[发明专利]铜合金材料、电动汽车用的配电部件以及混合动力汽车用的配电部件

说明书

技术领域

本发明涉及铜合金材料，特别涉及维持高导电率的同时具有优异的耐热性的铜合金材料。

背景技术

以往，作为例如半导体引线框、连接器端子等电气、电子部件的材料等，广泛使用铜合金材料。近年来，这样的铜合金材料有时也在例如电动汽车、混合动力汽车的配电部件等流过大电流的部件中使用。因此，对于铜合金材料要求具有高导电率。

另外，在铜合金材料用于例如电动汽车等的情况下，铜合金材料多数在长时间暴露于较高温度中的苛刻的环境下使用。因此，对于铜合金材料要求即使在这样苛刻的环境下使用时强度也不降低且维持高的可靠性。即，对于铜合金材料要求具有耐热性。

通常作为具有高导电率的铜合金材料，例如提出了使用具有优异的导电性和热传导性的韧铜（C1100）、无氧铜（C1020）而形成的铜合金材料。这样的铜合金材料具有100%IACS左右的导电率。然而，这种使用了韧铜、无氧铜的铜合金材料的耐热性低，因此，如果在上述的苛刻环境下使用，则有强度降低的情况。

因此，提出了通过添加例如少量的锡（Sn）、少量的铁（Fe）、少量的锆（Zr）来提高强度、提高耐热性的铜合金材料。即，提出了使用含有少量锡（Sn）的铜合金（C1441）、含有少量铁（Fe）的铜合金（C1921）、含有少量锆（Zr）的铜合金（C1510）等而形成的铜合金材料（例如参照专利文献1～4）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4495251号公报

专利文献2：日本特开平9-118943号公报

专利文献3：日本特开2008-248275号公报

专利文献4：日本特开2007-92176号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，虽然上述的例如添加了少量Fe等的铜合金材料具有优异的耐热性，但是大多数的导电率降低至90%IACS左右。因此，这样的铜合金材料有时难以用作需要流过大电流的例如电动汽车的配线部件等。另外，如果考虑到近年来的电动汽车等所要求的使用环境，则对于铜合金材料要求进一步在高温度区域中的可靠性，即进一步高的耐热性。

因此，本发明的目的在于，解决上述课题，提供一种维持高导电率的同时进一步提高了耐热性的铜合金材料。

解决问题的方法

为了解决上述课题，本发明如下构成。

根据本发明的第1实施方式，提供一种铜合金材料，其至少含有0.003质量%以上且0.01质量%以下的Zr和0.03质量%以上且0.1质量%以下的Ag，氧的含量为0.001质量%以下，导电率为95%IACS以上，维氏硬度为120Hv以上。

根据本发明的第2实施方式，提供第1实施方式的铜合金材料，其导电率为97%IACS以上。

根据本发明的第3实施方式，提供第1或第2实施方式的铜合金材料，在400℃加热5分钟后的维氏硬度为100Hv以上。

根据本发明的第4实施方式，提供第1至第3实施方式中任一项的铜合金材料，在450℃加热5分钟后的维氏硬度为98Hv以上。

根据本发明的第5实施方式，提供第1至第4实施方式中任一项的铜合金材料，在150℃加热1000小时后的应力缓和率为30%以下。

根据本发明的第6实施方式，提供一种电动汽车用的配电部件，使用第1至第5实施方式中任一项的铜合金材料而形成。

根据本发明的第7实施方式，提供一种混合动力汽车用的配电部件，使用第1至第5实施方式中任一项的铜合金材料而形成。

发明的效果

根据本发明的铜合金材料、电动汽车用的配电部件以及混合动力汽车用的配电部件，能够在维持高的导电率的同时进一步提高耐热性。

具体实施方式

下面对本发明的铜合金材料的一实施方式进行说明。

（1）铜合金材料的构成

本实施方式的铜合金材料至少含有0.003质量%以上且0.01质量%以下的锆（Zr）和0.03质量%以上且0.1质量%以下的银（Ag）。即，使用以铜（Cu）为母材，在其母材中至少添加有0.003质量%以上且0.01质量%以下的Zr和0.03质量%以上且0.1质量%以下的Ag的铜合金而形成铜合金材料。由此，铜合金材料在维持95%IACS以上的高导电率（优异的导电性）的同时具有优异的耐热性。即，通过利用Zr和Ag成分之间的相互作用，从而能够将导电率的降低抑制在最小限度，同时提高耐热性。