CN117580966A - 沿边弯曲加工用铜条以及电子电气设备用部件、汇流条 - Google Patents

Abstract

一种沿边弯曲加工用铜条，其是以弯曲半径R与宽度W的比率R/W为5.0以下的条件进行沿边弯曲加工的沿边弯曲加工用铜条，其中，厚度t在1mm以上且10mm以下的范围内，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积(A)与不存在铜的部分的面积(B)算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内。

Description

沿边弯曲加工用铜条以及电子电气设备用部件、汇流条

技术领域

本发明涉及一种适合作为通过沿边弯曲加工成型的汇流条等电子电气设备用部件的原材料的沿边弯曲加工用铜条以及使用该沿边弯曲加工用铜条制造的电子电气设备用部件、汇流条。

本申请基于2021年7月2日在日本申请的专利申请2021-110693号、2022年3月31日在日本申请的专利申请2022-060502号及2022年7月1日在日本申请的专利申请2022-106847号主张优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

以往，在汇流条等电子电气设备用部件中使用导电性高的铜或铜合金。

在此，伴随着电子设备或电气设备等的大电流化，由于电流密度的降低及因焦耳发热引起的热的扩散，在这些电子设备或电气设备等中使用的电子电气设备用部件中适用导电率优异的无氧铜等纯铜材。

并且，在电子电气设备用部件中，为了在狭窄的空间中也能够进行连接，不仅实施扁平弯曲加工，也实施沿边弯曲加工。在该情况下，通过减小弯曲半径R，在更狭窄的空间也能够进行连接。

然而，在以往的纯铜材中，成型为电子设备或电气设备等时所需要的弯曲加工性不充足，特别是在实施沿边弯曲等严酷的加工时存在产生破裂等问题。

因此，在专利文献1中公开了一种绝缘铜扁线，其具备由0.2％屈服强度为150MPa以下的无氧铜形成的铜扁线。

在专利文献1中记载的铜轧制板中，由于将0.2％屈服强度控制为150MPa以下，因此能够抑制实施沿边弯曲加工时的弯曲加工部分的耐电压特性的降低。

并且，在专利文献2中公开了一种线圈用绝缘扁导线原材料，其为了维持表面绝缘覆膜，对形成在截面的四个角落的角部实施0.05～0.6mm的曲率半径的倒角，算术平均粗糙度Ra为0.05～0.3μm，最大高度Rz为0.5～2.5μm，均方根粗糙度Rq与最大高度Rz的比率Rq/Rz为0.06～1.1。

专利文献1：日本特开2013-004444号公报(A)

专利文献2：日本特开2012-195212号公报(A)

然而，近年来，为了充分实现电流密度的降低及因焦耳发热引起的热的扩散，存在使用有厚度的汇流条等的倾向。

在此，在铜扁线的情况下，由于原材料较薄因此沿边弯曲性不会变差，从而未考虑较厚原材料的沿边弯曲性。另一方面，若使用于有厚度的汇流条的铜材变厚，则难以进行形状加工，结果端面的品质容易变差。并且，由于端面面积变大且凹凸也增多，因此沿边弯曲性变差。

即，若铜材的厚度增加，则实施沿边弯曲加工时容易在弯曲的外侧产生破裂，有成为不均匀的形状的可能性。因此，需要一种能够在比以往更严酷的条件下进行沿边弯曲的铜材。

发明内容

本发明是鉴于前述情况而完成的，其目的在于提供一种能够在严酷条件下进行沿边弯曲的沿边弯曲加工用铜条以及使用该沿边弯曲加工用铜条制造的电子电气设备用部件、汇流条。

为了解决该课题，本发明的沿边弯曲加工用铜条是以弯曲半径R与宽度W的比率R/W为5.0以下的条件进行沿边弯曲加工的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，厚度t在1mm以上且10mm以下的范围内，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内。另外，本发明的端面是沿长度方向延伸并且平行于板厚方向的面。

根据该构成的沿边弯曲加工用铜条，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内，因此即便在实施弯曲半径R与宽度W的比率R/W为5.0以下的严酷的沿边加工的情况下，也可以抑制表面与端面的角部的应力集中，使应力均等地扩散到弯曲端面，从而能够抑制破裂或断裂的产生。并且，在实施沿边弯曲加工时，不易在内部产生皱褶，可获得均匀的形状。

并且，由于厚度t在1mm以上且10mm以下的范围内，因此能够充分实现电流密度的降低及因焦耳发热引起的热的扩散。

在此，在本发明的沿边弯曲加工用铜条中，优选Cu含量为99.90质量％以上。

在该情况下，Cu含量为99.90质量％以上，杂质量较少，能够确保导电性。

并且，优选本发明的沿边弯曲加工用铜条以合计大于10质量ppm且小于100质量ppm的范围内含有选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上，。

在该情况下，由于以上述范围含有选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上，因此通过Mg在铜的母相中固溶，能够提高强度及耐热性、沿边弯曲加工性而不会大幅降低导电率，并且通过Ca、Zr与Cu生成金属间化合物，能够使晶体粒径细微化且提高沿边弯曲加工性而不会大幅降低导电率。

进一步，在本发明的沿边弯曲加工用铜条中，优选导电率为97.0％IACS以上。

在该情况下，由于导电率为97.0％IACS以上，因此能够抑制通电时的发热，从而特别适合于电子电气设备用部件、汇流条。

并且，在本发明的沿边弯曲加工用铜条中，优选宽度W与厚度t的比率W/t为2以上。

在该情况下，由于宽度W与厚度t的比率W/t为2以上，因此特别适合作为电子电气设备用部件、汇流条的原材料。

进一步，在本发明的沿边弯曲加工用铜条中，优选板厚中心部的平均晶体粒径为50μm以下。另外，在本发明中，所谓板厚中心部是从板厚方向的表面起至总厚度的25％至75％为止的区域。

在该情况下，由于板厚中心部的平均晶体粒径为50μm以下，因此沿边弯曲加工性进一步优异。

并且，在本发明的沿边弯曲加工用铜条中，优选Ag浓度在5质量ppm以上且20质量ppm以下的范围内。

在该情况下，由于Ag浓度在上述范围内，因此所添加的Ag在晶界附近偏析，可以妨碍晶界中的原子移动，从而能够使晶体粒径细微化。由此，能够获得更优异的沿边弯曲加工性。

进一步，在本发明的沿边弯曲加工用铜条中，优选H浓度为10质量ppm以下，O浓度为500质量ppm以下，C浓度为10质量ppm以下，S浓度为10质量ppm以下。

在该情况下，由于H浓度、O浓度、C浓度、S浓度如上述那样受到限制，因此能够抑制缺陷的产生，并且能够抑制加工性及导电率的降低。

并且，本发明的沿边弯曲加工用铜条优选为所述端面形成为分切面的分切材料。

在该情况下，端面被形成为经分切加工的分切面，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内，因此即便在实施弯曲半径R与宽度W的比率R/W为5.0以下的严酷的沿边加工的情况下，也可以抑制表面与端面的角部的应力集中，使应力均等地扩散到弯曲端面，从而能够抑制破裂或断裂的产生。

本发明的电子电气设备用部件的特征在于，使用上述沿边弯曲加工用铜条制造出所述电子电气设备用部件。

由于该构成的电子电气设备用部件如上述那样使用弯曲加工性优异的沿边弯曲加工用铜条制造，因此可以抑制破裂等的产生，从而品质优异。

本发明的汇流条的特征在于，使用上述沿边弯曲加工用铜条制造出所述汇流条。

由于该构成的汇流条如上述那样使用弯曲加工性优异的沿边弯曲加工用铜条制造，因此可以抑制破裂等的产生，从而品质优异。

在此，在本发明的汇流条中，可以在通电部形成有镀敷层。

在该情况下，由于在与其他部件接触并通电的通电部形成有镀敷层，因此能够抑制氧化等，从而能够将与其他部件的接触电阻控制为较低。

在此，优选本发明的汇流条具备沿边弯曲部及绝缘覆盖部。

在该情况下，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内，因此可以抑制在沿边弯曲部产生破裂等缺陷，从而能够抑制绝缘覆盖部的损伤。

根据本发明，可提供一种能够在严酷条件下进行沿边弯曲的沿边弯曲加工用铜条以及使用该沿边弯曲加工用铜条制造的电子电气设备用部件、汇流条。

附图说明

图1A是表示使用本实施方式的沿边弯曲加工用铜条制造的电子电气设备用部件(汇流条)的一例的说明图，且表示俯视图。

图1B是表示使用本实施方式的沿边弯曲加工用铜条制造的电子电气设备用部件(汇流条)的一例的说明图，且表示图1A的X-X截面向视图。

图2是本实施方式的沿边弯曲加工用铜条的截面的放大说明图。

图3A是沿边弯曲加工用铜条的表面与端面的角部的形状的说明图。

图3B是沿边弯曲加工用铜条的表面与端面的角部的形状的说明图。

图4是本实施方式的沿边弯曲加工用铜条的制造方法的流程图。

具体实施方式

以下，对本发明的一实施方式的沿边弯曲加工用铜条以及电子电气设备用部件(汇流条)进行说明。

首先，对本实施方式的汇流条10进行说明。如图1A所示，在本实施方式的汇流条10中设置有沿边弯曲部13。

并且，如图1B所示，本实施方式的汇流条10具备沿边弯曲加工用铜条20、形成于该沿边弯曲加工用铜条20的表面的镀敷层15和覆盖沿边弯曲加工用铜条20的绝缘覆盖部17。

通过对后述的沿边弯曲加工用铜条20进行沿边弯曲加工来制造本实施方式的汇流条10。在此，沿边弯曲加工的条件是弯曲半径R与宽度W的比率R/W为5.0以下。虽然没有特别的限定，但弯曲半径R与宽度W的比率R/W可以为0.1以上。

本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20的厚度t在1mm以上且10mm以下的范围内。

另外，在本实施方式中，优选对沿边弯曲加工用铜条20进行分切加工，且将端面形成为分切面。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，优选宽度W与厚度t的比率W/t为2以上。虽然没有特别的限定，但宽度W与厚度t的比率W/t可以为50以下。

而且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，如图2所示，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为沿边弯曲加工用铜条20的厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内。

面积比B/(A+B)的下限值可以为12％，也可以为15％。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，优选如图3A及图3B所示，在表面与端面之间有倾斜，该倾斜的角度θ例如相对于表面大于90°且小于180°，优选为100°以上且170°以下，更优选在110°以上且160°以下的范围内。进一步，更优选表面与端面以平滑的曲面连接，例如优选以曲率半径为厚度的1/10以上的曲面连接。

在此，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，优选Cu含量为99.90质量％以上。

并且，本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20可以以合计大于10质量ppm且小于100质量ppm的范围内含有选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上。

进一步，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，Ag浓度可以在5质量ppm以上且20质量ppm以下的范围内。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，优选H浓度为10质量ppm以下，O浓度为500质量ppm以下，C浓度为10质量ppm以下，S浓度为10质量ppm以下。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，优选导电率为97.0％IACS以上。

进一步，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，优选板厚中心部的平均晶体粒径为50μm以下。另外，所谓板厚中心部是从板厚方向的表面起至总厚度的25％至75％为止的区域。虽然没有特别的限定，但板厚中心部的平均晶体粒径可以为5μm以上。

在此，关于针对本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20如上述那样规定形状、成分组成、组织、各种特性的理由，在以下进行说明。

(厚度t)

在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，通过将厚度t设为1mm以上，能够充分实现电流密度的降低及因焦耳发热引起的热的扩散。

另一方面，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，通过将厚度t设为10mm以下，在实施沿边弯曲加工时，不易在内部产生皱褶，从而能够成型为均匀的形状。

另外，沿边弯曲加工用铜条20的厚度t的下限优选为1.2mm以上，更优选为1.5mm以上。另一方面，沿边弯曲加工用铜条20的厚度t的上限优选为9.0mm以下，更优选为8.0mm以下。

(宽度W)

在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，通过充分地增大宽度W，能够提供大电流、大电压，且能够抑制因通电导致的发热。在此，沿边弯曲加工用铜条20的宽度W为10mm以上，优选为15mm以上，进一步优选为20mm以上。虽然没有特别的限定，但将宽度W设为60mm以下。

(表面与端面的角部的形状)

在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，如图2所示，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为沿边弯曲加工用铜条20的厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内，在该情况下，在沿边弯曲加工时能够充分抑制该角部的应力集中，从而能够稳定地进行沿边弯曲加工。另外，该角部至少形成在沿边弯曲加工时成为外侧的端面。

在表面与端面的角部，如后述那样，通过进行倒角加工、拉拔加工、挤压加工、锻造加工、切削加工、研磨加工等，能够调整上述B/(A+B)。

(宽度W与厚度t的比率W/t)

在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，在宽度W与厚度t的比率W/t为2以上的情况下，特别适合作为汇流条用原材料。

另外，宽度W与厚度t的比率W/t的下限进一步优选为3以上，更优选为4以上。另一方面，宽度W与厚度t的比率W/t的上限虽没有特别的限制，但是优选为50以下，进一步优选为40以下。

(Cu)

在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，Cu含量越高且杂质浓度相对低，则导电率越高。因此，在本实施方式中，优选Cu含量为99.90质量％以上。

另外，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，为了进一步提高导电率，进一步优选将Cu含量设为99.93质量％以上，更优选设为99.95质量％以上。

(选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上)

Mg是具有如下作用效果的元素：通过固溶于铜的母相中，提高强度而不会大幅降低导电率。并且，通过使Mg固溶于母相中，能够提高强度及耐热性。进一步，通过添加Mg，可以使组织均匀化且提高加工硬化能力，从而提高沿边弯曲的加工性。因此，为了提高强度、耐热性、沿边弯曲加工性等，也可以添加Mg。

并且，添加Ca、Zr时，在母相内与铜生成金属间化合物，可以使组织均匀化且提高加工硬化能力，能够使晶体粒径细微化，并且能够进一步提高沿边弯曲加工性，而不会大幅降低导电率。因此，为了提高沿边弯曲加工性等，也可以添加Ca、Zr。

在此，通过使选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上的合计含量大于10质量ppm，能够获得上述作用效果。另一方面，通过使选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上的合计含量小于100质量ppm，能够抑制导电性的降低。

因此，在本实施方式中，在添加选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上的情况下，优选使选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上的合计含量大于10质量ppm且小于100质量ppm。

另外，为了进一步提高强度、耐热性、沿边弯曲加工性等，选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上的合计含量的下限更优选为20质量ppm以上，进一步优选为30质量ppm以上，更进一步优选为40质量ppm以上。另一方面，为了进一步抑制导电率的降低，选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上的合计含量的上限更优选小于90质量ppm，进一步优选小于80质量ppm，更进一步优选小于70质量ppm。

(Ag)

微量添加于铜中的Ag在晶界附近偏析。由此，可以妨碍晶界中的原子移动，使晶体粒径细微化，从而能够获得更优异的弯曲加工性(扁平弯曲加工性、沿边弯曲加工性)。

在此，通过将Ag浓度设为5质量ppm以上，能够获得上述作用效果。另一方面，通过Ag的含量为20质量ppm以下，能够抑制导电性的降低，并且能够抑制制造成本的增加。

因此，在本实施方式中，在含有Ag的情况下，优选Ag浓度为5质量ppm以上且20质量ppm以下。

另外，为了可靠地使晶体粒径细微化，Ag浓度的下限进一步优选为6质量ppm以上，更优选为7质量ppm以上，进一步优选为8质量ppm以上。另一方面，为了进一步抑制导电率的降低及制造成本的增加，Ag浓度的上限进一步优选为18质量ppm以下，更优选为16质量ppm以下，更进一步优选为14质量ppm以下。

(H)

H(氢)是在铸造时与O(氧)结合而成为水蒸气并使铸锭中产生气孔缺陷的元素。该气孔缺陷在铸造时成为破裂等缺陷的原因，在轧制时成为膨胀及剥离等缺陷的原因。已知这些破裂、膨胀及剥离等缺陷会使应力集中而成为破坏的起点。

因此，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，H浓度优选为10质量ppm以下。

另外，H浓度进一步优选为4质量ppm以下，更优选为2质量ppm以下。

(O)

O(氧)是与铜合金中的各成分元素进行反应而形成氧化物的元素。由于这些氧化物成为破坏的起点，因此加工性会降低，制造变困难。

因此，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，O浓度优选为500质量ppm以下。

另外，O浓度进一步优选为400质量ppm以下，更优选为200质量ppm以下，更进一步优选为100质量ppm以下，进一步优选为50质量ppm以下，最优选为20质量ppm以下。

(C)

C(碳)是以熔液的脱酸作用为目的，在熔解、铸造中以覆盖熔液表面的方式使用且有可能不可避免地混入的元素。若铸造时的C的掺入变多则C浓度变高。这些C或复合碳化物、C的固溶体的偏析会使冷加工性变差。

因此，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，C浓度优选为10质量ppm以下。

另外，C浓度进一步优选为5质量ppm以下，更优选为1质量ppm以下。

(S)

通过在铜中含有S(硫)，大幅降低导电率。

因此，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，S浓度优选为10质量ppm以下。

另外，S浓度进一步优选为5质量ppm以下，更优选为1质量ppm以下。

(其他不可避免的杂质)

作为上述元素以外的其他不可避免的杂质，可举出Al、As、B、Ba、Be、Bi、Cd、Cr、Sc、稀土元素、V、Nb、Ta、Mo、Ni、W、Mn、Re、Ru、Sr、Ti、Os、P、Co、Rh、Ir、Pb、Pd、Pt、Au、Zn、Hf、Hg、Ga、In、Ge、Y、Tl、N、S、Sb、Se、Si、Sn、Te、Li等。可以在不影响特性的范围内含有这些不可避免的杂质。

在此，由于这些不可避免的杂质可能会降低导电率，因此优选减少不可避免的杂质的含量。

(导电率)

在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，若导电率充分高，则可以抑制通电时的发热，因此特别适合于汇流条。

因此，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，优选导电率为97.0％IACS以上。

另外，导电率进一步优选为97.5％IACS以上，更优选为98.0％IACS以上，进一步优选为98.5％IACS以上，最优选为99.0％IACS以上。

(板厚中心部的平均晶体粒径)

在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，若板厚中心部(从板厚方向的表面起至总厚度的25％至75％为止的区域)的平均晶体粒径微细，则能够获得优异的弯曲加工性。

因此，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，优选板厚中心部的平均晶体粒径为50μm以下。

另外，板厚中心部(从板厚方向的表面起至总厚度的25％至75％为止的区域)的平均晶体粒径进一步优选为40μm以下，更优选为30μm以下。进一步优选为25μm以下。并且，板厚中心部的平均晶体粒径的下限没有特别的限制，实质上是1μm以上。

接着，参考图4所示的流程图，对这种构成的本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20的制造方法进行说明。

(熔解及铸造工序S01)

首先，熔解铜原料而获得铜熔液。若有必要，则添加选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上或Ag以进行成分调整。另外，在添加选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上或Ag的情况下，能够使用元素单体或母合金等。并且，可以将包含上述元素的原料与铜原料一同熔解。并且，可以使用再生材及废料材。

在此，铜原料优选Cu含量为99.99质量％以上的所谓的4NCu，或者是Cu含量为99.999质量％以上的所谓的5NCu。

进行熔解时，为了降低氢浓度，优选在H₂O的蒸气压低的非活性气体气氛(例如Ar气体)这种气氛下进行熔解，并且将熔解时的保持时间限制在最小限度。

然后，将进行成分调整的铜熔液注入铸模中制造铸锭。另外，在考虑到量产的情况下，优选使用连续铸造法或半连续铸造法。并且，形状能够根据最终形状适当选择板、条、棒、线。

(均质化及固溶化工序S02)

接着，为了使所获得的铸锭均质化及固溶化而进行加热处理。在铸锭的内部有时会存在金属间化合物等，该金属间化合物等通过在凝固过程中杂质偏析并浓缩而产生。因此，为了消除或减少这些偏析及金属间化合物等，进行将铸锭加热到300℃以上且1080℃以下的加热处理，由此，使杂质在铸锭中均匀扩散。另外，该均质化固及溶化工序S02优选在非氧化性或还原性气氛中实施。

在此，加热温度低于300℃时，固溶化会不完善，有发生组织的不均匀化或在母相中残留金属间化合物的可能性。另一方面，若加热温度大于1080℃，则铜材的一部分会成为液相，有组织或表面状态变得不均匀的可能性。因此，将加热温度设定在300℃以上且1080℃以下的范围内。

另外，为了后述的粗轧效率化与组织均匀化，也可以在前述均质化及固溶化工序S02之后实施热轧。热加工温度优选在300℃以上且1080℃以下的范围内。

(粗轧工序S03)

为了加工成规定的形状而进行粗轧。另外，虽然该粗轧工序S03中的温度条件并没有特别限定，但为了抑制再结晶，或者为了提高尺寸精度，优选冷轧或温轧的温度在-200℃～200℃的范围内，特别优选常温。在此，通过在材料中均匀地导入应变，能够在后述的中间热处理工序S04中获得均匀的再结晶晶粒。因此，使总加工率(截面收缩率)优选为50％以上，更优选为60％以上，进一步优选为70％以上。并且，每1道次的加工率(截面收缩率)优选为10％以上，更优选为15％以上，进一步优选为20％以上。

(中间热处理工序S04)

在粗轧工序S03之后实施热处理以获得再结晶组织。另外，还可以重复实施粗轧工序S03及中间热处理工序S04。

在此，由于该中间热处理工序S04实质上为最后的再结晶热处理，因此在该工序中获得的再结晶组织的晶体粒径大致等于最终的晶体粒径。因此，在该中间热处理工序S04中，优选以使板厚中心的平均晶体粒径为50μm以下的方式适当选定热处理条件。

(精加工前轧制工序S05)

为了将中间热处理工序S04之后的铜原材料加工成规定的形状，可以进行精加工前轧制。另外，为了抑制轧制时的再结晶，优选该精加工前轧制工序S05中的温度条件设为冷加工或温加工的温度在-200℃～200℃的范围内，特别优选常温。

并且，关于轧制率，可以以接近最终形状的方式适当选择，但优选1％以上且30％以下的范围内。

(机械表面处理工序S06)

在精加工前加工工序S05之后，进行机械表面处理。机械表面处理是对表面附近施加压缩应力的处理，其具有通过表面附近的压缩应力抑制扁平弯曲加工时产生的破裂且提高弯曲加工性的效果。

机械表面处理能够使用珠击处理、喷砂处理、研磨处理、抛光处理、磨光、研磨机研磨、砂纸研磨、张力平整机处理、每1道次的压下率较低的轻轧(使每1道次的压下率为1～10％并重复三次以上)等通常使用的各种方法。

(最终热处理工序S07)

接着，可以对通过机械表面处理工序S06获得的铜材实施最终热处理以消除含有元素向晶界的偏析及残余应变。该热处理优选在非氧化气氛或还原性气氛中进行。优选热处理温度在100℃以上且500℃以下的范围内。

另外，在该最终热处理工序S07中，需要以避免在中间热处理工序S04中获得的晶体粒径的粗大化的方式设定热处理条件(温度、时间)。例如，优选在450℃保持0.1秒至10秒左右，优选在250℃保持1分钟至100小时。该热处理优选在非氧化气氛或还原性气氛中进行。虽然热处理方法并没有特别限定，但从降低制造成本的效果考虑，优选为基于连续退火炉的短时间热处理。

进一步，可以重复实施上述精加工前轧制工序S05、机械表面处理工序S06、最终热处理工序S07。

并且，可以在最终热处理工序S07后实施金属镀敷(Sn镀敷、Ni镀敷或Ag镀敷等)。

(精加工工序S08)

接着，以调整材料强度、赋予形状为目的，可以根据需要适当进行加工。优选冷加工或温加工的温度在-200℃至200℃的范围内，特别优选常温。并且，关于加工率(截面收缩率)，可以以接近最终形状的方式适当选择，但优选在1％以上且30％以下的范围内。该加工可举出轧制、拉拔加工、挤压加工、锻造加工、切削加工、研磨加工等。

(形状赋予加工工序S09)

为了加工为所期望的形状，根据需要对最终热处理工序S07或精加工工序S08后的铜材进行形状赋予加工。

形状赋予加工能够使用分切加工、后推加工、冲裁加工、拉拔加工、模锻加工、适形(conform)加工等通常使用的各种方法。并且，可以使用精密剪切法的分切加工。具体而言，能够使用通过半剪切及逆剪切来分离材料的逆向对剪法或通过半剪切及使用辊进行的按压来分离材料的辊缝隙法等通常使用的各种方法。

另外，在形状赋予加工之后，根据需要进行表面与端面的角部的处理(角部处理)。角部处理能够使用倒角加工、切削加工、研磨加工等通常使用的各种方法。

另外，在作为形状赋予加工使用后推加工、拉拔加工、模锻加工、适形加工、精密剪切法的分切加工等的情况下，可以不进行角部处理。并且，可以在进行该加工之前进行热处理。

如此，制造本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20。

在以上构成的本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为沿边弯曲加工用铜条20的厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内，因此即便在实施弯曲半径R与宽度W的比率R/W为5.0以下的严酷的沿边加工的情况下，也可以抑制表面与端面的角部的应力集中，使应力均等地扩散到弯曲端面，从而能够抑制破裂或断裂的产生。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，由于厚度t在1mm以上且10mm以下的范围内，因此能够充分实现电流密度的降低及因焦耳发热引起的热的扩散。并且，在实施沿边弯曲加工时，不易在内部产生皱褶，可获得均匀的形状。

在此，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，在宽度W与厚度t的比率W/t为2以上的情况下，特别适合作为电子电气设备用部件、汇流条的原材料。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，在Cu含量为99.90质量％以上的情况下，杂质量少，从而能够确保导电性。

进一步，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20以合计大于10质量ppm且小于100质量ppm的范围含有选自Mg、Ca及Zr的一种或两种以上的情况下，通过Mg在铜的母相中固溶，能够提高强度及耐热性、沿边弯曲加工性而不会大幅降低导电率，并且通过Ca、Zr与Cu生成金属间化合物，能够使晶体粒径细微化且提高沿边弯曲加工性而不会大幅降低导电率。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，Ag浓度在5质量ppm以上且20质量ppm以下的范围内的情况下，所添加的Ag在晶界附近偏析，妨碍晶界中的原子移动，从而能够使晶体粒径细微化。

进一步，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，H浓度为10质量ppm以下、O浓度为500质量ppm以下、C浓度为10质量ppm以下、S浓度为10质量ppm以下的情况下，能够抑制缺陷的产生，并且能够抑制加工性及导电率的降低。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，导电率为97.0％IACS以上的情况下，导电性充分优异，能够抑制通电时的发热，从而特别适合于汇流条、电子电气设备用部件。

进一步，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20中，板厚中心部的平均晶体粒径为50μm以下的情况下，弯曲加工性进一步优异。

并且，在本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20是端面形成为分切面的分切材料的情况下，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准，在一边长度为厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内，因此即便在实施弯曲半径R与宽度W的比率R/W为5.0以下的严酷的沿边加工的情况下，也可以抑制表面与端面的角部的应力集中，使应力均等地扩散到弯曲端面，从而能够抑制破裂或断裂的产生。

并且，本实施方式的电子电气设备用部件(汇流条10)由于使用本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20制造，因此可以抑制破裂等的产生，从而品质优异。

进一步，在本实施方式的汇流条10中，在表面形成有镀敷层15的情况下，能够抑制沿边弯曲加工用铜条20的氧化等，从而能够将与其他部件的接触电阻控制为较低。

并且，在本实施方式的汇流条10具备沿边弯曲部13及绝缘覆盖部17的情况下，可以抑制在沿边弯曲部13产生破裂等缺陷，从而能够抑制绝缘覆盖部17的损伤。绝缘覆盖部17可以由通常使用的绝缘覆盖材构成。作为通常使用的绝缘覆盖材，例如可举出聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚氨酯、聚酯等电绝缘性优异的树脂。

并且，本实施方式的电子电气设备用部件由于使用本实施方式的沿边弯曲加工用铜条20制造，因此可以抑制破裂等的产生，从而品质优异。

实施例

以下，对为了确认本发明的效果而进行的确认实验结果进行说明。

通过区熔提纯法来制作并准备母合金，该母合金使用包含Cu含量为99.9质量％以上的所谓3NCu及Cu含量为99.999质量％以上的所谓5NCu的原料，并且包含1质量％的各种添加元素。

将上述铜原料装入高纯度石墨坩埚内，在成为Ar气气氛的气氛炉内进行高频熔解。

通过将所获得的铜熔液浇注至隔热材(ISOWOOL)铸模，制作表1、2所示的成分组成的铸锭。另外，铸锭的大小是厚度约80mm×宽度约500mm。

在Ar气体气氛中，以900℃对所获得的铸锭进行1小时加热，接着实施表面磨削以去除氧化覆膜，并切割成规定大小。

之后，以成为最终厚度的方式适当调整厚度并进行切割。将被切割的各试样在表1、2中记载的条件下进行了粗轧。接着，以获得表3、4中记载的晶体粒径的方式，实施中间热处理。接着，以表1、2中记载的条件，实施精加工前轧制工序。接着，以表1、2中记载的条件，实施机械表面处理工序。接着，以250℃保持1分钟的条件实施最终热处理。并且，以获得表3、4中记载的厚度t的方式，实施精加工工序。进一步，以获得表3、4中记载的板宽度W的方式，实施形状赋予加工工序及角部处理。并且，长度为200mm至600mm。

对所获得的沿边弯曲加工用铜条，实施了以下项目的评价。将其结果示于表1～4。

(组成分析)

从所获得的铸锭采集测定试样，Mg、Ca、Zr通过电感耦合等离子体发射光谱分析法测定，其他元素利用辉光放电质谱分析装置(GD-MS)进行测定。并且，H的分析通过热传导法进行，O、S、C的分析通过红外线吸收法进行。Cu量使用铜电解重量法(JIS H 1051)来测定。另外，在试样中央部及宽度方向端部这两个部位进行测定，将含量多的一方作为该样品的含量。

(导电率)

从沿边弯曲加工用铜条采集宽度10mm×长度60mm的试验片，通过4端子法求出了电阻。并且，使用千分尺测定试验片的尺寸，算出试验片的体积。而且，根据所测定的电阻值和体积计算出导电率。另外，关于试验片，以其长度方向与沿边弯曲加工用铜条的轧制方向平行的方式采集。

(板厚中心的平均晶体粒径)

从所获得的沿边弯曲加工用铜条切出宽度20mm×长度20mm的样本，通过SEM-EBSD(Electron Backscatter Diffraction Patterns)测定装置，测定板厚中心的平均晶体粒径。将相对于轧制的宽度方向垂直的面即TD面(Transverse direction，横向)作为观察面，使用耐水研磨纸、金刚石磨粒进行机械研磨。接着，使用胶体二氧化硅溶液进行精整研磨，从而获得测定用样品。之后，使用EBSD测定装置(FEI公司制造QuantaFEG450,EDAX/TSL公司制造(现在的AMETEK公司)OIM Data Collection)及分析软件(EDAX/TSL公司制造(现在的AMETEK公司)OIM DataAnalysis ver.7.3.1)，在电子束的加速电压为15kV的条件下，在10000μm²以上的测定面积中，以0.25μm的测定间隔步长，利用EBSD法测定观察面。将测定结果利用数据分析软件OIM进行分析，得到各测定点的CI值。排除CI值为0.1以下的测定点，利用数据分析软件OIM，进行各晶粒的取向差分析。而且，将相邻的测定点之间的取向差为15°以上的测定点之间的边界作为大角度晶界，将相邻的测定点之间的取向差小于15°的测定点之间的边界作为小角度晶界。此时，将双晶边界也作为大角度晶界。并且，以在各样品中含有100个以上的晶粒的方式调整测定范围。根据所获得的取向分析结果且使用大角度晶界制作了晶界图。按照日本工业标准JIS H 0501的切断法，对晶界图分别画出五条纵横规定长度的线段，数出完全切割的晶粒数量，并将该切断长度(在晶界切出的线段的长度)的合计除以晶粒的数量而获得平均值。将该平均值作为平均晶体粒径。另外，板厚中心是从板厚方向的表面起至总厚度的25％至75％为止的区域。

(表面与端面的角部的形状)

观察所获得的沿边弯曲加工用铜条的正交于长度方向的截面，在成为沿边弯曲的外侧的端面中，在厚度t的1/10的正方形区域，测定存在铜的部分的面积A及不存在铜的部分的面积B，算出面积比B/(A+B)。通过色调在视觉上区别存在铜的区域及不存在铜的区域。另外，A1与A2及B1与B2表示端面两侧的各角部的面积。并且，各角部的面积为在三个部位测定的平均值。

(沿边弯曲加工性)

以成为表3、4记载的弯曲半径R与宽度W的比率R/W的方式，实施沿边弯曲加工。

若成为沿边弯曲的外侧的端面没有皱褶，则评价为“A”(excellent，优秀)，若成为沿边弯曲的外侧的端面有皱褶，则评价为“B”(good，好)，若成为沿边弯曲的外侧的端面有微小破裂，则评价为“C”(fair，中)，若成为沿边弯曲的外侧的端面断裂而无法进行沿边弯曲，则评价为“D”(poor，差)。另外，将评价结果A～C判断为“能够在严酷条件下进行沿边弯曲”。

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在比较例1中，在分切加工后未进行角部处理的情况下，面积比B1/(A1+B1)及B2/(A2+B2)为0，从而会从角部断裂，弯曲加工性为“D”。

在比较例2中，由于角处理不充分，因此面积比B1/(A1+B1)及B2/(A2+B2)为10以下，从而会从角部断裂，弯曲加工性为“D”。

在比较例3中，由于仅对一面的角部进行处理，因此虽然面积比B1/(A1+B1)为100，但B2/(A2+B2)为0，从而会从未经角部处理的角部断裂，弯曲加工性为“D”。

相对于此，在本发明例1～35中，在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准，在一边长度为厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内，弯曲加工性为“A～C”，沿边弯曲特性优异。

从以上内容确认到，根据本发明例，可获得能够在严酷条件下进行沿边弯曲的沿边弯曲加工用铜条。

产业上的可利用性

可提供一种能够在严酷条件下进行沿边弯曲的沿边弯曲加工用铜条以及使用该沿边弯曲加工用铜条制造的电子电气设备用部件、汇流条。

符号说明

10 汇流条

13 沿边弯曲部

15 镀敷层

17 绝缘覆盖部

20 沿边弯曲加工用铜条，

B1、B2 不存在铜的部分的面积

A1、A2 存在铜的部分的面积

θ 倾斜的角度

Claims (13)

1.一种沿边弯曲加工用铜条，其是以弯曲半径R与宽度W的比率R/W为5.0以下的条件进行沿边弯曲加工的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

厚度t在1mm以上且10mm以下的范围内，

在正交于长度方向的截面中，将平行于宽度方向且与表面相接的直线与垂直于宽度方向且与端面相接的直线的交点作为基准点，在一边长度为厚度t的1/10的正方形区域，根据存在铜的部分的面积A与不存在铜的部分的面积B算出的面积比B/(A+B)在大于10％且100％以下的范围内。

2.根据权利要求1所述的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

Cu含量为99.90质量％以上。

3.根据权利要求1或2所述的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

所述沿边弯曲加工用铜条以合计大于10质量ppm且小于100质量ppm的范围内含有选自Mg、Ca及Zr中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

导电率为97.0％IACS以上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

宽度W与厚度t的比率W/t为2以上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

板厚中心部的平均晶体粒径为50μm以下。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

Ag浓度在5质量ppm以上且20质量ppm以下的范围内。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

H浓度为10质量ppm以下，O浓度为500质量ppm以下，C浓度为10质量ppm以下，S浓度为10质量ppm以下。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的沿边弯曲加工用铜条，其特征在于，

所述沿边弯曲加工用铜条是所述端面形成为分切面的分切材料。

10.一种电子电气设备用部件，其特征在于，

使用权利要求1至9中任一项所述的沿边弯曲加工用铜条制造出所述电子电气设备用部件。

11.一种汇流条，其特征在于，

使用权利要求1至9中任一项所述的沿边弯曲加工用铜条制造出所述汇流条。

12.根据权利要求11所述的汇流条，其特征在于，

在通电部形成有镀敷层。

13.根据权利要求11或12所述的汇流条，其特征在于，

具备沿边弯曲部及绝缘覆盖部。