[发明专利]电子零件用钛铜

说明书

本申请是原案申请日为2010年10月18日、申请号为201080053888.5、发明名称为“电子零件用钛铜”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及适合用作连接器等电子零件用构件的钛铜及其制备方法。

背景技术

近年来以便携式终端等为代表的电子仪器的小型化日益发展，因此其中所使用的连接器的窄间距化和薄化趋势明显。越是小型的连接器，引脚宽度越窄，越形成微小折叠的加工形状，所以对于所使用的构件而言，要求获得必要的弹性所需的高强度和可耐受苛刻的弯曲加工的优异的弯曲加工性。在这一点上，含有钛的铜合金(以下称“钛铜”。)由于相对强度高，在应力缓和特性方面在铜合金中也最为优异，所以一直以来都被用作对强度有特殊要求的信号类端子用构件。

钛铜为时效硬化型铜合金。通过固溶化处理形成作为溶质原子的Ti的过饱和固溶体，若从该状态起于低温实施较长时间的热处理，则由于旋节线分解，在母相中作为Ti浓度的周期性变动的调制结构扩大，强度提高。

为获得强度和弯曲加工性优异的钛铜，如何抑制作为稳定相的TiCu₃一直以来都被当作重要课题。其原因在于：由于稳定相相对于母相而言整合性差，所以若增大其存在比例，则对弯曲加工性或强度造成不良影响。稳定相在于较高温度长时间进行时效处理时或固溶化处理不充分时多见。因此，为改善钛铜的特性，一直致力于在固溶化处理或时效处理等热处理中极力抑制稳定相的生成(专利文献1~4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-231985号公报

专利文献2：日本特开2004-176163号公报

专利文献3：日本特开2006-283142号公报

专利文献4：日本特开2008-308734号公报。

发明内容

发明所要解决的课题

先前用于钛铜的高性能化的方法均以抑制由TiCu₃等Ti和Cu的金属间化合物粒子构成的稳定相(Ti-Cu系稳定相)为基础，在钛铜特性的提高方面确实取得一定的成果。但是，为开发出能满足预计今后日益严格的要求特性的钛铜，通过与目前不同的方法为钛铜谋求新的可能性被认为是有益的。

因此，本发明一个课题在于提供虽然积极析出TiCu₃等稳定相，但强度和弯曲加工性优异的钛铜。另外，本发明另一个课题在于提供这样的钛铜的制备方法。

解决课题的手段

本发明人在为解决上述课题而进行深入研究时发现，虽然Ti-Cu系稳定相在晶界以未固溶粒子散布于Cu母相中的状态确实对强度或弯曲加工性造成不良影响，但若Ti-Cu系稳定相在局所生长，使得周边的粒子相互聚集，以具有所定的大小和形状的析出物粒子群存在，则不良影响反而减轻或无害化。在本发明中将由沿结晶晶界出现的此类析出物粒子群构成的与母相不同的相称为“晶界反应相”。图1为捕捉到晶界反应相的电子显微镜照片。图中沿晶界生长的与母相不同的斑点图案的相为晶界反应相。

以上述见解为基础完成的本发明在一个侧面中为电子零件用铜合金，其为含有2.0~4.0%质量的Ti，残余部分由铜和不可避免的杂质组成的电子零件用铜合金，在通过电子显微镜对平行于辊轧方向的截面进行的组织观察中，存在含有沿结晶晶界析出的Ti-Cu系粒子的晶界反应相，对于各个晶界反应相而言，包围晶界反应相的最小圆直径D₂相对于晶界反应相所包围的最大圆直径D₁之比(D₂/D₁)的平均值Avg(D₂/D₁)为1.0~6.0，D₁的平均值AvgD₁为0.4~2.0μm，此外晶界反应相在每1000μm²的观察视野中占1.5~15%的面积。

在本发明的铜合金的一个实施方式中，在通过电子显微镜对平行于辊轧方向的截面进行的组织观察中，D₂的平均值AvgD₂为1.0~5.0μm。