JP3418301B2 - 打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金 - Google Patents
打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、打抜加工が施され
る電気電子機器用の端子材、コネクタ材、スイッチ材、
接点材、配線配器材、ヒートシンク（ヒートスプレッ
タ）材、電極材など、特にＩＣ等の半導体のリードフレ
ーム材に適した電気電子機器用銅合金に関する。
る電気電子機器用の端子材、コネクタ材、スイッチ材、
接点材、配線配器材、ヒートシンク（ヒートスプレッ
タ）材、電極材など、特にＩＣ等の半導体のリードフレ
ーム材に適した電気電子機器用銅合金に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、半導体機器のリードフレーム
材、端子材、配器材等の電気電子機器用材料には、強
度、耐熱性、電気伝導性、熱伝導性、ばね性、曲げ加工
性などが要求され、さらにＡｇ、Ｐｄなどの貴金属めっ
きや、Ｓｎまたは半田などのめっきが施されるため、め
っき性、半田接合性、表面平滑性なども要求される。こ
れらの特性を満足する材料として、Ｃｕ−Ｓｎ系、Ｃｕ
−Ｚｎ系、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｎｉ系、Ｃｕ−Ｎｉ系、Ｃｕ−
Ｎｉ−Ｚｎ系等の固溶型銅合金、Ｃｕ−Ｚｒ系、Ｃｕ−
Ｆｅ系、Ｃｕ−Ｃｏ系、Ｃｕ−Ｃｒ系、Ｃｕ−Ｔｉ系、
Ｃｕ−Ｂｅ系、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｔｉ系、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｔｉ
系、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系、Ｃｕ−
Ｎｉ−Ｓｎ系等の析出型銅合金、さらに無酸素銅、タフ
ピッチ銅、Ａｇ入り銅などの純銅系合金などがある。前
記銅合金は用途に応じて使い分けされており、例えば、
トランジスタやピン数の少ない挿入型のリードフレーム
材には、耐熱性や電気伝導性が良好な Ｃｕ−Ｆｅ系合
金、Ｃｕ−Ｚｒ系合金などが使用され、ピン数が多く表
面実装型のリードフレーム材には、高強度で電気伝導性
に優れ、かつめっき性、半田接合性に優れるＣｕ−Ｓｎ
−Ｎｉ系合金、Ｃｕ−Ｃｒ系合金、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系
合金などが広く使用されている。また端子材、コネクタ
材には、コスト的に有利で加工性の良いＣｕ−Ｚｎ系合
金、強度とばね性等に優れるＣｕ−Ｓｎ系合金などが使
用されている。
材、端子材、配器材等の電気電子機器用材料には、強
度、耐熱性、電気伝導性、熱伝導性、ばね性、曲げ加工
性などが要求され、さらにＡｇ、Ｐｄなどの貴金属めっ
きや、Ｓｎまたは半田などのめっきが施されるため、め
っき性、半田接合性、表面平滑性なども要求される。こ
れらの特性を満足する材料として、Ｃｕ−Ｓｎ系、Ｃｕ
−Ｚｎ系、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｎｉ系、Ｃｕ−Ｎｉ系、Ｃｕ−
Ｎｉ−Ｚｎ系等の固溶型銅合金、Ｃｕ−Ｚｒ系、Ｃｕ−
Ｆｅ系、Ｃｕ−Ｃｏ系、Ｃｕ−Ｃｒ系、Ｃｕ−Ｔｉ系、
Ｃｕ−Ｂｅ系、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｔｉ系、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｔｉ
系、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系、Ｃｕ−
Ｎｉ−Ｓｎ系等の析出型銅合金、さらに無酸素銅、タフ
ピッチ銅、Ａｇ入り銅などの純銅系合金などがある。前
記銅合金は用途に応じて使い分けされており、例えば、
トランジスタやピン数の少ない挿入型のリードフレーム
材には、耐熱性や電気伝導性が良好な Ｃｕ−Ｆｅ系合
金、Ｃｕ−Ｚｒ系合金などが使用され、ピン数が多く表
面実装型のリードフレーム材には、高強度で電気伝導性
に優れ、かつめっき性、半田接合性に優れるＣｕ−Ｓｎ
−Ｎｉ系合金、Ｃｕ−Ｃｒ系合金、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系
合金などが広く使用されている。また端子材、コネクタ
材には、コスト的に有利で加工性の良いＣｕ−Ｚｎ系合
金、強度とばね性等に優れるＣｕ−Ｓｎ系合金などが使
用されている。
【０００３】前記銅合金をリードフレームや端子に成形
する方法は、打抜加工法が主流であり、前記銅合金には
寸法精度を確保するために高度な打抜加工性が要求され
ており、この要求は、近年の半導体機器などの電気電子
機器における高集積化、小型化、高機能化、低コスト化
などに伴って益々厳しくなってきている。すなわち、多
ピンでピッチが細かい薄肉のリードフレームや、ピンが
多列に形成されたマトリックス状の小型リードフレーム
には、特に高度の寸法精度が要求されるが、これらも打
抜加工法で成形されている。また、端子、コネクタ、配
器配電部材などでは、金型磨耗やメンテナンス頻度の低
減を目的に打抜加工性の向上が求められている。
する方法は、打抜加工法が主流であり、前記銅合金には
寸法精度を確保するために高度な打抜加工性が要求され
ており、この要求は、近年の半導体機器などの電気電子
機器における高集積化、小型化、高機能化、低コスト化
などに伴って益々厳しくなってきている。すなわち、多
ピンでピッチが細かい薄肉のリードフレームや、ピンが
多列に形成されたマトリックス状の小型リードフレーム
には、特に高度の寸法精度が要求されるが、これらも打
抜加工法で成形されている。また、端子、コネクタ、配
器配電部材などでは、金型磨耗やメンテナンス頻度の低
減を目的に打抜加工性の向上が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の銅合
金を部品に打抜加工する場合、次のような問題がある。
（１）打抜きバリや粉体が部品表面に残留して部品に打
痕傷が生じ、また金型が破損する、（２）部品に過大な
加工ひずみが発生して寸法精度が低下する、（３）金型
の磨耗が激しく寿命が短い、（４）リードフレームや小
型端子のような微細加工部品では打抜きバリによりリー
ド間に短絡が生じる。このため、本発明者等は打抜加工
性の改善を目的に鋭意研究を進め、前記問題は銅マトリ
ックス中に化合物として分散する元素を適量添加するこ
とにより改善できることを知見し、さらに研究を進めて
本発明を完成させるに至った。本発明の目的は、リード
フレーム、端子、コネクタなどの電気電子機器用材料と
して好適な打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金お
よびその製造方法を提供することにある。
金を部品に打抜加工する場合、次のような問題がある。
（１）打抜きバリや粉体が部品表面に残留して部品に打
痕傷が生じ、また金型が破損する、（２）部品に過大な
加工ひずみが発生して寸法精度が低下する、（３）金型
の磨耗が激しく寿命が短い、（４）リードフレームや小
型端子のような微細加工部品では打抜きバリによりリー
ド間に短絡が生じる。このため、本発明者等は打抜加工
性の改善を目的に鋭意研究を進め、前記問題は銅マトリ
ックス中に化合物として分散する元素を適量添加するこ
とにより改善できることを知見し、さらに研究を進めて
本発明を完成させるに至った。本発明の目的は、リード
フレーム、端子、コネクタなどの電気電子機器用材料と
して好適な打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金お
よびその製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載発明は、Ｃ
ｒを０．１８〜０．２２ｗｔ％、Ｚｒを０．０７〜０．
１０ｗｔ％含み、さらにＢｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの元素
のうちの少なくとも１種を総計で０．００２〜０．５ｗ
ｔ％含み、残部Ｃｕと不可避不純物とからなることを特
徴とする打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金であ
る。
ｒを０．１８〜０．２２ｗｔ％、Ｚｒを０．０７〜０．
１０ｗｔ％含み、さらにＢｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの元素
のうちの少なくとも１種を総計で０．００２〜０．５ｗ
ｔ％含み、残部Ｃｕと不可避不純物とからなることを特
徴とする打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金であ
る。
【０００６】請求項２記載発明は、請求項１に記載の電
気電子機器用銅合金に、さらにＭｇ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｍｎ
の元素のうちの少なくとも１種を総計で０．０１〜０．
５ｗｔ％含むことを特徴とする打抜加工性に優れた電気
電子機器用銅合金である。
気電子機器用銅合金に、さらにＭｇ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｍｎ
の元素のうちの少なくとも１種を総計で０．０１〜０．
５ｗｔ％含むことを特徴とする打抜加工性に優れた電気
電子機器用銅合金である。
【０００７】請求項３記載発明は、晶出物または析出物
の径が５μｍ以下であることを特徴とする請求項１また
は２に記載の打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金
である。
の径が５μｍ以下であることを特徴とする請求項１また
は２に記載の打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金
である。
【０００８】請求項４記載発明は、晶出物または析出物
の径が５μｍ以下、かつ結晶粒の径が３０μｍ未満であ
ることを特徴とする請求項１または２に記載の打抜加工
性に優れた電気電子機器用銅合金である。
の径が５μｍ以下、かつ結晶粒の径が３０μｍ未満であ
ることを特徴とする請求項１または２に記載の打抜加工
性に優れた電気電子機器用銅合金である。
【０００９】
【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、通常使用
されている電気電子機器用銅合金（ベース金属）に、Ｂ
ｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの元素群（選択元素群Ａ）のうち
の少なくとも１種を適量添加して前記電気電子機器用銅
合金の打抜加工性を改善したものである。ここで、打抜
加工性は、（１）打抜きバリの発生具合、（２）打抜き
端面の寸法精度と形状、（３）打抜き金型の寿命などで
評価される。
されている電気電子機器用銅合金（ベース金属）に、Ｂ
ｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの元素群（選択元素群Ａ）のうち
の少なくとも１種を適量添加して前記電気電子機器用銅
合金の打抜加工性を改善したものである。ここで、打抜
加工性は、（１）打抜きバリの発生具合、（２）打抜き
端面の寸法精度と形状、（３）打抜き金型の寿命などで
評価される。
【００１０】前記合金元素は、それ自体の単体化合物、
Ｃｕとの化合物、合金元素同士の化合物などとして銅マ
トリックス中に分散する。すなわち、Ｂｉは単体の化合
物として、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａはＣｕとの化合物として、
それぞれ銅マトリックス中に晶出または析出分散し、前
者は主に前記（３）の向上に、後者は主に前記（２）の
向上にそれぞれ寄与する。これら元素を２種以上添加す
ると、各元素が相互に結合しながらより微細に分散する
という相乗効果が得られ、前記（１）〜（３）の打抜加
工性のすべてがより一層向上する。特にＢｉとＣａ、Ｓ
ｒ、Ｂａの１種以上の組合わせにより、打抜加工性が著
しく向上する。これら元素の含有量を総計で０．００２
〜０．５ｗｔ％に限定した理由は、０．００２ｗｔ％未
満では前記（１）〜（３）の打抜加工性の改善効果が十
分に得られず、０．５ｗｔ％を超えると製造時、特に熱
間加工時や冷間加工時に割れ等の欠陥が発生するためで
ある。なお、前記選択元素群Ａの添加は、適量であれ
ば、強度、導電率、耐熱性、ばね性、曲げ加工性、めっ
き性、半田付性などの電気電子機器用銅合金に必要とさ
れる特性を損なうようなことがない。
Ｃｕとの化合物、合金元素同士の化合物などとして銅マ
トリックス中に分散する。すなわち、Ｂｉは単体の化合
物として、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａはＣｕとの化合物として、
それぞれ銅マトリックス中に晶出または析出分散し、前
者は主に前記（３）の向上に、後者は主に前記（２）の
向上にそれぞれ寄与する。これら元素を２種以上添加す
ると、各元素が相互に結合しながらより微細に分散する
という相乗効果が得られ、前記（１）〜（３）の打抜加
工性のすべてがより一層向上する。特にＢｉとＣａ、Ｓ
ｒ、Ｂａの１種以上の組合わせにより、打抜加工性が著
しく向上する。これら元素の含有量を総計で０．００２
〜０．５ｗｔ％に限定した理由は、０．００２ｗｔ％未
満では前記（１）〜（３）の打抜加工性の改善効果が十
分に得られず、０．５ｗｔ％を超えると製造時、特に熱
間加工時や冷間加工時に割れ等の欠陥が発生するためで
ある。なお、前記選択元素群Ａの添加は、適量であれ
ば、強度、導電率、耐熱性、ばね性、曲げ加工性、めっ
き性、半田付性などの電気電子機器用銅合金に必要とさ
れる特性を損なうようなことがない。
【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明銅合金に、さらにＭｇ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｍｎの元素群
（選択元素群Ｂ）のうちの少なくとも１種を含有させた
もので、これら元素は、打抜加工性を害さずに、前記銅
合金の強度、耐熱性、曲げ加工性、耐疲労特性、応力緩
和特性、ばね性、めっき性、半田接合性、耐マイグレー
ション性などを改善する。前記選択元素群Ｂの含有量を
総計で０．０１〜０．５ｗｔ％に限定した理由は、０．
０１ｗｔ％未満ではその効果が十分に得られず、０．５
ｗｔ％を超えると導電率が低下し、また製造加工性が悪
化するためである。前記元素の他、Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｎ、
Ｃｏ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｖ、Ｈｆ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｐ、Ｂ、Ｃ
などにも同様の効果が認められる。
明銅合金に、さらにＭｇ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｍｎの元素群
（選択元素群Ｂ）のうちの少なくとも１種を含有させた
もので、これら元素は、打抜加工性を害さずに、前記銅
合金の強度、耐熱性、曲げ加工性、耐疲労特性、応力緩
和特性、ばね性、めっき性、半田接合性、耐マイグレー
ション性などを改善する。前記選択元素群Ｂの含有量を
総計で０．０１〜０．５ｗｔ％に限定した理由は、０．
０１ｗｔ％未満ではその効果が十分に得られず、０．５
ｗｔ％を超えると導電率が低下し、また製造加工性が悪
化するためである。前記元素の他、Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｎ、
Ｃｏ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｖ、Ｈｆ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｐ、Ｂ、Ｃ
などにも同様の効果が認められる。
【００１２】本発明で用いられるベース金属（Ｃｕ−Ｃ
ｒ−Ｚｒ合金）は、通常、リードフレーム、端子、コネ
クタ、配電配器部品などに用いられている銅合金であ
る。
ｒ−Ｚｒ合金）は、通常、リードフレーム、端子、コネ
クタ、配電配器部品などに用いられている銅合金であ
る。
【００１３】このように、本発明の電気電子機器用銅合
金は、従来の電気電子機器用銅合金に、晶出物または析
出物を形成する選択元素群Ａ（Ｂｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ）の元素の少なくとも１種を適量添加することで、電
気電子機器用銅合金としての特性を劣化させることなく
打抜加工性を改善したものである。また、さらに、選択
元素群Ｂ（Ｍｇ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｍｎ）の元素の少なくと
も１種を適量添加することにより電気電子機器用銅合金
としての特性を向上させたものである。
金は、従来の電気電子機器用銅合金に、晶出物または析
出物を形成する選択元素群Ａ（Ｂｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ）の元素の少なくとも１種を適量添加することで、電
気電子機器用銅合金としての特性を劣化させることなく
打抜加工性を改善したものである。また、さらに、選択
元素群Ｂ（Ｍｇ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｍｎ）の元素の少なくと
も１種を適量添加することにより電気電子機器用銅合金
としての特性を向上させたものである。
【００１４】請求項３、４の発明は、前記発明銅合金中
の晶出物または析出物の大きさを５μｍ以下に限定し、
または結晶粒の大きさを３０μｍ未満に限定し、または
晶出物または析出物の大きさを５μｍ以下、かつ結晶粒
の大きさを３０μｍ未満に限定することにより打抜加工
性をさらに改善したものである。前記晶出物または析出
物の大きさを５μｍ以下に限定した理由は、晶出物また
は析出物の大きさが５μｍを超えると打抜加工性の指標
の一つである前記（３）の向上効果が低下するためであ
る。また、結晶粒径を３０μｍ未満に限定した理由は、
３０μｍ以上では前記（１）〜（３）の向上効果が低下
するためである。
の晶出物または析出物の大きさを５μｍ以下に限定し、
または結晶粒の大きさを３０μｍ未満に限定し、または
晶出物または析出物の大きさを５μｍ以下、かつ結晶粒
の大きさを３０μｍ未満に限定することにより打抜加工
性をさらに改善したものである。前記晶出物または析出
物の大きさを５μｍ以下に限定した理由は、晶出物また
は析出物の大きさが５μｍを超えると打抜加工性の指標
の一つである前記（３）の向上効果が低下するためであ
る。また、結晶粒径を３０μｍ未満に限定した理由は、
３０μｍ以上では前記（１）〜（３）の向上効果が低下
するためである。
【００１５】
【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 （実施例１） 表１に示す組成の合金（Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ合金のベース
金属にＢｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどの選択元素群Ａを少
なくとも１種含有させたもの）を高周波溶解炉により溶
解し、これを６℃／秒の冷却速度で厚さ３０ｍｍ、幅１
００ｍｍ、長さ１５０ｍｍの鋳塊に鋳造した。次にこの
鋳塊を９８０℃で１２ｍｍまで熱間圧延し、その後直ち
に３０℃／秒の速度で急冷した。この熱延材の酸化皮膜
を除去するため厚さ９ｍｍまで面削したのち、厚さ１．
２ｍｍまで冷間圧延し、次いで５５０℃で２時間の焼鈍
を不活性ガス雰囲気中で施し、さらに０．３３ｍｍまで
冷間圧延後、５３０℃で１時間の熱処理を不活性ガス雰
囲気中で施し、次いで０．２ｍｍに仕上圧延した。その
後、不活性ガス雰囲気中で３００℃で２時間の焼鈍を施
して板材とした。比較のため、本発明条件以外の条件に
よっても０．２ｍｍの板材を製造した。
る。 （実施例１） 表１に示す組成の合金（Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ合金のベース
金属にＢｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどの選択元素群Ａを少
なくとも１種含有させたもの）を高周波溶解炉により溶
解し、これを６℃／秒の冷却速度で厚さ３０ｍｍ、幅１
００ｍｍ、長さ１５０ｍｍの鋳塊に鋳造した。次にこの
鋳塊を９８０℃で１２ｍｍまで熱間圧延し、その後直ち
に３０℃／秒の速度で急冷した。この熱延材の酸化皮膜
を除去するため厚さ９ｍｍまで面削したのち、厚さ１．
２ｍｍまで冷間圧延し、次いで５５０℃で２時間の焼鈍
を不活性ガス雰囲気中で施し、さらに０．３３ｍｍまで
冷間圧延後、５３０℃で１時間の熱処理を不活性ガス雰
囲気中で施し、次いで０．２ｍｍに仕上圧延した。その
後、不活性ガス雰囲気中で３００℃で２時間の焼鈍を施
して板材とした。比較のため、本発明条件以外の条件に
よっても０．２ｍｍの板材を製造した。
【００１６】このようにして得られた各々の板材につい
て、晶出物または析出物の大きさ、結晶粒径、および打
抜加工性を下記方法により調べた。 （１）晶出物または析出物の大きさ：走査型電気電子顕
微鏡観察（１０００倍）により１０個の大きさを測定
し、その平均値で表した。 （２）結晶粒の大きさ：光学顕微鏡（２００倍）により
視野内の平均粒径を測定した。 （３）打抜加工性：ＳＫＤ１１製金型で１ｍｍ×５ｍｍ
の角穴を開け、５００１回目から１００００回目までの
打抜き分から２０個のサンプルを無作為に抽出し、これ
らのサンプルのバリ高さＩを測定した。また打抜き面を
観察して破断部の厚さａを計測し、試験片の厚さｂに対
する破断部割合（ａ／ｂ）×１００％を求めた。この破
断部割合は打抜加工性の目安の一つとされ、この値が大
きい程、打抜加工性は良好であるとされ、歩留まりの向
上や精密な加工が行えたと評価される。さらに金型寿命
については、金型再研磨後５０００１回目から５５００
０回目までの打抜き分から２０個のサンプルを無作為に
抽出し、これらのバリ高さIIを測定して評価した。な
お、このバリの大きさは、金型磨耗が激しいほど高くな
り、金型寿命の指標になる。バリ高さＩ、IIは針接触式
形状測定機を用いて行った。結果を表１に示す。
て、晶出物または析出物の大きさ、結晶粒径、および打
抜加工性を下記方法により調べた。 （１）晶出物または析出物の大きさ：走査型電気電子顕
微鏡観察（１０００倍）により１０個の大きさを測定
し、その平均値で表した。 （２）結晶粒の大きさ：光学顕微鏡（２００倍）により
視野内の平均粒径を測定した。 （３）打抜加工性：ＳＫＤ１１製金型で１ｍｍ×５ｍｍ
の角穴を開け、５００１回目から１００００回目までの
打抜き分から２０個のサンプルを無作為に抽出し、これ
らのサンプルのバリ高さＩを測定した。また打抜き面を
観察して破断部の厚さａを計測し、試験片の厚さｂに対
する破断部割合（ａ／ｂ）×１００％を求めた。この破
断部割合は打抜加工性の目安の一つとされ、この値が大
きい程、打抜加工性は良好であるとされ、歩留まりの向
上や精密な加工が行えたと評価される。さらに金型寿命
については、金型再研磨後５０００１回目から５５００
０回目までの打抜き分から２０個のサンプルを無作為に
抽出し、これらのバリ高さIIを測定して評価した。な
お、このバリの大きさは、金型磨耗が激しいほど高くな
り、金型寿命の指標になる。バリ高さＩ、IIは針接触式
形状測定機を用いて行った。結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１より明らかなように、本発明例は、い
ずれも打抜加工性が優れた。これに対し、比較例のＮ
ｏ．１は結晶粒径が大きいため、バリ高さＩ、IIが大き
くなるとともに、破断面比率も低下し、打抜加工性の改
善効果が殆ど認められなかった。
ずれも打抜加工性が優れた。これに対し、比較例のＮ
ｏ．１は結晶粒径が大きいため、バリ高さＩ、IIが大き
くなるとともに、破断面比率も低下し、打抜加工性の改
善効果が殆ど認められなかった。
【００１９】（実施例２）
表２に示す組成の銅合金を用い、厚さ１．２ｍｍの冷間
圧延材の焼鈍を５３０℃で１時間不活性ガス雰囲気中で
行った他は、実施例１と同じ方法により板材を製造し、
得られた板材について、晶出物と析出物の大きさ、結晶
粒径、強度、導電率、耐熱性、Ａｇめっき性、バリ高さ
（Ｉ、II）、および破断部割合を調べた。なお、前記銅
合金は、Ｃｕ−Ｚｒ系合金に選択元素群Ａ、または選択
元素群Ａと選択元素群Ｂの両方を添加した銅合金であ
る。
圧延材の焼鈍を５３０℃で１時間不活性ガス雰囲気中で
行った他は、実施例１と同じ方法により板材を製造し、
得られた板材について、晶出物と析出物の大きさ、結晶
粒径、強度、導電率、耐熱性、Ａｇめっき性、バリ高さ
（Ｉ、II）、および破断部割合を調べた。なお、前記銅
合金は、Ｃｕ−Ｚｒ系合金に選択元素群Ａ、または選択
元素群Ａと選択元素群Ｂの両方を添加した銅合金であ
る。
【００２０】晶出物と析出物の大きさは走査型電気電子
顕微鏡観察（１０００倍）により１０個測定しその平均
値を求めた。結晶粒径は光学顕微鏡（２００倍）によ
り、視野内の平均粒径を測定した。引張強度はＪＩＳＺ
２２４１に準じて測定した。導電率はＪＩＳＨ０５０５
に準じて測定した。Ａｇめっき性は４０ｍｍ×１００ｍ
ｍの試験片を電解脱脂したのち、１０％硫酸溶液にて酸
洗し、シアン浴にて厚さ５μｍのＡｇめっきを施し、大
気中で４５０℃×１０min.加熱して顕微鏡（２０倍）に
より表面の膨れの有無を目視にて観察した。この観察で
明瞭に膨れが認められる場合は不良とした。半田の耐剥
離性は、２３０℃の共晶半田（Ｐｂ−６３ｗｔ％Ｓｎ）
浴中に５秒間浸漬し、表面に半田を付着させたのち、大
気中で１５０℃×１０００時間加熱し、次いで１８０度
の密着曲げと曲げ戻しを行った後、半田の剥離状況を目
視にて観察した。打抜加工性は実施例１と同じ方法で測
定した。結果を表３に示す。
顕微鏡観察（１０００倍）により１０個測定しその平均
値を求めた。結晶粒径は光学顕微鏡（２００倍）によ
り、視野内の平均粒径を測定した。引張強度はＪＩＳＺ
２２４１に準じて測定した。導電率はＪＩＳＨ０５０５
に準じて測定した。Ａｇめっき性は４０ｍｍ×１００ｍ
ｍの試験片を電解脱脂したのち、１０％硫酸溶液にて酸
洗し、シアン浴にて厚さ５μｍのＡｇめっきを施し、大
気中で４５０℃×１０min.加熱して顕微鏡（２０倍）に
より表面の膨れの有無を目視にて観察した。この観察で
明瞭に膨れが認められる場合は不良とした。半田の耐剥
離性は、２３０℃の共晶半田（Ｐｂ−６３ｗｔ％Ｓｎ）
浴中に５秒間浸漬し、表面に半田を付着させたのち、大
気中で１５０℃×１０００時間加熱し、次いで１８０度
の密着曲げと曲げ戻しを行った後、半田の剥離状況を目
視にて観察した。打抜加工性は実施例１と同じ方法で測
定した。結果を表３に示す。
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】表３より明らかなように、本発明例（Ｎ
ｏ．１）は特性に優れた。選択元素Ｂが添加されている
ため、強度、導電率、耐熱性、Ａｇめっき性などが特に
優れている。これに対して、比較例のＮｏ．１はＺｒの
量が少ないため強度と耐熱性に劣った。Ｎｏ．２はＺｒ
の量が多いため導電率が低下し、また晶出物や析出物の
サイズが大きくなり金型磨耗の指標であるバリ高さIIが
大きくなり、打抜加工性が低下した。また加熱によりＡ
ｇめっきに膨れが生じた。比較例のＮｏ．３は選択元素
群Ａの量が少ないためバリ高さＩ、IIが大きく、破断面
割合が小さく、打抜加工性に劣った。比較例のＮｏ．
４、５は結晶粒径が大きいためバリ高さＩ、IIが大き
く、破断面割合が小さく、打抜加工性に劣った。
ｏ．１）は特性に優れた。選択元素Ｂが添加されている
ため、強度、導電率、耐熱性、Ａｇめっき性などが特に
優れている。これに対して、比較例のＮｏ．１はＺｒの
量が少ないため強度と耐熱性に劣った。Ｎｏ．２はＺｒ
の量が多いため導電率が低下し、また晶出物や析出物の
サイズが大きくなり金型磨耗の指標であるバリ高さIIが
大きくなり、打抜加工性が低下した。また加熱によりＡ
ｇめっきに膨れが生じた。比較例のＮｏ．３は選択元素
群Ａの量が少ないためバリ高さＩ、IIが大きく、破断面
割合が小さく、打抜加工性に劣った。比較例のＮｏ．
４、５は結晶粒径が大きいためバリ高さＩ、IIが大き
く、破断面割合が小さく、打抜加工性に劣った。
【００２３】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の銅合金
は、Ｂｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの元素のうちの少なくとも
１種が、単体化合物、Ｃｕとの化合物、前記元素同士の
化合物などとして銅マトリックス中に分散するので打抜
加工性に優れる。また晶出物または析出物の径を５μｍ
以下または／および結晶粒径を３０μｍ未満に限定する
ことにより打抜加工性がさらに向上する。本発明の銅合
金は、通常の溶解、鋳造、熱間圧延、冷間圧延を所定条
件で行うことにより容易に製造できる。依って、リード
フレーム、端子、コネクタ、スイッチ、接点、一般導電
材などの打抜加工が施される電気電子機器部品の高集積
化、小型化、低コスト化などに十分対応可能であり、工
業上顕著な効果を奏する。
は、Ｂｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの元素のうちの少なくとも
１種が、単体化合物、Ｃｕとの化合物、前記元素同士の
化合物などとして銅マトリックス中に分散するので打抜
加工性に優れる。また晶出物または析出物の径を５μｍ
以下または／および結晶粒径を３０μｍ未満に限定する
ことにより打抜加工性がさらに向上する。本発明の銅合
金は、通常の溶解、鋳造、熱間圧延、冷間圧延を所定条
件で行うことにより容易に製造できる。依って、リード
フレーム、端子、コネクタ、スイッチ、接点、一般導電
材などの打抜加工が施される電気電子機器部品の高集積
化、小型化、低コスト化などに十分対応可能であり、工
業上顕著な効果を奏する。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−116742（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−268833（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−210140（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−130737（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−245753（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−207833（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−209441（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−201431（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−125631（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−214145（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−268834（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−13066（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−97645（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−86137（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−184674（ＪＰ，Ａ)
特開 昭64−25929（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−125648（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−125647（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−81926（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C22C 9/00
C22F 1/08
H01H 1/02
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｃｒを０．１８〜０．２２ｗｔ％、Ｚｒ
を０．０７〜０．１０ｗｔ％含み、さらにＢｉ、Ｃａ、
Ｓｒ、Ｂａの元素のうちの少なくとも１種を総計で０．
００２〜０．５ｗｔ％含み、残部Ｃｕと不可避不純物と
からなることを特徴とする打抜加工性に優れた電気電子
機器用銅合金。 - 【請求項２】 請求項１に記載の電気電子機器用銅合金
に、さらにＭｇ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｍｎの元素のうちの少な
くとも１種を総計で０．０１〜０．５ｗｔ％含むことを
特徴とする打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金。 - 【請求項３】 晶出物または析出物の径が５μｍ以下で
あることを特徴とする請求項１または２に記載の打抜加
工性に優れた電気電子機器用銅合金。 - 【請求項４】 晶出物または析出物の径が５μｍ以下、
かつ結晶粒の径が３０μｍ未満であることを特徴とする
請求項１または２に記載の打抜加工性に優れた電気電子
機器用銅合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00180297A JP3418301B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00180297A JP3418301B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10195562A JPH10195562A (ja) | 1998-07-28 |
| JP3418301B2 true JP3418301B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=11511712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00180297A Expired - Lifetime JP3418301B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3418301B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2160473B1 (es) * | 1999-02-08 | 2002-06-16 | Farga Lacambra S A | Fabricacion de microaleaciones de cobre. |
| US6241831B1 (en) | 1999-06-07 | 2001-06-05 | Waterbury Rolling Mills, Inc. | Copper alloy |
| JP4294196B2 (ja) * | 2000-04-14 | 2009-07-08 | Ｄｏｗａメタルテック株式会社 | コネクタ用銅合金およびその製造法 |
| US6949150B2 (en) | 2000-04-14 | 2005-09-27 | Dowa Mining Co., Ltd. | Connector copper alloys and a process for producing the same |
| CN102257170A (zh) | 2008-12-19 | 2011-11-23 | 古河电气工业株式会社 | 用于电气电子部件的铜合金材料及其制造方法 |
| US20100226815A1 (en) * | 2009-03-09 | 2010-09-09 | Lazarus Norman M | Lead-Free Brass Alloy |
| JP6001420B2 (ja) * | 2012-11-07 | 2016-10-05 | 株式会社フジクラ | Ｃｕ−Ｍｇ合金体、Ｃｕ−Ｍｇ合金体の製造方法および伸線材の製造方法 |
| JP5560475B2 (ja) * | 2013-01-09 | 2014-07-30 | 三菱マテリアル株式会社 | 電子・電気機器用銅合金、電子・電気機器用部品及び端子 |
| JP6331824B2 (ja) * | 2013-08-30 | 2018-05-30 | 三菱マテリアル株式会社 | 銅合金スパッタリングターゲット |
| JP6370692B2 (ja) * | 2013-11-26 | 2018-08-08 | 三菱伸銅株式会社 | Ｃｕ−Ｚｒ系銅合金板及びその製造方法 |
| JP6311299B2 (ja) * | 2013-12-11 | 2018-04-18 | 三菱マテリアル株式会社 | 電子・電気機器用銅合金、電子・電気機器用銅合金塑性加工材、電子・電気機器用銅合金塑性加工材の製造方法、電子・電気機器用部品及び端子 |
| CN105931861B (zh) * | 2016-06-14 | 2018-04-03 | 南京工程学院 | 一种覆有活性电极膜的超级电容器电极的制备方法 |
-
1997
- 1997-01-09 JP JP00180297A patent/JP3418301B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10195562A (ja) | 1998-07-28 |
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