CN103361512A

CN103361512A - 弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板

Info

Publication number: CN103361512A
Application number: CN2013100988670A
Authority: CN
Inventors: 桂进也
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2033-03-26
Also published as: US20130255838A1; CN103361512B; JP2013204083A; KR101455522B1; JP5773929B2; US20160040270A1; KR20130110093A; US9194026B2; US9790575B2; DE102013004117A1

Abstract

本发明使用Cu-Ni-Si系铜合金而提供弯曲加工性及耐应力松弛特性均优异的电气电子部件用铜合金板。所述铜合金板包含如下的铜合金，所述铜合金含有1.5～4.0质量％的Ni、使Ni/Si的质量比达到4.0～5.0的Si及0.01～1.3质量％的Sn，且余量含铜及不可避免的杂质，所述铜合金板的平均结晶粒径为5～20μm、且结晶粒径的标准偏差满足2σ＜10μm，在由板面的垂直方向和轧制方向的平行方向构成的截面观察到的粒径为30～300nm的Ni-Si分散粒子中，粒径为90～300nm的粒子的个数的比例为20％以上。

Description

弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板

技术领域

本发明涉及用于端子·连接器、继电器等电气电子部件、半导体用材料(引线框、散热板)、电气电路用材料(汽车用接线块、民生用电气部件用电路)等的电气电子部件用铜合金板。

背景技术

汽车领域中，从对应环保规制、追求舒适性和安全性的方面考虑，对所使用的端子·连接器、继电器部件等要求窄间距化和小型化，以便能够搭载大量电气电子部件。另外，在信息通信、民生领域中也具有同样的要求。因此，作为电气电子部件用铜合金，要求具有更高的0.2％屈服强度、导电性、弯曲加工性、耐应力松弛特性的材料。

0.2％屈服强度是为了使材料发生0.2％的塑性变形所需要的力，若0.2％屈服强度高，则可以在对接点部施加强力的状态下保持接触。另外，能够以狭窄的板宽或薄板得到相同的接触压力。

导电性是电流通过的容易度，用以纯铜(IACS)的电导率设为100％时的比率[％IACS]来表示。电导率与体积电阻率[μΩ·cm]成反比例的关系。在电导率高时，体积电阻率变低，可以抑制通电时的焦耳发热。

弯曲加工性用不产生裂纹的最小弯曲半径R与板厚t之比[R/t]进行评价。弯曲加工性良好的材料除了有助于品质的稳定外，还会使压制加工的设计自由度得到改善。以往，严格的弯曲加工按照与轧制方向成直角的弯曲线(G.W.)进行，但由于设计手法的多样化而按照与轧制方向平行的弯曲线(B.W.)进行的情况也逐渐增多。

耐应力松弛特性是在高温环境下接触压力经时性地降低的现象、即对应力松弛的耐久性。耐应力松弛特性以[％]表示保持于规定的负荷应力、温度、时间后的应力松弛率或残存应力。耐应力松弛特性良好的材料即便在例如汽车的发动机室附近也能够使用，大大有助于电子仪器的设计自由度及可靠性的提高。

Cu-Ni-Si系铜合金为兼具这些特性的物质，目前，被广泛用作电气电子部件用铜合金板。Cu-Ni-Si系合金是使Ni-Si化合物时效性地从过饱和固溶体中析出、且使0.2％屈服强度及导电性得以提高的合金。若对于Cu-Ni-Si系合金进行被称为固溶处理的高温短时间热处理，则可以形成重结晶晶粒组织。具有重结晶晶粒组织的材料与具有加工组织的材料相比，弯曲加工性明显得到改善。

另外，由于Cu-Ni-Si系合金为析出强化型合金，所以与以往的固溶强化型合金相比，可以在降低加工形变的状态下得到较高的0.2％屈服强度。若使加工形变大量蓄积，则材料组织内的错位容易得到缓和，耐应力松弛特性下降。即Cu-Ni-Si系合金即便在耐应力松弛特性方面也会比其他的合金系优异。

另一方面，上述的Cu-Ni-Si系合金中，若进一步改善0.2％屈服强度、电导率、弯曲加工性或耐应力松弛特性中的任一特性，则其他特性降低、即具有所谓的折衷关系，由此大多会妨碍特性改善。尤其对弯曲加工性和耐应力松弛特性而言，在结晶粒径较小时，弯曲加工性变良好，结晶粒径大时，耐应力松弛特性变良好，因此尤其难以兼顾这两种特性。为此，以往主要使用通过结晶粒径控制来进行弯曲加工性的改善、并通过添加元素来进行耐应力松弛特性的改善的做法。

专利文献1～5中公开了对Cu-Ni-Si系铜合金改善弯曲加工性或应力松弛特性的方案。其中，中专利文献1～3公开了通过Cu-Ni-Si系铜合金的结晶粒径控制来改善弯曲加工性的方法。专利文献4中公开了通过Cu-Ni-Si系铜合金的添加元素控制来改善耐应力松弛特性的方法。专利文献5中公开了通过添加元素的控制来改善耐应力松弛特性和通过结晶粒径控制来改善弯曲加工性的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-75152号公报

专利文献2：日本特开2008-196042号公报

专利文献3：日本特开2008-266783号公报

专利文献4：日本特开2007-146293号公报

专利文献5：日本特开平11-335756号公报

发明内容

发明要解决的问题

如专利文献1～5所示，在Cu-Ni-Si系合金中，以往的弯曲加工性的改善主要通过结晶粒径的控制来进行，耐应力松弛特性的改善主要通过添加元素的控制来进行。但是，上述专利文献1～5虽然没有记载，但存在以下问题：利用结晶粒径的控制、具体而言结晶粒径的微细化进行的弯曲加工性的改善伴有耐应力松弛特性的降低，并且利用添加元素进行的耐应力松弛特性的改善伴有导电性及弯曲加工性的降低。另外，为了得到所需的弯曲加工性及耐应力松弛特性，虽然利用固溶处理会使结晶粒径重结晶成规定的尺寸，但是目标结晶粒径的晶粒会因处理温度的变化而急剧粗大化，存在产生制品特性不均这样的问题。

因此，本发明的目的在于，使用Cu-Ni-Si系铜合金而提供弯曲加工性及耐应力松弛特性均优异的电气电子部件用铜合金板。

用于解决问题的方案

本发明人对于Cu-Ni-Si系铜合金板改变各种加工热处理条件进行了试验，结果发现：伴随重结晶晶粒的生长，存在弯曲加工中产生的裂纹形态从穿晶裂纹向晶界裂纹变化的区域。另外，还得知：根据分散粒子的分布状态的不同，重结晶晶粒因固溶处理温度变化而发生的尺寸变化不同。通过稳定地控制适当的结晶粒径，由此实现弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的本发明的铜合金。

本发明所述的电气电子部件用铜合金板，其弯曲加工性及应力松弛特性优异，其特征在于，包含如下的铜合金，所述铜合金含有1.5～4.0质量％的Ni、使Ni/Si的质量比达到4.0～5.0的Si及0.01～1.3质量％的Sn，且余量含铜及不可避免的杂质；所述铜合金板的平均结晶粒径为5～20μm、且结晶粒径的标准偏差满足σ＜10μm，在由板面的垂直方向和轧制方向的平行方向构成的截面观察到的粒径为30～300nm的分散粒子中，粒径90～300nm的粒子的个数的比例为20％以上。

上述铜合金板优选的是，在上述截面观察到的粒径为30～300nm的分散粒子中，粒径为120～300nm的粒子的个数的比例为30％以上(在上述范围内粒径大的粒子的比例更大)，另外，优选使平均结晶粒径超过10μm且20μm以下(在上述范围内中平均结晶粒径更大)。

上述铜合金中，除了含有Ni、Si、Sn以外，还可以根据需要含有0.005～0.2质量％的Mg及0.01～5.0质量％的Zn中的1种或2种。另外，根据需要可以含有0.01～0.5质量％的Mn及0.001～0.3质量％的Cr中的1种或2种。上述铜合金中的S含量优选为0.02质量％以下。

发明效果

根据本发明，可以使用Cu-Ni-Si系铜合金而得到弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板。

具体实施方式

以下，对本发明所述的Cu-Ni-Si系铜合金板的合金组成、结晶粒的状态、Ni-Si分散粒子的状态及制造方法进行具体说明。

[合金组成]

·Ni、Si

Ni、Si是在Cu-Ni-Si系铜合金板中生成Ni₂Si的分散粒子、且用于提高合金的机械特性的元素。Ni添加量为1.5～4.0质量％，Si添加量以使Ni/Si质量比达到4.0～5.0的方式添加与Ni添加量对应的量。若Ni添加量少于1.5质量％，则机械特性降低。若Ni添加量超过4.0质量％，则铸造时会使Ni或Si结晶或析出、热加工性降低。若Ni/Si质量比不足4.0或超过5.0，则通过使过量的Ni或Si固溶来降低导电性。Ni添加量优选为1.7～3.6质量％、更优选为1.7～3.4质量％、进一步优选为1.7～2.8质量％。

·Sn

Sn通过在铜合金的组织中固溶来提高其机械特性及耐应力松弛特性。因此，需要添加0.01质量％以上。另一方面，若添加量超过1.3质量％，则电导率及弯曲加工性降低。因此，Sn添加量设为0.01～1.3质量％。优选为0.01～0.6质量％、更优选为0.01～0.3质量％。

·Mg

Mg通过在铜合金的组织中固溶来提高其机械特性及耐应力松弛特性。因此，需要添加0.005质量％以上。另一方面，若添加量超过0.2质量％，则弯曲加工性及电导率降低。因此，Mg的添加量设为0.005～0.2质量％。优选为0.005～0.15质量％、更优选为0.005～0.05质量％。

·Zn

Zn会提高铜合金的Sn镀层的剥离性。因此，需要添加0.01质量％以上。另一方面，若超过5质量％，则电导率降低。因此，Zn的添加量设为0.01～5质量％。优选为0.01～2质量％、更优选为0.01～1.2质量％。

·Cr

Cr会提高铜合金的热加工性。因此，需要添加0.001质量％以上。另一方面，若超过0.3质量％，则生成结晶物而降低弯曲加工性。因此，Cr的添加量设为0.001～0.3质量％。优选为0.001～0.1质量％。

·Mn

Mn也会提高铜合金的热加工性。因此，需要添加0.01质量％以上。另一方面，若超过0.5质量％，则电导率降低。因此，Mn的添加量设为0.01～0.5质量％。优选为0.01～0.3质量％。

·S

S由于会与其他固溶元素形成化合物而降低耐应力松弛特性及弯曲加工性。因此，作为不可避免的杂质的S的含量优选为0.02质量％以下，更优选为0.01质量％、更优选为0.005质量％以下、进一步优选为0.002质量％以下。

[晶粒的状态]

对于电气电子部件用铜合金板所要求的弯曲加工性而言，通常平均结晶粒径越小，则弯曲加工性越好。这是由于，结晶粒径越大，晶界面积越减少，在晶界越容易产生固溶元素的偏析及应力集中。而且，如果应力集中的程度超过一定量，则从铜合金的晶界产生裂纹，以至产生晶界裂纹。另一方面，在向晶界的应力集中低的情况下，在晶粒内产生滑移，严重弯曲的情况下，以至产生穿晶裂纹。通常，与穿晶裂纹相比，晶界裂纹中的裂纹对弯曲的感受性更强。

具体而言，在本发明所述的Cu-Ni-Si系合金板中，平均结晶粒径为20μm以下时，裂纹形态为穿晶裂纹，平均结晶粒径超过20μm时，裂纹形态成为晶界裂纹。另外，即便平均结晶粒径为20μm以下，在局部存在粒径较大的粒子的情况下，也会导致产生晶界裂纹。因此，需要抑制平均结晶粒径的不均、也就是结晶粒径的标准偏差2σ。在Cu-Ni-Si系合金板中，通过使结晶粒径的标准偏差2σ不足10，从而抑制晶界裂纹。

另一方面，铜合金板所要求的耐应力松弛特性随着平均结晶粒径的增大而得到改善。为了得到作为电气电子部件用铜合金应具有的良好的耐应力松弛特性，需要5μm以上的平均结晶粒径。

若考虑结晶粒径对这样的铜合金板的弯曲加工性及耐应力松弛特性的影响，则为了使铜合金板兼顾上述两个特性，将铜合金板的平均结晶粒径设为能够抑制晶界裂纹的范围内，在该范围内，结晶粒径越大越优选。即平均结晶粒径为5～20μm、结晶粒径的标准偏差为2σ＜10。平均结晶粒径优选为7～20μm的范围，更优选为超过10μm的范围。

[Ni-Si分散粒子的状态]

本发明人对于在伴有固溶的重结晶处理(参照后述的制造方法)之前进行了Ni-Si粒子的析出处理的Cu-Ni-Si系铜合金板调查了弯曲加工性及耐应力松弛特性，结果表明，这些特性满足目标值的铜合金板析出大量粒径为30～300nm的Ni-Si粒子(大约50～500个/100μm²的范围内)，其中，粒径为90nm以上的粒子的个数的比例为20％以上。另外，在弯曲加工性和耐应力松弛特性特别优异的铜合金板中，在30～300nm的Ni-Si分散粒子中，粒径为120nm以上的粒子的个数的比例为30％以上。

粒径30～300nm的Ni-Si分散粒子是在伴有固溶的重结晶处理中控制重结晶晶粒的生长、且在伴有固溶的重结晶处理后残留于母材中的物质。在粒径为30～300nm的Ni-Si分散粒子中粒径为90nm以上的粒子的个数的比例为20％以上、或者粒径为120nm以上的粒子的个数的比例是30％以上时，在伴有固溶的重结晶处理中重结晶晶粒生长而超出一定大小时，生长速度急剧加速的现象得到缓和，重结晶晶粒的粒径及标准偏差的控制变容易。

[制造方法]

本发明组成的Cu-Ni-Si系铜合金板中，以往的标准的制造方法是熔解·铸造→均热处理→热轧→热轧后的骤冷→冷轧→伴有固溶的重结晶处理→冷轧→时效处理。另外，在伴有固溶的重结晶处理后以时效处理→冷轧的顺序进行的工序也在高强度化方面有效。为了得到更好的弹性，有时也会在最后实施低温退火。

另一方面，为了得到本发明所述的铜合金板，在伴有固溶的重结晶处理之前的阶段，需要进行Ni-Si分散粒子的析出处理。具体而言，除了上述以往的标准的制造方法的各工序以外，在热轧开始后且伴有重结晶的固溶处理之前的适当阶段，附加至少1个用于使Ni-Si分散粒子析出的析出工序即可。

需要说明的是，固溶处理后的时效处理中，析出的析出物微细且一般粒径为数nm～20nm，另一方面，结晶物粗大且一般粒径超过1000nm者居多。因此，在最终的铜合金板中观察到的粒径为30～300nm的Ni-Si分散粒子的全部或大部分为在伴有固溶的重结晶处理之前的析出工序中析出的物质。

接下来，对上述制造方法的各工序进行更详细说明。

·均热处理及热轧

均热处理以在850～1000℃的温度下保持0.2～16小时的条件进行，接下来，进行热轧。

·Ni-Si分散粒子的析出处理

析出处理如下进行，例如(1)在700℃以上终止热轧后，以平均100℃/hr以下的冷却速度从700℃缓慢冷却至200℃，(2)在700℃以上终止热轧后，进行水冷(至300℃的冷却速度设为400℃/分钟以上)，并且在进行伴有固溶的重结晶处理之间的期间，在超过500℃～700℃、优选超过550℃～700℃、更优选超过600℃～700℃的温度下进行1分钟～20小时加热。在任一情况，均是利用该析出处理来使在伴有固溶的重结晶处理后残留的Ni-Si分散粒子析出。

需要说明的是，为了实现本发明所述的晶粒组织、Ni-Si分散状态，优选在该析出处理工序中使Ni-Si分散粒子在母材中均匀地析出，在用上述(2)的方法进行的情况下，优选使向超过500℃～700℃的温度升温的升温速度恒定。

·冷轧

利用该冷轧得到的规定板厚的铜合金板以该板厚受到伴有固溶的重结晶处理。伴有固溶的重结晶处理的板厚由制品板厚和伴有固溶的重结晶处理后的冷轧的加工率来决定。该冷轧也可以在上述析出处理的前后进行。

·伴有固溶的重结晶处理

伴有固溶的重结晶处理的目的在于，作为时效处理的前阶段，在使Ni及Si固溶的同时形成弯曲加工性及耐应力松弛特性良好的重结晶组织。伴有固溶的重结晶处理的适合的条件受到铜合金中的Ni、Si含量及前续工序的析出条件的影响。在Ni、Si含量少时，为较低温，在Ni、Si含量多时，为较高温。另外，在析出条件为长时间时，为高温，在析出条件为短时间时，为低温。具体而言，从在700～900℃下保持5～300秒这样的条件选择即可。在该伴有固溶的重结晶处理中，析出的Ni-Si分散粒子在重结晶处理的期间发挥钉销(pinning)效果，还会在重结晶处理后残留。伴有固溶的重结晶处理的条件越是低温或短时间，则平均结晶粒径越小、弯曲加工性越提高，相反，伴有固溶的重结晶处理的条件越是高温或长时间，则Ni及Si的固溶量越多而制品板的强度特性越提高，并且平均结晶粒径越大、耐应力松弛特性越提高。

·冷轧

伴有固溶的重结晶处理后的冷轧在加工率为10～50％的条件下进行。利用该冷轧来导入析出物的核生成位点。若该冷轧的加工率超过50％，则弯曲加工性降低。

·析出处理

关于析出处理，在350～500℃进行30分钟～24小时的析出处理。若保持温度不足350℃，则Ni₂Si的析出变得不充分。若保持温度超过500℃，则铜合金板的强度降低，无法得到所需的强度特性。另外，保持时间不足30分钟时，Ni₂Si的析出变得不充分，保持时间超过24小时时，生产率受到阻碍。

需要说明的是，在以上叙述的制造方法中，也可以在热轧后反复进行冷轧和伴有固溶的重结晶处理或者在时效处理后进行最终冷轧，并实施低温退火作为最终工序。在时效处理后进行冷轧的情况下，优选使该加工率与时效处理前的冷轧的加工率的总和为50％以下。

实施例

将表1、2所示的No.1～50的组成的铜合金用碳粒电阻炉在大气中、木炭被覆下进行了熔解·铸造。将铸块在800～1000℃×1～3小时的条件下进行均热处理，接着，在700℃以上终止热轧。接下来，对于No.1～28、33～48进行快速水冷，对于No.29～32以平均100℃/hr以下的冷却速度进行缓慢冷却，对于No.49～50以50℃/分钟的冷却速度骤冷至500℃，在500℃保持2小时后水冷至室温。上述处理的结果得到厚度20mm的热轧材。需要说明的是，由于No.33在热轧时产生裂纹，因此未得到热轧材，中止了以后的工序。

对所得到的热轧材的两面各平面切削1mm，制成板厚18mm，以适当的加工率(包括0％)进行冷轧。接着，对于No.1～25、34～43、47～48在超过600℃～700℃、对于No.26～28在超过500℃～600℃的温度下，分别以0.5～10℃/分钟进行加热，保持5～20小时，保持规定时间后进行炉冷，使Ni-Si分散粒子析出。需要说明的是，对于No.29～32，通过在热轧后的缓慢冷却而使Ni-Si分散粒子析出。对于No.44～46没有进行重结晶处理前的析出处理。

表1合金组成(质量％)

表2合金组成(质量％)

*脱离本发明的规定之处

接着，用金刚砂(emery)纸除去板材的氧化膜后，实施冷轧，制成板厚0.3～0.2mm。

接着，对于No.1～32、34～46、49～50在700～900℃的温度、对于No.47在不足700℃的温度、对于No.48在高于900℃的温度，均在5～300秒的范围保持后在水中淬火，进行伴有固溶的重结晶处理。

然后，进行最终冷加工，得到板厚0.15mm的材料，接着，进行了430～480℃×2小时的析出处理。

从由以上工序制造的No.1～32、34～50的铜合金板切割试验片，按照下述的要点进行了基于拉伸试验的0.2％屈服强度测定、电导率测定、W弯曲试验、结晶组织的观察及测定、分散粒子的观察及测定、耐应力松弛特性调查。其结果示于表3、4。

[拉伸试验]

使用以轧制方向为长度方向的JIS5号试验片，依据JIS Z2241进行了拉伸试验，求出0.2％屈服强度。本实施例中，0.2％屈服强度以550N/mm²以上为合格。

[电导率测定]

使用以轧制方向为长度方向的宽10mm×长300mm的试验片，依据JISH0505所示的非铁金属材料电导率测定法，利用双电桥式电阻测定装置来测定电阻，利用平均截面积法算出电导率。本实施例中，电导率以35％IACS以上为合格。

[W弯曲试验]

依据JCBA T307所示的W弯曲试验，使用以L.D.(与轧制方向平行)及T.D.(与轧制方向成直角)的各方向作为长度方向的宽10mm×长30mm的试验片，以弯曲半径R＝0.05mm进行了W弯曲试验。W弯曲试验后，使用冷埋树脂得到与弯曲轴成直角方向的观察面后，用2400号的耐水研磨纸、涂布有1μm的金刚石喷雾的抛光轮进行精加工研磨。进而，用铬酸及氯化铁腐蚀晶界，由此得到观察试样。观察了观察试样的弯曲顶点，并分别对3个试样调查了裂纹的有无及裂纹形态。无裂纹的情形评价为“○”(合格)，有裂纹的情形评价为“×”(不合格)。

[平均结晶粒径的测定]

使用冷埋树脂得到由轧制方向和板厚方向构成的观察面后，用2400号的耐水研磨纸、涂布有1μm的金刚石喷雾的抛光轮，进行了精加工研磨。再用铬酸及氯化铁腐蚀晶界，由此得到观察试样。有关组织观察，使用光学显微镜以400倍的倍率获得组织照片。有关平均结晶粒径的测定，使用切断法，使线段的方向成为轧制方向的平行方向，在组织照片上绘制4条线段，每条线段的长度为250μm，将对各线段求出的结晶粒度的平均值作为平均结晶粒径。

[结晶粒径的标准偏差的测定]

使用TSL公司制的搭载有电子背散射衍射图像系统的场致发射型扫描电子显微镜，利用结晶方位解析法进行测定。对测定区域100×100μm以0.4μm间距照射电子射线，将结晶方位差为15°以上视作晶界。测定区域内的各晶粒的面积，求出等效圆的各结晶粒径。在将测得的晶粒的数目设为n、各结晶粒径设为Da(a＝1、2、3、...、n)时，用下述式(1)求出结晶粒径的标准偏差σ。

σ = \frac{\sqrt{Σ_{a = 1}^{n} {(D_{a} - \frac{Σ_{a = 1}^{n} D_{a}}{n})}^{2}}}{n - 1} . . . (1)

[分散粒子的观察]

用离子铣削制作由轧制方向和板厚方向构成的截面，使用场致发射型扫描电子显微镜以15000倍的倍率进行观察。对各试样在100μm²的区域测定30～300nm的分散粒子的数目。另外，在粒径为30～300nm的分散粒子中，调查了粒径与其出现的频率，求出粒径为90～300nm的粒子的个数的比例和粒径为120～300nm的个数的比例。需要说明的是，本发明中，分散粒子的粒径是指粒子的长径(最大长度)。

[应力松弛率测定]

应力松弛率的测定按照日本电子材料工业会标准规格EMAS01011中规定的悬臂方式进行。试验片使用将轧制方向的直角方向作为长度方向的宽10mm×长60mm的长方形的试验片。

使用上述试验片，利用下述(2)式，以负荷应力达到0.2％屈服强度的80％方式设定间距长度，将试验片固定于夹具。

d＝0.8×σ_0.2×l²/(1.5×E×t)···(2)

其中，d：初期挠曲位移[mm]、σ_0.2：屈服强度[N/mm²]、l：间距长度[mm]、E：挠曲系数[N/mm²]、t：板厚[mm]

在将试验片固定于夹具的状态下利用烘箱进行150℃×1000hr.的加热。加热后，从试验片解除负荷应力，测定解除后的挠曲位移δ[mm]，由下述式(3)算出应力松弛率RS[％]。本实施例中，应力松弛率以15％以下为合格。

RS＝100×δ/d···(3)

表3

表4

*脱离本发明的规定之处和特性低劣之处

如表3、4所示，合金组成、平均结晶粒径、结晶粒径的标准偏差、Ni-Si分散粒子的粒径分布满足本发明的规定的No.1～32中，0.2％屈服强度、电导率、弯曲加工性、耐应力松弛特性均优异。需要说明的是，No.1～32中，粒径为30～300nm的分散粒子的数目为50～500个/100μm²的范围内。

另一方面，合金组成不满足本发明的规定的No.33～43和平均结晶粒径、结晶粒径的标准偏差、Ni-Si分散粒子的粒径分布中的至少任意一个不满足本发明的规定的No.44～50中，0.2％屈服强度、电导率、弯曲加工性、耐应力松弛特性中的至少1种特性低劣。

具体而言，No.33的Ni含量过量，热轧时产生裂纹，无法制作试验材料。No.34的Ni含量不足、0.2％屈服强度小。No.35的Ni/Si比低，No.36的Ni/Si比高，两者的电导率均低。No.37不含有Sn、应力松弛率高。No.38、40、41分别过量含有Sn、Mg、Cr，电导率均低、弯曲加工性均差。No.39过量含有Zn，电导率低、应力松弛率高。No.42过量含有Mn，电导率低。No.43的不可避免的杂质S过量，弯曲加工性低劣、应力松弛率高。

No.44～46中，由于在伴有固溶的重结晶处理之前没有进行Ni-Si分散粒子的析出处理，所以结晶粒径的标准偏差比规定大、且90～300nm及120～300nm分散粒子的比例低、弯曲加工性差。

No.47中，由于伴有固溶的重结晶处理的温度过低，所以平均结晶粒径比规定小、应力松弛率高。No.48中，由于伴有固溶的重结晶处理的温度过高，所以平均结晶粒径及结晶粒径的标准偏差比规定大、且未观察到30～300nm的分散粒子、弯曲加工性低劣。No.48中产生了晶界裂纹。

No.49、50中，由于应用了专利文献2记载的方法，所以90～300nm及120～300nm分散粒子的比例低、平均结晶粒径比规定小、应力松弛率高。

Claims

1.一种弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板，其特征在于，所述铜合金板包含如下的铜合金，

所述铜合金含有1.5～4.0质量％的Ni、使Ni/Si的质量比达到4.0～5.0的Si及0.01～1.3质量％的Sn，且余量含铜及不可避免的杂质；

所述铜合金板的平均结晶粒径为5～20μm、且结晶粒径的标准偏差满足2σ＜10μm，在由板面的垂直方向和轧制方向的平行方向构成的截面观察到的粒径为30～300nm的Ni-Si分散粒子中，粒径为90～300nm的粒子的个数的比例为20％以上。

2.根据权利要求1所述的弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板，其特征在于，

在所述截面观察到的粒径为30～300nm的Ni-Si分散粒子中，粒径为120～300nm的个数的比例为30％以上。

3.根据权利要求1所述的弯曲加工性及应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板，其特征在于，

其平均结晶粒径超过10μm且为20μm以下。

4.根据权利要求1所述的弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板，其特征在于，

所述铜合金还含有0.005～0.2质量％的Mg。

5.根据权利要求1或权利要求4所述的弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板，其特征在于，

所述铜合金还含有0.01～5.0质量％的Zn。

6.根据权利要求1、4、5中任意一项所述的弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板，其特征在于，

所述铜合金还含有0.01～0.5质量％的Mn及0.001～0.3质量％的Cr中的1种或2种。

7.根据权利要求1、4、5、6中任意一项所述的弯曲加工性及耐应力松弛特性优异的电气电子部件用铜合金板，其特征在于，

所述铜合金的S含量为0.02质量％以下。