CN101146920A - 电子材料用铜合金 - Google Patents

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CN101146920A CNA2006800091790A CN200680009179A CN101146920A CN 101146920 A CN101146920 A CN 101146920A CN A2006800091790 A CNA2006800091790 A CN A2006800091790A CN 200680009179 A CN200680009179 A CN 200680009179A CN 101146920 A CN101146920 A CN 101146920A
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Abstract

本发明提供强度和导电性优异的含有Co的电子材料用Cu－Ni－Si系合金。该电子材料用铜合金含有Ni：约0.5～约2.5质量％、Co：约0.5～约2.5质量％、和Si：约0.30～约1.2质量％，其余部分由Cu和不可避免的杂质构成，Ni和Co的合计质量相对于Si的质量浓度([Ni+Co]/Si比)为：约4≤[Ni+Co]/Si≤约5，Ni和Co的质量浓度比(Ni/Co比)为：约0.5≤Ni/Co≤约2。

Description

电子材料用铜合金
技术领域
本发明涉及析出型铜合金，特别涉及适用于各种电子部件的Cu-Ni-Si系铜合金。
背景技术
作为引线框、连接器、插头、端子、继电器、开关等电子部件等中使用的电子材料用铜合金，要求同时满足高强度和高导电性(或热传导性)的基本特性。近年来，随着电子部件的高集成化和小型化、薄化的急速推进，相应地，对于电子部件等中使用的铜合金的要求也越来越高。
但是，合金，不仅是铜合金通常除了受到构成其的成分元素、组织的影响外，还会受到热处理方法等的影响，若轻微改变合金的成分元素、其添加量、热处理方法等将会对合金的性质产生怎样的影响，关于这一点，预测的可能性极低，为了满足日渐提高的要求而开发新型铜合金是非常困难的。
从高强度和高导电性的观点来看，近年来，作为电子材料用铜合金，时效硬化型铜合金的使用量增加，取代了一直以来以磷青铜、黄铜等为代表的固溶强化型铜合金。对于时效硬化型铜合金，通过对经过固溶处理的过饱和固溶体进行时效处理，微细的析出物均一分散，合金的强度变高的同时，铜中的固溶元素量减少，导电性提高。因此，能得到强度、弹性等机械性质优异、且导电性、热传导性良好的材料。
时效硬化型铜合金中，Cu-Ni-Si系铜合金是兼具比较高的导电性和强度、应力松弛特性和弯曲加工性的代表性铜合金，是目前业界开发活跃的合金之一。由于该铜合金在铜基质中析出微细的Ni-Si系金属间化合物粒子，强度和电导率提高。
有助于强度的Ni-Si系金属间化合物的析出物通常按化学计量组成构成，例如，据日本特开2001-207229号公报记载，使合金中的Ni与Si的质量比接近金属间化合物Ni2Si的质量组成比(Ni的原子量×2：Si的原子量×1)，即，使Ni与Si的质量比为Ni/Si＝3～7，能得到良好的导电性。
此外，据日本特许第3510469号说明书记载，Co与Ni一样地与Si形成化合物，使机械强度提高，并对Cu-Co-Si系进行时效处理时，比Cu-Ni-Si系合金的机械强度、导电性均稍有改善。其中还记载若费用上允许，可以选择Cu-Co-Si系、Cu-Ni-Co-Si系。
另外，在日本特许第2572042号说明书中，列举了Co作为对铜合金的性质没有不良影响的、硅化物构成元素和杂质的例子，存在这种元素时，这些元素应取代同等量的Ni而存在，且使这些元素以有效量约1％以下存在。
但是，如上述文献所述，Co与Ni相比价格高，在实用上不利，因此关于以Co作为添加元素的Cu-Ni-Si系合金的详细研究目前还很少。因此，一直认为当Co与Ni一样地与Si形成化合物，将Ni置换成Co，机械强度、导电性会稍有改善，但没有考虑到合金特性会飞跃性提高。
专利文献1：日本特开2001-207229号公报
专利文献2：日本特许第3510469号说明书
专利文献3：日本特许第2572042号说明书
发明内容
本发明的课题在于提供同时具有高强度和高导电性(或热传导性)、具有优异特性的析出硬化型铜合金，更详细地，本发明的课题在于提供通过添加Co，在尽可能抑制导电性降低的同时，使强度极大提高的电子材料用Cu-Ni-Si系合金。
为了应对对电子材料中使用的铜合金要求的提高，本发明人进行了深入研究，结果着眼于含Co的Cu-Ni-Si系合金。随后，对含Co的Cu-Ni-Si系合金进行了反复研究，结果发现，含Co的Cu-Ni-Si系合金的强度在某种组成条件下与以往说明的合金相比飞跃性提高。另外发现，满足该组成条件的Cu-Ni-Si系合金在强度提高的同时导电性降低小，在弯曲性、应力松弛特性和钎焊料润湿性(半田濡れ性)方面也显示出良好的特性。
本发明是基于上述发现完成的，本发明的一个方面为电子材料用铜合金，该电子材料用铜合金含有Ni：约0.5～约2.5质量％、Co：约0.5～约2.5质量％、和Si：约0.30～约1.2质量％，其余部分由Cu和不可避免的杂质构成，该合金组成中的Ni和Co的合计质量相对于Si的质量浓度比([Ni+Co]/Si比)为：约4≤[Ni+Co]/Si≤约5，该合金组成中的Ni和Co的质量浓度比(Ni/Co比)为：约0.5≤Ni/Co≤约2。
此外，本发明的另一方面为电子材料用铜合金，其还含有Cr最多约0.5质量％。
此外，本发明的另一方面为电子材料用铜合金，其还含有选自P、As、Sb、Be、B、Mn、Mg、Sn、Ti、Zr、A1、Fe、Zn和Ag中的1种或2种以上合计最多约2.0质量％。
此外，本发明的另一方面为使用上述铜合金的铜制品。
此外，本发明的另一方面为使用上述铜合金的电子部件。
此外，本发明的另一方面为电子材料用铜合金的制造方法，该制造方法包括按以下顺序进行下述工序：
-熔融铸造铸锭的工序，其中，所述铸锭含有Ni：约0.5～约2.5质量％、Co：约0.5～约2.5质量％、和Si：约0.30～约1.2质量％，其余部分由Cu和不可避免的杂质构成，Ni和Co的合计质量相对于Si的质量浓度比([Ni+Co]/Si比)为：约4≤[Ni+Co]/Si≤约5，Ni和Co的质量浓度比(Ni/Co比)为：约0.5≤Ni/Co≤约2；
-热轧工序；
-冷轧工序；
-固溶处理工序，其是在加热至约700℃～约1000℃后，以每秒10℃以上冷却；
-任选的冷轧工序；
-在约350℃～约550℃进行的时效处理工序；
-任选的冷轧工序
在本发明制造方法的一个实施方案中，上述铸锭还可含有Cr最多约0.5质量％。
在本发明制造方法的另一实施方案中，上述铸锭还可含有选自P、As、Sb、Be、B、Mn、Mg、Sn、Ti、Zr、Al、Fe、Zn和Ag中的1种或2种以上合计最多约2.0质量％。
根据本发明，可以提供在尽可能抑制导电性降低的同时使强度飞跃性提高，且在应力松弛特性和钎焊料润湿性方面也显示优良特性的电子材料用Cu-Ni-Si系合金。
附图说明
图1本发明的实施例和比较例的强度(YS)与电导率(EC)的关系图。
具体实施方式
Ni、Co和Si的添加量
Ni、Co和Si通过适当的热处理形成金属间化合物，以谋求在不降低电导率的条件下得到高强度。以下，分别就Ni、Co和Si的添加量进行说明。
对于Ni和Co，为了满足目标强度和电导率，必需使Ni为约0.5～约2.5质量％、Co为约0.5～约2.5质量％。优选Ni：约1.0～约2.0质量％、Co：约1.0～约2.0质量％，更优选Ni：约1.2～约1.8质量％、Co：约1.2～约1.8质量％。但是，若Ni小于约0.5质量％、Co小于约0.5质量％，则不能得到期望的强度，相反，若Ni超过约2.5质量％、Co超过约2.5质量％，虽能谋求高强度，但电导率显著降低，而且热加工性降低，故不优选。
对于Si，为了满足目标强度和电导率，必需使Si为约0.30～约1.2质量％，优选约0.5～约0.8质量％。但Si若低于约0.3质量％，则不能得到期望的强度，若超过约1.2质量％，虽能谋求高强度，但电导率显著降低，而且热加工性降低，故不优选。
[Ni+Co]/Si比
本发明还规定了合金组成中Ni和Co的总量相对于Si的质量浓度比([Ni+Co]/Si比)。
在本发明中，通过使Ni/Si比为比以往所报告的规定范围约3≤Ni/Si≤约7低的数值范围，即通过控制为高Si浓度，向同时添加的Ni和Co的硅化物形成提供Si，而且能减轻无助于析出的过量Ni和Co因固溶引起的电导率降低。但是，当质量浓度比[Ni+Co]/Si<约4时，此时由于Si的比率过高，不仅因固溶Si使电导率降低，而且，由于在退火工序中材料表层形成SiO2氧化皮膜，沾钎焊料性(半田付け性)变差。此外，无助于强化的Ni-Co-Si系析出粒子容易变得粗大，容易成为弯曲加工时的断裂点、镀敷不良部。另一方面，随着Ni和Co相对于Si的比例提高，当[Ni+Co]/Si>约5时，形成硅化物所必须的Si不足，不能得到高强度。
因此，在本发明中，将合金组成中的[Ni+Co]/Si比控制在约4≤[Ni+Co]/Si≤约5的范围。
[Ni+Co]/Si比优选约4.2≤[Ni+Co]/Si≤约4.7。
Ni/Co 比
本发明还规定了合金组成中Ni和Co的质量浓度比(Ni/Co比)。理论上并不意味着本发明仅限于此内容，但是，Ni和Co不仅都与Si生成化合物，还相互联系，改善合金特性。通过使Ni/Co比在约0.5≤Ni/Co≤约2的范围，发现强度显著提高。优选约0.8≤Ni/Co≤约1.3。但是，质量浓度比为约Ni/Co<约0.5时，虽能得到高强度，但电导率降低。此外，也是造成熔融铸造时凝固偏析的原因。而当Ni/Co>约2时，Ni浓度过高，因此电导率降低，不优选。
Cr的添加量
在本发明中，可以向上述含有Co的Cu-Ni-Si系合金中添加Cr最多约0.5质量％，优选添加约0.09～约0.5质量％，更优选添加约0.1～约0.3质量％。通过对Cr进行适当的热处理，在铜母相(銅母相)中Cr单独析出或以与Si的化合物的形态析出，可谋求在不降低强度的条件下提高电导率。但是，如果Cr低于约0.09质量％，则效果小，如果超过约0.5质量％，则形成无助于强化的粗大夹杂物，有损于加工性和镀敷性，故不优选。
其他添加元素
通过添加规定量的P、As、Sb、Be、B、Mn、Mg、Sn、Ti、Zr、Al、Fe、Zn和Ag，能显示各种效果，它们互相补充，不仅强度、电导率有改善，弯曲加工性、镀敷性、铸块组织的微细化引起的热加工性等制造性也有改善，因此，根据所需特性，可以在上述含有Co的Cu-Ni-Si系合金中适当添加这些元素的1种或2种以上。此时，其总量最多约为2.0质量％，优选为约0.001～2.0质量％，更优选为约0.01～1.0质量％。相反地，这些元素的总量若低于约0.001质量％，就不能得到期望的效果，若超过约2.0质量％，则电导率显著降低、制造性明显变差，不优选。
关于本发明的铜合金，可以按照Cu-Ni-Si系合金的惯用制造方法进行制造，如果是本领域技术人员，可根据组成、所需特性来选择最佳制造方法，因此不需要特别的说明，但以下以示例为目的对一般制造方法进行说明。在Cu-Ni-Si系铜合金的一般制造工艺中，首先用大气熔化炉使电解铜、Ni、Si、Co等原料熔融，得到所需组成的熔融液。然后，将该熔融液铸造成铸锭。然后进行热轧，反复进行冷轧和热处理，制成具有所需厚度和特性的条、箔。热处理有固溶处理和时效处理。在固溶处理中，在约700～约1000℃的高温加热，使Ni-Si系化合物、Co-Si系化合物在Cu母相(Cu母地)中固溶，同时使Cu母相重结晶。有时也将热轧兼作固溶处理。时效处理中，在约350℃～约550℃的温度范围加热1h以上，使在固溶处理中固溶的Ni和Si的化合物以及Co和Si的化合物作为微细粒子析出。通过该时效处理，强度和电导率提高。为了得到更高的强度，时效前和/或时效后有时进行冷轧。此外，时效后进行冷轧时，在冷轧后有时进行消除应力退火(低温退火)。
本发明人发现，在上述固溶处理中，有意地提高加热后的冷却速度，能更好地提高本发明Cu-Ni-Si系铜合金的强度。具体地，使冷却速度为每秒约10℃以上，优选约15℃以上，更优选每秒约20℃以上，冷却到约400℃～室温是有效的。但如果冷却速度过高，反而不能得到充分的强度增加效果，因此，优选每秒约30℃以下，更优选每秒约25℃以下。冷却速度的调整可以按照本领域技术人员公知的方法进行。一般情况下，减少单位时间的水量会导致冷却速度降低，因此，例如，通过增设水冷喷嘴或增加单位时间的水量可提高冷却速度。这里的“冷却速度”是通过测定由溶体化温度(700℃～1000℃)到400℃的冷却时间，利用“(溶体化温度-400)(℃)/冷却时间(秒)”计算出的值(℃/秒)。
因此，本发明的铜合金的制造方法的一个优选实施方案包括按下述顺序进行下述工序。
-熔融铸造铸锭的工序，其中，所述铸锭含有Ni：约0.5～约2.5质量％、Co：约0.5～约2.5质量％、和Si：约0.30～约1.2质量％，其余部分由Cu和不可避免的杂质构成，Ni和Co的合计质量相对于Si的质量浓度比([Ni+Co]/Si比)为：约4≤[Ni+Co]/Si≤约5，Ni和Co的质量浓度比(Ni/Co比)为：约0.5≤Ni/Co≤约2；
-热轧工序；
-冷轧工序；
-固溶处理工序，其是在加热至约700℃～约1000℃后，以每秒10℃以上冷却；
-任选的冷轧工序；
-在约350℃～约550℃进行的时效处理工序；
-任选的冷轧工序。
在本发明制造方法的一个实施方案中，上述铸锭还可含Cr最多约0.5质量％。
在本发明制造方法的另一实施方案中，上述铸锭还含有选自P、As、Sb、Be、B、Mn、Mg、Sn、Ti、Zr、Al、Fe、Zn和Ag中的1种或2种以上合计最多约2.0质量％。
要说明的是，若为本领域技术人员，应能理解可以在上述各工序之间，适当进行研磨、抛光、喷丸酸洗等工序，以除去表面的氧化垢(酸化スケ—ル)。
本发明Cu-Ni-Si系铜合金在特定的实施方案中，可使0.2％弹性极限应力(0.2％耐力)为800MPa以上，且电导率为45％IACS以上，进一步可使0.2％弹性极限应力为840MPa以上且电导率为45％IACS以上，再进一步可使0.2％弹性极限应力为850MPa以上且电导率为45％IACS以上。
本发明的Cu-Ni-Si系合金可以加工成各种各样的铜制品，例如，板、条、管、棒和线，此外，本发明中的Cu-Ni-Si系铜合金还可以用于同时要求满足高强度和高导电性(或热传导性)的引线框、连接器、插头、端子、继电器、开关等电子部件等。
实施例
以下是本发明的具体实施例，这些实施例是为了更好理解本发明及其优点而提供的，没有限定本发明的意图。
如表1所示，本发明的实施例使用的铜合金的组成是在Ni、Co、Cr和Si的含量进行若干改变的铜合金中适当添加Mg、Sn、Zn、Ag、Ti和Fe。此外，比较例中使用的铜合金分别是具有本发明范围外的参数的Cu-Ni-Si系合金。
将表1所示各种成分组成的铜合金在高频熔化炉中在1100℃以上进行熔制，铸造成厚25mm的铸锭。接着，在900℃以上加热该铸锭后，热轧至板厚为10mm，迅速冷却。为了去除表面的垢，平面切削至板厚为9mm，然后通过冷轧制成厚0.3mm的板。接着，根据Ni和Co的添加量，在950℃进行5～3600秒的固溶处理，使其以约10℃/秒的冷却速度立即冷却到100℃以下。然后冷轧至0.15mm，最后根据添加量，在500℃在惰性气氛中各用1～24小时进行时效处理，制造试样。
对这样得到的各合金的强度和电导率进行特性评价。对于强度，进行轧制平行方向的拉伸试验，测定0.2％弹性极限应力(YS)，对于电导率(EC；％IACS)，通过利用W桥(Wブリツジ)的体积电阻率测定来求得。
弯曲加工性的评价，采用W字型的模具，在试样板厚与弯曲半径之比为1的条件下进行90°弯曲加工。评价是用光学显微镜观察弯曲加工部表面，未出现裂缝时判断为没有实用方面的问题，记为○，出现裂缝时，记为×。
应力松弛特性根据EMAS-3003进行。在150℃的大气中，负荷相当于0.2％弹性极限应力的80％的弯曲应力，评价1000小时后的应力松弛率。应力松弛特性的良好与否以松弛率20％为指标，低于其时为良好。表面特性根据沾钎焊料性来进行评价。沾钎焊料性的评价用弯液面图法进行，在235±3℃的60％Sn-Pb浴中在2mm的深度浸渍10秒，测定钎焊料完全润湿的时间、钎焊料润湿时间。此外，对于沾钎焊料性评价前的前处理，丙酮脱脂后，在10vol％硫酸水溶液中浸渍10秒进行酸洗，水洗干燥后，在25％松香-乙醇溶液中浸渍试验片5秒，涂布焊剂焊药。钎焊料润湿时间良好与否的指标：2秒以下为良好。
表1
实施例 Ni Co Si Cr 其他 [Ni+Co]/Si Ni/Co YS EC 弯曲性 应力松弛率(％) 钎焊料润湿时间(s)
1   0.70   0.70   0.30 4.67     1.00    730     51   ○ 12 0.8
2   0.70   1.00   0.40 4.25     0.70    740     51   ○ 12 0.7
3   0.10   1.30   0.43 4.65     0.54    750     49   ○ 15 0.7
4   1.30   0.70   0.47 4.26     1.85    790     47   ○ 14 0.9
5   1.30   1.30   0.60 4.33     1.00    805     47   ○ 14 1.0
6   1.30   1.8O   0.65 4.77     0.72    825     46   ○ 15 1.0
7   2.00   1.20   0.72 4.44     1.87    820     41   ○ 17 1.2
8   2.00   1.40   0.85 4.00     1.43    840     46   ○ 17 1.2
9   2.00   1.80   0.88 4.32     1.11    850     44   ○ 18 1.3
10   0.70   0.70   0.30   0.20 4.67     1.00    735     55   ○ 12 0.6
11   0.10   1.00   0.40   0.20 4.25     0.70    745     55   ○ 12 0.7
12   0.70   1.30   0.43   0.20 4.55     0.54    755     53   ○ 13 0.7
13   1.30   0.70   0.47   0.20 4.26     1.86    795     51   ○ 15 0.9
14   1.30   1.30   0.60   0.20 4.33     1.00    81O     51   ○ 14 1.0
15   1.30   1.80   0.65   0.20 4.77     0.72    830     50   ○ 14 1.0
16   2.00   1.20   0.72   0.20 4.44     1.67    825     51   ○ 14 1.2
17   2.00   1.40   0.85   0.20 4.00     1.43    845     50   ○ 14 1.2
18   2.00   1.80   0.88   0.20 4.32     1.11    855     48   ○ 15 1.3
19   1.30   1.30   0.60   0.20     0.1Mg 4.33     1.00    880     44   ○ 15 0.8
20   1.30   1.30   0.60   0.20     0.5Sn 4.33     1.00    825     49   ○ 14 1.0
21   1.30   1.30   0.60   0.20     0.5Zn 4.33     1.00    830     48   ○ 14 1.0
22   1.30   1.30   0.60   0.20     0.1Ag 4.33     1.00    815     50   ○ 15 1.1
23   1.30   1.30   0.60   0.20     0.3Ti 4.33     1.00    820     51   ○ 14 1.1
24   1.30   1.30   0.60   0.20     0.2Fc 4.33     1.00    830     48   ○ 14 1.1
比较例 Ni Co Si Cr 其他     [Ni+Co]/Si N/Co YS EC 弯曲性 应力松弛率(％) 钎焊料润湿时间(s)
1   2.00   0.00   0.50   -     4.00     -   580     40 ○ 10 2.2
2   0.40   0.40   0.20   -     4.00     1.00   560     80 ○ 13 0.8
3   0.40   1.00   0.30   -     4.67     0.40   580     61 ○ 10 0.7
4   -   1.00   0.20   0.10     5.00     -   550     62 ○ 23 1.2
5   -   2.60   0.62   0.10     4.19     -   708     57 ○ 28 1.6
6   1.30   0.40   0.40   0.10     4.25     3.25   780     42 ○ 16 1.1
7   1.80   0.80   0.60   -     4.33     2.25   789     42 ○ 13 1.2
8   2.20   1.00   0.70   -     4.57     2.20   829     43 ○ 12 1.8
9   2.70   1.00   0.80   0.10     4.63     2.70   800     36 ○ 11 2.6
10   0.50   1.50   0.50   0.10     4.00     0.33   690     50 × 22 1.3
11   0.80   1.80   0.60   -     4.33     0.44   770     43 × 26 0.7
12   1.00   2.70   0.80   -     4.63     0.37   770     40 × 23 1.3
13   1.00   1.20   0.70   0.10     3.14     0.83   720     43 ○ 12 2.9
14   1.50   1.80   1.00   -     3.30     0.83   -     - - - -
15   0.60   1.60   0.40   0.10     6.00     0.50   680     50 ○ 10 1.5
16   1.30   1.30   0.40   -     6.50     1.00   710     45 ○ 11 1.8
17   1.30   1.30   0.60   0.70     4.33     1.00   770     44 × 25 2.9
18   1.30   1.30   0.60   0.10   1.1Sn，1.2Zn     4.33     1.00   800     35 ○ 12 1.8
参照表1说明特性评价的结果。
发现与不含Co的比较例1相比，本发明的实施例1～16的强度飞跃性的提高，电导率也提高。而且弯曲加工性、应力松弛特性和沾钎焊料性也良好。并且还可知，添加Cr的实施例10之后的实施例中电导率提高，添加Mg、Sn等的实施例19之后的实施例中强度还同时提高。
比较例1为不舍Co的例子。强度、电导率都比本发明差。而且，固溶Si浓度高，生成氧化皮膜，沾钎焊料性变差。
比较例2为Ni和Co的浓度不足的例子。因此，未见如本发明那样的强度的显著提高。
比较例3为Ni不足的例子。虽然电导率提高，但强度未见提高。
比较例4是以比较例1为对照的不含Ni的例子。为了谋求电导率提高还添加了Cr。电导率的确提高了，但由于不含Ni，未见强度提高。而且，结晶物(晶出物)粗大，应力松弛率降低。
比较例5也不含Ni，但与比较例4相比，Co的添加量高，为2.6质量％。强度和电导率与不含Co的比较例1相比提高，但强度没有象本发明那样提高。此外，结晶物变粗大，应力松弛率极度降低。
比较例6为Ni/Co比过大的例子。虽然强度提高，但电导率不足，不能象本发明那样，强度和电导率都满足要求。
比较例7也是Ni/Co比过大的例子。与比较例6相比，Ni/Co比接近本发明的规定范围，但电导率不足，仍然不能象本发明那样，同时满足对强度和电导率的要求。
比较例8也是Ni/Co比过大的例子。与比较例7相比，Ni/Co比更接近本发明的规定范围，很接近于临界条件，但是由于仍然比规定范围大若干，因此不能象本发明那样同时满足对强度和电导率的要求。
比较例9也是Ni/Co比过大的例子。尝试通过添加Cr来弥补电导率不足，但电导率没有提高，反而降低。这表明Ni/Co比过大时不能充分发挥Cr的效果。而且，钎焊料润湿性也极度降低。
比较例10为Ni/Co比过小的例子。也有Cr的原因，与Ni/Co比过高的情况相比，电导率改善，但强度不足。结晶物粗大，弯曲性变差。应力松弛率也降低。
比较例11也是Ni/Co比过小的例子。与比较例10相比，Ni/Co比接近本发明的规定范围。虽然强度提高，但电导率不足。不能象本发明那样同时满足对强度和电导率的要求。而且，结晶物粗大，弯曲性变差。应力松弛率也降低。
比较例12也是Ni/Co比过小的例子。与比较例11相比，Co浓度提高，期待Co对强度和电导率的提高效果。但是，只能得到与比较例11一样程度的强度，电导率与比较例11相比降低。而且，结晶物粗大，弯曲性和应力松弛率也仍然差。
比较例13为[Ni+Co]/Si比过小的例子。强度提高，但尽管含有Cr，电导率并没怎么提高，不能象本发明那样，同时满足对强度和电导率的要求。而且，钎焊料润湿性也差。
比较例14也是[Ni+Co]/Si比过小的例子。Si浓度与比较例13相比高，热轧时出现断裂，不能进行特性评价。
比较例15是[Ni+Co]/Si比过大的例子。因含有Cr，电导率提高，但强度提高少，不能象本发明那样，同时满足对强度和电导率的要求。
比较例16也是[Ni+Co]/Si比过大的例子。Ni浓度与比较例15相比高。与比较例15相比强度提高，但仍然不能象本发明那样，同时满足对强度和电导率的要求。
比较例17是在实施例5中添加过量Cr的例子。由于Cr过多，强度和电导率降低，不能象实施例5那样，同时满足对强度和电导率的要求。而且，由于粗大结晶物的残留，弯曲加工性、钎焊料润湿性、应力松弛率都差。
比较例18为具有与实施例5同样的Ni、Co和Si组成，但其它添加元素过多的例子。电导率降低，不能象实施例5那样，同时满足对强度和电导率的要求。
图1表示实施例(1～24)和弯曲加工性、应力松弛特性和钎焊料润湿性良好的比较例(2、3、6、7、8、1 5、16、17)和不含Co的比较例1中强度(YS)和电导率(EC)的关系。本发明的Cu-Ni-Co-Si系合金高水平地同时满足了对强度和电导率的要求。
冷却速度对强度影响的研究
接下来，对固溶处理时的冷却速度对铜合金的强度和电导率的影响进行研究。试验是在上述的实施例1～18(除8和17以外)的铜合金的制造过程中，将固溶处理时的冷却速度改为约5℃/秒或约20℃/秒，其他条件一样，分别对得到的铜合金的强度和电导率的变化进行研究。结果如表2所示。可以看出提高冷却速度可提高强度。
表2
    No.(与上述实施例的编号相对应)     冷却速度(℃/s)     YS(MPa)     EC(％1ACS)
   1     5     600     54
    10     730     51
    20     745     50
    2     5     610     54
    10     740     51
    20     755     49
    3     5     620     52
    10     750     49
    20     765     49
    4     5     695     49
    10     790     47
    20     805     47
    5     5     705     50
    10     805     47
    20     820     47
    6     5     720     49
    10     825     46
    20     840     45
    7     5     715     49
    10     820     47
    20     835     47
    9     5     745     46
    10     850     44
    20     860     43
    10     5     605     56
    10     735     55
    20     760     53
    11     5     615     56
    10     745     55
    20     770     52
    12     5     625     54
    10     755     53
    20     780     51
    13     5     690     52
    10     795     51
    20     820     49
    14     5     710     52
    10     810     51
    20     835     49
    15     5     720     51
    10   830     50
    20     855     48
    16     5     710     53
    10     825     51
    20     850     50
    18     5     730     49
    10     855     48
    20     875     46
通过上述说明，对于本发明所属领域的技术人员，可能会联想到不脱离本发明本质特征的很多改变和其他实施方案。因此，本发明不
仅限于以上公开的特定实施方案，这种改变和其他实施方案也包括在所附的权利要求书的范围内。

Claims (8)

1.电子材料用铜合金，其含有Ni：约0.5～约2.5质量％、Co：约0.5～约2.5质量％、和Si：约0.30～约1.2质量％，其余部分由Cu和不可避免的杂质构成，Ni和Co的合计质量相对于Si的质量浓度比([Ni+Co]/Si比)为：约4≤[Ni+Co]/Si≤约5，Ni和Co的质量浓度比(Ni/Co比)为：约0.5≤Ni/Co≤约2。
2.权利要求1所述的电子材料用铜合金，其还含有Cr最多约0.5质量％。
3.权利要求1或2所述的电子材料用铜合金，其还含有选自P、As、Sb、Be、B、Mn、Mg、Sn、Ti、Zr、Al、Fe、Zn和Ag中的1种或2种以上合计最多约2.0质量％。
4.铜制品，其使用权利要求1～3中任一项所述的电子材料用铜合金。
5.电子部件，其使用权利要求1～3中任一项所述的电子材料用铜合金。
6.电子材料用铜合金的制造方法，其包括按照下述顺序进行以下工序：
-熔融铸造铸锭的工序，其中，所述铸锭含有Ni：约0.5～约2.5质量％、Co：约0.5～约2.5质量％、和Si：约0.30～约1.2质量％，其余部分由Cu和不可避免的杂质构成，Ni和Co的合计质量相对于Si的质量浓度比([Ni+Co]/Si比)为：约4≤[Ni+Co]/Si≤约5，Ni和Co的质量浓度比(Ni/Co比)为：约0.5≤Ni/Co≤约2；
-热轧工序；
-冷轧工序；
-固溶处理工序，其是加热至约700℃～约1000℃后，以每秒10℃以上冷却；
-任选的冷轧工序；
-在约350℃～约550℃下进行的时效处理工序；
-任选的冷轧工序。
7.权利要求6所述的制造方法，其中，上述铸锭还含有Cr最多约0.5质量％。
8.权利要求6或7所述的制造方法，其中，上述铸锭还含有选自P、As、Sb、Be、B、Mn、Mg、Sn、Ti、Zr、Al、Fe、Zn和Ag中的1种或2种以上合计最多约2.0质量％。
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