DE102018200694A1

DE102018200694A1 - Anschluss-Plattierungsmaterial, und Anschluss, Anschluss-ausgestatteter elektrischer Draht und Kabelbaum, die dasselbe verwenden

Info

Publication number: DE102018200694A1
Application number: DE102018200694.6A
Authority: DE
Inventors: Nobuyuki Tamura; Hayato IKEYA; Shinobu Kayama
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2018-01-17
Publication date: 2018-07-26
Also published as: US20180212350A1; US10305210B2; CN108376850B; CN108376850A; JP2018120698A

Abstract

Ein Anschluss-Plattierungsmaterial (1) umfasst ein Metallsubstrat (2), und eine Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht (3), die eine Silber-Zinn-Legierung enthält, wobei sie auf dem Metallsubstrat (2) angeordnet ist. Die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht (3) enthält eine intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn, die Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht (3) in dem Anschluss-Plattierungsmaterial (1) beträgt 250 HV oder mehr, und die Oberflächenrauheit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht (3) beträgt 0,60 µmRa oder weniger. Ferner ist ein Anschluss (10) aus dem Anschluss-Plattierungsmaterial (1) ausgebildet. Ein Anschluss-ausgestatteter elektrischer Draht (20) weist den Anschluss (10) auf. Ein Kabelbaum (40) weist den Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht (20) auf.

Description

HINTERGRUND
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anschluss-Plattierungsmaterial, und einen Anschluss, einen Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht und einen Kabelbaum, die dasselbe verwenden. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung ein Anschluss-Plattierungsmaterial, und einen Anschluss, einen Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht und einen Kabelbaum, die dasselbe verwenden, welche auch eine hohe Abriebfestigkeit aufweisen, während eine Zunahme beim Kontaktwiderstand minimiert wird.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren haben Anforderungen an Hybrid-Fahrzeuge und Elektrofahrzeuge zugenommen, und ein hoher Strom fließt durch die Anschlüsse des bei diesen Fahrzeugen verwendeten Ladeverbinders.
Eine Zinn-Plattierung, die allgemein bei Benzin-Fahrzeugen verwendet wird, weist jedoch einen hohen elektrischen Widerstand auf, wobei sie somit dazu neigt, Wärme zu erzeugen. Da eine Wärmebeständigkeit nicht so hoch ist, gibt es auch eine Befürchtung, dass sich die Zinn-Plattierung aufgrund dieser Wärme verschlechtert. Aus diesem Grund ist vorgeschlagen worden, eine Silber- oder Silber-Legierung-Plattierung mit einem geringen elektrischen Widerstand, anstelle von einer Zinn-Plattierung, für Anschlüsse zu verwenden, die in Hybrid-Fahrzeugen und Elektrofahrzeugen verwendet werden.
Zum Beispiel offenbart die Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnr. 2009-79250 ein Element, in welchem eine Silber- oder Silber-Legierung-Schicht mit einer Antimon-Konzentration von 0,1 Masse-% oder weniger auf zumindest einem Teil der Oberfläche eines Kupfer- oder Kupfer-Legierung-Elements ausgebildet ist, und eine Silber-Legierung-Schicht mit einer Vickers-Härte von HV 140 oder mehr als eine äußerste Schicht auf der Silber- oder Silber-Legierung-Schicht ausgebildet ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Da ein Ladeverbinder, der bei Hybrid-Fahrzeugen und Elektrofahrzeugen verwendet wird, wiederholt eingeführt und entfernt wird, war es jedoch notwendig die Schichtdicke zu erhöhen, sogar bei der Silber- oder Silber-Legierung-Schicht der Japanischen ungeprüften Patentanmeldung Veröffentlichungsnr. 2009-79250. Wenn die Schichtdicke erhöht ist, gibt es andererseits Probleme, dass die Plattierungszeit zunimmt und die Menge an zu verwendenden Plattierungsmaterialien auch erhöht werden muss. Sogar in dem Fall eines Anschlusses mit einer Silber- oder Silber-Legierung-Plattierung, kann auch ein Kontaktwiderstand in einigen Fällen nicht so gering sein, so dass ein Anschluss mit einem weiter verringerten Kontaktwiderstand erforderlich gewesen ist.
Die vorliegende Erfindung ist in Hinblick auf derartige Probleme des Stands der Technik gemacht worden. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Anschluss-Plattierungsmaterial bereitzustellen, und einen Anschluss, einen Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht und einen Kabelbaum, die dasselbe verwenden, welche auch eine hohe Abriebfestigkeit aufweisen, während eine Zunahme beim Kontaktwiderstand minimiert wird.
Ein Anschluss-Plattierungsmaterial gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Anschluss-Plattierungsmaterial mit einem Metallsubstrat, und einer Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht, die eine Silber-Zinn-Legierung enthält, wobei sie auf dem Metallsubstrat angeordnet ist, wobei die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht eine intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn enthält, eine Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht in dem Anschluss-Plattierungsmaterial 250 HV oder mehr beträgt, und eine Oberflächenrauheit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 0,60 µmRa oder weniger beträgt.
Ein Anschluss-Plattierungsmaterial gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft das Anschluss-Plattierungsmaterial des ersten Aspekts, und die Vickers-Härte der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht in dem Anschluss-Plattierungsmaterial, nachdem es bei 50°C bis 200°C für 20 Minuten oder mehr erwärmt wurde, beträgt 250 HV oder mehr.
Ein Anschluss gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist aus dem Anschluss-Plattierungsmaterial des ersten oder zweiten Aspekts ausgebildet.
Ein Anschluss-ausgestatteter elektrischer Draht bzw. ein elektrischer Draht, der mit einem Anschluss ausgestattet ist, gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist den Anschluss des dritten Aspekts auf.
Ein Kabelbaum gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung weist den Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht des vierten Aspekts auf.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Abriebfestigkeit des Anschluss-Plattierungsmaterials, und des Anschlusses, des Anschluss-ausgestatteten elektrischen Drahts und des Kabelbaums, die dasselbe verwenden, auch erhöht werden, während eine Zunahme beim Kontaktwiderstand minimiert wird.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Anschluss-Plattierungsmaterials gemäß dieser Ausführungsform zeigt;
2 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Anschluss-Plattierungsmaterials gemäß dieser Ausführungsform zeigt;
3 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Anschluss-Plattierungsmaterials gemäß dieser Ausführungsform zeigt;
4 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Anschluss-Plattierungsmaterials gemäß dieser Ausführungsform zeigt;
5 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel eines Anschluss-ausgestatteten elektrischen Drahts gemäß dieser Ausführungsform vor einem Crimpen des elektrischen Drahts mit dem Anschluss zeigt;
6 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel eines Anschluss-ausgestatteten elektrischen Drahts gemäß dieser Ausführungsform nach einem Crimpen des elektrischen Drahts mit dem Anschluss zeigt;
7 ist eine Querschnittansicht, die entlang einer Linie A-A in 6 genommen ist; und
8 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel eines Kabelbaums gemäß dieser Ausführungsform zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nachstehend werden das Anschluss-Plattierungsmaterial, und der Anschluss, der Anschluss-ausgestattete elektrische Draht und der Kabelbaum, die dasselbe verwenden, gemäß dieser Ausführungsform ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. Die Dimensionsverhältnisse in den Zeichnungen sind zur Annehmlichkeit der Erläuterung übertrieben und können sich von den tatsächlichen Verhältnissen unterscheiden.
[Anschluss-Plattierungsmaterial 1]
Ein Anschluss-Plattierungsmaterial 1 dieser Ausführungsform umfasst ein Metallsubstrat 2, und eine Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3, die eine Silber-Zinn-Legierung enthält, wobei sie auf dem Metallsubstrat 2 angeordnet ist. Deshalb weist das Anschluss-Plattierungsmaterial 1 dieser Ausführungsform, verglichen mit der herkömmlichen Zinn-Plattierung und dergleichen, einen geringen elektrischen Widerstand auf, und es ist unwahrscheinlicher, dass es Wärme erzeugt, sogar an Orten, wo ein hoher Strom fließt, wie Hybrid-Fahrzeuge und Elektrofahrzeuge.
Auch enthält die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 eine intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn. Die Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 bei dem Anschluss-Plattierungsmaterial 1 beträgt 250 HV oder mehr. Deshalb weist das Anschluss-Plattierungsmaterial 1 dieser Ausführungsform eine hohe Abriebfestigkeit auf, und wenn sie als ein Anschluss verwendet wird, wird die Plattierungsschicht kaum abgenutzt, sogar wenn der Anschluss wiederholt eingeführt und entfernt wird. Des Weiteren beträgt die Oberflächenrauheit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 0,60 µmRa oder weniger. Deshalb ist ein Kontaktwiderstand klein, eine Wärmeerzeugung, wenn sie als ein Anschuss verwendet wird, wird unterdrückt, und ein Energieverbrauch kann verringert werden. Details von jeder Ausgestaltung dieser Ausführungsform werden untenstehend beschrieben.
(Metallsubstrat 2)
Das Metallsubstrat 2 ist ein Material, das mit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 zu plattieren ist. Als das Material zum Ausbilden des Metallsubstrats 2 kann zumindest eine Art verwendet werden, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Metallen mit hoher Leitfähigkeit besteht, zum Beispiel Kupfer, Kupfer-Legierungen, Aluminium, Aluminium-Legierungen, Eisen und Eisen-Legierungen. Die spezifische Form des Metallsubstrats 2 ist nicht besonders beschränkt, und sie kann eine Form gemäß der Verwendung sein.
(Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3)
Die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 ist auf dem Metallsubstrat 2 angeordnet. Die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 weist eine Rolle des Schützens des Metallsubstrats 2 vor Korrosion auf. Von dem Gesichtspunkt der Korrosionsverhinderung und Formbarkeit bedeckt die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 vorzugsweise vollständig das Metallsubstrat 2.
Das Verhältnis des Gehalts (Masse-%) von Silber zu Zinn in der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 ist vorzugsweise Silber : Zinn = 65 : 35 bis 80 : 20. Zusätzlich zu Silber und Zinn enthält die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 vorzugsweise zumindest ein Element, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus In, Zn, Ti und Sb besteht. Dies liegt daran, dass eine intermetallische Verbindung mit Silber durch Enthalten eines derartigen Elements in der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 erzeugt wird, und eine Verbesserung bei der Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 erwartet wird.
Die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 enthält eine intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn. Bei dieser Ausführungsform enthält die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 die intermetallische Verbindung, so dass die Härte der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 verbessert werden kann. Eine derartige intermetallische Verbindung wird durch Steuern der Konzentration von Silber und Zinn in der Plattierungslösung abgeschieden. Beispiele der intermetallischen Verbindung umfassen Ag₃Sn und dergleichen. Beispiele der intermetallischen Verbindung in dem Fall, wo die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 zumindest ein Element enthält, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus In, Zn, Ti und Sb besteht, zusätzlich zu Silber und Zinn, umfassen Ag₃In, AgZn, AgTi, Ag₇Sb und dergleichen.
Die Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 bei dem Anschluss-Plattierungsmaterial 1 beträgt 250 HV oder mehr. Bei dieser Ausführungsform kann, durch Festlegen der Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 innerhalb eines derartigen Bereichs, eine Abriebfestigkeit verbessert werden. Die Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 beträgt vorzugsweise 280 HV oder mehr. Die Vickers-Härte kann gemäß dem Japanischen Industriestandard JIS Z2244:2009 (Vickers-Härtetest-Testverfahren) gemessen werden. Außerdem kann die Vickers-Härte bei einer Testtemperatur von 25°C und einer Testkraft von 0,03 N (3 gf) gemessen werden.
Die Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 bei dem Anschluss-Plattierungsmaterial 1, nachdem es bei 50°C bis 200°C für 20 Minuten oder mehr erwärmt wurde, beträgt vorzugsweise 250 HV oder mehr. Wenn Silber oder eine Silber-Legierung in einer Hochtemperatur-Umgebung platziert wird, werden Silber-Kristallkörner groß und die Härte des Silbers oder der Silber-Legierung kann abnehmen. Bei dieser Ausführungsform enthält die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 jedoch eine intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn. Durch Festlegen der Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 bei dem Anschluss-Plattierungsmaterial 1, nachdem es bei 50°C bis 200°C für 20 Minuten oder mehr erwärmt wurde, auf den oben erwähnten Bereich, ist es deshalb möglich zu erschweren, die Abriebfestigkeit zu verringern, sogar wenn das Anschluss-Plattierungsmaterial 1 in einer Hochtemperatur-Umgebung verwendet wird. Die Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 bei dem Anschluss-Plattierungsmaterial 1, nachdem es bei 50°C bis 200°C für 20 Minuten oder mehr erwärmt wurde, beträgt bevorzugter 280 HV oder mehr. Die Vickers-Härte kann gemäß JIS Z2244:2009 gemessen werden. Außerdem kann die Vickers-Härte bei einer Testtemperatur von 25°C und einer Testkraft von 0,03 N (3 gf) gemessen werden.
Die Oberflächenrauheit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 beträgt 0,60 µmRa oder weniger. Durch Festlegen der Oberflächenrauheit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 in einem derartigen Bereich, kann ein Kontaktwiderstand verringert werden. Die Oberflächenrauheit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 beträgt vorzugsweise 0 µmRa oder mehr und 0,25 µmRa oder weniger. Die Oberflächenrauheit ist die Arithmetischer-Mittelwert-Rauheit und kann gemäß JIS B0601:2013 (Geometrische Produktspezifikationen (GPS)-Oberflächentextur: Profil-Verfahren-Begriffe, Definitionen und Oberflächentextur-Parameter) gemessen werden.
Die Dicke der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 beträgt vorzugsweise 0,1 µm oder mehr, und bevorzugter 1µm oder mehr, von dem Gesichtspunkt des Korrosionswiderstands. Auch beträgt die Dicke der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 vorzugsweise 30 µm oder weniger, und bevorzugter 20 µm oder weniger, von dem Gesichtspunkt der Produktivität und Kostenverringerung.
Die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 kann zum Beispiel durch Zubereiten eines Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsbads durch Mischen eines Zinnsalzes in einem Silber-Plattierungsbad, und Plattieren des Metallsubstrats 2 durch Eintauchen von ihm in das Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsbad ausgebildet werden. Ein Plattieren wird vorzugsweise durch Konstantstrom-Elektrolyse durchgeführt, weil es einfach ist, die Filmdicke zu steuern.
Das für die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 verwendete Silber-Zinn-Plattierungsbad kann zum Beispiel ein Silbersalz, ein Zinnsalz, ein leitfähiges Salz, einen Aufheller und dergleichen enthalten. Beispiele des für das Silbersalz verwendeten Materials umfassen Silbercyanid, Silberjodid, Silberoxid, Silbersulfat, Silbernitrat, Silberchlorid und dergleichen. Auch umfassen Beispiele des leitfähigen Salzes Kaliumcyanid, Natriumcyanid, Kaliumpyrophosphat, Kaliumjodid, Natriumthiosulfat und dergleichen. Beispiele des Aufhellers umfassen Metallaufheller, wie beispielsweise Antimon, Selen und Tellur, und organische Aufheller wie beispielsweise Benzolsulfonsäure und Merkaptan.
Beispiele des Materials, das für das Zinnsalz der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 verwendet wird, umfassen organische zinnhaltige Sulfonate, wie beispielsweise zinnhaltiges Methansulfonat, zinnhaltige Salze, wie beispielsweise zinnhaltiges Pyrophosphat, zinnhaltiges Chlorid, zinnhaltiges Sulfat, zinnhaltiges Acetat, zinnhaltiges Sulfamat, zinnhaltiges Gluconat, zinnhaltiges Tartrat, zinnhaltiges Oxid, zinnhaltiges Fluorborat, zinnhaltiges Succinat, zinnhaltiges Lactat, zinnhaltiges Citrat, zinnhaltiges Phosphat, zinnhaltiges Jodid, zinnhaltiges Formiat und zinnhaltiges Fluorsilikat, und Zinnsalze wie beispielsweise Natriumstannat und Kaliumstannat.
Die Stromdichte im Fall des Elektroplattierens der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 beträgt vorzugsweise 0,3 A/dm² oder mehr, und bevorzugter 0,9 A/dm² oder mehr. Wenn die Stromdichte erhöht wird, kann das Silber-Zinn-Legierung-Plattieren in einer schnelleren Zeit durchgeführt werden, und eine Produktivität ist verbessert. Wenn die Stromdichte erhöht wird, wird jedoch die Oberfläche rau und die Oberflächenrauheit Ra nimmt zu. Deshalb wird die obere Grenze der Stromdichte festgelegt, um die Bedingung der Oberflächenrauheit in Anbetracht von verschiedenen Faktoren zu erfüllen, wie beispielsweise Produktivität, Zusammensetzung des Plattierungsbads, Ionen-Konzentration und Form des zu plattierenden Objekts. Die Plattierungsbad-Temperatur im Fall des Elektroplattierens der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 beträgt vorzugsweise 0°C bis 50°C, und bevorzugter 20°C bis 40°C. Durch Festlegen der Plattierungsbad-Temperatur in einem derartigen Bereich kann die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 durch einen komplexen Effekt effektiv ausgebildet werden.
(Nickel-Plattierungsschicht 4)
Wie in 2 gezeigt, kann das Anschluss-Plattierungsmaterial 1 dieser Ausführungsform eine Nickel-Plattierungsschicht 4 aufweisen. Die Nickel-Plattierungsschicht 4 wirkt als eine Basisschicht der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3, unterdrückt eine Diffusion von Elementen, die das Substrat bilden, zu der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3, und kann eine Kontaktzuverlässigkeit und Wärmebeständigkeit verbessern. Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist die Nickel-Plattierungsschicht 4 zwischen dem Metallsubstrat 2 und der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 angeordnet. Die Dicke der Nickel-Plattierungsschicht 4 beträgt vorzugsweise 0,1 µm bis 3,0 µm, und bevorzugter 0,1 µm bis 1,0 µm. Anstelle der Nickel-Plattierungsschicht 4, oder zusätzlich zu der Nickel-Plattierungsschicht 4, kann eine andere Schicht gemäß der Verwendung hinzugefügt werden.
Das Verfahren des Ausbildens der Nickel-Plattierungsschicht 4 ist nicht besonders beschränkt, aber das Metallsubstrat 2 kann in ein Nickel-Plattierungsbad platziert und durch ein bekanntes Plattierungsverfahren plattiert werden.
Das Nickel-Plattierungsbad kann zum Beispiel ein Nickelsalz, einen pH-Puffer, einen Aufheller und dergleichen enthalten. Beispiele des für das Nickelsalz verwendeten Materials umfassen Nickelsulfat, Nickelchlorid, Nickelsulfamat und dergleichen. Beispiele des pH-Puffers umfassen Borsäure, Zitronensäure, Nickelacetat und dergleichen. Beispiele des Aufhellers umfassen Sulfanate, Saccharin, Sulfonamid, Sulfinsäure, Naphthalen, Natriumnaphthalensulfonat, Nickelacetat und dergleichen.
Die Stromdichte im Fall des Elektroplattierens der Nickel-Plattierungsschicht 4 beträgt vorzugsweise 2,0 A/dm² bis 15,0 A/dm², und bevorzugter 2,0 A/dm² bis 10,0 A/dm². Die Plattierungsbad-Temperatur im Fall des Elektroplattierens der Nickel-Plattierungsschicht 4 beträgt vorzugsweise 45°C bis 65°C. Es ist bevorzugt, da ein Nickel-Plattieren durch Festlegen der Plattierungsbad-Temperatur in einem derartigen Bereich mit einer hohen Stromdichte durchgeführt werden kann.
(Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5)
Wie in 3 und 4 gezeigt, kann das Anschluss-Plattierungsmaterial 1 dieser Ausführungsform eine Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5 aufweisen. Die Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5 wirkt als eine Basisschicht der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 und kann die Adhäsion der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 an dem Metallsubstrat 2 oder der Nickel-Plattierungsschicht 4 verbessern. Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform ist die Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5 zwischen dem Metallsubstrat 2 und der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 angeordnet. Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform ist die Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5 zwischen der Nickel-Plattierungsschicht 4 und der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 angeordnet. Die Dicke der Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5 beträgt vorzugsweise 0,1 µm bis 1,5 µm, und bevorzugter 0,1 µm bis 1,0 µm. Anstelle der Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5, oder zusätzlich zu der Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5, kann eine andere Schicht gemäß der Verwendung hinzugefügt werden.
Das Verfahren des Ausbildens der Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5 ist nicht besonders beschränkt, aber das Metallsubstrat 2, oder das Metallsubstrat 2, auf welchem die Nickel-Plattierung 4 aufgebracht worden ist, kann in ein Leichtversilberung-Plattierungsbad platziert und durch ein bekanntes Plattierungsverfahren plattiert werden.
Das Leichtversilberung-Plattierungsbad kann zum Beispiel ein Silbersalz, ein leitfähiges Salz, einen Aufheller und dergleichen enthalten.
Beispiele des für das Silbersalz verwendeten Materials umfassen Silbercyanid, Silberjodid, Silberoxid, Silbersulfat, Silbernitrat, Silberchlorid und dergleichen. Auch umfassen Beispiele des leitfähigen Salzes Kaliumcyanid, Natriumcyanid, Kaliumpyrophosphat, Kaliumjodid, Natriumthiosulfat und dergleichen. Beispiele des Aufhellers umfassen Metallaufheller, wie beispielsweise Antimon, Selen und Tellur, Benzolsulfonsäure, Merkaptan und dergleichen.
Die Stromdichte im Fall des Elektroplattierens der Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5 beträgt vorzugsweise 1,6 A/dm² oder mehr, und bevorzugter 2,0 A/dm² oder mehr. Die Obergrenze der Stromdichte wird unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren festgelegt, wie beispielsweise Produktivität, Zusammensetzung des Plattierungsbads, Ionen-Konzentration und Form des zu plattierenden Objekts. Die Plattierungsbad-Temperatur im Fall des Elektroplattierens der Leichtversilberung-Plattierungsschicht 5 beträgt vorzugsweise 20°C bis 30°C. Es ist bevorzugt, da die Möglichkeit des Verbrennens durch Festlegen der Plattierungsbad-Temperatur in einem derartigen Bereich verringert werden kann.
Der Kontaktwiderstand des Anschluss-Plattierungsmaterials 1 dieser Ausführungsform beträgt vorzugsweise 0 mΩ oder mehr und 5,0 mΩ oder weniger. Durch Festlegen des Kontaktwiderstands des Anschluss-Plattierungsmaterials 1 in einem derartigen Bereich, ist es möglich eine Wärmeerzeugung und einen Energieverbrauch zu verringern, wenn es als ein Anschluss verwendet wird. Der Kontaktwiderstand des Anschluss-Plattierungsmaterials 1 beträgt bevorzugter 0 mQ oder mehr und 2,5 mΩ oder weniger, und weiter bevorzugt 0 mΩ oder mehr und 1,0 mΩ oder weniger. Der Kontaktwiderstand kann zum Beispiel unter Verwendung eines Elektrischer-Kontakt-Simulators CRS-1103-AL, durch Yamasaki Seiki Kenkyusho, Inc. hergestellt, gemessen werden.
Das Anschluss-Plattierungsmaterial 1 dieser Ausführungsform weist das Metallsubstrat 2 und die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 auf, die eine Silber-Zinn-Legierung enthält, wobei sie auf dem Metallsubstrat 2 angeordnet ist. Überdies enthält die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 eine intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn, die Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 bei dem Anschluss-Plattierungsmaterial 1 beträgt 250 HV oder mehr, und die Oberflächenrauheit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 beträgt 0,60 µmRa oder weniger. Wenn das Anschluss-Plattierungsmaterial 1 dieser Ausführungsform als ein Anschluss verwendet wird, ist deshalb auch die Abriebfestigkeit hoch, während die Zunahme beim Kontaktwiderstand minimiert wird.
[Anschluss 10]
Ein Anschluss 10 dieser Ausführungsform wird aus einem Anschluss-Plattierungsmaterial 1 ausgebildet. Deshalb weist der Anschluss 10 dieser Ausführungsform auch eine hohe Abriebfestigkeit auf, während die Zunahme beim Kontaktwiderstand minimiert wird, verglichen mit dem Anschluss, der mit herkömmlichem Silber oder Silber-Legierung plattiert ist. Von dem Gesichtspunkt der Korrosionsverhinderung und Formbarkeit bedeckt die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 3 des Anschlusses 10 vorzugsweise vollständig das Metallsubstrat 2 des Anschlusses 10.
[Anschluss-ausgestatteter elektrischer Draht 20]
Wie in 5 bis 7 gezeigt, weist ein Anschluss-ausgestatteter elektrischer Draht 20 dieser Ausführungsform einen Anschluss 10 auf. Insbesondere umfasst der Anschluss-ausgestattete elektrische Draht 20 dieser Ausführungsform einen elektrischen Draht 30 mit einem Leiter 31 und einem Elektrischer-Draht-Deckmaterial 32, das den Leiter 31 bedeckt, und den Anschluss 10, der mit dem Leiter 31 des elektrischen Drahts 30 verbunden und aus dem Anschluss-Plattierungsmaterial ausgebildet ist. 5 zeigt einen Zustand vor einem Crimpen des elektrischen Drahts mit dem Anschluss, und 6 zeigt einen Zustand nach einem Crimpen des elektrischen Drahts mit dem Anschluss. 7 zeigt eine Querschnittansicht, die entlang einer Linie A-A in 6 genommen ist.
Der in 5 gezeigte Anschluss 10 ist ein Buchsencrimpanschluss. Der Anschluss 10 weist einen Elektrische-Verbindung-Teil 11 auf, der mit einem Gegenanschluss (nicht gezeigt) verbunden ist. Der Elektrische-Verbindung-Teil 11 weist eine kastenartige Form auf und nimmt ein Federstück auf, das mit dem Gegenanschluss eingreift. Ferner ist auf der Seite gegenüberliegend dem Elektrische-Verbindung-Teil 11 in dem Anschluss 10 ein Elektrischer-Draht-Verbindungsteil 12 vorgesehen, der durch Verstemmen mit dem Anschlussabschnitt des elektrischen Drahts 30 zu verbinden ist. Der Elektrische-Verbindung-Teil 11 und der Elektrischer-Draht-Verbindungsteil 12 sind über einen Verbindungsteil 13 verbunden. Gleichwohl sind der Elektrische-Verbindung-Teil 11, der Elektrischer-Draht-Verbindungsteil 12 und der Verbindungsteil 13 aus dem gleichen Material hergestellt und zusammen integriert, um den Anschluss 10 zu bilden, und zur Annehmlichkeit werden Namen an jeden Abschnitt verliehen.
Der Elektrischer-Draht-Verbindungsteil 12 umfasst einen Leiter-Crimpteil 14 zum Verstemmen des Leiters 31 des elektrischen Drahts 30 und einen Deckmaterial-Verstemmteil 15 zum Verstemmen des Elektrischer-Draht-Deckmaterials 32 des elektrischen Drahts 30.
Der Leiter-Crimpteil 14 ist in direktem Kontakt mit dem Leiter 31, der durch Entfernen des Elektrischer-Draht-Deckmaterials 32 an dem Anschlussabschnitt des elektrischen Drahts 30 freigelegt ist, und weist einen Bodenplattenteil 16 und ein Paar an Leiter-Verstemmstücken 17 auf. Das Paar an Leiter-Verstemmstücken 17 ist von beiden Seitenrändern des Bodenplattenteils 16 nach oben verlängert. Das Paar an Leiter-Verstemmstücken 17 wird nach innen gebogen, so dass es um den Leiter 31 des elektrischen Drahts 30 herum gewickelt ist, wodurch der Leiter 31 verstemmt sein kann, um die obere Fläche des Bodenplattenteils 16 eng zu berühren. Der Leiter-Crimpteil 14 ist in eine im Wesentlichen U-Form im Querschnitt durch den Bodenplattenteil 16 und das Paar an Leiter-Verstemmstücken 17 ausgebildet.
Der Deckmaterial-Verstemmteil 15 ist in direktem Kontakt mit dem Elektrischer-Draht-Deckmaterial 32 an dem Anschlussabschnitt des elektrischen Drahts 30, und weist einen Bodenplattenteil 18 und ein Paar an Deckmaterial-Verstemmstücken 19 auf. Das Paar an Deckmaterial-Verstemmstücken 19 ist von beiden Seitenrändern des Bodenplattenteils 18 nach oben verlängert. Das Paar an Deckmaterial-Verstemmstücken 19 wird nach innen gebogen, so dass es um den Abschnitt des Elektrischer-Draht-Deckmaterials 32 herum gewickelt ist, wodurch das Elektrischer-Draht-Deckmaterial 32 in einem Zustand des engen Berührens der oberen Fläche des Bodenplattenteils 18 verstemmt sein kann. Der Deckmaterial-Verstemmteil 15 ist durch den Bodenplattenteil 18 und das Paar an Deckmaterial-Verstemmstücken 19 in eine im Wesentlichen U-Form im Querschnitt ausgebildet. Der Abschnitt von dem Bodenplattenteil 16 des Leiter-Crimpteils 14 zu dem Bodenplattenteil 18 des Deckmaterial-Verstemmteils 15 ist als ein gemeinsamer Bodenplattenteil kontinuierlich ausgebildet.
Der elektrische Draht 30 weist den Leiter 31 und das Elektrischer-Draht-Deckmaterial 32 auf, das den Leiter 31 bedeckt. Als das Material des Leiters 31 kann ein Metall mit hoher Leitfähigkeit verwendet werden. Als das Material des Leiters 31 kann zum Beispiel Kupfer, eine Kupfer-Legierung, Aluminium, eine Aluminium-Legierung oder dergleichen verwendet werden. In den vergangenen Jahren ist eine Gewichtsverringerung des elektrischen Drahts erforderlich. Deshalb ist es bevorzugt, dass der Leiter 31 aus leichtgewichtigem Aluminium oder einer Aluminium-Legierung hergestellt ist.
Als das Material des Elektrischer-Draht-Deckmaterials 32, das den Leiter 31 bedeckt, kann ein Harz verwendet werden, das imstande ist eine elektrische Isolierung sicherzustellen. Als das Material des Elektrischer-Draht-Deckmaterials 32 kann zum Beispiel ein Harz des Olefin-Typs verwendet werden. Insbesondere kann als das Material des Elektrischer-Draht-Deckmaterials 32 zumindest eine Art, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Ethylencopolymer und Propylencopolymer besteht, als eine Hauptkomponente verwendet werden. Außerdem kann als das Material des Elektrischer-Draht-Deckmaterials 32 auch Polyvinylchlorid (PVC) als eine Hauptkomponente verwendet werden. Unter ihnen ist es bevorzugt, dass das Material des Elektrischer-Draht-Deckmaterials 32 Polypropylen oder Polyvinylchlorid als eine Hauptkomponente enthält, da eine Flexibilität und Haltbarkeit hoch sind. Die Hauptkomponente hierin bezieht sich auf eine Komponente von 50 Masse-% oder mehr des gesamten Elektrischer-Draht-Deckmaterials.
Der Anschluss 10 kann zum Bespiel wie folgt hergestellt werden. Als erstes wird, wie in 5 gezeigt, der Anschlussabschnitt des elektrischen Drahts 30 in den Elektrischer-Draht-Verbindungsteil 12 des Anschlusses 10 eingeführt. Infolgedessen wird der Leiter 31 des elektrischen Drahts 30 auf der oberen Fläche des Bodenplattenteils 16 des Leiter-Crimpteils 14 platziert, und der Abschnitt mit dem Elektrischer-Draht-Deckmaterial 32 des elektrischen Drahts 30 wird auf der oberen Fläche des Bodenplattenteils 18 des Deckmaterial-Verstemmteils 15 platziert. Als nächstes werden der Leiter-Crimpteil 14 und der Deckmaterial-Verstemmteil 15 durch Pressen des Elektrischer-Draht-Verbindungsteils 12 und des Anschlussabschnitts des elektrischen Drahts 30 verformt. Insbesondere wird das Paar an Leiter-Verstemmstücken 17 des Leiter-Crimpteils 14 nach innen gebogen, so dass es um den Leiter 31 herum gewickelt ist, wodurch der Leiter 31 verstemmt ist, um die obere Fläche des Bodenplattenteils 16 eng zu berühren. Ferner wird das Paar an Deckmaterial-Verstemmstücken 19 des Deckmaterial-Verstemmteils 15 nach innen gebogen, so dass es um den Abschnitt mit dem Elektrischer-Draht-Deckmaterial 32 herum gewickelt ist, wodurch das Elektrischer-Draht-Deckmaterial 32 verstemmt sein kann, um die obere Fläche des Bodenplattenteils 18 eng zu berühren. Auf diese Weise können, wie in 6 und 7 gezeigt, der Anschluss 10 und der elektrische Draht 30 gecrimpt und verbunden werden.
Der Anschluss-ausgestattete elektrische Draht 20 dieser Ausführungsform weist den Anschluss 10 auf. Deshalb weist der Anschluss-ausgestattete elektrische Draht 20 dieser Ausführungsform eine hohe Abriebfestigkeit an dem Abschnitt des Anschlusses 10 auf, verglichen mit dem herkömmlichen Anschluss, der mit Silber oder Silber-Legierung plattiert ist, und eine Zunahme beim Kontaktwiderstand kann minimiert werden. Deshalb kann der Anschluss-ausgestattete elektrische Draht 20 dieser Ausführungsform auch geeignet an Orten wie Hybrid-Fahrzeugen und Elektrofahrzeugen verwendet werden.
[Kabelbaum]
Ein Kabelbaum 40 dieser Ausführungsform weist den Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht 20 auf. Insbesondere, wie in 8 gezeigt, weist der Kabelbaum dieser Ausführungsform einen Verbinder 50 und den Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht 20 auf.
In 8 ist an der Rückseite des Verbinders 50 eine Vielzahl an Gegenanschluss-Montageteilen (nicht gezeigt) vorgesehen, an welchen Gegenanschlüsse (nicht gezeigt) montiert sind. In 8 ist an der Vorderseite des Verbinders 50 eine Vielzahl an Hohlräumen 51 vorgesehen, an welchen die Anschlüsse 10 der Anschluss-ausgestatteten elektrischen Drähte 20 montiert sind. In jedem Hohlraum 51 ist eine im Wesentlichen rechteckige Öffnung vorgesehen, so dass der Anschluss 10 des Anschluss-ausgestatteten elektrischen Drahts 20 montiert ist. Ferner ist die Öffnung von jedem Hohlraum 51 ausgebildet, um etwas größer zu sein als der Querschnitt des Anschlusses 10 des Anschluss-ausgestatteten elektrischen Drahts 20. Wenn der Anschluss 10 des Anschluss-ausgestatteten elektrischen Drahts 20 an dem Hohlraum 51 des Verbinders 50 montiert wird, wird der elektrische Draht 30 von der Rückseite des Verbinders 50 herausgezogen.
Der Kabelbaum 40 dieser Ausführungsform weist den Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht 20 auf. Deshalb weist der Kabelbaum 40 dieser Ausführungsform eine hohe Abriebfestigkeit an dem Abschnitt des Anschlusses 10 auf, verglichen mit dem herkömmlichen Anschluss, der mit Silber oder Silber-Legierung plattiert ist, und eine Zunahme beim Kontaktwiderstand kann minimiert werden. Deshalb kann der Kabelbaum 40 dieser Ausführungsform auch geeignet an Orten wie Hybrid-Fahrzeugen und Elektrofahrzeugen verwendet werden.
BEISPIELE
Nachstehend wird die vorliegende Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben werden, wobei die vorliegende Erfindung aber nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.
Als erstes wurde eine Vorbehandlung eines Metallsubstrats als ein zu plattierendes Material durchgeführt. Insbesondere wurde das Metallsubstrat durch Alkali-Entfetten gewaschen, und in 10% Schwefelsäure für 2 Minuten zum Abbeizen eingetaucht, gefolgt durch Wasser-Waschen. Für das Metallsubstrat wurde eine C1020-H Kupferplatte verwendet, die in JIS H3100:2012 (Kupfer- und Kupfer-Legierung-Bleche, Platten und Streifen) spezifiziert ist.
Als nächstes wurde eine Nickel-Plattierungsschicht auf der Oberfläche des Metallsubstrats ausgebildet. Insbesondere wurde das vorbehandelte Metallsubstrat in ein Plattierungsbad für eine Nickel-Plattierungsschicht eingetaucht, und wurde einer Konstantstrom-Elektrolyse ausgesetzt unter den Bedingungen einer Stromdichte von 5 A/dm², einer Elektrolyse-Zeit von 30 Sekunden und einer Plattierungsbad-Temperatur von 55°C, unter Verwendung einer stabilisierten Gleichstrom-Energieversorgung. Nach Beendung der Elektrolyse, wurde das Metallsubstrat aus dem Plattierungsbad herausgenommen und mit Wasser gewaschen. Als eine Folge wurde ein Metallsubstrat mit einer Nickel-Plattierungsschicht erhalten, die auf der gesamten Oberfläche des Metallsubstrats ausgebildet war. Die Zusammensetzung des Plattierungsbads für eine Nickel-Plattierungsschicht ist 240 g/L an Nickelsulfat, 45 g/L an Nickelchlorid und 30 g/L an Borsäure. Die Dicke der Nickel-Plattierungsschicht betrug 1,0 µm. Außerdem wurde PA18-5B, durch TEXIO TECHNOLOGY CORPORATION hergestellt, als die stabilisierte Gleichstrom-Energieversorgung verwendet.
Als nächstes wurde eine Leichtversilberung-Plattierungsschicht auf der Nickel-Plattierungsschicht ausgebildet. Insbesondere wurde das Metallsubstrat, auf welchem die Nickel-Plattierungsschicht ausgebildet war, in ein Plattierungsbad für eine Leichtversilberung-Plattierungsschicht eingetaucht, und wurde einer Konstantstrom-Elektrolyse ausgesetzt unter den Bedingungen einer Stromdichte von 2,5 A/dm², einer Elektrolyse-Zeit von 1 Min. und einer Plattierungsbad-Temperatur von 25°C, unter Verwendung einer stabilisierten Gleichstrom-Energieversorgung.
Nach Beendung der Elektrolyse, wurde das Metallsubstrat aus dem Plattierungsbad herausgenommen und mit Wasser gewaschen. Als eine Folge wurde ein Metallsubstrat mit einer Leichtversilberung-Plattierungsschicht erhalten, die auf der gesamten Oberfläche des Metallsubstrats ausgebildet ist, auf welchem die Nickel-Plattierungsschicht ausgebildet wurde. Die Zusammensetzung des Plattierungsbads für eine Leichtversilberung-Plattierungsschicht ist 4,2 g/L an Silbercyanid und 80 g/L an Kaliumcyanid. Die Dicke der Leichtversilberung-Plattierungsschicht betrug 0,3 µm. Außerdem wurde PA18-5B, durch TEXIO TECHNOLOGY CORPORATION hergestellt, als die stabilisierte Gleichstrom-Energieversorgung verwendet.
Als nächstes wurde eine Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht auf der Leichtversilberung-Plattierungsschicht ausgebildet. Insbesondere wurde das Metallsubstrat, auf welchem die Leichtversilberung-Plattierungsschicht ausgebildet war, in ein Plattierungsbad für eine Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht eingetaucht, die wie in Tabelle 1 und 2 gezeigt zubereitet wurde, und wurde einer Konstantstrom-Elektrolyse unter den in Tabelle 1 und 2 gezeigten Bedingungen ausgesetzt, bei einer Plattierungsbad-Temperatur von 25°C, unter Verwendung einer stabilisierten Gleichstrom-Energieversorgung. Die Elektrolyse-Zeit wurde angepasst, so dass die Dicke der auszubildenden Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 5 µm betrug. Außerdem wurde PA18-5B, durch TEXIO TECHNOLOGY CORPORATION hergestellt, als die stabilisierte Gleichstrom-Energieversorgung verwendet.
[Auswertung]
Eine Auswertung wurde an Testproben von Beispielen und Vergleichsbeispielen durch das folgende Verfahren durchgeführt. Die Ergebnisse werden auch in Tabelle 1 und Tabelle 2 gezeigt.
(Zusammensetzung der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht)
Die Zusammensetzung bzw. der Aufbau der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht wurde durch Analysieren der erhaltenen Testprobe mit Rasterelektronenmikroskop (REM)-energiedispersive Röntgenmikrobereichsanalyse (EDX) bestätigt.
(Intermetallische Verbindung der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht)
Die intermetallische Verbindung der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht wurde durch Röntgen-Kristallstrukturanalyse der erhaltenen Testprobe unter Verwendung eines Röntgendiffraktometers (XRD) bestätigt.
(Vickers-Härte)
Die Vickers-Härte wurde durch Messen der Oberfläche der erhaltenen Testprobe gemäß JIS Z2244:2009 ausgewertet, unter Verwendung eines Mikrohärtetesters DUH-211, durch Shimadzu Corporation hergestellt. Die Testtemperatur wurde bei 25°C festgelegt, und die Testkraft wurde bei 0,03 N (3 gf) festgelegt. Die Vickers-Härte wurde durch Messen vor und nach einem Erwärmen der Testprobe ausgewertet. Die Testprobe nach Erwärmen wurde bei 160°C für 150 Stunden erwärmt und dann auf 25°C gekühlt, und die Vickers-Härte wurde gemessen.
(Abriebfestigkeit)
Die Abriebfestigkeit wurde durch Durchführen eines Gleittests ausgewertet. Der Gleittest wurde unter Verwendung einer Gleittestvorrichtung CRS-B1050, durch Yamasaki Seiki Kenkyusho, Inc. hergestellt, ausgewertet. Die Bedingungen des Gleittests sind wie folgt.

- Anzahl des Gleitens 200 Mal
- Gleitbreite 5 mm
- Gleitgeschwindigkeit 3 mm/Sek.
- Kontaktlast 2N (konstant)
- Eindringform R = 1 mm

Der Fall, wo die Abriebtiefe nach dem Gleittest 5 µm oder weniger betrug, wurde als „X“ ausgewertet, und der Fall, wo die Abriebtiefe 5 µm überschritten hat, wurde als „Y“ ausgewertet.
(Oberflächenrauheit)
Für die Oberflächenrauheit wurde die Arithmetischer-Mittelwert-Rauheit der Oberfläche der erhaltenen Testprobe gemäß JIS B0601:2013 gemessen, unter Verwendung eines Oberflächenrauheit-Messinstruments des Kontakt-Typs Alpha-Step D500, durch KLA-Tencor Corporation hergestellt.
(Kontaktwiderstand)
Für den Kontaktwiderstand wurde die Oberfläche der erhaltenen Testprobe unter Verwendung eines Elektrischer-Kontakt-Simulators CRS-1103-AL, durch Yamasaki Seiki Kenkyusho, Inc. hergestellt, gemessen. Die Messbedingungen des Kontaktwiderstands sind wie folgt.

- Kontaktlast 1,96 N (200 gf) (konstant)
- Elektrode φ 0,5 mm U-förmiger Golddraht

(Kontaktzuverlässigkeit)

Die Kontaktzuverlässigkeit wurde als „X“ ausgewertet, wenn der wie oben beschrieben gemessene Kontaktwiderstand 5,0 mΩ oder weniger betrug, und „Y“, wenn der Kontaktwiderstand 5,0 mΩ überschritten hat. [Tabelle 1]

		BEISPIEL 1	BEISPIEL 2	BEISPIEL 3	BEISPIEL 4
PLATTIERUNGSBAD		SILBER-IONEN-KONZENTRATION: 26,0 g/L ZINN-IONEN-KONZENTRATION: 10,0 g/L	SILBER-IONEN-KONZENTRATION: 26,5 g/L ZINN-IONEN-KONZENTRATION: 8,0 g/L	SILBER-IONEN-KONZENTRATION: 31,0 g/L ZINN-IONEN-KONZENTRATION: 7,0 g/L	SILBER-IONEN-KONZENTRATION: 40,0 g/L ZINN-IONEN-KONZENTRATION: 7,0 g/L
ELEKTROLYSEBEDINGUNGEN	STROMDICHTE (A/dM²)	0,92	1,45	2,52	2,82
ELEKTROLYSEBEDINGUNGEN	PLATTIERUNGSBAD-TEMPERATUR (°C)	25	40	35	20
ZUSAMMENSETZUNG (MASSE-%)		Ag 68 MASSE-%-Sn 32 MASSE-%	Ag 73 MASSE-%-Sn 27 MASSE-%	Ag 76 MASSE-%-Sn 24 MASSE-%	Ag 77 MASSE-%-Sn 23 MASSE-%
INTERMETALLISCHE VERBINDUNG		Ag₃Sn	Ag₃Sn	Ag₃Sn	Ag₃Sn
VICKERS-HÄRTE (HV)	VOR ERWÄRMEN	264	310	287	280
VICKERS-HÄRTE (HV)	NACH ERWÄRMEN	262	307	281	275
ABRIEBFESTIGKEIT		×	×	×	×
OBERFLÄCHENRAUHEIT (µmRa)		0,243	0,244	0,248	0,249
KONTAKTWIDERSTAND (mΩ)		1,3	1,1	0,9	1,0
KONTAKTZUVERLÄSSIGKEIT		×	×	×	×

[Tabelle 2]

		VERGLEICHSBEISPIEL 1	VERGLEICHSBEISPIEL 2	VERGLEICHSBEISPIEL 3 :	VERGLEICHSBEISPIEL 4 :
PLATTIERUNGSBAD		SILBER-IONEN-KONZENTRATION: 26,5 g/L ZINN-IONEN-KONZENTRATION: 8,0 g/L	SILBER-IONEN-KONZENTRATION: 26,0 g/L ZINN-IONEN-KONZENTRATION: 11,0 g/L	SILBER-IONEN-KONZENTRATION: 26,5 g/L ZINN-IONEN-KONZENTRATION: 8,0 g/L	SILBER-IONEN-KONZENTRATION: 30 g/L ANTIMON-IONEN-KONZENTRATION: 0,05 g/L
ELEKTROLYSEBEDINGUNGEN	STROMDICHTE (A/dm²)	3,42	2,52	1,43	2,50
ELEKTROLYSEBEDINGUNGEN	PLATTIERUNGSBAD-TEMPERATUR (°C)	25	55	55	25
ZUSAMMENSETZUNG (MASSE-%)		Ag 73 MASSE-% - Sn 27 MASSE-%	Ag 65 MASSE-% - Sn 35 MASSE-%	Ag 100 MASSE-%	Ag 99 MASSE-% Sb 1 MASSE-%
INTERMETALLISCHE VERBINDUNG		Ag₃Sn	Ag₃Sn	NICHT DETEKTIERT	NICHT DETEKTIERT
ViCKERS-HÄRTE (HV)	VOR ERWÄRMEN	330	187	142	200
ViCKERS-HÄRTE (HV)	(NACH ERWÄRMEN	324	162	90	145
ABRIEBFESTIGKEIT		X	Y	Y	Y
OBERFLÄCHENRAUHEIT (µmRa)		0,622	0,221	0,215	0,146
KONTAKTWIDERSTAND (mΩ)		5,23	1,7	0,2	0,52
KONTAKTZUVERLÄSSIGKEIT		Y	X	X	X

Von den Ergebnissen in Tabelle 1, enthalten die Testproben der Beispiele 1 bis 4 die intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn, und die Vickers-Härte und Oberflächenrauheit sind innerhalb der vorbestimmten Bereiche. Deshalb waren eine Abriebfestigkeit und Kontaktzuverlässigkeit gut. Andererseits, von den Ergebnissen in Tabelle 2, wiesen die Laminate der Vergleichsbeispiele 1 bis 4 nicht die intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn auf, oder die Vickers-Härte oder Oberflächenrauheit war nicht innerhalb des vorbestimmten Bereichs. Deshalb konnte nicht gesagt werden, dass eine Abriebfestigkeit und Kontaktzuverlässigkeit ausreichend waren.
Während die vorliegende Erfindung oben durch Bezugnahme auf die Beispiele und die Vergleichsbeispiele beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht beabsichtigt, auf die Beschreibungen davon beschränkt zu sein, und verschiedene Modifikationen werden Fachleuten, innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung, offenkundig sein.

Claims

Anschluss-Plattierungsmaterial, mit: einem Metallsubstrat, und einer Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht, die eine Silber-Zinn-Legierung enthält, wobei sie auf dem Metallsubstrat angeordnet ist, wobei die Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht eine intermetallische Verbindung aus Silber und Zinn enthält, eine Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht in dem Anschluss-Plattierungsmaterial 250 HV oder mehr beträgt, und eine Oberflächenrauheit der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht 0,60 µmRa oder weniger beträgt.
Anschluss-Plattierungsmaterial nach Anspruch 1, wobei die Vickers-Härte der Oberfläche der Silber-Zinn-Legierung-Plattierungsschicht in dem Anschluss-Plattierungsmaterial, nachdem es bei 50°C bis 200°C für 20 Minuten oder mehr erwärmt wurde, 250 HV oder mehr beträgt.
Anschluss, der aus dem Anschluss-Plattierungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2 ausgebildet ist.
Anschluss-ausgestatteter elektrischer Draht, mit dem Anschluss nach Anspruch 3.
Kabelbaum mit dem Anschluss-ausgestatteten elektrischen Draht nach Anspruch 4.