CN104870672B - 电子电气设备用铜合金、电子电气设备用铜合金薄板、电子电气设备用导电元件及端子 - Google Patents

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Abstract

本发明所涉及的电子电气设备用铜合金含有超过2质量％且小于23质量％的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.05质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.001质量％以上且小于0.10质量％的Fe、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P，剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成，且以原子比计，满足0.002≤Fe/Ni＜1.5、3＜(Ni+Fe)/P＜15、0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜5，且一表面中的来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}为0.8以下。

Description

电子电气设备用铜合金、电子电气设备用铜合金薄板、电子电 气设备用导电元件及端子
技术领域
本发明涉及一种作为半导体装置的连接器、其他端子或者电磁继电器的可动导电片或引线框架等电子电气设备用导电元件使用的Cu-Zn-Sn系电子电气设备用铜合金、使用该电子电气设备用铜合金的电子电气设备用铜合金薄板、电子电气设备用导电元件及端子。
本申请基于2012年12月28日在日本申请的专利申请2012-288052号主张优先权，并将其内容援用于本说明书中。
背景技术
作为半导体装置的连接器、其他端子或者电磁继电器的可动导电片或引线框等电子电气设备用导电元件的原材料，从强度、加工性、成本平衡等观点看来，Cu-Zn合金一直以来被广泛使用。
并且，当为连接器等端子时，为提高与相对侧导电部件的接触的可靠性，有时对由Cu-Zn合金构成的基材(原材料板)的表面实施镀锡(Sn)来使用。以Cu-Zn合金作为基材对其表面实施镀Sn的连接器等导电元件中，为了提高镀Sn材的再利用性的同时提高强度，有时使用在Cu-Zn合金中还添加Sn的Cu-Zn-Sn系合金。
例如连接器等电子电气设备用导电元件一般是通过对厚度为0.05～1.0mm左右的薄板(轧制板)实施冲压加工而作成规定形状，且通过对其至少一部分实施弯曲加工而制造。此时，上述导电部件以如下方式使用：在弯曲部分附近与相对侧导电部件进行接触来获得与相对侧导电部件的电连接，并且通过弯曲部分的弹性而维持与相对侧导电材的接触状态。
使用于这种电子电气设备用导电元件的电子电气设备用铜合金中，期望导电性、轧制性或冲压加工性优异。而且，如上所述，在构成以实施弯曲加工并通过其弯曲部分的弹性在弯曲部分附近维持与相对侧导电部件的接触状态的方式使用的连接器等的铜合金的情况下，要求弯曲加工性以及耐应力松弛特性优异。
因此，例如专利文献1～3中提出了用于提高Cu-Zn-Sn系合金的耐应力松弛特性的方法。
专利文献1中示出了通过使Cu-Zn-Sn系合金中含有Ni而生成Ni-P系化合物，从而能够提高耐应力松弛特性，且添加Fe对于提高耐应力松弛特性也有效。
专利文献2中记载了通过在Cu-Zn-Sn系合金中与P一起添加Ni、Fe而生成化合物，从而能够提高强度、弹性、耐热性，上述强度、弹性、耐热性的提高意味着耐应力松弛特性的提高。
并且，专利文献3中记载了在Cu-Zn-Sn系合金中添加Ni，并且将Ni/Sn比调整为在特定范围内，由此能够提高耐应力松弛特性，并且记载有微量添加Fe对于耐应力松弛特性的提高也有效的内容。
而且，以引线框架材料作为对象的专利文献4中，记载有在Cu-Zn-Sn系合金中与P一起添加Ni、Fe，将(Fe+Ni)/P的原子比调整为在0.2～3的范围内，从而生成Fe-P系化合物、Ni-P系化合物、Fe-Ni-P系化合物，由此可提高耐应力松弛特性的内容。
专利文献1：日本专利公开平05-33087号公报
专利文献2：日本专利公开2006-283060号公报
专利文献3：日本专利第3953357号公报
专利文献4：日本专利第3717321号公报
然而，专利文献1、2中仅考虑Ni、Fe、P的个别含量，仅调整这些个别含量并不一定能够可靠且充分地提高耐应力松弛特性。
并且，专利文献3中虽公开了调整Ni/Sn比，但完全没有考虑到P化合物与耐应力松弛特性的关系，无法充分且可靠地实现耐应力松弛特性的提高。
而且，专利文献4中，仅调整Fe、Ni、P的合计量与(Fe+Ni)/P的原子比，无法实现耐应力松弛特性的充分提高。
如上所述，以往所提出的方法无法充分提高Cu-Zn-Sn系合金的耐应力松弛特性。因此，上述结构的连接器等中，随时间或者在高温环境下，残余应力松弛而无法维持与相对侧导电部件的接触压力，从而有容易在早期产生接触不良等缺陷的问题。为避免这种问题，以往不得不加大材料的壁厚，从而导致材料成本上升、重量增加。
因此，强烈期望进一步可靠且充分地改善耐应力松弛特性。
并且，近年来随着电子设备和电气设备的小型化，使用于这些电子设备和电气设备等的连接器等端子、继电器、引线框等电子电气设备用导电元件实现薄壁化。因此，连接器等端子中为了确保接触压力，需要进行严格的弯曲加工，相较于以往更加要求优异的屈服强度-弯曲平衡。
发明内容
本发明是以如上所述的情况为背景而完成的，其课题在于提供一种耐应力松弛特性、屈服强度-弯曲平衡优异、且相较于以往能够实现元件原材料的薄壁化的电子电气设备用铜合金、使用该电子电气设备用铜合金的电子电气设备用铜合金薄板、电子电气设备用元件及端子。
本发明人等重复积极地实验研究的结果，发现在Cu-Zn-Sn系合金中适量添加Ni及Fe，并且适量添加P，且将Fe及Ni的含量比Fe/Ni、Ni及Fe的合计含量(Ni+Fe)与P的含量之比(Ni+Fe)/P、Sn的含量与Ni及Fe的合计含量(Ni+Fe)之比Sn/(Ni+Fe)分别以原子比计调整为在适当范围内，由此适当地析出含有Fe及/或Ni及P的析出物，同时通过规定板材或条材等表面的{220}面的X射线衍射强度比，能够获得可靠且充分地提高耐应力松弛特性的同时，强度、弯曲加工性优异的铜合金，从而完成本发明。
而且，发现通过与上述的Ni、Fe、P一同添加适量的Co，能够更进一步提高耐应力松弛特性及强度。
本发明的第1实施方式所涉及的电子电气设备用铜合金的特征在于，含有超过2质量％且小于23质量％的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.05质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.001质量％以上且小于0.10质量％的Fe、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P，剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成，Fe的含量与Ni的含量之比Fe/Ni以原子比计，满足0.002≤Fe/Ni＜1.5，且Ni及Fe的合计含量(Ni+Fe)与P的含量之比(Ni+Fe)/P以原子比计，满足3＜(Ni+Fe)/P＜15，而且，Sn的含量与Ni及Fe的合计量(Ni+Fe)之比Sn/(Ni+Fe)以原子比计，满足0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜5，并且，将一表面中的来自{111}面的X射线衍射强度设为I{111}、来自{200}面的X射线衍射强度设为I{200}、来自{220}面的X射线衍射强度设为I{220}、来自{311}面的X射线衍射强度设为I{311}、来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}设为R{220}＝I{220}/(I{111}+I{200}+I{220}+I{311})时，R{220}为0.8以下。
另外，上述的X射线衍射强度为来自铜合金母相的α相的X射线衍射强度。
根据上述结构的电子电气设备用铜合金，通过与P一起添加Ni及Fe，且限制Sn、Ni、Fe及P相互间的添加比率，从而在适当的存在从母相(α相主体)析出的含有Fe及/或Ni和P的[Ni，Fe]-P系析出物的同时，由于将一表面中的{220}面的X射线衍射强度比R{220}抑制在0.8以下，因此耐应力松弛特性充分优异，而且强度(屈服强度)也高，弯曲加工性也变得优异。
另外，其中所谓[Ni，Fe]-P系析出物为Ni-Fe-P的3元系析出物，或者Fe-P或Ni-P的2元系析出物，而且有时包含在这些析出物中含有其他元素，例如作为主成分的Cu、Zn、Sn、作为杂质的O、S、C、Co、Cr、Mo、Mn、Mg、Zr、Ti等的多元系析出物。并且，该[Ni，Fe]-P系析出物以磷化物或固溶有磷的合金形态存在。
本发明的第2实施方式的电子电气设备用铜合金的特征在于，含有超过2质量％且小于23质量％的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.05质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.001质量％以上且小于0.10质量％的Fe、0.001质量％以上且小于0.1质量％的Co、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P，剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成，Fe与Co的合计含量与Ni的含量之比(Fe+Co)/Ni以原子比计，满足0.002≤(Fe+Co)/Ni＜1.5，且Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)与P的含量之比(Ni+Fe+Co)/P以原子比计，满足3＜(Ni+Fe+Co)/P＜15，Sn的含量与Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)之比Sn/(Ni+Fe+Co)以原子比计，满足0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)＜5，并且将一表面中的来自{111}面的X射线衍射强度设为I{111}、来自{200}面的X射线衍射强度设为I{200}、来自{220}面的X射线衍射强度设为I{220}、来自{311}面的X射线衍射强度设为I{311}、来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}设为R{220}＝I{220}/(I{111}+I{200}+I{220}+I{311})时，R{220}为0.8以下。
另外，上述的X射线衍射强度为来自铜合金母相的α相的X射线衍射强度。
另外，上述第2方式所涉及的铜合金为上述第1方式所涉及的铜合金，且还可以为含有0.001质量％以上且小于0.1质量％的Co，且Fe及Co的合计含量与Ni的含量之比(Fe+Co)/Ni以原子比计，满足(Fe+Co)/Ni＜1.5、而且Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)与P的含量之比(Ni+Fe+Co)/P以原子比计，满足(Ni+Fe+Co)/P＜15、并且Sn的含量与Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)之比Sn/(Ni+Fe+Co)以原子比计，满足0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)的铜合金。
根据上述结构的电子电气设备用铜合金，通过与P一起添加Ni、Fe及Co，且适当限制Sn、Ni、Fe、Co及P相互间的添加比率，从而在适当地存在从母相(α相主体)析出的含有选自Fe、Ni及Co中的至少一种元素和P的[Ni，Fe，Co]-P系析出物的同时，由于将一表面中的{220}面的X射线衍射强度比R{220}抑制在0.8以下，因此耐应力松弛特性充分优异，而且强度(屈服强度)也高，弯曲加工性也变得优异。
另外，其中所谓的[Ni，Fe，Co]-P系析出物为Ni-Fe-Co-P的4元系析出物，或者Ni-Fe-P、Ni-Co-P或Fe-Co-P的3元系析出物，或者Fe-P、Ni-P或Co-P的2元系析出物，而且有时包含在这些析出物中含有其他元素，例如作为主成分的Cu、Zn、Sn，作为杂质的O、S、C、Cr、Mo、Mn、Mg、Zr、Ti等的多元系析出物。并且，该[Ni，Fe，Co]-P系析出物以磷化物或固溶有磷的合金形态存在。
上述第1或第2方式所涉及的铜合金为轧材，其可以为一表面(轧制面)满足所述一表面中的X射线衍射强度的条件的轧材。例如，上述轧材可以为具有板材或条材的形态，且板表面或条表面满足所述一表面中的X射线衍射强度的条件的轧材。
上述第1或第2方式所涉及的电子电气设备用铜合金中，优选具有0.2％屈服强度为300MPa以上的力学特性。
这种具有0.2％屈服强度为300MPa以上的力学特性的电子电气设备用铜合金适用于例如如电磁继电器的可动导电片或端子的弹簧部那样的尤其要求高强度的导电元件。
本发明的第3方式所涉及的电子电气设备用铜合金薄板的特征在于，具有由上述第1或第2方式所涉及的电子电气设备用铜合金的轧材构成的薄板主体，且所述薄板主体的厚度在0.05mm以上且1.0mm以下的范围内。另外，所述铜合金薄板主体可为具有条材形态的薄板(带状铜合金)。
这种结构的电子电气设备用铜合金薄板能够适当地使用于连接器、其他端子、电磁继电器的可动导电片、引线框架等中。
上述电子电气设备用铜合金薄板可以是在薄板主体的表面，来自母相(α相)的{111}面的X射线衍射强度、来自{200}面的X射线衍射强度、来自{220}面的X射线衍射强度、来自{311}面的X射线衍射强度满足上述第1或第2方式中所记载的条件R{220}＝I{220}/(I{111}+I{200}+I{220}+I{311})的铜合金薄板。
上述电子电气设备用铜合金薄板中，还可在所述薄板主体的表面实施镀Sn。即，上述铜合金薄板还可为具有薄板主体(基材)及在所述薄板主体的表面上形成的镀Sn层的铜合金薄板。镀Sn可实施在薄板主体的一面，还可以实施在两面。
此时，由于镀Sn的基底层基材由含有0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn的Cu-Zn-Sn系合金构成，因此能够回收已使用过的连接器等元件作为镀Sn的Cu-Zn系合金的废料，从而确保良好的再利用性。
本发明的第4方式为一种电子电气设备用导电元件，其特征在于，由上述电子电气设备用铜合金构成。
本发明的第5方式为一种电子电气设备用导电元件，其特征在于，由上述电子电气设备用铜合金薄板构成。
另外，本发明中所谓电子电气设备用导电元件包含端子、连接器、继电器、引线框等。
本发明的第6方式所涉及的端子的特征在于，由上述电子电气设备用铜合金构成。
而且，本发明的第7方式所涉及的端子的特征在于，由上述电子电气设备用铜合金薄板构成。
另外，本发明中的端子包含连接器等。
根据这些结构的电子电气设备用导电元件及端子，由于耐应力松弛特性优异，因此随时间或在高温环境下，残余应力不易松弛，例如在为通过弯曲部分的弹性而压接于相对侧导电材的结构时，能够保持与相对侧导电部件的接触压力。并且，能够实现电子电气设备用导电元件及端子的薄壁化。
根据本发明，能够提供一种耐应力松弛特性、屈服强度-弯曲平衡优异，并且相较于以往能够实现元件原材料的薄壁的电子电气设备用铜合金、使用该电子电气设备用铜合金的电子电气设备用铜合金薄板、电子电气设备用元件及端子。
附图说明
图1是表示本发明的电子电气设备用铜合金的制造方法的工序例子的流程图。
具体实施方式
以下，对作为本发明的一实施方式的电子电气设备用铜合金进行说明。
作为本实施方式的电子电气设备用铜合金具有以下组成：含有超过2质量％且小于23质量％的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.05质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.001质量％以上且小于0.10质量％的Fe，0.005质量％以上且0.1质量％以下的P，剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成。
并且，作为各合金元素相互间的含量比率规定如下：Fe的含量与Ni的含量之比Fe/Ni以原子比计，满足下式(1)：
0.002≤Fe/Ni＜1.5……(1)
且，Ni的含量及Fe的含量的合计量(Ni+Fe)与P的含量之比(Ni+Fe)/P以原子比计，满足下式(2)：
3＜(Ni+Fe)/P＜15……(2)
而且，Sn的含量与Ni的含量及Fe的含量的合计量(Ni+Fe)之比Sn/(Ni+Fe)以原子比计，满足下式(3)：
0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜5……(3)。
而且，作为本实施方式的电子电气设备用铜合金，除上述Zn、Sn、Ni、Fe、P以外，可进一步含有0.001质量％以上且小于0.10质量％的Co。此时，Fe的含量设定在0.001质量％以上且小于0.10质量％的范围内。
并且，作为各合金元素相互间的含量比率规定如下：Fe及Co的合计含量与Ni的含量之比(Fe+Co)/Ni以原子比计，满足下式(1’)：
0.002≤(Fe+Co)/Ni＜1.5……(1’)
而且Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)与P的含量之比(Ni+Fe+Co)/P以原子比计，满足下式(2’)：
3＜(Ni+Fe+Co)/P＜15……(2’)
而且，Sn的含量与Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)之比Sn/(Ni+Fe+Co)以原子比计，满足下式(3’)：
0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)＜5……(3’)。
另外，满足上述(1)、(2)、(3)式的铜合金，还含有0.001质量％以上且小于0.10质量％的Co，且Fe及Co的合计含量与Ni的含量之比(Fe+Co)/Ni以原子比计，满足(Fe+Co)/Ni＜1.5、而且Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)与P的含量之比(Ni+Fe+Co)/P以原子比计，满足(Ni+Fe+Co)/P＜15、并且Sn的含量与Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)之比Sn/(Ni+Fe+Co)以原子比计，满足0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)时，则也会满足上述(1’)式、(2’)式、(3’)式。
在此，对如上述规定成分组成的理由进行说明。
锌(Zn)：超过2质量％且小于23质量％
Zn是本实施方式中作为对象的铜合金中的基本合金元素，是有效提高强度及弹性的元素。并且，由于Zn比Cu便宜，因此也有降低铜合金的材料成本的效果。Zn为2质量％以下时无法充分获得降低材料成本的效果。另一方面，Zn为23质量％以上时，耐腐蚀性下降，并且导致铜合金的冷轧性也下降。
因此，本实施方式中，将Zn含量设在超过2质量％且小于23质量％的范围内。另外，Zn的含量即使在上述范围内也优选超过2质量％且15质量％以下的范围内，进一步优选3质量％以上且15质量％以下的范围内。
锡(Sn)：0.1质量％以上且0.9质量％以下
Sn的添加有提高强度的效果，且有利于提高附有镀Sn的Cu-Zn合金材的再利用性。而且，根据本发明人等的研究明确了若Sn与Ni及Fe共存，也有助于提高铜合金的耐应力松弛特性。Sn小于0.1质量％时无法充分获得这些效果，另一方面，若Sn超过0.9质量％，则热加工性及冷轧性下降，有可能导致铜合金的热轧或冷轧时发生破裂，并还导致导电率也下降。
因此，本实施方式中，将Sn的含量设在0.1质量％以上且0.9质量％以下的范围内。另外，Sn的含量即使在上述范围内也尤其优选0.2质量％以上且0.8质量％以下的范围内。
镍(Ni)：0.05质量％以上且小于1.0质量％
通过使Ni与Fe、P一起添加，能够从铜合金的母相(α相主体)析出[Ni，Fe]-P系析出物，并且，通过使Ni与Fe、Co、P一起添加，能够从母相(α相主体)析出[Ni，Fe，Co]-P系析出物。通过由这些[Ni，Fe]-P系析出物或[Ni，Fe，Co]-P系析出物产生的再结晶时钉扎晶界的效果，能够使平均结晶粒径变小，且能够提高铜合金的强度、弯曲加工性、耐应力腐蚀破裂性。而且，通过这些析出物的存在，能够大幅提高铜合金的耐应力松弛特性。而且，通过使Ni与Sn、Fe、Co、P共存，也可通过固溶强化而提高铜合金的耐应力松弛特性。在此，Ni的添加量小于0.05质量％时，无法充分提高铜合金的耐应力松弛特性。另一方面，若Ni的添加量为1.0质量％以上，则固溶Ni变多而使导电率下降，并且由于昂贵的Ni原材料的使用量增加而导致成本上升。
因此，本实施方式中，将Ni的含量设在0.05质量％以上且小于1.0质量％的范围内。另外，Ni的含量即使在上述范围内也尤其优选0.2质量％以上且小于0.8质量％的范围内。
铁(Fe)：0.001质量％以上且小于0.10质量％
通过使Fe与Ni、P一起添加，能够从铜合金的母相(α相主体)析出[Ni，Fe]-P系析出物，并且，通过使Fe与Ni、Co、P一起添加，能够从铜合金的母相(α相主体)析出[Ni，Fe，Co]-P系析出物。通过由这些[Ni，Fe]-P系析出物或[Ni，Fe，Co]-P系析出物产生的再结晶时钉扎晶界的效果，能够使平均结晶粒径变小，且能够提高铜合金的强度、弯曲加工性、耐应力腐蚀破裂性。而且，通过这些析出物的存在，能够大幅提高铜合金的耐应力松弛特性。在此，Fe的添加量小于0.001质量％时，无法充分获得钉扎晶界的效果，无法获得充分的强度。另一方面，若Fe的添加量为0.10质量％以上，则无法见到进一步的强度提高，且固溶Fe变多而使铜合金的导电率下降，并且导致冷轧性也下降。
因此，本实施方式中，将Fe的含量设在0.001质量％以上且小于0.10质量％的范围内。另外，Fe的含量即使在上述范围内也优选0.002质量％以上且0.08质量％以下的范围内。
钴(Co)：0.001质量％以上且小于0.10质量％
Co虽然并非必须添加的元素，但若与Ni、Fe、P一起添加少量Co，则可生成[Ni，Fe，Co]-P系析出物，能够更进一步提高铜合金的耐应力松弛特性。在此，Co的添加量小于0.001质量％时，无法获得基于添加Co的耐应力松弛特性的更进一步的提高效果。另一方面，若Co添加量为0.10质量％以上，则固溶Co变多而使铜合金的导电率下降，并且因高价的Co原材料的使用量增加而导致成本上升。
因此，本实施方式中，添加Co时，将Co的含量设在0.001质量％以上且小于0.10质量％的范围内。Co的含量即使在上述范围内也尤其优选0.002质量％以上且0.08质量％以下的范围内。另外，未积极添加Co时，也有作为杂质而含有小于0.001质量％的Co的情况。
磷(P)：0.005质量％以上且0.10质量％以下
P与Fe、Ni进一步与Co的结合性高，若与Fe、Ni一起含有适量的P，则可析出[Ni，Fe]-P系析出物，并且，若与Fe、Ni、Co一起含有适量的P，则可析出[Ni，Fe，Co]-P系析出物，而且通过这些析出物的存在而能够提高铜合金的耐应力松弛特性。在此，P量小于0.005质量％时，难以充分析出[Ni，Fe]-P系析出物或[Ni，Fe，Co]-P系析出物，无法充分提高铜合金的耐应力松弛特性。另一方面，若P量超过0.10质量％，则P固溶量变多，使导电率下降的同时使轧制性下降，导致容易发生冷轧破裂。
因此，本实施方式中，将P的含量设在0.005质量％以上且0.10质量％以下的范围内。P的含量即使在上述范围内也尤其优选0.01质量％以上且0.08质量％以下的范围内。
另外，P是大多从铜合金的熔解原料无法避免地混入的元素，因此为了如上述那样限制P量，优选适当选择熔解原料。
以上各元素的剩余部分，基本上设为Cu及不可避免的杂质即可。其中，作为不可避免的杂质，例如可举出Mg，Al，Mn，Si，(Co)，Cr，Ag，Ca，Sr，Ba，Sc，Y，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，Be，N，Hg，B，Zr，稀土类等。这些不可避免的杂质，优选以总量计为0.3质量％以下。
而且，在作为本实施方式的电子电气设备用铜合金中，重要的是不仅以如上所述的方式调整各合金元素的个别含量的范围，而且将各元素的含量的相互比率限制为以原子比计，满足所述式(1)～(3)或式(1’)～(3’)。因此，以下针对式(1)～(3)、式(1’)～(3’)的限定理由进行说明。
式(1)：0.002≤Fe/Ni＜1.5
本发明人等经详细实验的结果，发现不仅如前述那样调整Fe、Ni的个别含量，而且也使它们的比Fe/Ni以原子比计，设定在0.002以上、小于1.5的范围内时，可实现充分的耐应力松弛特性的提高。在此，Fe/Ni比为1.5以上时，铜合金的耐应力松弛特性下降。Fe/Ni比小于0.002时，铜合金的强度下降的同时高价的Ni的原材料使用量也相对变多而导致成本上升。因此，将Fe/Ni比限制在上述范围内。
另外，Fe/Ni比即使在上述范围内，也尤其优选0.005以上且1以下的范围内，进一步优选0.005以上且0.5以下的范围内。
式(2)：3＜(Ni+Fe)/P＜15
(Ni+Fe)/P比为3以下时，随着固溶P的比例增大而使铜合金的耐应力松弛特性下降，且同时因固溶P而使导电率下降，并且轧制性下降而容易发生冷轧破裂，进而弯曲加工性也下降。另一方面，若(Ni+Fe)/P比为15以上，则因固溶的Ni、Fe的比例增大而使铜合金的导电率下降，并且高价的Ni原材料的使用量相对变多而导致成本上升。因此，将(Ni+Fe)/P比限制在上述范围内。另外，(Ni+Fe)/P比即使在上述范围内，尤其优选超过3且12以下的范围内。
式(3)：0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜5
Sn/(Ni+Fe)比为0.3以下时，无法发挥充分的耐应力松弛特性提高效果，另一方面，Sn/(Ni+Fe)比为5以上时，相对地(Ni+Fe)量变少，使[Ni，Fe]-P系析出物的量变少，导致铜合金的耐应力松弛特性下降。因此，将Sn/(Ni+Fe)比限制在上述范围内。另外，Sn/(Ni+Fe)比即使在上述范围内，也优选超过0.3且2.5以下的范围内，进一步优选超过0.3且1.5以下的范围内。
式(1’)：0.002≤(Fe+Co)/Ni＜1.5
添加Co时，只要考虑以Co置换Fe的一部分即可，式(1’)也基本上以式(1)为准。其中，(Fe+Co)/Ni比为1.5以上时，铜合金的耐应力松弛特性下降的同时因高价的Co原材料使用量增加而导致成本上升。(Fe+Co)/Ni比小于0.002时，铜合金的强度下降的同时高价的Ni原材料的使用量相对变多而导致成本上升。因此，(Fe+Co)/Ni比限制在上述范围内。另外，(Fe+Co)/Ni比即使在上述范围内，也尤其优选0.005以上且1以下的范围内、进一步优选0.005以上且0.5以下的范围内。
式(2’)：3＜(Ni+Fe+Co)/P＜15
添加Co时的式(2’)也以所述式(2)为准。(Ni+Fe+Co)/P比为3以下时，随着固溶P的比例增大而耐应力松弛特性下降，且同时因固溶P使铜合金的导电率下降，并且使轧制性下降而容易发生冷轧破裂，而且弯曲加工性也下降。另一方面，若(Ni+Fe+Co)/P比为15以上，则因固溶的Ni、Fe、Co的比例增大而使铜合金的导电率下降，并且高价的Co和Ni的原材料使用量相对变多而导致成本上升。因此，将(Ni+Fe+Co)/P比限制在上述范围内。另外，(Ni+Fe+Co)/P比即使在上述范围内，也优超过3且12以下的范围内。
式(3’)：0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)＜5
添加Co时的式(3’)也以所述式(3)为准。Sn/(Ni+Fe+Co)比为0.3以下时，无法发挥充分的耐应力松弛特性提高效果，另一方面，若Sn/(Ni+Fe+Co)比为5以上，则相对地(Ni+Fe+Co)量变少，使[Ni，Fe，Co]-P系析出物的量变少，从而导致铜合金的耐应力松弛特性下降。因此，将Sn/(Ni+Fe+Co)比限制在上述范围内。另外，Sn/(Ni+Fe+Co)比即使在上述范围内，也尤其优选超过0.3且2.5以下的范围内，进一步优选超过0.3且1.5以下的范围内。
如上所述不仅调整各合金元素的个别含量，而且将各元素相互的比率调整为满足式(1)～(3)或式(1’)～(3’)的电子电气设备用铜合金中，可以认为[Ni，Fe]-P系析出物或[Ni，Fe，Co]-P系析出物从母相(α相主体)分散析出，并通过这些析出物的分散析出而提高耐应力松弛特性。
而且，在本实施方式的电子电气设备用铜合金中，重要的是存在[Ni，Fe]-P系析出物或[Ni，Fe，Co]-P系析出物。这些析出物通过本发明人等的研究，明确为具有Fe2P系或Ni2P系的结晶结构的六方晶(space group：P-62m(189))或Fe2P系的正交晶(space group：P-nma(62))。而且，期望这些析出物微细至其平均粒径为100nm以下。通过存在如此微细的析出物，能够确保优异的耐应力松弛特性的同时，能够通过晶粒微细化而提高强度与弯曲加工性。在此，若这种析出物的平均粒径超过100nm，则对于强度或耐应力松弛特性提高的贡献就会变小。
并且，在本实施方式的电子电气设备用铜合金中，不仅将其成分组成调整为如上述那样，而且还将一板表面(板材的板表面或条材的表面)中的母相(α相)的X衍射强度比规定为如下。
即其结构为如下，将一板表面中的来自{111}面的X光衍射强度设为I{111}、
来自{200}面的X光衍射强度设为I{200}、
来自{220}面的X光衍射强度设为I{220}、
来自{311}面的X光衍射强度设为I{311}、
来自{220}面的X光衍射强度的比例R{220}设为
R{220}＝I{220}/(I{111}+I{200}+I{220}+I{311})时，R{220}为0.8以下。
在此，对如上述规定一板表面的X衍射强度比的理由进行以下说明。
(X射线衍射强度比)
表面(例如板材的板表面)中的{220}面由轧制集合组织构成，该{220}面的比例变高，则在与轧制方向垂直的方向上进行弯曲加工时，相对于弯曲加工的应力方向滑移系成为难以活动的方位关系。由此，弯曲加工时局部发生变形，成为产生裂纹的原因。
因此，可以认为，通过将一表面中的来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}抑制在0.8以下，从而能够抑制裂纹的发生，提高弯曲加工性。在此，来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}即使在上述范围内，也优选0.7以下。
另外，对于来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}的下限并无特别规定，但优选设为0.3以上。
接着，针对如前述的实施方式的电子电气设备用铜合金的制造方法的优选例子，参考图1所示的流程图进行说明。
〔熔解/铸造工序：S01〕
首先，熔制前述成分组成的铜合金熔液。作为铜原料优选使用纯度为99.99％以上的4NCu(无氧铜等)，但也可使用废料作为原料。并且，熔解时可使用大气气氛炉，但为了抑制添加元素的氧化，也可使用真空炉、为惰性气体气氛或还原性气氛的气氛炉。
接着，利用适当的铸造法，例如模具铸造等间歇式铸造法或连续铸造法、半连续铸造法等铸造经成分调整的铜合金熔液，获得铸锭。
〔加热工序：S02〕
随后，根据需要，为了消除铸锭的偏析使铸锭组织均一化而进行均质化热处理。或者为了使结晶物、析出物固溶而进行固溶热处理。该热处理的条件并无特别限定，通常只要在600～1000℃下加热1秒～24小时即可。热处理温度小于600℃，或热处理时间小于5分钟时，有可能无法获得充分的均质化效果或固溶效果。另一方面，若热处理温度超过1000℃，则有可能导致偏析部位的一部分熔解，而且热处理时间超过24小时只会导致成本上升。热处理后的冷却条件适当决定即可，但通常进行水淬即可。另外，在热处理后根据需要进行端面切削。
〔热加工：S03〕
接着，为了粗加工的效率化与组织的均一化，也可对铸锭进行热加工。该热加工的条件并无特别限定，但通常优选设为开始温度600～1000℃、结束温度300～850℃、加工率10～99％左右。另外，达到热加工开始温度的铸锭加热也可兼作前述的加热工序S02。热加工后的冷却条件适当决定即可，但通常进行水淬即可。另外，在热加工后根据需要进行端面切削。关于热加工的加工方法并无特别限定，但在最终形状为板状或条状时应用热轧即可。并且，最终形状为线状或棒状时，应用挤出或沟槽轧制即可，且最终形状为块体形状时则应用锻造或冲压即可。
〔中间塑性加工：S04〕
接着，对于在加热工序S02中实施均质化处理的铸锭或实施热轧等的热加工S03的热加工材实施中间塑性加工。该中间塑性加工S04中的温度条件并无特别限定，但优选在成为冷加工或温加工的-200℃至+200℃的范围内。中间塑性加工的加工率也无特别限定，但通常设为10～99％左右。加工方法并无特别限定，但在最终形状为板状、条状时应用轧制即可。并且，最终形状为线状或棒状时可应用挤出或沟槽轧制，而且在最终形状为块体形状时可应用锻造或冲压。另外，为了彻底固溶，也可重复S02～S04。
〔中间热处理工序：S05〕
在冷条件或温条件下的中间塑性加工S04之后，实施兼具再结晶处理和析出处理的中间热处理。该中间热处理是为了在使组织再结晶的同时，使[Ni，Fe]-P系析出物或[Ni，Fe，Co]-P系析出物分散析出而实施的工序，且只要适用生成这些析出物的加热温度、加热时间的条件即可，通常设为200～800℃、1秒～24小时即可。但是，由于结晶粒径对耐应力松弛特性造成某种程度的影响，因此优选对通过中间热处理所得的再结晶粒进行测定，来适当选择加热温度、加热时间的条件。另外，中间热处理及随后的冷却由于对最终的平均结晶粒径造成影响，因此这些条件优选选定为α相的平均结晶粒径在0.1～50μm的范围内。
作为中间热处理的具体方法可使用间歇式加热炉，或者也可使用连续退火线进行连续加热。使用间歇式加热炉时，优选在300～800℃的温度下加热5分钟～24小时，并且使用连续退火线时，优选设为加热到达温度250～800℃，且在该范围内的温度下，不保持或者保持1秒～5分钟左右。并且，中间热处理的气氛优选非氧化性气氛(氮气气氛、惰性气体气氛、还原性气氛)。
中间热处理后的冷却条件并无特别限定，但通常以2000℃/秒～100℃/小时左右的冷却速度进行冷却即可。
另外，根据需要，可多次重复上述的中间塑性加工S04与中间热处理工序S05。
〔精加工塑性加工：S06〕
中间热处理工序S05之后进行精加工至最终尺寸、最终形状为止。精加工塑性加工中的加工方法并无特别限定，但最终产品形态为板状或条状时，应用轧制(冷轧)即可。此外，根据最终产品形态，也可应用锻造或冲压、沟槽轧制等。加工率只要根据最终板厚或最终形状适当选择即可，但优选1～99％，尤其优选1～70％的范围内。加工率小于1％时，无法充分获得提高屈服强度的效果，另一方面若超过70％，则实际上丧失再结晶组织而成为加工组织，有可能导致弯曲加工性下降。另外，加工率优选设为1～70％，更优选设为5～70％。精加工塑性加工后，可将其直接作为产品使用，但通常优选进一步实施精加工热处理。
〔精加工热处理工序：S07〕
精加工塑性加工后，根据需要，为了提高耐应力松弛特性及低温退火硬化、或为了去除残余应变而进行精加工热处理工序S07。该精加工热处理优选在50～800℃范围内的温度下进行0.1秒～24小时。精加工热处理的温度小于50℃或精加工热处理时间小于0.1秒时，有可能无法获得充分的应变消除效果，另一方面，精加工热处理的温度超过800℃时有可能再结晶，而且精加工热处理的时间超过24小时只会导致成本上升。另外，未进行精加工塑性加工S06时，也可省略精加工热处理工序S07。
如上述，可获得作为本实施方式的电子电气设备用铜合金。在该电子电气设备用铜合金中0.2％屈服强度为300MPa以上。
并且，应用轧制作为加工方法时，可获得板厚0.05～1.0mm左右的电子电气设备用铜合金薄板(条材)。这种薄板可将其直接使用于电子电气设备用导电元件中，但通常在板面的一面或两面上实施膜厚0.1～10μm左右的镀Sn，并作为附有镀Sn的铜合金条使用于连接器其他端子等的电子电气设备用导电元件中。此时的镀Sn的方法并无特别限定。并且，也可根据情况在电解电镀后实施回流处理。
如上述结构的本实施方式的电子电气设备用铜合金中，由于铜合金的组织中适当存在从母相(α相主体)析出的含有Fe、Ni及P的[Ni，Fe]-P系析出物或者[Ni，Fe，Co]-P系析出物的同时，将一表面(例如板表面)中的来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}抑制在0.8以下，因此耐应力松弛特性充分优异，而且强度(屈服强度)也高，弯曲加工性也变得优异。
而且，作为本实施方式的电子电气设备用铜合金中，由于具有0.2％屈服强度为300MPa以上的力学特性，因此适用于例如如电磁继电器的可动导电片或端子的弹簧部那样尤其要求高强度的导电元件。
作为本实施方式的电子电气设备用铜合金薄板由上述的电子电气设备用铜合金的轧材构成，因此耐应力松弛特性优异，可优选使用于连接器、其他端子、电磁继电器的可动导电片、引线框架等中。
并且，对表面实施镀Sn时，可回收已使用过的连接器等元件作为镀Sn的Cu-Zn系合金的废料，可确保良好的再利用性。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，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，列举制造方法的一例进行了说明，但本发明并不限定于此，最终获得的电子电气设备用铜合金只要为本发明范围内的组成，且将一表面中的来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}设定为0.8以下即可。
实施例
以下，将为了确认本发明的效果而进行的确认实验的结果作为本发明的实施例，与比较例一同示出。另外，以下实施例是用于说明本发明的效果的例子，实施例所记载的结构、工艺、条件并不限定本发明的技术范围。
准备由Cu-40％Zn母合金及纯度99.99质量％以上的无氧铜(ASTM B152C10100)构成的原料，将其装入高纯度石墨坩埚内，在N2气体气氛下使用电炉进行熔解。在铜合金熔液内添加各种添加元素，熔制表1、2、3所示的成分组成的合金熔液，并浇注于铸模中而制造出铸锭。另外，铸锭的大小设为厚度约40mm×宽度约50mm×长度约200mm。
接着对各铸锭，作为均质化处理(加热工序S02)在Ar气体气氛中以800℃保持规定时间后，实施水淬。
接着，实施热轧作为热加工S03。以使热轧开始温度成为800℃的方式再加热，将铸锭的宽度方向设为轧制方向，进行轧制率约50％的热轧，并从300～700℃的轧制结束温度进行水淬。随后，进行切断及表面磨削，制作厚度约15mm×宽度约160mm×长度约100mm的热轧材。
随后，分别进行一次或重复实施两次中间塑性加工S04及中间热处理工序S05。
具体而言，分别实施一次中间塑性加工及中间热处理时，在进行轧制率约90％以上的冷轧(中间塑性加工)后，在200～800℃实施规定时间的热处理作为用于再结晶与析出处理的中间热处理，并进行水淬。随后，切断轧材，实施表面磨削以去除氧化被膜。
另一方面，分别实施两次中间塑性加工及中间热处理时，在进行轧制率约50～90％的一次冷轧(一次中间塑性加工)后，在200～800℃实施规定时间的热处理作为一次中间热处理并经水淬后，实施轧制率约50～90％的二次冷轧(二次中间塑性加工)，且在200～800℃之间实施规定时间的二次中间热处理，并进行水淬。随后，切断轧材，实施表面磨削以去除氧化被膜。
随后，以表4、5、6所示的轧制率实施精加工轧制。本实施例中在冷轧时，在表面涂布轧制油，调整其涂布量。
最后，在150～400℃实施精加工热处理后，进行水淬，且实施切断及表面研磨后，制造出厚度0.25mm×宽度约160mm的特性评价用条材。
对这些特性评价用条材，进行平均结晶粒径、力学特性、导电率、耐应力松弛特性的评价。关于各评价项目的试验方法、测定方法如下，并且将其结果示于表4、5、6中。
平均粒径超过10μm时，以相对于轧制面在法线方向垂直的面即ND(NormalDirection)面作为观察面，进行镜面研磨、蚀刻之后，通过光学显微镜，以轧制方向成为照片横向的方式拍摄，并在1000倍的视野(约300×200μm2)下进行观察。并且，根据JIS H0501的切断法，将对结晶粒径分别画出五条照片纵、横规定长度的线段，计数完全切割的晶粒数，并将其切断长度的平均值作为平均结晶粒径算出。
并且，平均结晶粒径为10μm以下时，以与轧制的宽度方向垂直的面即TD面(Transverse direction)作为观察面，利用EBSD测定装置及OIM分析软件，如下述测定晶界及结晶方位差分布。
使用耐水研磨纸、金刚石磨粒进行机械研磨后，使用胶体二氧化硅溶液进行精加工研磨。并且，利用EBSD测定装置(FEI公司制造的Quanta FEG 450，EDAX/TSL公司(现为AMETEK公司)制造的OIM Data Collection)与分析软件(EDAX/TSL公司(现为AMETEK公司)制造的OIM Data Analysis ver.5.3)，在20kV的电子束的加速电压、0.1μm测定间隔步长，以1000μm2以上的测定面积进行各晶粒的方位差分析。利用分析软件OIM计算各测定点的CI(Confidence Index)值，且根据结晶粒径的分析排除CI值为0.1以下的测定点。晶界在二维截面观察的结果，将相邻的两个结晶之间的取向方位差成为15°以上的测定点之间设为大角度晶界，将2°以上且15°以下设为小角度晶界。利用大角度晶界，制作晶界图谱，根据JISH 0501的切断法，对晶界分别画出五条纵、横的规定长度的线段，计数完全切割的晶粒数，并将其切断长度的平均值作为平均结晶粒径。另外，本实施例中，平均结晶粒径针对α相的晶粒进行规定。上述平均结晶粒径测定中几乎不存在α相以外的β相等的结晶，但存在时将其除外并算出平均粒径。
〔X射线衍射强度〕
将条材表面中的来自{111}面的X射线衍射强度设为I{111}、来自{200}面的X射线衍射强度设为I{200}、来自{220}面的X射线衍射强度设为I{220}、来自{311}面的X射线衍射强度设为I{311}，并以下述顺序进行测定。从特性评价用条材取样测定试料，通过反射法，对测定试料测定一个旋转轴周围的X射线衍射强度。靶材使用Cu，且使用Kα的X射线。以管电流40mA、管电压40kV、测定角度40～150°、测定步距0.02°的条件测定，在衍射角与X射线衍射强度的轮廓中，去除X射线衍射强度的背景后、求出对准来自各衍射面的峰值Kα1与Kα2的积分X射线衍射强度I，并通过下述式
R{220}＝I{220}/(I{111}+I{200}+I{220}+I{311})
求出R{220}的值。
〔力学特性〕
从特性评价用条材取样由JIS Z 2201所规定的13B号试验片，通过JIS Z 2241的微量残余伸长法测定0.2％屈服强度σ0.2。另外，试验片以拉伸试验的拉伸方向成为与特性评价用条材的轧制方向正交的方向的方式进行取样。
〔导电率〕
从特性评价用条材取样宽度10mm×长度60mm的试验片，以四端子法求出电阻。并且，使用千分尺进行试验片的尺寸测定，算出试验片的体积。并且，从所测定的电阻值与体积算出导电率。另外，试验片以其长度方向与特性评价用条材的轧制方向平行的方式进行取样。
〔弯曲加工性〕
根据JCBA(日本伸铜协会技术标准)T307-2007的四试验方法进行弯曲加工。以使弯曲的轴与轧制方向平行的方式进行W弯曲。从特性评价用条材取样多个宽度10mm×长度30mm×厚度0.25mm的试验片，使用弯曲角度为90度、弯曲半径为0.25mm的W型夹具进行W弯曲试验。分别对三个样品实施破裂试验，各样品的四个视场中均未观察到裂纹的以A表示，在一个视场以上观察到裂纹的以B表示。
〔耐应力松弛特性〕
耐应力松弛特性试验通过以日本伸铜协会技术标准JCBA-T309：2004的悬臂梁螺纹式为准的方法加载应力，测定在以下所示条件(温度、时间)保持后的残余应力率。
作为试验方法，从各特性评价用条材沿与轧制方向正交的方向取样试验片(宽度10mm)，以使试验片的表面最大应力成为屈服强度的80％的方式，将初始挠曲位移设定为2mm，并调整跨距长度。通过下式决定上述表面最大应力。
表面最大应力(MPa)＝1.5Etδ0/Ls 2
其中，
E：挠曲系数(MPa)
t：试料厚度(t＝0.25mm)
δ0：初始挠曲位移(2mm)
Ls：跨距长度(mm)
耐应力松弛特性的评价是针对Zn量超过2％且小于15％的试料(表4、5、6中的“2-15Zn评价”栏中记入的试料)，由在150℃的温度下保持1000h后的弯曲特性测定残余应力率，并评价耐应力松弛特性。另外，利用下式计算出残余应力率。并且，针对Zn量为15％以上且小于23％的试料(表4、5、6中的“15-23Zn评价”栏中记入的试料)，由在120℃的温度下保持1000h后的弯曲特性测定残余应力率，并评价耐应力松弛特性。另外，利用下式算出残余应力率。
残余应力率(％)＝(1-δt/δ0)×100
其中，
δt：在120℃或150℃下保持1000h后的永久挠曲位移(mm)-在常温下保持24h后的永久挠曲位移(mm)
δ0：初始挠曲位移(mm)
残余应力率为70％以上的试料评价为良(A)，小于70％的试料评价为不良(B)。
另外，No.1～14为以含有20％左右的Zn的Cu-20Zn合金为基体的本发明例，No.15为以含有15％左右的Zn的Cu-15Zn合金为基体的本发明例，No.16～28为以含有10％左右的Zn的Cu-10Zn合金为基体的本发明例，No.29～40为以含有5％左右的Zn的Cu-5Zn合金为基体的本发明例，No.41、42为以含有3％左右的Zn的Cu-3Zn合金为基体的本发明例。
并且，No.51是Zn含量超过本发明范围的上限的比较例，另外，No.52～54为以含有20％左右的Zn的Cu-20Zn合金为基体的比较例，No.55～57为以含有15％左右的Zn的Cu-15Zn合金为基体的比较例，No.58为以含有5％左右的Zn的Cu-5Zn合金为基体的比较例。
[表1]
[本发明例]
[表2]
[本发明例]
[表3]
[比较例]
[表4]
[本发明例]
[表5]
[本发明例]
[表6]
[比较例]
比较例No.51为Cu-30Zn合金，耐应力松弛特性较差。
比较例No.52为Cu-20Zn基体的合金，其板表面中的{220}面的X射线衍射强度比R{220}在本发明的范围外，与本发明例的Cu-20Zn基体的合金相比，耐应力松弛特性及弯曲加工性较差。
比较例No.53为未添加Ni、Fe、P的Cu-20Zn基体的合金，与本发明例的Cu-20Zn基体的合金相比，耐应力松弛特性较差。
比较例No.54为未添加Sn、Fe、P的Cu-20Zn基体的合金，与本发明例的Cu-20Zn基体的合金相比，耐应力松弛特性较差。
比较例No.55为未添加Sn、Ni、Fe的Cu-15Zn基体的合金，与本发明例的Cu-15Zn基体的合金相比，耐应力松弛特性较差。
比较例No.56为Cu-15Zn基体的合金，其未添加Ni，且P的含量比本发明的范围还多，与本发明例的Cu-15Zn基体的合金相比，耐应力松弛特性及弯曲加工性较差。
比较例No.57为Cu-15Zn基体的合金，其未添加Fe，且P的含量比本发明的范围还少，与本发明例的Cu-15Zn基体的合金相比，耐应力松弛特性较差。
比较例No.58为未添加Sn、Ni、Fe、P的Cu-5Zn合金，耐应力松弛特性较差。
相对于此，可以确认到如下内容：各合金元素的个别含量不仅在本发明中规定的范围内，且各合金成分相互间的比率也在本发明规定的范围内，且将板表面中的{220}面的X射线衍射强度比R{220}设为本发明范围内的本发明例No.1～40均耐应力松弛特性优异，而且导电率、屈服强度、弯曲加工性也优异，能够充分适用于连接器或其他端子部件中。
产业上的可利用性
本发明的铜合金容易薄壁化且屈服强度-弯曲平衡性优异，因此能够作为进行严格弯曲加工的电子电气设备用导电元件的原材料。并且，本发明的铜合金由于耐应力松弛特性优异，因此能够长期维持电子电气设备用导电元件与其他部件之间的接触压力。本发明能够提供这种电子电气设备用铜合金、使用该电子电气设备用铜合金的铜合金薄板、电子电气设备用元件及端子。

Claims (16)

1.一种电子电气设备用铜合金，其中，
所述电子电气设备用铜合金由超过2质量％且小于23质量％的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.05质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.001质量％以上且小于0.10质量％的Fe、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P以及作为剩余部分的Cu及不可避免的杂质构成，
Fe的含量与Ni的含量之比Fe/Ni以原子比计，满足
0.002≤Fe/Ni＜1.5，
且Ni及Fe的合计含量(Ni+Fe)与P的含量之比(Ni+Fe)/P以原子比计，满足
3＜(Ni+Fe)/P＜15，
而且，Sn的含量与Ni及Fe的合计量(Ni+Fe)之比Sn/(Ni+Fe)以原子比计，满足
0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜5，
并且，将一表面中的来自{111}面的X射线衍射强度设为I{111}、
来自{200}面的X射线衍射强度设为I{200}、
来自{220}面的X射线衍射强度设为I{220}、
来自{311}面的X射线衍射强度设为I{311}、
来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}设为
R{220}＝I{220}/(I{111}+I{200}+I{220}+I{311})时，
R{220}为0.8以下。
2.一种电子电气设备用铜合金，其中，
所述电子电气设备用铜合金由超过2质量％且小于23质量％的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.05质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.001质量％以上且小于0.10质量％的Fe、0.001质量％以上且小于0.1质量％的Co、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P以及作为剩余部分的Cu及不可避免的杂质构成，
Fe及Co的合计含量与Ni的含量之比(Fe+Co)/Ni以原子比计，满足
0.002≤(Fe+Co)/Ni＜1.5，
且Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)与P的含量之比(Ni+Fe+Co)/P以原子比计，满足
3＜(Ni+Fe+Co)/P＜15，
而且，Sn的含量与Ni、Fe及Co的合计含量(Ni+Fe+Co)之比Sn/(Ni+Fe+Co)以原子比计，满足
0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)＜5，
并且，将一表面中的来自{111}面的X射线衍射强度设为I{111}、
来自{200}面的X射线衍射强度设为I{200}、
来自{220}面的X射线衍射强度设为I{220}、
来自{311}面的X射线衍射强度设为I{311}、
来自{220}面的X射线衍射强度的比例R{220}设为
R{220}＝I{220}/(I{111}+I{200}+I{220}+I{311})时，
R{220}为0.8以下。
3.根据权利要求1所述的电子电气设备用铜合金，其中，
所述R{220}为0.3以上且0.8以下。
4.根据权利要求2所述的电子电气设备用铜合金，其中，
所述R{220}为0.3以上且0.8以下。
5.根据权利要求1所述的电子电气设备用铜合金，其中，
所述电子电气设备用铜合金具有0.2％屈服强度为300MPa以上的力学特性。
6.根据权利要求2所述的电子电气设备用铜合金，其中，
所述电子电气设备用铜合金具有0.2％屈服强度为300MPa以上的力学特性。
7.根据权利要求3所述的电子电气设备用铜合金，其中，
所述电子电气设备用铜合金具有0.2％屈服强度为300MPa以上的力学特性。
8.根据权利要求4所述的电子电气设备用铜合金，其中，
所述电子电气设备用铜合金具有0.2％屈服强度为300MPa以上的力学特性。
9.一种电子电气设备用铜合金薄板，其中，
所述电子电气设备用铜合金薄板具有由权利要求1～8中的任意一项所述的电子电气设备用铜合金的轧材所构成的薄板主体，所述薄板主体的厚度在0.05mm以上且1.0mm以下的范围内。
10.根据权利要求9所述的电子电气设备用铜合金薄板，其中，
所述电子电气设备用铜合金薄板还具有在所述薄板主体的表面上形成的镀Sn层。
11.一种电子电气设备用导电元件，其中，
所述电子电气设备用导电元件由权利要求1～8中的任意一项所述的电子电气设备用铜合金构成。
12.一种端子，其中，
所述端子由权利要求1～8中的任意一项所述的电子电气设备用铜合金构成。
13.一种电子电气设备用导电元件，其中，
所述电子电气设备用导电元件由权利要求9所述的电子电气设备用铜合金薄板构成。
14.一种电子电气设备用导电元件，其中，
所述电子电气设备用导电元件由权利要求10所述的电子电气设备用铜合金薄板构成。
15.一种端子，其中，
所述端子由权利要求9所述的电子电气设备用铜合金薄板构成。
16.一种端子，其中，
所述端子由权利要求10所述的电子电气设备用铜合金薄板构成。
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