CN108376850A - 端子镀层材料以及端子、装配有端子的电线和使用该电线的线束 - Google Patents

端子镀层材料以及端子、装配有端子的电线和使用该电线的线束 Download PDF

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Abstract

端子镀层材料(1)包括金属基底(2)、以及布置在金属基底(2)上的包含银‑锡合金的银锡合金镀层(3)。银锡合金镀层(3)包含银和锡的金属间化合物，端子镀层材料(1)中银锡合金镀层(3)的表面的维氏硬度为250Hv以上，并且银锡合金镀层(3)的表面粗糙度为0.60μmRa以下。此外，端子(10)由端子镀层材料(1)形成。装配有端子的电线(20)包括端子(10)。线束(40)包括装配有端子的电线(20)。

Description

端子镀层材料以及端子、装配有端子的电线和使用该电线的 线束
相关申请的交叉引用
本申请基于2017年1月24日提交的日本专利申请No.2017-010170并要求其权益，该专利的全部内容通过引用并入本申请。
技术领域
本发明涉及一种端子镀层材料、以及端子、装配有端子的电线和使用装配有端子的电线的线束。更具体地，本发明涉及一种端子镀层材料、以及端子、装配有端子的电线和使用装配有端子的电线的线束，其在使接触电阻的增加最小化的同时还具有高耐磨损性。
背景技术
近年来，对于混合动力车辆和电动车辆的需求增加，并且高电流流过这些车辆中使用的充电连接器的端子。
然而，汽油车辆中一般使用的锡镀层电阻高，因此其倾向于产生热量。另外，由于耐热性不是非常高，所以存在由于该热量而使锡镀层劣化的担忧。因此，已经提议使用低电阻的银或者银合金镀层代替锡镀层，用于混合动力车辆和电动车辆中使用的端子。
例如，日本的未审专利申请公开No.2009-79250公开了一种部件，其中锑浓度为0.1质量％以下的银或者银合金层形成于铜或铜合金部件的表面的至少一部分上，并且维氏硬度为Hv 140以上的银合金层形成在银或者银合金层上作为最外层。
发明内容
然而，由于混合动力车辆和电动车辆中使用的充电连接器反复插入和移除，因此即使在日本未审专利申请公开No.2009-79250的银或者银合金层中也需要增加层厚度。另一方面，当层厚度增加时，存在镀层时间增加并且所使用的镀层材料的量也需要增加的问题。另外，即使在用银或者银合金镀层端子的情况下，接触电阻在一些情况下可能也不会非常小，从而仍然要求具有进一步减小的接触电阻的端子。
鉴于现有技术中的问题，已经完成本发明。本发明的目的是提供一种端子镀层材料、以及端子、装配有端子的电线和使用装配有端子的电线的线束，其在使接触电阻的增加最小化的同时还具有高耐磨损性。
一种根据本发明的第一方面的端子镀层材料，该端子镀层材料包括：金属基底；以及布置在所述金属基底上的包含银-锡合金的银锡合金镀层，其中所述银锡合金镀层包含银和锡的金属间化合物，所述端子镀层材料中的所述银锡合金镀层的表面的维氏硬度为250Hv以上，并且所述银锡合金镀层的表面粗糙度为0.60μmRa以下。
一种根据本发明的第二方面的端子镀层材料，涉及所述第一方面的端子镀层材料，并且在50℃至200℃加热20分钟以上之后在所述端子镀层材料中的所述银锡合金镀层的表面的维氏硬度为250Hv以上。
一种根据本发明第三方面的端子，由所述第一方面或第二方面的端子镀层材料形成。
一种根据本发明第四方面的装配有端子的电线，包括所述第三方面的端子。
一种根据本发明第五方面的线束，包括所述第四方面的装配有端子的电线。
根据本发明，在使接触电阻的增加最小化的同时，还能够增加端子镀层材料、以及端子、装配有端子的电线和使用装配有端子的电线的线束的耐磨损性。
附图说明
图1是示出根据本实施方式的端子镀层材料的示例的示意图；
图2是示出根据本实施方式的端子镀层材料的示例的示意图；
图3是示出根据本实施方式的端子镀层材料的示例的示意图；
图4是示出根据本实施方式的端子镀层材料的示例的示意图；
图5是示出在压接端子与电线之前的根据本实施方式的装配有端子的电线的示例的透视图；
图6是示出在压接端子与电线之后的根据本实施方式的装配有端子的电线的示例的透视图；
图7是沿线图6的A-A截取的截面图；以及
图8是示出根据本实施方式的线束的示例的透视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述根据本实施方式的端子镀层材料、以及端子、装配有端子的电线和使用装配有端子的电线的线束。为了便于说明，附图中的尺寸比例有所夸大并且可能不同于实际比例。
[端子镀层材料1]
本实施方式的端子镀层材料1包括金属基底2、以及布置在金属基底2上的包含银-锡合金的银锡合金镀层3。因此，相比于传统的锡镀层等，本实施方式的端子镀层材料1具有低电阻，并且即使在类似混合动力车辆和电动车辆的高电流流动的位置中也不太可能产生热量。
另外，银锡合金镀层3包含银和锡的金属间化合物。端子镀层材料1中银锡合金镀层3表面的维氏硬度为250Hv以上。因此，本实施方式的端子镀层材料1具有高耐磨损性，并且当用作端子时，即使当端子反复地插入和移除时镀层也几乎不磨损。此外，银锡合金镀层3的表面粗糙度为0.60μmRa以下。因此，接触电阻小，抑制用作端子时的热量产生，并且能够降低功耗。将在下文描述本实施方式各种构造的细节。
(金属基底2)
金属基底2是待用银锡合金镀层3镀层的材料。作为用于形成金属基底2的材料，能够使用选自由具有高导电性的金属所组成的组的至少一种，该具有高导电性的金属例如铜、铜合金、铝、铝合金、铁和铁合金。不特别限定金属基底2的具体形状，并且可以是根据应用的形状。
(银锡合金镀层3)
银锡合金镀层3布置在金属基底2上。银锡合金镀层3具有保护金属基底2不被腐蚀的作用。从防止腐蚀和可成型性的观点，银锡合金镀层3优选为完全地覆盖金属基底2。
银锡合金镀层3中银与锡含量(质量％)的比率优选为银:锡＝65:35至80:20。除了银和锡之外，银锡合金镀层3包含选自由In、Zn、Ti和Sb所组成的组中的至少一个元素。这是因为通过在银锡合金镀层3中包含这样的元素，产生了与银的金属间化合物，并且预期银锡合金镀层3表面维氏硬度得到提高。
银锡合金镀层3包含银和锡的金属间化合物。在本实施方式中，银锡合金镀层3包含金属间化合物，使得能够提高银锡合金镀层3的硬度。通过控制镀层溶液中银和锡的浓度而沉淀这样的金属间化合物。金属间化合物的实例包括Ag3Sn等。在银锡合金镀层3包含选自由In、Zn、Ti和Sb所组成的组中的至少一个元素的情况下，除了银和锡之外，金属间化合物的实例还包括Ag3In、AgZn、AgTi、Ag7Sb等。
端子镀层材料1中银锡合金镀层3表面的维氏硬度为250Hv以上。在本实施方式中，通过将银锡合金镀层3表面的维氏硬度设定在这样的范围内，能够提高耐磨损性。银锡合金镀层3的表面的维氏硬度优选为280Hv以上。能够根据日本工业标准JIS Z2244:2009(维氏硬度测试-测试方法)测量维氏硬度。此外，能够在25℃的测试温度和3gf的测试力下测量维氏硬度。
在50℃至200℃下加热20分钟以上后的端子镀层材料1中银锡合金镀层3表面的维氏硬度优选为250Hv以上。当银或者银合金置于高温环境下时，银的晶粒变大并且银或者银合金的硬度可能减小。然而，在本实施方式中，银锡合金镀层3包含银和锡的金属间化合物。因此，通过将在50℃至200℃下加热20分钟以上后的端子镀层材料1中银锡合金镀层3表面的维氏硬度设定为上述范围，能够使得即使在高温环境下使用端子镀层材料1时也难以降低耐磨损性。在50℃至200℃下加热20分钟以上后的端子镀层材料1中银锡合金镀层3表面的维氏硬度更优选为280Hv以上。能够根据JIS Z2244:2009测量维氏硬度。此外，能够在25℃的测试温度和3gf的测试力下测量维氏硬度。
银锡合金镀层3的表面粗糙度为0.60μmRa以下。通过将银锡合金镀层3的表面粗糙度设定在这样的范围内，能够减小接触电阻。银锡合金镀层3的表面粗糙度优选为0μmRa以上和0.25μmRa以下。表面粗糙度是算术平均粗糙度，并且能够根据JIS B0601:2013(产品几何技术规范(GPS)-表面纹理：轮廓法-术语、定义和表面纹理参数)测量。
从抗腐蚀性的观点来看，银锡合金镀层3的厚度优选为0.1μm以上，并且更优选为1μm以上。另外，从生产率和成本降低的观点来看，银锡合金镀层3的厚度优选为30μm以下，并且更优选为20μm以下。
银锡合金镀层3能够通过例如通过在银镀浴中混合锡盐制备银-锡合金镀浴并且通过将金属基底2浸没在银-锡合金镀浴中而镀层金属基底2而形成。镀层优选为通过恒电流电解法进行，因为这样容易控制膜厚度。
用作银锡合金镀层3的银-锡镀浴能够包含，例如，银盐、锡盐、导电盐、光亮剂等。用作银盐的材料的实例包括氰化银、碘化银、氧化银、硫酸银、硝酸银、氯化银等。另外，导电盐的实例包括氰化钾、氰化钠、焦磷酸钾、碘化钾、硫代硫酸钠等。光亮剂的实例包括诸如锑、硒和碲的金属光亮剂；以及诸如苯磺酸和硫醇的有机光亮剂。
用作银锡合金镀层3的锡盐的材料的实例包括：有机磺酸亚锡，诸如甲基磺酸亚锡；亚锡盐，诸如焦磷酸亚锡、氯化亚锡、硫酸亚锡、醋酸亚锡、氨基磺酸亚锡、葡糖酸亚锡、酒石酸亚锡、氧化亚锡、氟硼酸亚锡、琥珀酸亚锡、乳酸亚锡、柠檬酸亚锡、磷酸亚锡、碘化亚锡、蚁酸亚锡和氟硅酸亚锡；以及锡盐，诸如锡酸钠和锡酸钾。
在电镀银锡合金镀层3的情况下的电流密度优选为0.3A/dm2以上，并且更优选为0.9A/dm2以上。当电流密度增加时，能够在更快的时间内进行银锡合金镀层，并且提高生产率。然而，当电流密度增加时，表面也变粗糙，并且表面粗糙度Ra增加。因此，考虑诸如生产率、镀浴的组成、离子浓度、以及待镀层的目标的形状的各种因素而将电流密度的上限设定为使得满足表面粗糙度的条件。在电镀银锡合金镀层3的情况下的镀浴温度优选为0℃至50℃，并且更优选为20℃至40℃。通过将镀浴温度设定在这样的范围内，能够通过复合效应(complex effect)有效地形成银锡合金镀层3。
(镍镀层4)
如图2所示，本实施方式的端子镀层材料1可以包括镍镀层4。镍镀层4用作银锡合金镀层3的基底层，抑制构成银锡合金镀层3的基底的元素扩散，并且能够提高接触可靠性和耐热性。在图2所示的实施方式中，镍镀层4布置于金属基底2和银锡合金镀层3之间。镍镀层4的厚度优选为0.1μm至3.0μm，并且更优选为0.1μm至1.0μm。代替镍镀层4或者除了镍镀层4之外，可以根据应用增加其他层。
不特别限定镍镀层4形成的方法，但是能够将金属基底2放置在镍镀浴中并且通过已知镀层方法镀层。
镍镀浴能够包含例如，镍盐、pH缓冲剂、光亮剂等。用作镍盐的材料的实例包括硫酸镍、氯化镍、氨基磺酸镍等。pH缓冲剂的实例包括硼酸、柠檬酸、醋酸镍等。光亮剂的实例包括磺酸盐(sulfanates)、糖精、亚磺酸、萘、萘磺酸钠、醋酸镍等。
在电镀镍镀层4的情况下的电流密度优选为2.0A/dm2至15.0A/dm2，并且更优选为2.0A/dm2至10.0A/dm2。在电镀镍镀层4的情况下的镀浴温度优选为45℃至65℃。由于通过将镀浴温度设定在这样的范围内能够利用高电流密度进行镍镀层，所以是优选的。
(银触击(strike)镀层5)
如图3和4所示，本实施方式的端子镀层材料1可以包括银触击镀层5。银触击镀层5用作银锡合金镀层3的基底层并且能够提高银锡合金镀层3与金属基底2或者镍镀层4的粘附。在图3所示的实施方式中，银触击镀层5布置于金属基底2和银锡合金镀层3之间。在图4所示的实施方式中，银触击镀层5布置于镍镀层4和银锡合金镀层3之间。银触击镀层5的厚度优选为0.1μm至1.5μm，并且更优选为0.1μm至1.0μm。代替银触击镀层5或者除了银触击镀层5之外，可以根据应用增加其他层。
不特别限定银触击镀层5形成的方法，但是能够将金属基底2或者其上已经涂覆镍镀层4的金属基底2放置在银触击镀浴中并且通过已知镀层方法镀层。
银触击镀浴能够包含，例如，银盐、导电盐、光亮剂等。用于银盐的材料的实例包括氰化银、碘化银、氧化银、硫酸银、硝酸银、氯化银等。另外，导电盐的实例包括氰化钾、氰化钠、焦磷酸钾、碘化钾、硫代硫酸钠等。光亮剂的实例包括诸如锑、硒和碲的金属光亮剂、苯磺酸、硫醇等。
在电镀银触击镀层5的情况下电流密度优选为1.6A/dm2以上，并且更优选为2.0A/dm2以上。考虑诸如生产率、镀浴的组成、离子浓度、以及待镀层的目标的形状的各种因素而设定电流密度的上限。在电镀银触击镀层5的情况下的镀浴温度优选为20℃至30℃。由于通过将镀浴温度设定在这样的范围内能够降低燃烧(burning)的可能性，所以这是优选的。
本实施方式的端子镀层材料1的接触电阻优选为0mΩ以上且5.0mΩ以下。通过将端子镀层材料1的接触电阻设定在这样的范围内，能够减少用作端子时的热量产生和功耗。端子镀层材料1的接触电阻更优选为0mΩ以上且2.5mΩ以下，并且进一步优选为0mΩ以上且1.0mΩ以下。能够使用例如，Yamasaki Seiki Kenkyusho,Inc.制造的电接触模拟器CRS-1103-AL测量接触电阻。
本实施方式的端子镀层材料1包括金属基底2、以及布置在金属基底2上的包含银-锡合金的银锡合金镀层3。此外，银锡合金镀层3包含银和锡的金属间化合物，端子镀层材料1中银锡合金镀层3的表面的维氏硬度为250Hv以上，并且银锡合金镀层3的表面粗糙度为0.60μmRa以下。因此，当本实施方式的端子镀层材料1用作端子时，在使接触电阻的增加最小化的同时耐磨损性也高。
[端子10]
由端子镀层材料1形成本实施方式的端子10。因此，相比于用传统的银或银合金镀层的端子，本实施方式的端子10在使接触电阻的增加最小化的同时还具有高耐磨损性。从防止腐蚀和可成型性的观点，端子10的银锡合金镀层3优选为完全地覆盖端子10的金属基底2。
[装配有端子的电线20]
如图5至图7所示，本实施方式的装配有端子的电线20具有端子10。具体地，本实施方式的装配有端子的电线20包括：电线30，电线30具有导体31和覆盖导体31的电线覆盖材料32；以及端子10，端子10连接至电线30的导体31并且由端子镀层材料形成。图5示出在压接电线与端子之前的状态，并且图6示出在压接电线与端子之后的状态。图7示出沿图6的线A-A截取的截面图。
图5所示的端子10是雌压接端子。端子10具有连接至配对端子(未示出)的电连接部分11。电连接部分11具有箱形形状并且并入了与配对端子接合的弹簧片。此外，在端子10中与电连接部分11相反的一侧上，设置待通过压型连接至电线30的末端部的电线连接部分12。电连接部分11和电线连接部分12经由连接部分13连接。虽然电连接部分11、电线连接部分12和连接部分13由相同材料制成并一体化以构成端子10，为了方便仍然给各个部分命名。
电线连接部分12包括用于压型电线30的导体31的导体压接部分14和用于压型电线30的电线覆盖材料32的覆盖材料压型部分15。
导体压接部分14直接接触通过去除电线30的末端部处的电线覆盖材料32而露出的导体31，并且具有底板部分16和一对导体压接片17。一对导体压接片17从底板部分16的两侧缘向上延伸。一对导体压接片17向内弯曲以环绕包裹电线30的导体31，由此导体31能够被压型为紧密地接触底板部分16的上表面。导体压接部分14在横截面中由底板部分16和一对导体压接片17形成为大致U形。
覆盖材料压型部分15与电线30的末端部的电线覆盖材料32直接接触，并且具有底板部分18和一对覆盖材料压接片19。一对覆盖材料压接片19从底板部分18的两侧缘向上延伸。一对覆盖材料压接片19向内弯曲以环绕包裹具有电线覆盖材料32的部分，由此电线覆盖材料32能够以紧密地接触底板部分18的上表面的状态被压型。覆盖材料压型部分15在横截面中由底板部分18和一对覆盖材料压接片19形成为大致U形。从导体压接部分14的底板部分16至覆盖材料压型部分15的底板部分18的部分连续地形成为公共的底板部分。
电线30具有导体31和覆盖导体31的电线覆盖材料32。作为导体31的材料，能够使用具有高导电性的金属。作为导体31的材料，能够使用例如，铜、铜合金、铝、铝合金等。近年来，要求电线重量减轻。因此，优选的是导体31由轻的铝或者铝合金制成。
作为覆盖导体31的电线覆盖材料32的材料，能够使用能够确保电绝缘的树脂。作为电线覆盖材料32的材料，能够使用例如，烯烃类树脂。具体地，作为电线覆盖材料32的材料，选自由聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯共聚物和丙烯共聚物所组成的组中的至少一种能够用作主要成分。此外，作为电线覆盖材料32的材料，聚氯乙烯(PVC)也能够用作主要成分。其中，由于柔性和耐久性高，优选的是电线覆盖材料32的材料包含聚丙烯或者聚氯乙烯作为主要成分。此处的主要成分是指全部电线覆盖材料50质量％以上的成分。
端子10能够例如如下地制造。首先，如图5所示，电线30的末端部插入到端子10的电线连接部分12中。因此，电线30的导体31放置于导体压接部分14的底板部分16的上表面，并且电线30的具有电线覆盖材料32的部分放置于覆盖材料压型部分15的底板部分18的上表面。接着，通过按压电线连接部分12和电线30的末端部使导体压接部分14和覆盖材料压型部分15变形。具体地，导体压接部分14的一对导体压接片17向内弯曲以环绕包裹导体31，由此导体31被压型为紧密地接触底板部分16的上表面。此外，覆盖材料压型部分15的一对覆盖材料压接片19向内弯曲以环绕包裹具有电线覆盖材料32的部分，由此电线覆盖材料32能够被压型为紧密地接触底板部分18的上表面。这样，如图6和7所示，能够压接并连接端子10和电线30。
本实施方式的装配有端子的电线20具有端子10。因此，相比于传统的用银或银合金镀层的端子，本实施方式的装配有端子的电线20在端子10部分具有高耐磨损性，并且能够使接触电阻的增加最小化。因此，本实施方式的装配有端子的电线20也能够适合地在诸如混合动力车辆和电动车辆的位置使用。
[线束]
本实施方式的线束40包括装配有端子的电线20。具体地，如图8所示，本实施方式的线束包括连接器50和装配有端子的电线20。
在图8中，连接器50的后侧上，设置了安装配对端子的多个配对端子安装部(未示出)。在图8中，在连接器50的前侧上，设置了安装装配有端子的电线20的端子10的多个腔体51。在每个腔体51中，设置大致矩形的开口以安装装配有端子的电线20的端子10。此外，每个腔体51的开口形成为稍大于装配有端子的电线20的端子10的横截面。当装配有端子的电线20的端子10安装至连接器50的腔体51时，电线30从连接器50的后侧被拉出。
本实施方式的线束40包括装配有端子的电线20。因此，相比于传统的用银或银合金镀层的端子，本实施方式的线束40在端子10部分具有高耐磨损性，并且能够使接触电阻的增加最小化。因此，本实施方式的线束40也能够适合地在诸如混合动力车辆和电动车辆的位置使用。
实施例
在下文中，将参考实施例和比较例更详细地描述本发明，但是本发明不限于这些实施例。
首先，进行作为待镀层材料的金属基底的预处理。具体地，通过碱脱脂清洗金属基底，并且将金属基底浸渍在10％硫酸中2分钟用于酸浸，随后用水清洗。对于金属基底，使用JIS H3100:2012(铜和铜合金片材、板和条)规定的C1020-H铜板。
接着，镍镀层形成于金属基底的表面。具体地，将预处理的金属基底浸渍在用于镍镀层的镀浴中，并且使用DC稳定电源，在5A/dm2的电流密度、30秒的电解时间、以及55℃的镀浴温度的条件下，对其进行恒电流电解。在电解完成之后，从镀浴中取出金属基底并且用水清洗。结果，获得具有在金属基底的整个表面上形成了镍镀层的金属基底。用于镍镀层的镀浴的组成是240g/L的硫酸镍、45g/L的氯化镍、以及30g/L的硼酸。镍镀层的厚度为1.0μm。此外，由TEXIO TECHNOLOGY CORPORATION制造的PA18-5B用作DC稳定电源。
接着，银触击镀层形成于镍镀层上。具体地，将其上形成镍镀层的金属基底浸渍在用于银触击镀层的镀浴中，并且使用DC稳定电源，在2.5A/dm2的电流密度、1分钟的电解时间、以及25℃的镀浴温度的条件下，对其进行恒电流电解。在电解完成之后，从镀浴中取出金属基底并且用水清洗。结果，获得具有在金属基底的整个表面上形成了银触击镀层的金属基底。用于银触击镀层的镀浴的组成是4.2g/L的氰化银和80g/L的氰化钾。银触击镀层的厚度为0.3μm。此外，由TEXIO TECHNOLOGY CORPORATION制造的PA18-5B用作DC稳定电源。
接着，银锡合金镀层形成于银触击镀层上。具体地，将其上形成银触击镀层的金属基底浸渍在如表1和2所示制备的用于银锡合金镀层的镀浴中，并且使用DC稳定电源，在表1和2所示的条件下、在25℃的镀浴温度下，对其进行恒电流电解。电解时间调整为使得所形成的银锡合金镀层的厚度为5μm。此外，由TEXIO TECHNOLOGY CORPORATION制造的PA18-5B用作DC稳定电源。
[评价]
通过下列方法对实施例和比较例的测试样本进行评价。结果也在表1和表2中示出。
(银锡合金镀层的组成)
通过使用扫描电子显微镜(SEM)-X射线能量色散谱(EDX)分析获得的测试样本而确认银锡合金镀层的组成。
(银锡合金镀层的金属间化合物)
通过使用X射线衍射仪(XRD)对获得的测试样本进行X射线晶体结构分析而确认银锡合金镀层的金属间化合物。
(维氏硬度)
通过使用由Shimadzu Corporation制造的显微硬度计DUH-211，根据JIS Z2244:2009测量获得的测试样本的表面，来评价维氏硬度。测试温度设定为25℃，并且测试力设定为3gf。通过在加热测试样本前后测量，来评价维氏硬度。加热之后的测试样本在160℃加热150小时并且随后冷却至25℃，并且测量维氏硬度。
(耐磨损性)
通过进行滑动测试评价耐磨损性。滑动测试使用由Yamasaki Seiki Kenkyusho,Inc.制造的滑动测试装置CRS-B1050进行评价。滑动测试的条件如下。
·滑动次数200次
·滑动宽度5mm
·滑动速度3mm/s
·接触负荷2N(恒定)
·凹痕形状R＝1mm
滑动测试之后磨损深度为5μm以下的情形评价为“X”，并且磨损深度超过5μm的情形评价为“Y”。
(表面粗糙度)
对于表面粗糙度，使用由KLA-Tencor Corporation制造的接触式表面粗糙度测量仪Alpha-Step D500，根据JIS B0601:2013测量获得的测试样本的表面的算术平均粗糙度。
(接触电阻)
对于接触电阻，使用由Yamasaki Seiki Kenkyusho,Inc.制造的电接触模拟器CRS-1103-AL测量获得的测试样本的表面。接触电阻的测量条件如下。
·接触负荷200gf(恒定)
·电极0.5mm U形金线
(接触可靠性)
如上所述测量的接触电阻为5.0mΩ以下时接触可靠性评价为“X”，并且接触电阻超过5.0mΩ时评价为“Y”。
根据表1的结果，实施例1至4的测试样本包含银和锡的金属间化合物，并且维氏硬度和表面粗糙度在预定范围内。因此，耐磨损性和接触可靠性良好。另一方面，根据表2中的结果，比较例1至4的积层制品不具有银和锡的金属间化合物，或者维氏硬度或表面粗糙度不在预定范围内。因此，不能认为其耐磨损性和接触可靠性充分。
虽然上文已经参考实施例和比较例描述了本发明，但本发明不意在限制于其描述，并且在本发明的范围内的各种修改对本领域技术人员是显而易见的。

Claims (5)

1.一种端子镀层材料，包括：
金属基底；以及
布置在所述金属基底上的包含银-锡合金的银锡合金镀层，
其中，所述银锡合金镀层包含银和锡的金属间化合物。
所述端子镀层材料中所述银锡合金镀层的表面的维氏硬度为250Hv以上，并且
所述银锡合金镀层的表面粗糙度为0.60μmRa以下。
2.根据权利要求1所述的端子镀层材料，其中在50℃至200℃加热20分钟以上之后在所述端子镀层材料中的所述银锡合金镀层的表面的维氏硬度为250Hv以上。
3.一种端子，该端子由根据权利要求1或2所述的端子镀层材料形成。
4.一种装配有端子的电线，该电线包括根据权利要求3所述的端子。
5.一种线束，该线束包括根据权利要求4所述的装配有端子的电线。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112072352A (zh) * 2019-06-11 2020-12-11 矢崎总业株式会社 端子和装接有端子的电缆以及带有端子的线束

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6601276B2 (ja) * 2016-03-08 2019-11-06 株式会社オートネットワーク技術研究所 電気接点およびコネクタ端子対
CN109155479A (zh) * 2016-05-12 2019-01-04 住友电装株式会社 端子零件
US10186795B2 (en) * 2017-06-15 2019-01-22 Yazaki Corporation Electrical contact member, plated terminal, terminal-attached electrical wire, and wire harness
US11674235B2 (en) * 2018-04-11 2023-06-13 Hutchinson Technology Incorporated Plating method to reduce or eliminate voids in solder applied without flux
JP2020056057A (ja) * 2018-09-28 2020-04-09 三菱マテリアル株式会社 コネクタ用端子材、コネクタ用端子及びコネクタ用端子材の製造方法
DE102018126174B3 (de) 2018-10-22 2019-08-29 Umicore Galvanotechnik Gmbh Thermisch stabile Silberlegierungsschichten, Verfahren zur Abscheidung und Verwendung
JP2020187971A (ja) * 2019-05-16 2020-11-19 株式会社オートネットワーク技術研究所 コネクタ端子、端子付き電線、及び端子対
US11901585B2 (en) * 2019-11-23 2024-02-13 Apple Inc. Nanotwin copper components
US20230328899A1 (en) * 2022-04-12 2023-10-12 Ddp Specialty Electronic Materials Us, Llc Silver coating for high temperature applications

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5235743A (en) * 1990-07-11 1993-08-17 Yazaki Corporation Method of manufacturing a pair of terminals having a low friction material on a mating surface to facilitate connection of the terminals
US20150047879A1 (en) * 2012-03-23 2015-02-19 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Metallic material for electronic components, and connector terminals, connectors and electronic components using same
US20150255906A1 (en) * 2012-10-04 2015-09-10 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Electronic component metal material and method for manufacturing the same
CN105525131A (zh) * 2015-12-24 2016-04-27 济南大学 一种电触头材料及其制备方法
US20160265127A1 (en) * 2013-11-08 2016-09-15 Dowa Metaltech Co., Ltd. Silver-plated product and method for producing same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI225322B (en) * 2002-08-22 2004-12-11 Fcm Co Ltd Terminal having ruthenium layer and a connector with the terminal
JP2009079250A (ja) 2007-09-26 2009-04-16 Dowa Metaltech Kk 最表層として銀合金層が形成された銅または銅合金部材およびその製造方法
JP2012226994A (ja) * 2011-04-20 2012-11-15 Kyowa Densen Kk コネクタ構造および雌コンタクト
JP5819547B2 (ja) 2013-06-11 2015-11-24 株式会社Ｋａｎｚａｃｃ 接触端子構造
WO2014207975A1 (ja) * 2013-06-24 2014-12-31 オリエンタル鍍金株式会社 めっき材の製造方法及びめっき材
JP5668814B1 (ja) * 2013-08-12 2015-02-12 三菱マテリアル株式会社 電子・電気機器用銅合金、電子・電気機器用銅合金薄板、電子・電気機器用部品、端子およびバスバー
JP2015046268A (ja) * 2013-08-27 2015-03-12 Jx日鉱日石金属株式会社 電子部品用金属材料及びその製造方法、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品
JP6172811B2 (ja) * 2014-03-24 2017-08-02 Ｊｘ金属株式会社 Ａｇ−Ｓｎ合金めっき液及び電子部品の製造方法
JP6309372B2 (ja) 2014-07-01 2018-04-11 日本航空電子工業株式会社 コネクタ
JP6611602B2 (ja) * 2015-01-30 2019-11-27 Ｄｏｗａメタルテック株式会社 銀めっき材およびその製造方法
EP3417089B1 (en) * 2016-02-16 2023-12-13 Xtalic Corporation Articles including a multi-layer coating and methods
DE202017001425U1 (de) * 2016-03-18 2017-07-06 Apple Inc. Kontakte aus Edelmetallegierungen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5235743A (en) * 1990-07-11 1993-08-17 Yazaki Corporation Method of manufacturing a pair of terminals having a low friction material on a mating surface to facilitate connection of the terminals
US20150047879A1 (en) * 2012-03-23 2015-02-19 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Metallic material for electronic components, and connector terminals, connectors and electronic components using same
US20150255906A1 (en) * 2012-10-04 2015-09-10 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Electronic component metal material and method for manufacturing the same
US20160265127A1 (en) * 2013-11-08 2016-09-15 Dowa Metaltech Co., Ltd. Silver-plated product and method for producing same
CN105525131A (zh) * 2015-12-24 2016-04-27 济南大学 一种电触头材料及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112072352A (zh) * 2019-06-11 2020-12-11 矢崎总业株式会社 端子和装接有端子的电缆以及带有端子的线束

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Publication number Publication date
US20180212350A1 (en) 2018-07-26
US10305210B2 (en) 2019-05-28
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DE102018200694A1 (de) 2018-07-26
JP2018120698A (ja) 2018-08-02

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