CN102892908B

CN102892908B - 电子器件用铜合金及其制造方法及电子器件用铜合金轧材

Info

Publication number: CN102892908B
Application number: CN201180023685.6A
Authority: CN
Inventors: 伊藤优树; 牧一诚
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2010-05-14
Filing date: 2011-05-12
Publication date: 2015-07-01
Anticipated expiration: 2031-05-12
Also published as: TWI503425B; EP2570505A4; JP5045784B2; KR101477884B1; KR20130010018A; JP2011241413A; EP2570505B1; EP2570505A1; TW201213562A; WO2011142428A1; US20130056116A1; CN102892908A

Abstract

本发明提供一种电子器件用铜合金、电子器件用铜合金的制造方法及电子器件用铜合金轧材。本发明的电子器件用铜合金以2.6原子%以上9.8原子%以下的范围包含Mg，且以0.1原子%以上20原子%以下的范围包含Al，剩余部分实际上是Cu及不可避免杂质。

Description

电子器件用铜合金及其制造方法及电子器件用铜合金轧材

技术领域

本发明涉及一种适于例如端子、连接器或继电器等电子电气组件的电子器件用铜合金、电子器件用铜合金的制造方法及电子器件用铜合金轧材。

本申请基于2010年5月14日申请的日本专利申请2010-112267号要求优先权，并在本说明书中援引其内容。

背景技术

以往，随着电子器件或电气器件等的小型化，谋求用于这些电子器件或电气器件等的端子、连接器或继电器等电子电气组件的小型化及薄壁化。为此，要求弹性、强度、导电率优异的铜合金作为构成电子电气组件的材料。尤其如非专利文献1中记载，作为用作端子、连接器或继电器等电子电气组件的铜合金，希望屈服强度较高且拉伸弹性模量较低的材料。

因此，作为弹性、强度、导电率优异的铜合金，例如在专利文献1中提供了一种含有Be的Cu-Be合金。该Cu-Be合金是析出固化型高强度合金，其通过使CuBe时效析出于母相中，从而在不致使电导率下降的情况下提高强度。

然而，该Cu-Be合金由于含有高价元素Be，因此原料成本非常高。并且，在制造Cu-Be合金时，产生具有毒性的Be氧化物。因此，需要将制造设备设为特殊结构，并进行严格管理，以免在制造工序中Be氧化物误放出至外部。这样，Cu-Be合金存在原料成本及制造成本价格均非常高之类的问题。并且，如前所述，由于含有有害元素Be，因此从环境对策方面也敬而远之。

作为能够代替Cu-Be合金的材料，例如在专利文献2中提供了一种Cu-Ni-Si系合金（所谓科森铜镍硅合金）。该科森铜镍硅合金为使Ni₂Si析出物分散的析出固化型合金，具有比较高的导电率和强度及应力松弛特性。因此，多用于汽车用端子或信号系统的小型端子用途，近年来积极进行开发。

并且，作为其他合金，开发了专利文献3中记载的Cu-Mg-P合金等。

专利文献1：日本专利公开平04-268033号公报

专利文献2：日本专利公开平11-036055号公报

专利文献3：日本专利公开昭62-227051号公报

非专利文献1：野村幸矢，“连接器用高性能铜合金条的技术动向与本公司的开发战略”，Kobe Steel Engineering Reports Vol.54No.1（2004）p.2-8

然而，在专利文献2中公开的科森铜镍硅合金中，拉伸弹性模量为125～135GPa，比较高。其中，在作为推压阴弹簧接触部来插入插片的结构的连接器中，若构成连接器的材料的拉伸弹性模量较高，则插入时的接触压力变动剧烈，并且容易超出弹性界限而有可能塑性变形，因此不优选。

并且，在专利文献3中记载的Cu-Mg-P合金中，虽然导电率较高，但屈服强度或抗拉强度之类的力学特性是不充分的。并且，由于拉伸弹性模量较高，因此存在不适于连接器等之类的问题。

发明内容

本发明是鉴于前述的情况而完成的，其目的在于提供一种具有低拉伸弹性模量、高屈服强度及高导电性且适于端子、连接器或继电器等电子电气组件的电子器件用铜合金、电子器件用铜合金的制造方法及电子器件用铜合金轧材。

为了解决上述课题，本发明的电子器件用铜合金以2.6原子%以上9.8原子%以下的范围包含Mg，且以0.1原子%以上20原子%以下的范围包含Al，剩余部分实际上是Cu及不可避免杂质。

在该结构的电子器件用铜合金中，含有Mg和Al，剩余部分实际上是Cu及不可避免杂质的铜合金，且如上所述规定了Mg的含量及Al的含量。具有这种成分组成的铜合金为低拉伸弹性模量，高强度，并且导电率也比较高。

在此，在前述的电子器件用铜合金中，可以进一步包含Zn、Sn、Si、Mn、Ni中的至少1种以上，上述至少1种以上的元素含量为0.05原子%以上10原子%以下。

通过在前述的电子器件用铜合金中添加Zn、Sn、Si、Mn、Ni之类的元素，能够提高铜合金的特性。因此，通过根据用途选择性含有上述元素，能够提供一种尤其适于该用途的电子器件用铜合金。

并且，在前述的电子器件用铜合金中，可以进一步包含B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag中的至少1种以上，上述至少1种以上的元素含量为0.01原子%以上1原子%以下。

通过在前述的电子器件用铜合金中添加B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag之类的元素，能够提高铜合金的特性。因此，通过根据用途选择性含有上述元素，能够提供一种尤其适于该用途的电子器件用铜合金。

另外，在前述的电子器件用铜合金中，0.2%屈服强度σ_0.2可以为400MPa以上。

或者，在前述的电子器件用铜合金中，拉伸弹性模量E可以为125GPa以下。

当0.2%屈服强度σ_0.2为400MPa以上，或者拉伸弹性模量E为125GPa以下时，弹性能量系数（σ_0.2 ²/2E）增高，不会轻易塑性变形，因此尤其适于端子、连接器、继电器等电子电气组件。

并且，在前述的电子器件用铜合金中，在用扫描电子显微镜观察时，粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数可以为10个/μm²以下。

这时，在用扫描电子显微镜观察时，粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数为10个/μm²以下，因此抑制金属间化合物的析出，成为Mg及Al的至少一部分固溶于母相中的状态。这样，通过使Mg及Al的至少一部分固溶于母相中，由此能够以保持较高导电率的状态提高强度及再结晶温度，并且能够降低拉伸弹性模量。

此外，利用场发射型扫描电子显微镜，以倍率：5万倍、视场：约4.8μm²的条件观察10个视场来计算粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数。

并且，金属间化合物的粒径取金属间化合物的长径（在中途不与粒界接触的条件下在粒子内能够引出最长直线的长度）和短径（在与长径正交的方向上，在中途不与粒界接触的条件下能够引出最长直线的长度）的平均值。

本发明的电子器件用铜合金的制造方法是制出上述电子器件用铜合金的方法，具备：加热工序，对由铜合金构成的铜原材料进行加热至600℃以上800℃以下的温度，其中，所述铜合金以2.6原子%以上9.8原子%以下的范围包含Mg，且以0.1原子%以上20原子%以下的范围包含Al，剩余部分实际上是Cu及不可避免杂质；骤冷工序，以200℃/min以上的冷却速度将加热的所述铜原材料冷却至200℃以下；及加工工序，对骤冷的铜原材料进行加工。

根据该结构的电子器件用铜合金的制造方法，能够通过将包含上述组成的Cu、Mg及Al的铜原材料加热至500℃以上900℃以下的温度的加热工序进行Mg及Al的固溶化。其中，当加热温度低于500℃时，固溶化不彻底而有可能在母相中残留大量金属间化合物。另一方面，若加热温度超过900℃，则铜原材料的一部分成为液相而有可能导致组织或表面状态变得不均匀。因此，将加热温度设定为500℃以上900℃以下的范围。

并且，具备以200℃/min以上的冷却速度将加热的所述铜原材料冷却至200℃以下的骤冷工序，因此能够抑制在冷却过程中析出金属间化合物，并能够使Mg及Al的至少一部分固溶于母相中。

还具备对骤冷的铜原材料进行加工的加工工序，因此能够实现基于加工固化的强度提高。其中，加工方法没有特别限定，例如最终形态为板或条时，采用轧制，为线或棒时，采用拉丝或挤压，若为块状，则采用锻造或冲压。加工温度也没有特别限定，但优选设在成为冷加工或温加工环境的-200℃～200℃的范围，以免发生析出。适当选择加工率，以便接近最终形状，但考虑加工固化时，优选20%以上，更优选30%以上。

此外，可以在加工工序之后进行所谓的低温退火。通过该低温退火，能够进一步提高力学特性。

本发明的电子器件用铜合金轧材由上述电子器件用铜合金构成，轧制方向的拉伸弹性模量E设为125GPa以下，轧制方向的0.2%屈服强度σ_0.2设为400MPa以上。

根据该结构的电子器件用铜合金轧材，弹性能量系数（σ_0.2 ²/2E）较高，因此不会轻易塑性变形。

并且，优选上述电子器件用铜合金轧材用作构成端子、连接器或继电器的铜原材料。

根据本发明，能够提供一种具有低拉伸弹性模量、高屈服强度及高导电性且适于端子、连接器或继电器等电子电气组件的电子器件用铜合金、电子器件用铜合金的制造方法及电子器件用铜合金轧材。

附图说明

图1是作为本实施方式的电子器件用铜合金的制造方法的流程图。

图2是实施例12中的扫描电子显微镜观察照片，A是1万倍视场，B是5万倍视场。

图3是实施例39中的扫描电子显微镜观察照片，A是1万倍视场，B是5万倍视场。

符号说明

SO2-加热工序，SO3-骤冷工序，SO4-加工工序。

具体实施方式

以下，对作为本发明的一实施方式的电子器件用铜合金进行说明。

作为本实施方式的电子器件用铜合金具有以下组成：以2.6原子%以上9.8原子%以下的范围包含Mg，且以0.1原子%以上20原子%以下的范围包含Al，进一步包含0.05原子%以上10原子%以下的Zn、Sn、Si、Mn、Ni中的至少1种以上和0.01原子%以上1原子%以下的B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag中的至少1种以上，剩余部分包括Cu及不可避免杂质。

并且，在用扫描电子显微镜观察时，作为本实施方式的电子器件用铜合金的粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数为10个/μm²以下。

（Mg）

Mg是具有在不导致导电率大幅下降的情况下提高强度的同时提升再结晶温度的作用效果的元素。并且，通过使Mg固溶于母相中，由此拉伸弹性模量被抑制得较低。

其中，当Mg的含量低于2.6原子%时，无法得到其作用效果。另一方面，若Mg的含量超过9.8原子%，则在为了固溶化而进行热处理时，会残留大量以Cu和Mg为主成分的金属间化合物，在之后的加工等中有可能导致产生裂纹。

由于这种理由，将Mg的含量设定为2.6原子%以上9.8原子%以下。

并且，Mg是活性元素，因此过度添加，会在熔解铸造时有可能卷入与氧反应而生成的Mg氧化物。并且，如上所述，进行固溶化时，易残留金属间化合物。因此，进一步优选将Mg的含量设为2.6原子%以上6.9原子%以下的范围。

（Al）

Al是具有通过固溶于固溶有Mg的一部分或全部的铜合金中来避免拉伸弹性模量上升且大幅提高强度的作用效果的元素。

其中，当Al的含量低于0.1原子%时，无法得到其作用效果。另一方面，若Al的含量超过20原子%，则在为了固溶化而进行热处理时，会残留大量金属间化合物，在之后的加工等中有可能导致产生裂纹。

由于这种理由，将Al的含量设定为0.1原子%以上20原子%以下。

（Zn、Sn、Si、Mn、Ni）

Zn、Sn、Si、Mn、Ni之类的元素具有通过添加至固溶有Mg及Al的一部分或全部的铜合金中来提高铜合金的特性的效果。因此，能够通过根据用途选择性含有该元素来提高特性。尤其是，Zn具有在不致使导电率下降的情况下提高强度的效果。

其中，当Zn、Sn、Si、Mn、Ni之类的元素的含量低于0.05原子%时，无法得到其作用效果。另一方面，当含有超过10原子%的Zn、Sn、Si、Mn、Ni之类的元素时，导电率大幅下降。并且，在为了固溶化而进行热处理时，会残留大量金属间化合物，在之后的加工等中有可能导致产生裂纹。

由于这种理由，将Zn、Sn、Si、Mn、Ni之类的元素的含量设定为0.05原子%以上10原子%以下。

（B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag）

B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag之类的元素具有通过添加至固溶有Mg及Al的一部分或全部的铜合金中来提高铜合金的特性的效果。因此，能够通过根据用途选择性含有上述元素来提高特性。

其中，当B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag之类的元素的含量低于0.01原子%时，无法得到其作用效果。另一方面，当含有超过1原子%的B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag之类的元素时，导电率大幅下降。并且，在为了固溶化而进行热处理时，有可能残留大量化合物。

由于这种理由，将B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag之类的元素的含量设定为0.01原子%以上1原子%以下。

此外，作为不可避免杂质，可以举出Ca、Sr、Ba、稀土元素、Hf、V、Nb、Ta、Mo、W、Re、Ru、Os、Se、Te、Rh、Ir、Pd、Pt、Au、Cd、Ga、In、Li、Ge、As、Sb、Ti、Tl、Pb、Bi、S、O、C、Be、N、H、Hg等。

稀土元素为选自Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及Lu中的1种以上。优选这些不可避免杂质以总量计为0.3质量%以下。

（组织）

作为本实施方式的电子器件用铜合金中，通过扫描电子显微镜进行了观察，其结果粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数为10个/μm²以下。即，没有析出大量金属间化合物，Mg及Al的至少一部分固溶于母相中。

其中，若固溶化不彻底或者在固溶化之后析出金属间化合物而存在大量尺寸较大的金属间化合物，则这些金属间化合物成为裂纹的起点，在加工时产生裂纹，或者弯曲加工性大幅变差。并且，若金属间化合物的量较多，则拉伸弹性模量上升，因此不优选。

对组织进行了调查，其结果在合金中粒径为0.1μm以上的金属间化合物的个数为10个/μm²以下时，即不存在金属间化合物或者存在少量时，可得到良好的弯曲加工性及较低的拉伸弹性模量。

另外，为了可靠地得到上述作用效果，优选地粒径为0.1μm以上的金属间化合物在合金中的个数为1个/μm²以下，进一步地，更优选地粒径为0.05μm以上的金属间化合物在合金中的个数为1个/μm²以下。

此外，关于金属间化合物的平均个数，利用场发射型扫描电子显微镜，以倍率：5万倍、视场：约4.8μm²观察10个视场，计算其平均值。

接着，参考图1所示的流程图对设为这种结构的作为本实施方式的电子器件用铜合金的制造方法进行说明。

（熔解/铸造工序SO1）

首先，在熔解铜原料而得到的铜熔融金属中添加前述元素并进行成分调整，从而制出铜合金熔融金属。此外，在添加Mg、Al等元素时，可使用Mg、Al等的元素单质或母合金等。并且，可以与铜原料一起熔解包含这些元素的原料。并且，也可以使用本合金的再生料及废料。

其中，铜熔融金属优选为纯度为99.99质量%以上的所谓4NCu。并且，在熔解工序中为了抑制Mg、Al等元素的氧化，优选使用真空炉或者设成惰性气体气氛或还原性气氛的气氛炉。

并且，在铸模中注入调整了成分的铜合金熔融金属来制出铸锭。此外，当考虑批量生产时，优选利用连续铸造法或半连续铸造法。

（加热工序SO2）

接着，为了实现所得到的铸块的均质化及固溶化而进行加热处理。在铸块的内部存在由于在凝固过程中添加元素偏析并浓缩而产生的金属间化合物等。因此，为了消除或降低这些偏析及金属间化合物等，进行将铸块加热至500℃以上900℃以下的加热处理，由此在铸块内使添加元素均质地扩散，或者使添加元素固溶于母相中。此外，优选该加热工序SO2在非氧化性气氛或还原性气氛中实施。

（骤冷工序SO3）

然后，将在加热工序SO2中加热至500℃以上900℃以下的铸块以200℃/min以上的冷却速度冷却至200℃以下的温度。通过该骤冷工序SO3，抑制固溶于母相中的Mg及Al作为金属间化合物析出，在用扫描电子显微镜观察时，粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数为10个/μm²以下。

此外，为了实现粗加工的效率化和组织的均匀化，可以为在前述的加热工序SO2之后实施热加工，且在该热加工之后实施上述的骤冷工序SO3的结构。此时，加工方法没有特别限定，例如最终形态为板或条时，可采用轧制，为线或棒时，可采用拉丝、挤压或沟槽轧制等，为块状时，可采用铸造或冲压。

（加工工序SO4）

根据需要将经加热工序SO2及骤冷工序SO3的铸块进行切断，并且为了去除在加热工序SO2及骤冷工序SO3等中生成的氧化膜等而根据需要进行表面磨削。然后，加工成预定的形状。

其中，加工方法没有特别限定，例如最终形态为板或条时，可采用轧制，为线或棒时，可采用拉丝、挤压或沟槽轧制，为块状时，可采用铸造或冲压。

此外，该加工工序SO4中的温度条件没有特别限定，但优选设在成为冷加工或温加工环境的-200℃～200℃的范围内。并且，适当选择加工率，以便接近最终形状，但为了通过加工固化提高强度，优选设为20%以上。并且，当谋求进一步提高强度时，更优选将加工率设为30%以上。

另外，可以反复实施上述的加热工序SO2、骤冷工序SO3及加工工序SO4。在此，第2次以后的加热工序SO2以彻底的固溶化、再结晶组织化或者用于提高加工性的软化为目的。并且，成为对象的是加工材料，而不是铸块。

（热处理工序SO5）

接着，为了对通过加工工序SO4得到的加工材料进行低温退火固化，或者为了去除残余应变，实施热处理。关于该热处理条件，根据制出的产品所要求的特性适当地进行设定。

此外，在该热处理工序SO5中，为了防止析出大量尺寸较大的金属间化合物而需要设定热处理条件（温度、时间及冷却速度）。例如优选在200℃下设为1分钟～1小时左右，在300℃下设为1秒～1分钟左右。冷却速度优选设为200℃/min以上。

并且，热处理方法没有特别限定，但优选在非氧化性或还原性气氛中在100～500℃下进行0.1秒～24小时的热处理。并且，冷却方法没有特别限定，但优选水淬等冷却速度为200℃/min以上的方法。

另外，可以反复实施上述的加工工序SO4和热处理工序SO5。

如此，制出本实施方式的电子器件用铜合金。并且，本实施方式的电子器件用铜合金的拉伸弹性模量E为125GPa以下，0.2%屈服强度σ_0.2为400MPa以上。

在具有如上所述的结构的本实施方式的电子器件用铜合金中，以2.6原子%以上9.8原子%以下的范围包含Mg，且以0.1原子%以上20原子%以下的范围包含Al。具有这种成分组成的铜合金为低拉伸弹性模量，且高强度，并且导电率也比较高。

具体而言，拉伸弹性模量E为125GPa以下，0.2%屈服强度σ_0.2为400MPa以上。因此，弹性能量系数（σ_0.2 ²/2E）增高，不会轻易塑性变形，因此尤其适于端子、连接器、继电器等电子电气组件。

并且，本实施方式中，进一步包含Zn、Sn、Si、Mn、Ni中的至少1种以上，其含量为0.05原子%以上10原子%以下，并且包含B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag中的至少1种以上，其含量为0.01原子%以上1原子%以下。

Zn、Sn、Si、Mn、Ni之类的元素或B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag之类的元素具有通过添加至固溶有Mg、Al的铜合金中来提高铜合金的特性的作用效果。因此，通过根据用途选择性地含有上述元素，能够提供尤其适于该用途的电子器件用铜合金。

另外，在本实施方式的电子器件用铜合金中，在用扫描电子显微镜观察时，粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数为10个/μm²以下。

如此，由于规定了粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数，因此可抑制粗大的金属间化合物析出，成为Mg及Al的至少一部分固溶于母相中的状态。因此，能够以保持较高导电率的状态提高强度及再结晶温度，并且能够降低拉伸弹性模量。另外，还可得到良好的弯曲加工性。

并且，在作为本实施方式的电子器件用铜合金的制造方法中，具备对上述组成的铸块或加工材料进行加热至500℃以上900℃以下的温度的加热工序SO2，因此能够通过上述加热工序SO2进行Mg及Al的固溶化。

并且，具备以200℃/min以上的冷却速度将通过加热工序SO2加热至500℃以上900℃以下的铸块或加工材料冷却至200℃以下的骤冷工序SO3，因此能够抑制在冷却过程中析出大量尺寸较大的金属间化合物。

还具备对骤冷材料进行加工的加工工序SO4，因此能够实现通过加工固化的强度提高。

并且，在加工工序SO4之后，为了进行低温退火固化，或者为了去除残余应变而实施热处理工序SO5，因此能够进一步提高力学特性。

如上所述，根据本实施方式的电子器件用铜合金，能够提供一种具有低拉伸弹性模量、高屈服强度、高导电性及优异的弯曲加工性且适于端子、连接器或继电器等电子电气组件的电子器件用铜合金。

以上，对本发明实施方式的电子器件用铜合金进行了说明，但本发明并不限定于此，在不脱离本发明的技术思想的范围内可进行适当变更。

例如，在上述的实施方式中，对电子器件用铜合金的制造方法的一例进行了说明，但制造方法并不限定于本实施方式，可以适当选择现有的制造方法来制造。

实施例

以下，说明为了确认本发明的效果而进行的确认实验的结果。

准备由纯度为99.99质量%以上的无氧铜（ASTM B152 C10100）构成的铜原料，将该铜原料装入高纯度石墨坩埚内，在设成Ar气气氛的气氛炉内进行高频熔解。在所得到的铜熔融金属内添加各种添加元素以配制成表1、表2中示出的成分组成，将其浇注于碳铸模中来制出铸块。此外，铸块的大小设为厚度约20mm×宽度约20mm×长度约100～120mm。并且，表1、表2中示出的成分组成的剩余部分为铜及不可避免杂质。

在Ar气气氛中，对所得到的铸块实施以表1、表2中记载的温度条件进行4小时加热的加热工序，之后实施水淬。

对热处理之后的铸块进行切断，并且为了去除氧化被膜而实施表面磨削。

之后，以表1、表2中记载的加工率实施冷轧，制出厚度约0.5mm×宽度约20mm的条材。

然后，以表1、表2中记载的条件对所得到的条材实施热处理，制作特性评价用条材。

（加工性评价）

作为加工性评价，观察有无前述冷轧时的裂边。将以肉眼完全或几乎看不到裂边的设为“A（优秀，Excellent）”，产生长度小于1mm的较小裂边的设为“B（良好，Good）”，产生长度1mm以上小于3mm的裂边的设为“C（合格，Fair）”，产生长度3mm以上的较大裂边的设为“D（差，Bad）”，由于裂边而在轧制中途破断的设为“E（非常差，Very Bad）”。

此外，裂边的长度是指从轧材的宽度方向端部朝向宽度方向中央部的裂边的长度。

并且，利用前述的特性评价用条材，测定了力学特性及导电率。

（力学特性）

从特性评价用条材中采取JIS Z 2201中规定的13B号试验片，根据JIS Z 2241的非比例延伸（off set）法测定0.2%屈服强度σ_0.2。

在前述的试验片上贴上应变仪，测定载荷及伸展性，根据由此得到的应力-应变曲线的梯度求出拉伸弹性模量E。

此外，取试验片时，使得拉伸试验的拉伸方向相对于特性评价用条材的轧制方向平行。

（导电率）

从特性评价用条材中采取宽度10mm×长度60mm的试验片，通过4端法求出试验片的电阻。并且，利用测微计测定试验片的尺寸，计算试验片的体积。然后，由测定的电阻值和体积计算导电率。此外，取该试验片时，使得其长度方向相对于特性评价用条材的轧制方向平行。

（组织观察）

对各试料的轧制面进行镜面研磨及离子蚀刻。为了确认其金属间化合物的析出状态，利用FE-SEM（场发射型扫描电子显微镜）以1万倍视场（约120μm²/视场）进行观察。

接着，为了调查金属间化合物的密度（个/μm²），选择金属间化合物的析出状态没有异常的1万倍视场（约120μm²/视场），在该区域以5万倍连续拍摄10个视场（约4.8μm²/视场）。关于金属间化合物的粒径，取金属间化合物的长径（在中途不与粒界接触的条件下在粒子内能够引出最长直线的长度）和短径（在与长径正交的方向上，在中途不与粒界接触的条件下能够引出最长直线的长度）的平均值。并且，求出粒径为0.1μm以上及0.05μm以上的金属间化合物的密度（个/μm²）。

关于条件及评价结果，示于表1、表2中。并且，作为上述的组织观察的一例，将本发明例12及本发明例39的SEM观察照片分别示于图2、图3中。在图2、图3中，A是1万倍视场，B是5万倍视场。

Mg的含量及Al的含量少于本发明的范围的比较例1和比较例2中，拉伸弹性模量示出高达127GPa、126GPa的值。

并且，在Mg的含量多于本发明的范围的比较例3和Al的含量多于本发明的范围的比较例4中，在冷轧时产生较大的裂边，无法实施以后的特性评价。

另外，在含有1.8原子%的Mg及0.01原子%的P的以往例中，拉伸弹性模量示出高达127GPa的值。

与此相对，在本发明例1-39中，拉伸弹性模量均设定为低至120GPa以下，且弹性优异。并且，若对组成相同且加工率不同的本发明例8、本发明例34、本发明例35及本发明例36进行比较，则可确认到能够通过提高加工率来提高0.2%屈服强度。

并且可确认到，与Mg及Al的含量相等且未添加Zn的本发明例5、本发明例8和本发明例9相比，在添加有Zn的本发明例18-22中，0.2%屈服强度有所提高。

另外，对图2和图3进行比较，虽然对本发明例12的组织进行了EDS（能量色散型X射线）分析，但未发现金属间化合物。另一方面，在本发明例39中，观察到存在大量尺寸较大的析出物。这些本发明例12和本发明例39中，拉伸弹性模量E均被抑制得较低，但将两者比较时，存在大量金属间化合物的本发明例39的拉伸弹性模量E增高。由此可确认到，为了进一步降低拉伸弹性模量E，优选抑制金属间化合物的析出。

以上可确认到，根据本发明例，能够提供一种具有低拉伸弹性模量、高屈服强度及高电导性且适于端子、连接器或继电器等电子电气组件的电子器件用铜合金。

产业上的可利用性

根据本发明，能够提供一种具有低拉伸弹性模量、高屈服强度及高电导性且适于端子、连接器或继电器等电子电气组件的电子器件用铜合金、电子器件用铜合金的制造方法及电子器件用铜合金轧材。

Claims

1.一种电子器件用铜合金轧材，其由电子器件用铜合金构成，

所述电子器件用铜合金以2.6原子％以上9.8原子％以下的范围包含Mg，且以0.1原子％以上20原子％以下的范围包含Al，剩余部分实际上是Cu及不可避免杂质，

轧制方向的0.2％屈服强度σ_0.2为400MPa以上，

在使用扫描电子显微镜观察时，粒径为0.1μm以上的金属间化合物的平均个数为10个/μm²以下。

2.如权利要求1所述的电子器件用铜合金轧材，其中，

所述电子器件用铜合金进一步包含Zn、Sn、Si、Mn、Ni中的1种以上，所述1种以上的元素含量为0.05原子％以上10原子％以下。

3.如权利要求1所述的电子器件用铜合金轧材，其中，

所述电子器件用铜合金进一步包含B、P、Zr、Fe、Co、Cr、Ag中的1种以上，所述1种以上的元素含量为0.01原子％以上1原子％以下。

4.一种电子器件用铜合金轧材的制造方法，该方法制出权利要求1所述的电子器件用铜合金轧材，具备：

加热工序，对由铜合金构成的铜原材料进行加热至500℃以上900℃以下的温度，其中，所述铜合金以2.6原子％以上9.8原子％以下的范围包含Mg，且以0.1原子％以上20原子％以下的范围包含Al，剩余部分实际上是Cu及不可避免杂质；

骤冷工序，以200℃/min以上的冷却速度将加热的所述铜原材料冷却至200℃以下；及

加工工序，对骤冷的铜原材料进行加工。

5.如权利要求1所述电子器件用铜合金轧材，其中，

轧制方向的拉伸弹性模量E为125GPa以下。

6.如权利要求5所述的电子器件用铜合金轧材，其中，

该电子器件用铜合金轧材用作构成端子、连接器或继电器的铜原材料。

7.一种由权利要求1至3和5中的任一项所述的电子器件用铜合金轧材制成的电子电气组件。

8.一种由权利要求1至3和5中的任一项所述的电子器件用铜合金轧材制成的端子。

9.一种由权利要求1至3和5中的任一项所述的电子器件用铜合金轧材制成的连接器。