[发明专利]铜合金板材、连接器以及铜合金板材的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铜合金板材和使用了该铜合金板材的连接器、以及该铜合金板材的制造方法。

背景技术

随着近年来的电气/电子设备的小型化，端子及接点部件的小型化正在进行。例如在电接点中，若构成弹簧的部件的尺寸变小，弹簧长度缩短，从而对于弹簧用铜合金的负荷应力升高。该应力高于铜合金材料的屈服点时，材料发生永久变形，作为弹簧无法得到所期望的接触压力。该情况下，接触电阻上升，电连接变得不充分，会成为严重的问题。因此，要求铜合金具有高强度。

与强度同样重要的特性是杨氏模量。根据端子的设计内容，杨氏模量有优选高杨氏模量的情况和优选低杨氏模量的情况。即，若杨氏模量高，则具有以较少的位移即可获得高接触压力的优点。若杨氏模量低，则能够发生弹性变形的量增大，可以较宽地设计弹簧的位移范围，因而具有能够扩大尺寸公差等优点。若所含有的合金成分或合金组成变化，则杨氏模量会发生变化，因此，以往在希望使用低杨氏模量的材料的情况下，使用Cu-Sn系合金(青铜系)等；在希望使用高杨氏模量的材料的情况下，使用Cu-Ni系合金(铜锌镍合金系)等。这种情况下，根据杨氏模量的不同，并且根据强度带的不同，所使用的材料的种类增加，因此在将各种铜合金压制屑集中进行再循环的情况下，存在再循环性差的问题。

此外，通过逐个使端子小型化，通电的截面积减少，无法流通所期望的电流成为问题。例如，作为端子材料，可以举出磷青铜作为一般的铜合金，但若为高强度的成分组成则电导率为10％IACS左右，对小型的端子来说不充分。另外，若电子设备小型化，则热容量减小，因而若导体的焦耳热变大，则直接关系到设备整体的温度上升，会成为问题。因此，要求铜合金具有良好的导电性。

但是，上述的高强度(例如高屈服强度)和良好的导电性对铜合金来说是相反的特性。对此，以往用各种铜合金进行了欲实现高强度和良好的导电性的尝试。

专利文献1中提出了下述方案：通过选择包含Cu-Ni-Sn系合金的含有成分的合金组成，在特定的工序中进行时效析出硬化，从而可形成高强度、疲劳特性良好的铜合金。

专利文献2中提出了下述方案：调整Cu-Sn系合金的结晶粒径和精轧条件，从而制成高强度的铜合金。

专利文献3中提出了下述方案：在Cu-Ni-Si系合金中Ni浓度高的情况下，通过在特定的工序中进行制备，可形成高强度。

专利文献4中提出了下述方案：通过选择包含Cu-Ti系合金的含有成分的合金组成，在特定的工序中进行时效析出硬化，从而可形成高强度。

专利文献5中提出了下述方案：通过在特定的制造工序中得到Cu-(Ni、Co)-Si系合金板材，可提高朝向RD的(100)面的面积率，降低朝向RD的(111)面的面积率，在轧制方向(RD)达到110GPa以下的低杨氏模量。

专利文献6中提出了下述方案：通过在特定的制造工序中得到Cu-Ni-Si系合金条，可提高在(220)面的集聚，具有I(220)高的规定的X射线衍射强度、和在板宽方向和板厚方向具有规定的关系的粒径，提高使弯曲轴与轧制方向成直角的Good Way弯曲中的弯曲加工性。

专利文献7中提出了下述方案：通过在特定的制造工序中得到Cu-Ni-Si系合金条，具有规定的{110}<001>取向密度和KAM(Karnel Average Misorientation，Karnel平均取向差)值，可提高深冲加工性和耐疲劳特性。

专利文献8中提出了下述方案：通过在特定的制造工序中得到Cu-Ni-Si系合金板，可将组织状态控制为{110}<112>取向和{100}<001>取向的中间的结晶取向，具有I(220)高、I(200)低的规定的X射线衍射强度，强度高，可降低弯曲加工性在RD(LD)和TD的各向异性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63-312937号公报

专利文献2：日本特开2002-294367号公报

专利文献3：日本特开2006-152392号公报

专利文献4：日本特开2011-132594号公报

专利文献5：国际公开WO2011/068134A1号

专利文献6：日本特开2006-9108号公报

专利文献7：日本特开2012-122114号公报

专利文献8：日本特开2008-13836号公报

发明内容