請（專利權(quán)）人: 古河電氣工業(yè)株式會社
• 主分類號: C22C9/06
• 分類號: C22C9/06;C22C9/02;C22C9/04;C22C9/05;C22C9/10;C22F1/08;C22F1/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 龐東成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及銅合金板材和使用了該銅合金板材的連接器、以及該銅合金板材的制造方法。

背景技術(shù)

隨著電子設(shè)備的小型化、薄壁化，對于用于連接電子設(shè)備與外部設(shè)備等的端子及連接器要求進一步小型化。另外，這些端子及連接器有時每天會進行幾十次的插拔或嵌合，因此還要求彈簧部的強度及耐疲勞特性(重復(fù)特性)。對于端子及連接器來說，由于需要強度及導(dǎo)電性，因而大多使用銅合金來制造。因此，期待能夠進行小型成型、并且強度和耐疲勞特性優(yōu)異的端子/連接器用的銅合金材料。

特別是，端子及連接器通過對銅合金的板材進行沖裁并壓制成型來制造。此時，端子及連接器的彈簧部的應(yīng)力負荷方向多數(shù)情況下是從銅合金板材的軋制方向(RD：Rolling Direction)向軋制垂直方向(TD：Transverse Direction)為90°的方向或45°的方向。因此，要求端子及連接器用的銅合金板材在這些方向中的任一方向耐疲勞特性均優(yōu)異。另外，伴隨著端子及連接器的小型化，若彈簧部的長度變短，則對彈簧部所施加的應(yīng)力變大。因此，對于銅合金板材來說，除了要求上述耐疲勞特性良好以外，還要求即便賦予高應(yīng)力也難以發(fā)生永久變形。

以往，作為彈簧用的銅合金，最常使用磷青銅系。磷青銅系的彈簧用銅合金雖然強度、耐疲勞特性優(yōu)異，但電導(dǎo)率低至10％IACS左右。因此認為，對于今后的小型且要求高可靠性的端子來說，使用磷青銅系的彈簧用銅合金有時會受到限制。這是因為，對于小型且要求高可靠性的端子用的彈簧材料來說，要求20％IACS以上的電導(dǎo)率。

Cu-Ni-Si系的銅合金、即所謂的科森系合金是作為引線框架用而開發(fā)的合金，其也作為連接器用使用。迄今為止的科森系合金的電導(dǎo)率優(yōu)于磷青銅系的電導(dǎo)率。但是，迄今為止的科森系合金的強度及耐疲勞特性有時無法滿足近來的要求。特別是，雖然從軋制方向向軋制垂直方向為0°的方向(即軋制方向)上特性良好，但為45°或90°的方向的耐疲勞特性差。

從這樣的電子設(shè)備的技術(shù)動向出發(fā)，需要一種具有高電導(dǎo)率、并且從軋制方向向軋制垂直方向為0°、45°或90°方向中的任一方向的強度和耐疲勞特性均優(yōu)異的材料。

專利文獻1中提出了下述方案：通過選擇包含Cu-Ni-Sn系合金的含有成分的合金組成，在特定的工序中進行時效析出硬化，從而在不降低電導(dǎo)率的情況下形成疲勞特性的良好的銅合金。

專利文獻2中提出了下述方案：調(diào)整Cu-Sn系合金的結(jié)晶粒徑和精軋條件，從而制成高強度的銅合金。

專利文獻3中提出了下述方案：在Cu-Ni-Si系合金中Ni濃度高的情況下，通過在特定的工序中進行制備，從而形成高強度。

專利文獻4中提出了下述方案：通過選擇包含Cu-Ti系合金的含有成分的合金組成，在特定的工序中進行時效析出硬化，從而形成高強度。

專利文獻5中提出了下述方案：通過在特定的制造工序中得到Cu-Ni-Si系合金條，從而具有規(guī)定的{110}<001>取向密度和KAM(Karnel Average Misorientation，Karnel平均取向差)值，可提高深沖加工性和耐疲勞特性。

專利文獻6中提出了一種Cu-Ni-Si系的接點材料用銅基析出型合金板材，其中，軋制方向的拉伸強度、與軋制方向所成的角度為45°方向的拉伸強度、和與軋制方向所成的角度為90°方向的拉伸強度這3個拉伸強度間的各差的最大值為100MPa以下。

專利文獻7中提出了下述方案：通過適當(dāng)?shù)乜刂艭u-Ni-Si系合金的Cube取向和BR取向的面積率，從而強度高，可提高彎曲加工性、耐應(yīng)力松弛特性、耐疲勞特性。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭63-312937號公報

專利文獻2：日本特開2002-294367號公報

專利文獻3：日本特開2006-152392號公報

專利文獻4：日本特開2011-132594號公報

專利文獻5：日本特開2012-122114號公報

專利文獻6：日本特開2008-095186號公報

專利文獻7：日本特開2012-246549號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

然而，在專利文獻1～4中，雖然與一般的銅合金相比得到了高強度，但由于合金體系和制造方法的不同，有時電導(dǎo)率依然低。

在專利文獻5中，雖然得到了深沖加工性和耐疲勞特性，但在強度和電導(dǎo)率的方面還存在提高的空間。