DE112005001271T5

DE112005001271T5 - Copper alloy for electrical and electronic devices

Info

Publication number: DE112005001271T5
Application number: DE112005001271T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Kaneko; Kuniteru Mihara; Tatsuhiko Eguchi
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2005-06-02
Publication date: 2007-05-03
Also published as: WO2005118896A1; US20070131321A1

Abstract

Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, umfassend 1 bis 3 Gew.-% Ni, 0,2 bis 1,2 Gew.-% Ti, ein Element oder beide Elemente von Mg und Zr in einer Menge von 0,02 bis 0,2 Gew.-%, und 0,1 bis 1 Gew.-% Zn, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht,
wobei die Kupferlegierung mindestens eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Mg umfasst, eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Zr umfasst, oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, enthält und
wobei die Kupferlegierung ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger aufweist, nachdem die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde.A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3% by weight of Ni, 0.2 to 1.2% by weight of Ti, one element or both elements of Mg and Zr in an amount of 0.02 to 0.2 Wt .-%, and 0.1 to 1 wt .-% Zn, the balance of Cu and unavoidable impurities,
wherein the copper alloy contains at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and
wherein the copper alloy has a stress relaxation ratio of 20% or less after the alloy is held at 150 ° C for 1,000 hours.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, die in ihren Eigenschaften verbessert ist.The The present invention relates to a copper alloy for electrical and electronic devices, which is improved in their properties.

HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIKBACKGROUND OF THE STAND OF THE TECHNIQUE

Bis heute wurden im Allgemeinen neben einem Stahl, der auf einer rostfreien Basis hergestellt wurde, kupferbasierte Materialien, wie zum Beispiel Phosphorbronze, Rotmessing und Bronze, welche in ihrer elektrischen Leitfähigkeit und in ihrer thermischen Leitfähigkeit ausgezeichnet sind, in großem Umfang als Materialien für Teile von elektrischen und elektronischen Geräten (für elektrische und elektronische Maschinen und Werkzeuge) verwendet.To Today, in addition to a steel, which was on a stainless steel Base was made, copper-based materials, such as Phosphor Bronze, red brass and bronze, which in their electric conductivity and in their thermal conductivity are excellent, in big Scope as materials for Parts of electrical and electronic equipment (for electrical and electronic Machines and tools).

Die Forderung nach einer geringen Größe und einem geringen Gewicht der elektrischen und elektronischen Geräte, einhergehend mit dem Erfordernis, diese Geräte in kompakter Form zu bauen, hat in den letzten Jahren zugenommen. Wenn die elektrischen und elektronischen Geräte darüber hinaus mit kleinen Dimensionen hergestellt werden, werden die Kontaktfläche und die Dicke des verwendeten Blechs herabgesetzt. Dementsprechend sind Materialien mit einer höheren Festigkeit zur Beibehaltung der Zuverlässigkeit der Geräte, welche jenen Eigenschaften der herkömmlichen Materialien entsprechen, erforderlich. Die Verbindungsglieder passen zueinander (ergeben einen Kontakt), indem eine vorgegebene Größe des Kontaktdrucks durch eine Verbiegung erzeugt wird (das heißt durch Verformung) der Materialien, um es zu ermöglichen, dass ein elektrischer Strom oder Informationssignale durch die Verbindung fließen oder ausgetauscht werden. Dementsprechend ist es ein verhängnisvoller Fehler, wenn die anliegende (verbindende) Kraft infolge einer Abnahme des Kontaktdrucks während der Verwendung abnimmt, und die Verbindungsglieder dementsprechend nicht mehr imstande sind, für einen Fluss des elektrischen Stroms oder für den Austausch der Informationssignale durch die Verbindung zu sorgen. Diese Abnahme der anliegenden (verbindenden) Kräfte wird als Spannungsrelaxations-Eigenschaft (Kriechfestigkeit) bezeichnet, und Kupferlegierungen, die frei von einer Verschlechterung der Spannungsrelaxations-Eigenschaft sind, das heißt, Kupferlegierungen mit einer ausgezeichneten Spannungsrelaxations-Beständigkeit, werden für Materialien gewünscht, die für diese elektronischen Teile verwendet werden sollen.The Demand for a small size and a low weight of electrical and electronic equipment, accompanying with the requirement of these devices To build in a compact form has increased in recent years. In addition, the electrical and electronic devices with small dimensions are made, the contact area and the thickness of the used Sheet metal lowered. Accordingly, materials are one higher Strength to maintain the reliability of the equipment which those characteristics of conventional Materials are required. The links fit to each other (make contact) by a predetermined amount of contact pressure is generated by a bending (that is, by deformation) of the materials, to make it possible that an electrical current or information signals through the connection flow or exchanged. Accordingly, it is a fatal Error when the applied (connecting) force due to a decrease in the Contact pressure during the use decreases, and the links accordingly are no longer capable for a flow of electrical current or for the exchange of information signals to make the connection. This decrease in adjacent (connecting) personnel is called stress relaxation property (creep resistance), and copper alloys which are free from deterioration of stress relaxation property, this means, Copper alloys with excellent stress relaxation resistance, be for Materials desired, the for These electronic parts should be used.

Manche der Verbindungsglieder können an Wärme erzeugende Geräte angeschlossen werden, wie zum Beispiel eine CPU (Central Processing Unit, Zentrale Verarbeitungseinheit) eines Personalcomputers. Das Material des Verbindungsgliedes muss imstande sein, die Wärme in diesem Fall rasch zu verteilen, da die anliegende (verbindende) Kraft durch die Beschleunigung der Spannungsrelaxation aufgrund der Erwärmung des Materials des Verbindungsgliedes rasch herabgesetzt wird. Das Material muss eine höhere elektrische Leitfähigkeit aufweisen, da die Wärme verteilende Eigenschaft der elektrischen Leitfähigkeit des Materials zugeschrieben wird. Eine höhere elektrische Leitfähigkeit des Materials ist ebenso aus dem Blickwinkel des Austausches von Information erforderlich, welcher in der Zukunft mit hoher Frequenz erfolgen wird.Some the links can of heat generating devices connected, such as a CPU (Central Processing Unit, central processing unit) of a personal computer. The Material of the link must be able to absorb the heat in this Fall rapidly, because the applied (connecting) force through acceleration of stress relaxation due to heating of the Material of the link is reduced rapidly. The material must be higher electric conductivity exhibit, as the heat attributed distributive property of the electrical conductivity of the material becomes. A higher one electric conductivity of the material is also from the point of view of the exchange of Information required, which in the future with high frequency will be done.

Das Material muss ebenso eine gute Biegeeigenschaft aufweisen, um die elektrischen oder elektronischen Geräte in kleiner Dimension herstellen zu können. Die Ausdünnung der Geräte ist eine der Strategien, um die Geräte kompakt zu bauen, und die Verminderung der Höhe des Verbindungsgliedes (um das Verbindungsglied niedrig bezüglich der Höhe zu machen) geht einher mit einer Ausdünnung der Geräte. Infolge dessen wird ein Material für das Verbindungsglied mit einer besseren Verarbeitbarkeit gewünscht.The Material must also have a good bending property to the produce electrical or electronic devices in a small dimension to be able to. The thinning the devices is one of the strategies to build the devices compact, and the Reduction in height of the connecting link (low about the connecting link with respect to Height too make) goes along with a thinning of the devices. As a result this becomes a material for desired the link with a better processability.

Man wünscht, dass das Material eine hohe Festigkeit mit guter elektrischer Leitfähigkeit habe, während es in Bezug auf die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit und der Biegeeigenschaft aufgrund der vorstehend beschriebenen Umstände ausgezeichnet sei. Insbesondere wird ein Material mit einer Festigkeit von 600 MPa oder mehr, einer elektrischen Leitfähigkeit von vorzugsweise 50 % IACS oder mehr, einem Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger gewünscht, nachdem man es bei 150 °C für 1.000 Stunden stehen ließ, und das Verhältnis R/t, welches einen Index der Biegeeigenschaft darstellt, soll 1 oder weniger betragen. Ebenso wird ein Material mit einer Festigkeit von 650 MPa oder mehr und einer elektrischen Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr gefordert.you hopes that the material has a high strength with good electrical conductivity have, while with respect to the property of stress relaxation resistance and bending property due to the circumstances described above be. In particular, a material with a strength of 600 MPa or more, an electrical conductivity of preferably 50 % IACS or more, a stress relaxation ratio of 20% or less desired, after putting it at 150 ° C for 1,000 Hours left, and the relationship R / t representing an index of bending property should be 1 or less. Likewise, a material with a strength of 650 MPa or more and an electrical conductivity 55% IACS or more required.

Beispiele für ein gewöhnliches Verfahren zur Steigerung der Festigkeit des metallischen Materials umfassen ein Verfahren zur Verstärkung durch Arbeit, bei dem eine belastende Spannung dem Material auferlegt wird, ein Verfahren zur Verstärkung unter Verwendung einer festen Lösung, bei dem andere Elemente in der festen Lösung vorhanden sein können, und ein Verfahren zur Verstärkung durch Präzipitation, bei dem eine zweite Phase präzipitiert wird, um das Material zu härten.Examples of a common method for increasing the strength of the metallic material include a work strengthening method in which a stress load is imposed on the material, a reinforcing method using a solid solution in which other elements in the solid solution, and a method of precipitation strengthening in which a second phase is precipitated to cure the material.

Beispiele für Legierungen, die mittels des Verstärkungsverfahrens durch Präzipitation hergestellt wurden, umfassen eine Cu-Be-Legierung (C17200), eine Cu-Ni-Si-Legierung (C70250), eine Cu-Fe-Legierung (C19400) und eine Cu-Cr-Legierung (C18040). Während jedoch die C17200-Legierung eine Festigkeit von 1.000 MPa oder mehr und ein Spannungs relaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger mit einer guten Biegeeigenschaft aufweist, indem ein Verstärkungs-Mechanismus in dem Sinne angewendet wird, dass man Be in der Cu-Wirtsmatrix präzipitieren lässt, beträgt die elektrische Leitfähigkeit lediglich etwa 25 % IACS. Darüber hinaus kann die Verwendung von Beryllium (Be) tatsächlich ein Umweltproblem verursachen.Examples for alloys, the means of the amplification process by precipitation include a Cu-Be alloy (C17200), a Cu-Ni-Si alloy (C70250), a Cu-Fe alloy (C19400) and a Cu-Cr alloy (C18040). While however, the C17200 alloy has a strength of 1,000 MPa or more and a stress relaxation ratio of 20% or less having a good bending property by having a reinforcing mechanism in the It is used to precipitate Be in the Cu host matrix leaves, is the electrical conductivity only about 25% IACS. Furthermore The use of beryllium (Be) can actually cause an environmental problem.

Obwohl die C70250-Legierung, welche hergestellt wurde, indem man eine intermetallische Verbindung, welche ein Ni-Si umfasst, in der Cu-Wirtsmatrix präzipitieren lässt, eine Festigkeit von 600 MPa oder mehr und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger mit einer guten Biegeeigenschaft aufweist, kann sie keine elektrische Leitfähigkeit von 50 % IACS oder mehr ergeben.Even though the C70250 alloy, which was made by using an intermetallic Compound which is a Ni-Si includes in the Cu host matrix precipitate, a Strength of 600 MPa or more and a stress relaxation ratio of 20% or less with a good bending property can they do not have electrical conductivity of 50% IACS or more.

Obwohl die C19400-Legierung eine Festigkeit von 600 MPa oder mehr und eine elektrische Leitfähigkeit von etwa 65 % IACS aufweist, indem ein Verstärkungsmechanismus in dem Sinne angewendet wird, dass man Eisen (Fe) in der Cu-Wirtsmatrix präzipitieren lässt, sind die gewünschten Eigenschaften des Spannungsrelaxations-Verhältnisses und der Biegeeigenschaft in der C19400-Legierung nicht zufrieden stellend.Even though the C19400 alloy has a strength of 600 MPa or more and a electric conductivity of about 65% IACS by having a reinforcing mechanism in the sense is applied to precipitate iron (Fe) in the Cu host matrix leaves, are the desired ones Properties of stress relaxation ratio and bending property unsatisfactory in the C19400 alloy.

Die gewünschten Eigenschaften für das Spannungsrelaxations-Verhältnis und die Biegeeigenschaften sind weder in der C18040-Legierung noch in der C19400-Legierung zufrieden stellend, obwohl die Legierungen eine elektrische Leitfähigkeit von etwa 80 % IACS und eine Festigkeit von etwa 600 MPa aufweisen.The desired Properties for the stress relaxation ratio and the bending properties are neither in the C18040 alloy nor in the C19400 alloy satisfactory, although the alloys an electrical conductivity of about 80% IACS and a strength of about 600 MPa.

Es können keine Materialien erhalten werden, welche die gewünschten Eigenschaften erfüllen, indem ein beliebiges Verstärkungsverfahren durch Präzipitation wie vorstehend beschrieben angewendet wird, und die Entwicklung neuer Materialien ist dringend erforderlich.It can no materials are obtained which are the desired ones Fulfill properties, by any amplification method by precipitation as described above, and the development new materials is urgently needed.

Andererseits wurden die Festigkeit und die elektrische Leitfähigkeit in manchen Kupferlegierungen für elektronische Geräte verbessert, indem man eine intermetallische Verbindung aus Ni-Ti gleichmäßig und fein verteilt in der Cu-Matrix präzipitieren lässt.on the other hand The strength and electrical conductivity have been found in some copper alloys for electronic equipment improved by an intermetallic compound of Ni-Ti evenly and finely dispersed in the Cu matrix precipitate.

In einem weiteren Beispiel wurde die Haftfestigkeit zwischen einem Leiterrahmen und einem Harz durch Zugabe von Aluminium (Al), Silizium (Si), Mangan (Mn) oder Magnesium (Mg) zu einer Cu-Ni-Ti-Legierung verbessert.In Another example was the adhesion between a Lead frame and a resin by adding aluminum (Al), silicon (Si), manganese (Mn) or magnesium (Mg) to a Cu-Ni-Ti alloy improved.

Jedoch können die gewünschten Eigenschaften für die Kupferlegierung in Übereinstimmung mit der Verbesserung der Leistungsfähigkeit kürzlich entwickelter, elektronischer Geräte nicht in zufrieden stellender Weise verwirklicht werden, auch wenn diese Kupferlegierungen verwendet wurden, da die gewünschte Festigkeit, die elektrische Leitfähigkeit und die Biegeeigenschaft sowie die Spannungsrelaxations-Beständigkeit nicht gleichzeitig in zufriedenstellender Weise verwirklicht werden können.however can the desired Properties for the copper alloy in accordance with the improvement of the efficiency of recently developed, electronic equipment can not be satisfactorily realized even if these copper alloys were used because the desired strength, the electrical conductivity and flexural property as well as stress relaxation resistance can be realized satisfactorily at the same time.

Darüber hinaus wurden verschiedene Eigenschaften der Kupferlegierung in manchen Beispielen verbessert, indem man eine intermetallische Verbindung aus Ni-Ti in Kupfer präzipitieren läßt.Furthermore have been different properties of the copper alloy in some Examples improved by using an intermetallic compound precipitate from Ni-Ti in copper leaves.

Andere und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung besser ersichtlich, welche in geeigneter Weise auf die anhängenden Zeichnungen Bezug nimmt.Other and other features and advantages of the invention will be apparent from the the following description, which in suitable Way on the attached Drawings reference.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist eine schematische erklärende Ansicht zur Erläuterung eines Testverfahrens für die Spannungsrelaxations-Eigenschaft. 1 Fig. 12 is a schematic explanatory view for explaining a stress relaxation characteristic test method.

2 ist eine schematische erklärende Ansicht zur Erläuterung eines Testverfahrens für die Haftfestigkeit eines Lots. 2 Fig. 12 is a schematic explanatory view for explaining a test method for the adhesion strength of a solder.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die folgenden Mittel bereitgestellt:

(1) Eine Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, umfassend 1 bis 3 Gew.-% Ni, 0,2 bis 1,2 Gew.-% Ti, ein Element oder beide Elemente von Mg und Zr in einer Menge von 0,02 bis 0,2 Gew.-%, und 0,1 bis 1 Gew.-% Zn, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, wobei die Kupferlegierung mindestens eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Mg umfasst, eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Zr umfasst, oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, enthält und wobei die Kupferlegierung ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger aufweist, nachdem die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde.
(2) Die Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte gemäß dem vorstehenden Punkt (1), wobei die intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti und Mg umfasst, die intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti und Zr umfasst, oder die intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser im Bereich von 5 bis 100 nm und eine Verteilungsdichte von 1 × 10¹⁰ bis 1 × 10¹³/mm² aufweisen, und wobei die Kristallkorngröße einer Wirtsmatrix der Legierung 10 μm oder weniger beträgt.
(3) Eine Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, umfassend 1 bis 3 Gew.-% Ni, 0,2 bis 1,2 Gew.-% Ti, ein Element oder beide Elemente von Sn und Si in einer Menge von 0,02 bis 0,2 Gew.-%, und 0,1 bis 1 Gew.-% Zn, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, wobei die Kupferlegierung mindestens eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Sn umfasst, eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Si umfasst, oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Sn und Si umfasst, enthält, und wobei die Kupferlegierung ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger aufweist, nachdem die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde.
(4) Die Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte gemäß dem vorstehenden Punkt (3), wobei die intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti und Sn umfasst, die intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti und Si umfasst, oder die intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti, Sn und Si umfasst, einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser im Bereich von 5 bis 100 nm und eine Verteilungsdichte von 1 × 10¹⁰ bis 1 × 10¹³/mm² aufweisen, und wobei die Kristallkorngröße einer Wirtsmatrix der Legierung 10 μm oder weniger beträgt.
(5) Ein Verfahren zur Herstellung der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte gemäß einem der vorstehenden Punkte (1) bis (4), welches die folgenden Schritte umfasst: – Durchführen einer Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer Temperatur von 850 °C oder mehr für 35 Sekunden oder weniger, – Kühlen von der Temperatur der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung auf 300 °C mit einer Kühlgeschwindigkeit von 50 °C/Sek. oder mehr, – Kaltwalzen bei einem Kaltwalz-Verhältnis im Bereich von mehr als 0 %, jedoch von 50 % oder weniger, und – Altern (aging) bei einer Temperatur im Bereich von 450 bis 600 °C innerhalb von 5 Stunden.
(6) Ein Verfahren zur Herstellung der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte gemäß einem der vorstehenden Punkte (1) bis (4), welches die folgenden Schritte umfasst: – Durchführen einer Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer Temperatur von 850 °C oder mehr für 35 Sekunden oder weniger, – Kühlen von der Temperatur der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung auf 300 °C mit einer Kühlgeschwindigkeit von 50 °C/Sek. oder mehr, und – Altern bei einer Temperatur im Bereich von 450 bis 600 °C innerhalb von 5 Stunden.
(7) Eine Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, umfassend 1 bis 3 Gew.-% Ni und 0,2 bis 1,4 Gew.-% Ti, mit einem Verhältnis (Ni/Ti) bezogen auf die Gewichtsprozente von Ni zu Ti im Bereich von 2,2 bis 4,7, ein Element oder beide Elemente von Mg und Zr in einer Gesamtmenge von 0,02 bis 0,3 Gew.-%, und 0,1 bis 5 Gew.-% Zn, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, wobei die Kupferlegierung mindestens eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Mg umfasst, eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Zr umfasst, oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, enthält, und wobei die Kupferlegierung eine Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung im Bereich von 1 × 10⁹ bis 1 × 10¹³/mm², eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger aufweist, nachdem die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde.
(8) Eine Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, umfassend 1 bis 3 Gew.-% Ni und 0,2 bis 1,4 Gew.-% Ti mit einem Verhältnis (Ni/Ti) der Gewichtsprozente von Ni zu Ti im Bereich von 2,2 bis 4,7, ein Element oder beide Elemente von Mg und Zr in einer Gesamtmenge von 0,02 bis 0,3 Gew.-%, 0,1 bis 5 Gew.-% Zn, und Sn in einem Bereich von mehr als 0 Gew.-%, jedoch von 0,5 Gew.-% oder weniger, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, wobei die Kupferlegierung mindestens eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Mg umfasst, eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Zr umfasst, oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, enthält, und wobei die Kupferlegierung eine Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung im Bereich von 1 × 10⁹ bis 1 × 10¹³/mm², eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger aufweist, nachdem die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde.
(9) Eine Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, umfassend 1 bis 3 Gew.-% Ni und 0,2 bis 1,4 Gew.-% Ti mit einem Verhältnis (Ni/Ti) der Gewichtsprozente von Ni zu Ti in einem Bereich von 2,2 bis 4,7, 0,02 bis 0,3 Gew.-% Mg, 0,1 bis 5 Gew.-% Zn, und ein Element oder mindestens zwei Elemente von Zr, Hf, In und Ag in einer Gesamtmenge von mehr als 0 Gew.-%, jedoch von 1,0 Gew.-% oder weniger, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, wobei die Kupferlegierung mindestens eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Mg umfasst, eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Zr umfasst, oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, enthält, und wobei die Kupferlegierung eine Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung im Bereich von 1 × 10⁹ bis 1 × 10¹³/mm², eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger aufweist, nachdem die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde.
(10) Eine Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, umfassend 1 bis 3 Gew.-% Ni und 0,2 bis 1,4 Gew.-% Ti mit einem Verhältnis (Ni/Ti) der Gewichtsprozente von Ni zu Ti im Bereich von 2,2 bis 4,7, 0,02 bis 0,3 Gew.-% Mg, 0,1 bis 5 Gew.-% Zn, Sn im Bereich von mehr als 0 Gew.-%, jedoch von 0,5 Gew.-% oder weniger, und ein Element oder mindestens zwei Elemente von Zr, Hf, In und Ag in einer Gesamtmenge von mehr als 0 Gew.-%, jedoch von 1,0 Gew.-% oder weniger, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, wobei die Kupferlegierung mindestens eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Mg umfasst, eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Zr umfasst, oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, enthält, und wobei die Kupferlegierung eine Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung im Bereich von 1 × 10⁹ bis 1 × 10¹³/mm², eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger aufweist, nachdem die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde.
(11) Ein Verfahren zur Herstellung der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte nach einem der vorstehenden Punkte (7) bis (10), welches die einmalige oder mindestens zweimalige Durchführung einer Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern (aging) bei einer Temperatur von 450 bis 650 °C innerhalb von 5 Stunden umfasst, wobei eine elektrische Leitfähigkeit vor der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern 35 % IACS oder weniger beträgt.

According to the present invention, the following means are provided:

(1) A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3% by weight of Ni, 0.2 to 1.2% by weight of Ti, one element or both elements of Mg and Zr in an amount of 0.02 to 0.2% by weight, and 0.1 to 1% by weight of Zn, the remainder being Cu and unavoidable impurities, the copper alloy comprising at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and wherein the copper alloy has a stress relaxation ratio of 20% or less after the alloy is heated at 150 ° C for 1,000 hours was held.
(2) The copper alloy for electrical and electronic equipment according to (1) above, wherein the intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, the intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or the intermetallic compound which Ni , Ti, Mg and Zr, have an average particle diameter in the range of 5 to 100 nm and a distribution density of 1 × 10 ¹⁰ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , and wherein the crystal grain size of a host matrix of the alloy is 10 μm or less.
(3) A copper alloy for electric and electronic equipment comprising 1 to 3% by weight of Ni, 0.2 to 1.2% by weight of Ti, one element or both elements of Sn and Si in an amount of 0.02 to 0.2% by weight, and 0.1 to 1% by weight of Zn, the remainder being Cu and unavoidable impurities, the copper alloy comprising at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Sn, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Si or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Sn and Si, and wherein the copper alloy has a stress relaxation ratio of 20% or less after the alloy is heated at 150 ° C for 1,000 Was held for hours.
(4) The copper alloy for electric and electronic equipment according to (3) above, wherein the intermetallic compound comprising Ni, Ti and Sn, the intermetallic compound comprising Ni, Ti and Si, or the intermetallic compound which Ni , Ti, Sn and Si, have an average particle diameter in the range of 5 to 100 nm and a distribution density of 1 × 10 ¹⁰ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , and wherein the crystal grain size of a host matrix of the alloy is 10 μm or less.
(5) A method for producing the copper alloy for electric and electronic appliances according to any one of the above items (1) to (4), comprising the steps of: - performing a heat treatment to form a solution at a temperature of 850 ° C or more for 35 seconds or less, - cooling from the temperature of the heat treatment to form a solution at 300 ° C at a cooling rate of 50 ° C / sec. or more, - cold rolling at a cold rolling ratio in the range of more than 0%, but of 50% or less, and - aging at a temperature in the range of 450 to 600 ° C within 5 hours.
(6) A method for producing the copper alloy for electric and electronic appliances according to any one of the above items (1) to (4), comprising the steps of: - performing a heat treatment to form a solution at a temperature of 850 ° C or more for 35 seconds or less, - cooling from the temperature of the heat treatment to form a solution at 300 ° C at a cooling rate of 50 ° C / sec. or more, and aging at a temperature in the range of 450 to 600 ° C within 5 hours.
(7) A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3 wt% Ni and 0.2 to 1.4 wt% Ti, with a ratio (Ni / Ti) based on the weight percentage of Ni to Ti in the range of 2.2 to 4.7, one element or both of Mg and Zr in a total amount of 0.02 to 0.3 wt%, and 0.1 to 5 wt% of Zn, wherein the Residual consists of Cu and unavoidable impurities, wherein the copper alloy comprises at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr and wherein the copper alloy has a distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more, and a stress relaxation coefficient. Having ratio of 20% or less, after the alloy at 150 ° C for 1.00 0 hours was held.
(8) A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3% by weight of Ni and 0.2 to 1.4% by weight of Ti having a ratio (Ni / Ti) of the weight percent of Ni to Ti in the range of 2.2 to 4.7, one or both elements of Mg and Zr in a total amount of 0.02 to 0.3 wt%, 0.1 to 5 wt% of Zn, and Sn in a range of more than 0 wt%, but of 0.5 wt% or less, the remainder being Cu and unavoidable impurities, wherein the copper alloy contains at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and wherein the copper alloy has a Distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more, and a stress relaxation ratio of 20% or less, after the alloy was held at 150 ° C for 1,000 hours.
(9) A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3 wt% Ni and 0.2 to 1.4 wt% Ti having a ratio (Ni / Ti) of the weight percents of Ni to Ti in a range from 2.2 to 4.7, 0.02 to 0.3 wt% Mg, 0.1 to 5 wt% Zn, and one or at least two elements of Zr, Hf, In and Ag in one Total amount of more than 0% by weight but 1.0% by weight or less, the remainder being Cu and unavoidable impurities, the copper alloy comprising at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound A compound comprising Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and wherein the copper alloy has a distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more, and a stress relaxation ratio of 20 % or less after the alloy is held at 150 ° C for 1,000 hours.
(10) A copper alloy for electric and electronic appliances comprising 1 to 3 wt% of Ni and 0.2 to 1.4 wt% of Ti having a ratio (Ni / Ti) of the weight percent of Ni to Ti in the range of 2.2 to 4.7, 0.02 to 0.3 wt .-% Mg, 0.1 to 5 wt .-% Zn, Sn in the range of more than 0 wt .-%, but of 0.5 wt % or less, and an element or at least two elements of Zr, Hf, In, and Ag in a total amount of more than 0 wt%, but of 1.0 wt% or less, the balance being Cu and unavoidable impurities, wherein the copper alloy contains at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and wherein the copper alloy has a distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , a tensile strength of 650 MPa or more, an electric conductivity of 55% IACS or more, and having a stress relaxation ratio of 20% or less after the alloy was held at 150 ° C for 1,000 hours.
(11) A method for producing the copper alloy for electric and electronic appliances according to any one of the above items (7) to (10), which comprises performing heat treatment for aging precipitation at a temperature of 450 to 650 once or at least twice ° C within 5 hours, wherein an electric conductivity before aging-precipitating heat treatment is 35% IACS or less.

Nachfolgend soll eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Kupferlegierungen für elektrische und elektronische Geräte, die in den vorstehenden Punkten (1) bis (4) beschrieben sind, sowie die Verfahren zur Herstellung der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, die in den vorstehenden Punkten (5) bis (6) beschrieben sind, umfassen.following intended a first embodiment the present invention, the copper alloys for electrical and electronic devices, which are described in the above items (1) to (4), as well as the process for producing the copper alloy for electrical and electronic devices, which are described in (5) to (6) above.

Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung soll die Kupferlegierungen für elektrische und elektronische Geräte, die in den vorstehenden Punkten (7) bis (10) beschrieben sind, sowie das Verfahren zur Herstellung der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, das in dem vorstehenden Punkt (11) beschrieben ist, umfassen.A second embodiment the present invention, the copper alloys for electrical and electronic equipment, which are described in the above items (7) to (10), as well as the process for producing the copper alloy for electrical and electronic devices, which is described in the above item (11).

In dieser Beschreibung soll die vorliegende Erfindung sowohl die vorstehenden ersten als auch die zweiten Ausführungsformen umfassen, falls nicht anders angegeben.In In this description, the present invention is intended to cover both the foregoing first and second embodiments unless otherwise stated.

DIE BESTE ART ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGTHE BEST WAY TO CARRY OUT THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Einzelheiten erläutert.The The present invention will be explained in detail below.

Im Verlauf von Studien zur Steigerung der Festigkeit der Kupferlegierung mit einer intermetallischen Verbindung, welche Nickel (Ni) und Titan (Ti) umfasst, durch ein Verstärkungsverfahren mittels Präzipitation, bei dem eine zweite Phase präzipitiert wird, haben die vorliegenden Erfinder gefunden, dass ein Material, welches imstande ist, die gewünschten Eigenschaften, wie zum Beispiel die Festigkeit, die elektrische Leitfähigkeit, die Biegeeigenschaft, die Spannungsrelaxations-Beständigkeit und die Haftfestigkeit des Lots, im Wesentlichen in zufriedenstellender Weise zu erfüllen, durch Modifikation der intermetallischen Verbindung hergestellt werden kann, indem Magnesium (Mg), Zirkonium (Zr), Zinn (Sn), Silizium (Si) oder dergleichen zugegeben werden.In the course of studies to increase the strength of the copper alloy with an intermetallic compound comprising nickel (Ni) and titanium (Ti) by a precipitation strengthening method in which a second phase is precipitated, the present inventors found that a material which is capable of exhibiting desired properties such as strength, electrical conductivity, bending property, stress relaxation resistance and adhesion strength of the solder can be satisfactorily satisfactorily produced by modifying the intermetallic compound by adding magnesium (Mg), zirconium (Zr), tin (Sn), silicon (Si) or the like.

Die elektrischen und elektronischen Geräte der vorliegenden Erfindung, insbesondere der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, umfassen Geräte, die für die Montage an einem Auto vorgesehen sind.The electrical and electronic devices of the present invention, in particular the first embodiment In the present invention, devices include those for mounting on a car are provided.

Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.The first embodiment The present invention will be described below.

Verschiedene Eigenschaften einer Legierung werden in bemerkenswerter Weise in der vorliegenden Erfindung verbessert, insbesondere in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, indem eine intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti und Mg umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Mg" bezeichnet), eine intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti und Zr umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Zr" bezeichnet), oder eine intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti, Mg und Zr umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Mg-Zr" bezeichnet), die in der Kupfer-Wirtsmatrix präzipitiert werden, gebildet werden. Diese intermetallischen Verbindungen sind völlig verschieden von den Ni-Ti-Präzipitaten, welche in herkömmlichen Legierungen gebildet werden, und sie liefern eine ziemlich hohe Festigkeit, elektrische Leitfähigkeit und eine Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit.Various Properties of an alloy are remarkably in of the present invention, especially in the first embodiment of the present invention by using an intermetallic compound, which comprises Ni, Ti and Mg (hereinafter referred to as "Ni-Ti-Mg"), an intermetallic A compound comprising Ni, Ti and Zr (hereinafter referred to as "Ni-Ti-Zr"), or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr (hereinafter referred to as "Ni-Ti-Mg-Zr"), which precipitated in the copper host matrix will be formed. These intermetallic compounds are completely different from the Ni-Ti precipitates, which in conventional Alloys are formed, and they deliver a fairly high Strength, electrical conductivity and a property of stress relaxation resistance.

Wie vorstehend beschrieben, wird die Festigkeit durch einen Verfestigungsmechanismus mittels Präzipitation verbessert, während die elektrische Leitfähigkeit zunimmt, wenn das Ni-Ti in der Cu-Wirtsmatrix fein verteilt wird. Jedoch wird das Ausmaß der Verstärkung ziemlich groß, im Vergleich mit der Präzipitation des Ni-Ti, wenn sich das Ni-Ti-Mg, das Ni-Ti-Zr oder das Ni-Ti-Mg-Zr einzeln oder als Verbindung in der Cu-Wirtsmatrix fein verteilen können. Diese Wirkung ermöglicht es, dass Materialien mit einer ausgezeichneten Festigkeit und elektrischen Leitfähigkeit erhalten werden.As As described above, the strength becomes a solidifying mechanism by precipitation improved while the electrical conductivity increases when the Ni-Ti is finely distributed in the Cu host matrix. However, the extent of reinforcement becomes quite large, in comparison with the precipitation of the Ni-Ti, when the Ni-Ti-Mg, the Ni-Ti-Zr or the Ni-Ti-Mg-Zr disperse singly or as a compound in the Cu host matrix can. This effect allows it that materials with excellent strength and electrical conductivity to be obtained.

Diese Wirkung tritt auch dann ein, wenn das Ni-Ti gleichzeitig verteilt wird, und das Ausmaß der Verstärkung ist größer, da die Verteilungsdichte des Ni-Ti-Mg, des Ni-Ti-Zr oder des Ni-Ti-Mg-Zr höher ist. In diesem Fall ist das Maß der Verteilungsdichte von Ni-Ti-Mg, von Ni-Ti-Zr oder von Ni-Ti-Mg-Zr erwünschtermaßen gleich oder größer im Vergleich mit der des Ni-Ti.These The effect also occurs when the Ni-Ti is distributed simultaneously will, and the extent of reinforcement is bigger, there the distribution density of Ni-Ti-Mg, Ni-Ti-Zr or Ni-Ti-Mg-Zr is higher. In this case the measure is the Distribution density of Ni-Ti-Mg, Ni-Ti-Zr or Ni-Ti-Mg-Zr desirably the same or larger in comparison with that of Ni-Ti.

Dieselbe Wirkung wie vorstehend beschrieben konnte auch beobachtet werden, wenn eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Sn umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Sn" bezeichnet), eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Si umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Si" bezeichnet) oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Sn und Si umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Sn-Si" bezeichnet) präzipitiert wurde.the same Effect as described above could also be observed when an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Sn (hereinafter referred to as "Ni-Ti-Sn"), a intermetallic compound comprising Ni, Ti and Si (hereinafter as "Ni-Ti-Si") or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Sn and Si (hereinafter referred to as "Ni-Ti-Sn-Si") precipitated has been.

Als nächstes wird die Spannungsrelaxations-Eigenschaft nachfolgend beschrieben. Die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit wird in bemerkenswerter Weise verbessert, wenn das Ni-Ti-Mg, das Ni-Ti-Zr oder das Ni-Ti-Mg-Zr einzeln oder als Verbindung in der Cu-Wirtsmatrix fein verteilt werden, im Vergleich mit dem Fall, wenn das Ni-Ti in der Wirtsmatrix fein verteilt wird. Im Gegensatz dazu kann ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger nicht erreicht werden, wenn lediglich Ni-Ti präzipitiert wird.When next For example, the stress relaxation property will be described below. The property of stress relaxation resistance becomes more remarkable Way, if the Ni-Ti-Mg, the Ni-Ti-Zr or the Ni-Ti-Mg-Zr individually or as a compound in the Cu host matrix finely divided compared to the case when the Ni-Ti in the host matrix is distributed finely. In contrast, a stress relaxation ratio of 20% or less can not be achieved if only Ni-Ti precipitates becomes.

Dies kann in dem Sinne gedeutet werden, dass die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit in bemerkenswerter Weise verbessert wird, indem eine solche intermetallische Verbindung mit einer unterschiedlichen Kristallstruktur in der Cu-Wirtsmatrix fein verteilt wird, da das Ni-Ti-Mg, das Ni-Ti-Zr oder das Ni-Ti-Mg-Zr eine andere Kristallstruktur als die Ni-Ti-Verbindung aufweisen.This can be interpreted in the sense that the property of stress relaxation resistance is remarkably improved by such an intermetallic Compound with a different crystal structure in the Cu host matrix is finely divided since the Ni-Ti-Mg, the Ni-Ti-Zr or the Ni-Ti-Mg-Zr have a different crystal structure than the Ni-Ti compound.

Die Spannungsrelaxation ist ein Phänomen, durch welches die Spannung abgebaut wird, indem Dislokationen sich in dem Metall bewegen können. Da das Ni-Ti-Mg, das Ni-Ti-Zr oder das Ni-Ti-Mg-Zr eine stärkere Kraft zur Fixierung der Dislokationen aufweisen als die Ni-Ti-Verbindung, wird die Spannung in der Legierung, welche die frühere intermetallische Verbindung enthält, kaum abgebaut.The Stress relaxation is a phenomenon by which the tension is diminished by dislocations themselves can move in the metal. Since the Ni-Ti-Mg, the Ni-Ti-Zr or the Ni-Ti-Mg-Zr stronger force for fixing the dislocations as the Ni-Ti compound, is the stress in the alloy, which is the former intermetallic Contains compound barely mined.

Dasselbe Phänomen wird bezüglich der Legierung bestätigt, welche das Ni-Ti-Sn, das Ni-Ti-Si oder das Ni-Ti-Sn-Si enthält. Ein Material, das ausgezeichnet bezüglich der Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit ist und das die gewünschten Eigenschaften aufweist, kann durch Bildung dieser Präzipitate in der Legierung hergestellt werden.The same thing phenomenon is re the alloy confirms which contains the Ni-Ti-Sn, the Ni-Ti-Si or the Ni-Ti-Sn-Si. One Material that is excellent in terms of is the property of stress relaxation resistance and that the desired May have properties due to formation of these precipitates in made of the alloy.

Die gewünschten Eigenschaften können erhalten werden, indem die Mengen der Bestandteile wie nachfolgend beschrieben festgelegt werden.The desired Properties can are obtained by the quantities of the ingredients as follows be set described.

Der Gehalt an Ni wird auf einen Bereich von 1 bis 3 Gew.-% begrenzt, da eine ausreichende Festigkeit nicht erhalten werden kann, aufgrund des geringen Ausmaßes der Verstärkung durch Präzipitation, wenn der Gehalt an Ni zu gering ist, und die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit kann nicht verbessert werden. Andererseits verursacht eine zu große Menge an Ni eine Abnahme der elektrischen Leitfähigkeit, auch nach der Alterungsbehandlung, da eine übermäßige Menge an Ni als ein gelöster Stoff in der Wirtsmatrix vorliegt. Darüber hinaus kann die Legierung nicht durch ein stabiles Verfahren im industriellen Maßstab hergestellt werden, da die Temperatur für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung (Behandlung zur Bildung einer festen Lösung) in die Nähe der Schmelztemperatur kommt. Ferner stellt es ein weiteres Problem dar, dass die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft wird, da ein langer Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer höheren Temperatur notwendig ist. Der Gehalt an Ni liegt vorzugsweise im Bereich von 1,4 bis 2,6 Gew.-% und stärker bevorzugt im Bereich von 1,8 bis 2,3 Gew.-%.Of the Content of Ni is limited to a range of 1 to 3% by weight, because sufficient strength can not be obtained due to of small size the reinforcement by precipitation, when the content of Ni is too small, and the property of stress relaxation resistance can not be improved. On the other hand, causing too much on Ni a decrease in the electrical conductivity, even after the aging treatment, because an excessive amount to Ni as a solved one Substance is present in the host matrix. In addition, the alloy can not produced by a stable process on an industrial scale, as the temperature for the heat treatment to form a solution (treatment for formation a solid solution) in the vicinity the melting temperature comes. It also poses another problem that the bending property due to the coarsening of the crystal grains is deficient, as a long period of heat treatment for education a solution at a higher Temperature is necessary. The content of Ni is preferably in the Range of 1.4 to 2.6 wt .-%, and more preferably in the range of 1.8 to 2.3 wt .-%.

Der Gehalt an Ti ist auf einen Bereich von 0,2 bis 1,2 Gew.-% begrenzt, da eine ausreichende Festigkeit aufgrund des geringen Ausmaßes der Verstärkung durch Präzipitation nicht erhalten werden kann, wenn der Gehalt an Ti zu gering ist, und die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit kann nicht verbessert werden. Andererseits verursacht eine zu große Menge an Ti eine Abnahme der elektrischen Leitfähigkeit, auch nach der Alterungsbehandlung, da eine übermäßige Menge an Ti als ein gelöster Stoff in der Wirtsmatrix vorliegt. Darüber hinaus stellt es ein weiteres Problem dar, dass die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft wird, da ein langer Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer höheren Temperatur notwendig ist. Der Gehalt an Ti liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 1,1 Gew.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 0,7 bis 1,0 Gew.-%.Of the Content of Ti is limited to a range of 0.2 to 1.2% by weight, because of sufficient strength due to the small extent of reinforcement by precipitation can not be obtained if the content of Ti is too low, and the property of stress relaxation resistance can not be improved. On the other hand, causing too much a decrease in the electrical conductivity of Ti, even after the aging treatment, because an excessive amount to Ti as a dissolved one Substance is present in the host matrix. In addition, it represents another Problem is that the bending property due to the coarsening of the crystal grains is deficient, as a long period of heat treatment for education a solution at a higher Temperature is necessary. The content of Ti is preferably in the Range of 0.5 to 1.1 wt .-%, more preferably in the range of 0.7 to 1.0 wt .-%.

Mg bildet eine intermetallische Verbindung (nachfolgend auch als ein „Präzipitat" bezeichnet) zusammen mit Ni, Ti, Zr und dergleichen, und es verbessert die Festigkeit, die elektrische Leitfähigkeit, die Biegeeigenschaft, die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit und dergleichen. Der Gehalt an Mg wird auf den Bereich von 0,02 bis 0,2 Gew.-% begrenzt, da das Spannungsrelaxations-Verhältnis aufgrund einer geringen Menge des Präzipitats, welches Ni, Ti und Mg oder dergleichen umfasst, mangelhaft wird, wenn der Gehalt an Mg zu gering ist. Andererseits wird die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft, wenn die Menge an Mg zu groß ist, da eine hohe Temperatur und ein langer Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung erforderlich sind. Darüber hinaus ist die elektrische Leitfähigkeit mangelhaft, auch wenn eine Alterungsbehandlung durchgeführt wird, da überschüssiges Mg in der festen Lösung verbleibt. Das Spannungsrelaxations-Verhältnis wird ebenso mangelhaft, wahrscheinlich aufgrund eines unterschiedlichen Anteils der Elemente, aus denen das Präzipitat aufgebaut ist. Der Gehalt an Magnesium liegt vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 0,15 Gew.-%, und stärker bevorzugt im Bereich von 0,08 bis 0,12 Gew.-%.mg forms an intermetallic compound (hereinafter also referred to as a "precipitate") with Ni, Ti, Zr and the like, and it improves strength, the electrical conductivity, the bending property, the property of stress relaxation resistance and the same. The content of Mg is in the range of 0.02 limited to 0.2 wt .-%, since the stress relaxation ratio due a small amount of the precipitate, which includes Ni, Ti and Mg or the like, becomes deficient, if the content of Mg is too low. On the other hand, the bending property becomes due to the coarsening the crystal grains deficient if the amount of Mg is too large because of a high temperature and a long period for the heat treatment is required to form a solution. Furthermore the electrical conductivity is poor, even if an aging treatment is performed, since excess Mg in the solid solution remains. The stress relaxation ratio is also poor, probably due to a different proportion of elements, from which the precipitate is constructed. The content of magnesium is preferably in the range from 0.05 to 0.15 wt%, and stronger preferably in the range of 0.08 to 0.12 wt .-%.

Der Gehalt an Zr wird aus dem gleichen Grund auf den Bereich von 0,02 bis 0,2 Gew.-% begrenzt, weshalb der Gehalt an Mg begrenzt wurde. Der Gehalt an Zr liegt vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 0,15 Gew.-%, und stärker bevorzugt im Bereich von 0,08 bis 0,12 Gew.-%.Of the Zr content will be in the range of 0.02 for the same reason to 0.2% by weight, therefore, the content of Mg was limited. The content of Zr is preferably in the range of 0.05 to 0.15 wt .-%, and stronger preferably in the range of 0.08 to 0.12 wt .-%.

Sn bildet ein Präzipitat zusammen mit Ni, Ti und Si, und verbessert die Festigkeit, die elektrische Leitfähigkeit, die Biegeeigenschaft, die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit und dergleichen. Der Gehalt an Sn wird auf den Bereich von 0,02 bis 0,2 Gew.-% begrenzt, da das Spannungsrelaxations-Verhältnis aufgrund einer zu geringen Menge des Präzipitats, das Ni, Ti und Sn oder dergleichen umfasst, mangelhaft wird, wenn die Menge an Sn zu gering ist. Die elektrische Leitfähigkeit und die Biegeeigenschaft werden mangelhaft, wenn die Menge an Sn zu groß ist, da überschüssiges Sn in der festen Lösung verbleibt. Das Spannungsrelaxations-Verhältnis ist ebenso mangelhaft, wahrscheinlich aufgrund der Wirkung eines unterschiedlichen Anteils der Elemente, aus denen das Präzipitat aufgebaut ist. Der Gehalt an Sn liegt vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 0,15 Gew.-%, und stärker bevorzugt im Bereich von 0,08 bis 0,12 Gew.-%.sn forms a precipitate together with Ni, Ti and Si, and improves the strength, the electrical Conductivity, the bending property, the property of stress relaxation resistance and the same. The content of Sn is in the range of 0.02 limited to 0.2 wt .-%, since the stress relaxation ratio due too small a quantity of the precipitate, which includes Ni, Ti and Sn or the like becomes deficient when the amount of Sn is too small. The electrical conductivity and the bending property becomes poor when the amount of Sn is too big because excess Sn in the solid solution remains. The stress relaxation ratio is also poor, probably due to the effect of a different share the elements that make up the precipitate is constructed. The content of Sn is preferably in the range of 0.05 to 0.15 wt%, and stronger preferably in the range of 0.08 to 0.12 wt .-%.

Der Gehalt an Si wird auf den Bereich von 0,02 bis 0,2 Gew.-% begrenzt, da die Festigkeit und die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit aufgrund einer geringen Menge des Präzipitats, welches Ni, Ti und Si oder dergleichen umfasst, mangelhaft werden, wenn der Gehalt an Si zu gering ist, und die elektrische Leitfähigkeit wird mangelhaft, da überschüssiges Ni in der festen Lösung verbleibt. Die elektrische Leitfähigkeit nimmt ab, wenn der Gehalt an Si zu groß ist, da überschüssiges Si als ein gelöster Stoff in der Cu-Wirtsmatrix vorliegt, wenn ein gewünschtes Präzipitat gebildet wird. Der Gehalt an Si liegt vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 0,15 Gew.-%, und stärker bevorzugt im Bereich von 0,08 bis 0,12 Gew.-%.Of the Content of Si is limited to the range of 0.02 to 0.2% by weight, because the strength and the property of stress relaxation resistance due to a small amount of the precipitate, which Ni, Ti and Si or the like includes, become deficient when the content Si is too low, and the electrical conductivity becomes poor because excess Ni in the solid solution remains. The electrical conductivity decreases when the content of Si is too large, since excess Si as a solute is present in the Cu host matrix when a desired precipitate is formed. Of the Content of Si is preferably in the range of 0.05 to 0.15 wt .-%, and stronger preferably in the range of 0.08 to 0.12 wt .-%.

Der durchschnittliche Teilchendurchmesser der intermetallischen Verbindung liegt üblicherweise im Bereich von 1 bis 100 nm, vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 nm, wie ein Durchmesser entsprechender Kugeln mit einem Volumen, das gleich dem Volumen der intermetallischen Verbindung ist. Eine Verteilungsdichte im Bereich von 1 × 10¹⁰ bis 1 × 10¹³/mm² ist bevorzugt, da die Legierung in Bezug auf die Festigkeit und die Biegeeigenschaft ausgezeichnet wird.The average particle diameter of the intermetallic compound is usually in the range of 1 to 100 nm, preferably in the range of 5 to 100 nm, as a diameter corresponding Spheres with a volume equal to the volume of the intermetallic compound. A distribution density in the range of 1 × 10 ¹⁰ to 1 × 10 ¹³ / mm ² is preferable because the alloy is distinguished in terms of strength and bending property.

Die Wirkung zur Verbesserung der Festigkeit ist unzureichend, wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser der intermetallischen Verbindung zu gering ist, während die intermetallische Verbindung nicht zur Verbesserung der Festigkeit durch Präzipitation beiträgt, wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser zu groß ist. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser liegt darüber hinaus vorzugsweise im Bereich von 10 bis 60 nm, und stärker bevorzugt im Bereich von 20 bis 50 nm. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser der intermetallischen Verbindung wird durch die Temperatur des Erhitzens und die Zeit des Erhitzens im Alterungsschritt kontrolliert. Eine höhere Temperatur oder ein längerer Zeitraum ergeben einen größeren durchschnittlichen Teilchendurchmesser. Im Gegensatz dazu ergeben eine niedrigere Temperatur oder ein kürzerer Zeitraum einen kleineren durchschnittlichen Teilchendurchmesser.The Effect of improving the strength is inadequate when the average particle diameter of the intermetallic compound is too low while the intermetallic compound does not improve the strength by precipitation contributes when the average particle diameter is too large. Of the Moreover, the average particle diameter is preferably in the Range from 10 to 60 nm, and stronger preferably in the range of 20 to 50 nm. The average particle diameter The intermetallic compound is affected by the temperature of heating and controlling the time of heating in the aging step. A higher Temperature or a longer one Period give a larger average Particle diameter. In contrast, give a lower temperature or a shorter one Period a smaller average particle diameter.

Wenn die Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung zu gering ist, wird die Wirkung zur Verbesserung der Festigkeit durch Präzipitation unzureichend, während grobe Präzipitate wahrscheinlich an den Korngrenzen gebildet werden, um die Biegeeigenschaft zu verschlechtern, wenn die Verteilungsdichte zu groß ist. Die Verteilungsdichte liegt darüber hinaus vorzugsweise im Bereich von 3 × 10¹⁰ bis 5 × 10¹²/mm², stärker bevorzugt im Bereich von 1 × 10¹¹ bis 3 × 10¹²/mm². Die Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung wird dadurch gesteuert, dass die Bedingungen für die Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern, die Kaltverarbeitung, die vor der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern durchgeführt wird, die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung und das Heißwalzen in geeigneter Weise kombiniert werden. Die Verteilungsdichte der Präzipitate wird als die Zahl der Präzipitate pro Einheitsfläche (Zahl/mm²) berechnet, indem die Zahl der Präzipitate durch Beobachtung mit einem Transmissions-Elektronen-Mikroskop gemessen wird.If the distribution density of the intermetallic compound is too small, the effect of improving the strength by precipitation becomes insufficient, while coarse precipitates are likely to be formed at the grain boundaries to deteriorate the bending property if the distribution density is too large. The distribution density is moreover preferably in the range of 3 × 10 ¹⁰ to 5 × 10 ¹² / mm ² , more preferably in the range of 1 × 10 ¹¹ to 3 × 10 ¹² / mm ² . The distribution density of the intermetallic compound is controlled by suitably combining the conditions for the heat treatment for precipitation by aging, the cold processing performed before the heat treatment for precipitation by aging, the heat treatment for forming a solution, and the hot rolling. The distribution density of the precipitates is calculated as the number of precipitates per unit area (number / mm ² ) by measuring the number of precipitates by observation with a transmission electron microscope.

Die Kristallkorngröße der Wirtsmatrix beträgt vorzugsweise 10 μm oder weniger. Die Biegeeigenschaft wird verschlechtert, wenn die Kristallkorngröße der Wirtsmatrix zu groß ist. Der bevorzugte Durchmesser beträgt 5 μm oder weniger. Während die untere Grenze der Kristallkorngröße der Wirtsmatrix nicht in besonderer Weise beschränkt ist, beträgt sie üblicherweise 3 μm. Der Ausdruck „Kristallkorngröße", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf den Längsdurchmesser der Körner. Die Kristallkorngröße der Wirtsmatrix wird durch die Temperatur des Erhitzens und die Dauer des Erhitzens in dem Schritt der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung gesteuert. Eine höhere Temperatur und ein längerer Zeitraum ergeben eine größere Kristallkorngröße, während eine niedrigere Temperatur oder ein kürzerer Zeitraum eine kleinere Kristallkorngröße ergeben.The Crystal grain size of the host matrix is preferably 10 μm Or less. The bending property is deteriorated when the Crystal grain size of the host matrix is too big. The preferred diameter is 5 μm or fewer. While the lower limit of the crystal grain size of the host matrix is not in special limited is, is they usually 3 μm. Of the Term "crystal grain size" as used herein refers to the longitudinal diameter the grains. The crystal grain size of the host matrix is determined by the temperature of heating and the duration of heating in the step of heat treatment to form a solution. A higher one Temperature and a longer one Period give a larger crystal grain size, while a lower temperature or a shorter one Period yield a smaller crystal grain size.

Zn verbessert die Haftfestigkeit eines Lots und verhindert, dass Plattierungen sich ablösen. Eine bevorzugte Verwendung für die vorliegende Erfindung sind elektronische Geräte, und die meisten Teile derselben sind mit einem Lot verbunden. Dementsprechend bedingt eine verbesserte Haftfestigkeit des Lots eine Verbesserung der Zuverlässigkeit der Teile, welche eine wesentliche Eigenschaft für die Anwendung in elektronischen Geräten darstellt. Die Wirkung von Zn wurde in den letzen Jahren diskutiert (siehe zum Beispiel Sindo Gijutu Kennkyuukai Shi, Journal of Japan Copper and Brass Association, Vol. 026, 1987, pp. 51–56). Dieser Bericht beschreibt, dass die Zugabe von Zn die Beständigkeit gegenüber einer Ablösung aufgrund von Hitze verbessert. Man glaubt, dass die Beständigkeit gegenüber einer Ablösung aufgrund von Hitze durch die Zugabe von Zn verbessert wird, da die Erzeugung von Löchern unterdrückt wird, und dass deren konzentriertes Auftreten an der Grenzfläche zwischen dem Wirtsmaterial, welches Ni und Si umfasst, und den Diffusionsschichten unterdrückt wird. Während das vorstehende Beispiel Legierungen vom Präzipitations-Typ, wie zum Beispiel Cu-Ni-Si-Legierungen, betrifft, wurde dieselbe Wirkung in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestätigt.Zn improves the adhesion of a solder and prevents plating to break away. A preferred use for The present invention are electronic devices, and most parts thereof are associated with a lot. Accordingly, an improved conditional Bonding strength of the solder improves the reliability the parts, which is an essential property for use in electronic devices represents. The effect of Zn has been discussed in recent years (See, for example, Sindo Gijutu Kennkyuukai Shi, Journal of Japan Copper and Brass Association, Vol. 026, 1987, pp. 51-56). This report describes that the addition of Zn the resistance to a replacement improved due to heat. It is believed that the resistance across from a replacement due to heat is enhanced by the addition of Zn, as the Generation of holes repressed and that their concentrated appearance at the interface between the host material comprising Ni and Si and the diffusion layers repressed becomes. While the above example precipitation type alloys, such as Cu-Ni-Si alloys, concerns, the same effect in the first embodiment of the present invention confirmed.

Der Gehalt an Zn wird auf den Bereich von 0,1 bis 1 Gew.-% begrenzt, weil die Eigenschaft der Beständigkeit gegenüber einer Ablösung aufgrund von Hitze nicht auftritt, wenn der Gehalt an Zn zu gering ist, während die elektrische Leitfähigkeit herabgesetzt wird, wenn der Gehalt an Zn zu groß ist. Der Gehalt an Zn liegt vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 0,8 Gew.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 0,35 bis 0,65 Gew.-%.Of the Content of Zn is limited to the range of 0.1 to 1 wt%, because the property of constancy across from a replacement due to heat does not occur if the content of Zn too low is while the electrical conductivity is lowered if the content of Zn is too large. The content of Zn is preferably in the range of 0.2 to 0.8% by weight, more preferably in the range of 0.35 to 0.65 wt .-%.

Das Spannungsrelaxations-Verhältnis der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, beträgt 20 % oder weniger, wenn die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wird. Das Verhältnis beträgt vorzugsweise 18 % oder weniger, und stärker bevorzugt 16 % oder weniger; und obwohl die untere Grenze nicht in besonderer Weise begrenzt ist, beträgt es 10 %.The Stress relaxation rate the copper alloy for electrical and electronic devices according to the present invention, in particular according to the first embodiment of the present invention 20% or less when the alloy is held at 150 ° C for 1,000 hours. The relationship is preferably 18% or less, and more preferably 16% or less; and although the lower limit is not particularly limited is, is it is 10%.

Die Kupferlegierung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wird durch ein Verfahren hergestellt, welches zum Beispiel die folgenden Schritte umfasst: Heißwalzen, Kaltwalzen, Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung und Alterungsbehandlung, und falls nötig, ein Kaltwalzen zur Oberflächenbehandlung (finish cold rolling) und ein Tempern zum Spannungsabbau. Die intermetallische Verbindung kann innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung durch Kontrolle der Bedingungen im Herstellungsverfahren eingestellt werden, wie zum Beispiel durch die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung (Temperatur) und die Kühlgeschwindigkeit in dem nachfolgenden Kühlschritt. Die Temperatur des Heißwalzens kann zum Beispiel im Bereich von 850 bis 1.000 °C liegen, und das nachfolgende Kaltwalzen kann zum Beispiel bei einem Bearbeitungs-Verhältnis von 90 % oder mehr durchgeführt werden.The copper alloy according to the present invention, in particular according to the first Ausfüh Forming the present invention is made by a method comprising, for example, the following steps: hot rolling, cold rolling, heat treatment to form a solution and aging treatment, and if necessary, cold rolling for finish cold rolling and tempering for stress relief. The intermetallic compound can be adjusted within the scope of the present invention by controlling the conditions in the production process, such as the heat treatment to form a solution (temperature) and the cooling rate in the subsequent cooling step. The temperature of the hot rolling may be, for example, in the range of 850 to 1,000 ° C, and the following cold rolling may be performed, for example, at a processing ratio of 90% or more.

Eine Ausführungsform des Herstellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, umfasst folgende Schritte: Durchführen einer Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei 850 °C oder mehr innerhalb von 35 Sekunden, Kühlen von der Temperatur der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung auf 300 °C mit einer Kühlgeschwindigkeit von 50 °C/Sek. oder mehr, Kaltwalzen bei einem Walzverhältnis im Bereich von mehr als 0 %, jedoch von 50 % oder weniger, und eine Alterungsbehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 450 bis 600 °C innerhalb von 5 Stunden. Eine weitere Ausführungsform des Herstellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, umfasst folgende Schritte: Durchführen einer Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei 850 °C oder mehr innerhalb von 35 Sekunden, Kühlen von der Temperatur der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung auf 300 °C mit einer Kühlgeschwindigkeit von 50 °C/Sek. oder mehr, und eine Alterungsbehandlung bei einer Temperatur von 450 bis 600 °C innerhalb von 5 Stunden. Das Verhältnis beim abschließenden Kaltwalzen zur Oberflächenbehandlung beträgt vorzugsweise 30 % oder weniger.A embodiment the manufacturing method according to the present invention Invention, in particular according to the first embodiment of the present invention comprises the following steps: performing a heat treatment to form a solution at 850 ° C or more within 35 seconds, cooling from the temperature of Heat treatment to form a solution at 300 ° C with a cooling rate of 50 ° C / sec. or more, cold rolling at a rolling ratio in the range of more than 0%, but of 50% or less, and an aging treatment at a temperature in the range of 450 to 600 ° C within 5 hours. A another embodiment the manufacturing method according to the present invention Invention, in particular according to the first embodiment of the present invention, comprises the following steps: performing a Heat treatment to form a solution at 850 ° C or more within 35 seconds, cooling from the temperature of the heat treatment to form a solution 300 ° C with a cooling speed of 50 ° C / sec. or more, and an aging treatment at a temperature of 450 to 600 ° C within 5 hours. The ratio in the final cold rolling for surface treatment is preferably 30% or less.

Die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung wird in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise bei 850 °C oder mehr innerhalb von 35 Sekunden durchgeführt, vorzugsweise in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Umkristallisation tritt nicht auf, wenn die Temperatur der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung zu gering ist, so dass es zu einer bemerkenswerten Verschlechterung der Biegeeigenschaft kommt. Darüber hinaus werden feste Lösungen auch durch Umkristallisation nicht gebildet, so dass es unmöglich wird, die höchste Verstärkung durch Präzipitation in dem nachfolgenden Alterungsschritt aufgrund des Vorliegens kristallisierter Körner, grober Präzipitate und dergleichen zu erreichen. Darüber hinaus wird eine Verschlechterung der Biegeeigenschaft aufgrund des Vorliegens von restlichen Kristallen, Präzipitaten oder dergleichen ebenso wahrgenommen. Die Legierung wird vorzugsweise mit einer Kühlgeschwindigkeit von 50 °C/Sek. oder mehr nach der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung auf 300 °C gekühlt, da die Elemente, sobald sie einmal in die feste Lösung eingebaut wurden, präzipitiert werden, wenn die Kühlgeschwindigkeit zu gering ist. Solche Präzipitate tragen nicht zu einer Steigerung der Festigkeit aufgrund ihrer Vergröberung bei.The Heat treatment to form a solution is described in the present Invention preferably at 850 ° C. or more performed within 35 seconds, preferably in the first one embodiment of the present invention. Recrystallization does not occur when the temperature of the heat treatment to form a solution too is low, making it a notable deterioration the bending property comes. About that Beyond solid solutions also not formed by recrystallization, making it impossible the highest reinforcement by precipitation crystallized in the subsequent aging step due to the presence grains coarse precipitates and the like. In addition, a deterioration the bending property due to the presence of residual crystals, precipitates or the like as well. The alloy is preferably with a cooling speed of 50 ° C / sec. or more after the heat treatment to form a solution Cooled to 300 ° C, since once the elements have been incorporated into the solid solution, they precipitate be when the cooling speed is too low. Such precipitates do not contribute to an increase in strength due to their coarsening.

Die obere Grenze der Temperatur der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung beträgt unter dem Gesichtspunkt der Brennstoffkosten vorzugsweise 1.000 °C oder weniger. Ein zu langer Zeitraum der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung verursacht eine Verschlechterung der Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner. Der Zeitraum der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung liegt vorzugsweise innerhalb von 25 Sekunden.The upper limit of the temperature of the heat treatment to form a solution is From the viewpoint of fuel cost, preferably 1,000 ° C or less. Too long a period of heat treatment causes a solution to form a worsening of the bending property due to the coarsening of the bending property Crystal grains. The period of heat treatment to form a solution is preferably within 25 seconds.

Es ist bevorzugt, dass das Kaltwalzen nach der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung nicht durchgeführt wird, oder dass es bei einem Verhältnis des Kaltwalzens von 50 % oder weniger durchgeführt wird. Ein höheres Verhältnis beim Kaltwalzen verursacht eine Verschlechterung der Biegeeigenschaft. Das Verhältnis beträgt stärker bevorzugt 30 % oder weniger.It it is preferred that the cold rolling after the heat treatment for Forming a solution not done or that at a ratio of cold rolling of 50 % or less becomes. A higher one relationship Cold rolling causes deterioration of the bending property. The ratio is more preferable 30% or less.

Die Alterungsbehandlung wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 450 bis 600 °C innerhalb von 5 Stunden durchgeführt. Eine zu geringe Temperatur bei der Alterungsbehandlung führt zu einer unzureichenden Festigkeit aufgrund einer nicht ausreichenden Menge an Präzipitaten, während eine zu hohe Temperatur bei der Alterungsbehandlung nicht zur Festigkeit beiträgt, da die Präzipitate grob werden. Die Temperatur der Alterungsbehandlung liegt vorzugsweise im Bereich von 480 bis 560 °C.The Aging treatment is preferably at a temperature of 450 up to 600 ° C carried out within 5 hours. Too low a temperature in the aging treatment leads to a insufficient strength due to insufficient quantity of precipitates, while too high a temperature during aging treatment not for strength contributes because the precipitates to become rough. The temperature of the aging treatment is preferably in the range of 480 to 560 ° C.

Der Ausdruck „Richtung der abschließenden plastischen Verarbeitung", wie er in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, insbesondere in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bezieht sich auf die Richtung des Walzens, wenn das Walzen zum Abschluß der plastischen Verarbeitung durchgeführt wird, oder auf die Richtung des Ziehens, wenn das Ziehen (lineares Ziehen) die Art der plastischen Verarbeitung darstellt, welche zum Abschluß durchgeführt wird. Die plastische Verarbeitung betrifft Verarbeitungsschritte, wie zum Beispiel das Walzen und das Ziehen, jedoch ist die Verarbeitung zum Zwecke des Nivellierens (senkrechtes Nivellieren), wobei zum Beispiel ein Spannungsnivellierer verwendet wird, von dieser plastischen Verarbeitung nicht umfasst.The term "direction of final plastic processing" as used in the present invention, particularly in the first embodiment of the present invention, refers to the direction of rolling when the rolling is performed to complete the plastic processing, or to the Direction of drawing when drawing (linear drawing) is the type of plastic processing that is done to completion Plastic processing concerns processing steps such as rolling and drawing, but processing is for the purpose of leveling (Vertical leveling) using, for example, a voltage leveler is not included in this plastic processing.

Als nächstes wird die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nachfolgend beschrieben.When next becomes the second embodiment of the present invention described below.

Verschiedene Eigenschaften der Legierung werden in bemerkenswerter Weise in der vorliegenden Erfindung verbessert, insbesondere in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, indem eine intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti und Mg umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Mg" bezeichnet), eine intermetallische Verbindung, welche Ni, Ti und Zr umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Zr" bezeichnet) oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Mg und Zr umfasst (nachfolgend als „Ni-Ti-Mg-Zr" bezeichnet) in der Cu-Wirtsmatrix präzipitiert werden. Diese intermetallischen Verbindungen unterscheiden sich vollständig von den Ni-Ti-Präzipitaten, die in herkömmlichen Legierungen gebildet werden, und sie liefern eine ziemlich hohe Festigkeit, eine elektrische Leitfähigkeit und eine Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit.Various Properties of the alloy are remarkably in the improved present invention, in particular in the second embodiment of the present invention by using an intermetallic compound, which comprises Ni, Ti and Mg (hereinafter referred to as "Ni-Ti-Mg"), an intermetallic A compound comprising Ni, Ti and Zr (hereinafter referred to as "Ni-Ti-Zr") or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr (hereinafter referred to as "Ni-Ti-Mg-Zr") in the Cu host matrix precipitated become. These intermetallic compounds differ Completely from the Ni-Ti precipitates, in conventional Alloys are formed, and they provide a fairly high strength, an electrical conductivity and a property of stress relaxation resistance.

Wie vorstehend beschrieben, wird die Festigkeit durch einen Verfestigungsmechanismus mittels Präzipitation verbessert, während die elektrische Leitfähigkeit zunimmt, wenn das Ni-Ti in der Cu-Wirtsmatrix fein verteilt wird. Jedoch wird das Ausmaß der Verstärkung ziemlich groß, im Vergleich mit der Präzipitation des Ni-Ti, wenn sich das Ni-Ti-Mg, das Ni-Ti-Zr oder das Ni-Ti-Mg-Zr einzeln oder als Verbindung in der Cu-Wirtsmatrix fein verteilen können. Diese Wirkung ermöglicht es, dass Materialien mit einer ausgezeichneten Festigkeit und elektrischen Leitfähigkeit erhalten werden. Diese Wirkung tritt auch dann ein, wenn das Ni-Ti gleichzeitig verteilt wird, und das Ausmaß der Verstärkung ist größer, da die Verteilungsdichte des Ni-Ti-Mg, des Ni-Ti-Zr oder des Ni-Ti-Mg-Zr höher ist. In diesem Fall ist die Menge der Verteilungsdichte von Ni-Ti-Mg, von Ni-Ti-Zr oder von Ni-Ti-Mg-Zr erwünschtermaßen gleich oder größer im Vergleich mit der des Ni-Ti. Diese ternären oder Multi-Komponenten-Verbindungen auf Basis Ni-Ti können zur Verbesserung der Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit beitragen.As As described above, the strength becomes a solidifying mechanism by precipitation improved while the electrical conductivity increases when the Ni-Ti is finely distributed in the Cu host matrix. However, the extent of reinforcement becomes quite large, in comparison with the precipitation of the Ni-Ti, when the Ni-Ti-Mg, the Ni-Ti-Zr or the Ni-Ti-Mg-Zr disperse singly or as a compound in the Cu host matrix can. This effect allows it that materials with excellent strength and electrical conductivity to be obtained. This effect also occurs when the Ni-Ti is distributed at the same time, and the extent of reinforcement is greater since the distribution density of Ni-Ti-Mg, Ni-Ti-Zr or Ni-Ti-Mg-Zr is higher. In this case, the amount of distribution density of Ni-Ti-Mg, of Ni-Ti-Zr or Ni-Ti-Mg-Zr desirably equal to or larger by comparison with that of Ni-Ti. These ternary or multi-component connections based on Ni-Ti to improve the property of stress relaxation resistance contribute.

Sowohl die Festigkeit als auch die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit können verbessert werden, ohne die elektrische Leitfähigkeit herabzusetzen, indem geeignete Mengen an Mg oder Sn in der festen Lösung vorhanden sind.Either the strength as well as the property of stress relaxation resistance can be improved without reducing the electrical conductivity by suitable amounts of Mg or Sn are present in the solid solution.

Der Gehalt an Ni wird auf einen Bereich von 1 bis 3 Gew.-% begrenzt, da eine ausreichende Festigkeit aufgrund des geringen Ausmaßes der Verstärkung durch Präzipitation nicht erhalten werden kann, wenn der Gehalt an Ni zu gering ist, und die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit kann nicht verbessert werden. Andererseits verursacht eine zu große Menge an Ni eine Abnahme der elektrischen Leitfähigkeit, auch nach der Alterungsbehandlung, da eine überschüssige Menge an Ni als ein geloster Stoff in der Wirtsmatrix vorliegt. Darüber hinaus kann die Legierung nicht durch ein stabiles Verfahren im industriellen Maßstab hergestellt werden, da die Temperatur für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung in die Nähe der Schmelztemperatur kommt. Ferner ist es ein weiteres Problem, dass die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft wird, da ein langer Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer höheren Temperatur notwendig ist. Der Gehalt an Ni liegt vorzugsweise im Bereich von 1,2 bis 2,4 Gew.-%, und stärker bevorzugt im Bereich von 1,4 bis 2,2 Gew.-%.Of the Content of Ni is limited to a range of 1 to 3% by weight, because of sufficient strength due to the small extent of reinforcement by precipitation can not be obtained if the content of Ni is too low, and the property of stress relaxation resistance can not be improved. On the other hand, causing too much on Ni a decrease in the electrical conductivity, even after the aging treatment, because an excess amount Ni is present as a solute in the host matrix. Furthermore The alloy can not by a stable process in industrial scale be prepared because the temperature for the heat treatment to form a solution in the vicinity the melting temperature comes. Furthermore, it is another problem that the bending property is poor due to the coarsening of the crystal grains will be there for a long period of time the heat treatment to form a solution at a higher temperature necessary is. The content of Ni is preferably in the range of 1.2 to 2.4 wt%, and stronger preferably in the range of 1.4 to 2.2 wt .-%.

Der Gehalt an Ti ist auf einen Bereich von 0,2 bis 1,4 Gew.-% begrenzt, da eine ausreichende Festigkeit aufgrund des zu geringen Ausmaßes der Verstärkung durch Präzipitation nicht erhalten werden kann, wenn der Gehalt an Ti zu gering ist, und die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit kann nicht verbessert werden. Andererseits verursacht eine zu große Menge an Ti eine Abnahme der elektrischen Leitfähigkeit, auch nach der Alterungsbehandlung, da eine überschüssige Menge an Ti als ein gelöster Stoff in der Wirtsmatrix vorliegt. Darüber hinaus ist es ein weiteres Problem, dass die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft wird, da ein langer Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer höheren Temperatur notwendig ist. Der Gehalt an Ti liegt vorzugsweise im Bereich von 0,3 bis 1,0 Gew.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 0,35 bis 0,9 Gew.-%.Of the Content of Ti is limited to a range of 0.2 to 1.4% by weight, because sufficient strength due to the low extent of reinforcement by precipitation can not be obtained if the content of Ti is too low, and the property of stress relaxation resistance can not be improved. On the other hand, causing too much a decrease in the electrical conductivity of Ti, even after the aging treatment, because an excess amount to Ti as a dissolved one Substance is present in the host matrix. In addition, it is another Problem that the bending property due to the coarsening of the crystal grains is deficient, as a long period of heat treatment for education a solution at a higher Temperature is necessary. The content of Ti is preferably in the Range of 0.3 to 1.0 wt%, more preferably in the range of 0.35 to 0.9% by weight.

Das Verhältnis (Ni/Ti) in Gewichtsprozent von Ni zu Ti wird auf den Bereich von 2,2 bis 4,7 begrenzt, da beide Elemente in einem geeigneten Verhältnis beigemischt werden sollen, um eine Präzipitation der Multi-Komponenten-Verbindung in Cu, wie zum Beispiel Verbindungen auf der Basis Ni-Ti oder Ni-Ti-Mg, als eine Verbindung mit einer stöchiometrischen Zusammensetzung zu ermöglichen. Ein Verhältnis außerhalb dieses Bereichs ist nicht bevorzugt, da die als gelöste Stoffe vorliegenden Elemente nicht zur Bildung der Verbindung beitragen und sie die elektrische Leitfähigkeit herabsetzen, indem sie in der festen Lösung vorhanden sind. Das Verhältnis (Ni/Ti) liegt vorzugsweise im Bereich von 2,6 bis 3,8, stärker bevorzugt im Bereich von 2,8 bis 3,6.The ratio (Ni / Ti) in weight percent of Ni to Ti is limited to the range of 2.2 to 4.7, since both elements are to be blended in an appropriate ratio to prevent precipitation of the multi-component compound in Cu, such as compounds based on Ni-Ti or Ni-Ti-Mg, as a compound with a stoichiometric composition. A ratio outside this range is not preferred since the elements present as solutes do not form the compound contribute and they decrease the electrical conductivity by being present in the solid solution. The ratio (Ni / Ti) is preferably in the range of 2.6 to 3.8, more preferably in the range of 2.8 to 3.6.

Mg bildet eine intermetallische Verbindung (nachfolgend auch als ein „Präzipitat" bezeichnet) zusammen mit Ni, Ti und Zr, und verbessert die Festigkeit, die elektrische Leitfähigkeit, die Biegeeigenschaft, die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit und dergleichen. Der Gehalt entweder an Mg oder an Zr oder in Bezug auf beide wird insgesamt auf den Bereich von 0,02 bis 0,3 Gew.-% begrenzt, da die Festigkeit mangelhaft wird, wenn der Gehalt zu gering ist, da die Menge des Präzipitats, welches Ni, Ti und Mg umfasst, des Präzipitats, welches Ni, Ti und Zr umfasst, und/oder des Präzipitats, welches Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, gering ist. Wenn andererseits der Gehalt zu groß ist, sind eine hohe Temperatur und ein langer Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung notwendig, und die Kristallkörner werden grob, so dass die Biegeeigenschaft verschlechtert wird. Darüber hinaus verbleibt überschüssiges Mg und/oder Zr in der festen Lösung, auch wenn eine Alterungsbehandlung durchgeführt wird, und die elektrische Leitfähigkeit ist mangelhaft. Der Gehalt entweder an Mg oder an Zr oder in Bezug auf beide liegt insgesamt vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 0,18 Gew.-%, und stärker bevorzugt im Bereich von 0,08 bis 0,15 Gew.-%.mg forms an intermetallic compound (hereinafter also referred to as a "precipitate") with Ni, Ti and Zr, and improves the strength, the electrical Conductivity, the bending property, the property of stress relaxation resistance and the same. The content of either Mg or Zr or in relation on both is in the total range of 0.02 to 0.3 wt .-% limited because the strength is poor if the content too low as the amount of precipitate, which comprises Ni, Ti and Mg, the precipitate which Ni, Ti and Zr comprises, and / or the precipitate, which comprises Ni, Ti, Mg and Zr, is low. On the other hand the salary is too big, are a high temperature and a long time for the heat treatment to form a solution necessary, and the crystal grains become coarse, so that the bending property is deteriorated. Furthermore Excess Mg remains and / or Zr in the solid solution, even if an aging treatment is performed, and the electric conductivity is poor. The content of either Mg or Zr or in relation both are preferably in the range of 0.05 to 0.18 in total Wt .-%, and stronger preferably in the range of 0.08 to 0.15 wt .-%.

Die Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung im Bereich von 1 × 10⁹ bis 1 × 10¹³/mm² ist bevorzugt, da das Verhältnis eine ausgezeichnete Festigkeit und Biegeeigenschaft ergibt.The distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² is preferable because the ratio gives excellent strength and bending property.

Wenn die Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung zu gering ist, wird die Wirkung zur Verbesserung der Festigkeit durch Präzipitation unzureichend, während grobe Präzipitate eher an den Korngrenzen gebildet werden, so dass die Biegeeigenschaft verschlechtert wird, wenn die Verteilungsdichte zu groß ist. Die Verteilungsdichte liegt darüber hinaus bevorzugt im Bereich von 3 × 10¹⁰ bis 5 × 10¹²/mm², stärker bevorzugt im Bereich von 1 × 10¹¹ bis 3 × 10¹²/mm². Die Verteilungsdichte der intermetallischen Verbindung wird dadurch gesteuert, dass die Bedingungen für die Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern, für die Kaltverarbeitung, welche vor der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern durchgeführt wird, für die Hitzebe handlung zur Bildung einer Lösung und für das Heißwalzen in geeigneter Weise kombiniert werden.When the distribution density of the intermetallic compound is too small, the effect of improving the strength by precipitation becomes insufficient, while coarse precipitates tend to be formed at the grain boundaries, so that the bending property is deteriorated when the distribution density is too large. The distribution density is moreover preferably in the range of 3 × 10 ¹⁰ to 5 × 10 ¹² / mm ² , more preferably in the range of 1 × 10 ¹¹ to 3 × 10 ¹² / mm ² . The distribution density of the intermetallic compound is controlled by the conditions for the heat treatment for precipitation by aging, for the cold processing, which is performed before the heat treatment for precipitation by aging, for the heat treatment to form a solution and for the hot rolling in an appropriate manner be combined.

Die Verteilungsdichte der Präzipitate wird als die Zahl der Präzipitate pro Einheitsfläche (Zahl/mm²) berechnet, indem die Zahl der Präzipitate durch Beobachtung mit einem Transmissions-Elektronen-Mikroskop gemessen wird.The distribution density of the precipitates is calculated as the number of precipitates per unit area (number / mm ² ) by measuring the number of precipitates by observation with a transmission electron microscope.

Zn verbessert die Haftfestigkeit eines Lots und verhindert, dass Plattierungen sich ablösen. Eine bevorzugte Verwendung für die vorliegende Erfindung sind elektronische Geräte, und die meisten Teile derselben sind mit einem Lot verbunden. Dementsprechend bedingt eine verbesserte Haftfestigkeit des Lots eine Verbesserung der Zuverlässigkeit der Teile, welche eine wesentliche Eigenschaft für die Anwendung in elektronischen Geräten darstellt. Die Wirkung von Zn wurde in den letzen Jahren diskutiert (siehe zum Beispiel Sindo Gijutu Kennkyuukai Shi, Journal of Japan Copper and Brass Association, Vol. 026, 1987, pp. 51–56). Dieser Bericht beschreibt, dass die Zugabe von Zn die Beständigkeit gegenüber einer Ablösung aufgrund von Hitze verbessert. Man glaubt, dass die Beständigkeit gegenüber einer Ablösung aufgrund von Hitze durch die Zugabe von Zn verbessert wird, da die Erzeugung von Löchern unterdrückt wird, und dass deren konzentriertes Auftreten an der Grenzfläche zwischen dem Wirtsmaterial, welches Ni und Si umfasst, und den Diffusionsschichten unterdrückt wird. Während das vorstehende Beispiel Legierungen vom Präzipitations-Typ, wie zum Beispiel Cu-Ni-Si-Legierungen, betrifft, wurde dieselbe Wirkung in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestätigt.Zn improves the adhesion of a solder and prevents plating to break away. A preferred use for The present invention are electronic devices, and most parts thereof are associated with a lot. Accordingly, an improved conditional Bonding strength of the solder improves the reliability the parts, which is an essential property for use in electronic devices represents. The effect of Zn has been discussed in recent years (See, for example, Sindo Gijutu Kennkyuukai Shi, Journal of Japan Copper and Brass Association, Vol. 026, 1987, pp. 51-56). This report describes that the addition of Zn the resistance to a replacement improved due to heat. It is believed that the resistance across from a replacement due to heat is enhanced by the addition of Zn, as the Generation of holes repressed and that their concentrated appearance at the interface between the host material comprising Ni and Si and the diffusion layers repressed becomes. While the above example precipitation type alloys, such as Cu-Ni-Si alloys, affects the same effect in the second embodiment of the present invention confirmed.

Der Gehalt an Zn wird auf den Bereich von 0,1 bis 5 Gew.-% begrenzt, weil die Eigenschaft der Beständigkeit gegenüber einer Ablösung aufgrund von Hitze nicht gezeigt wird, wenn der Gehalt an Zn zu gering ist, während die elektrische Leitfähigkeit herabgesetzt wird, wenn der Gehalt an Zn zu groß ist. Der Gehalt an Zn liegt vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 3,0 Gew.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 0,3 bis 1 Gew.-%.Of the Content of Zn is limited to the range of 0.1 to 5% by weight, because the property of constancy across from a replacement due to heat is not shown when the content of Zn too is low while the electrical conductivity is lowered if the content of Zn is too large. The content of Zn is preferably in the range of 0.2 to 3.0% by weight, more preferably in the range of 0.3 to 1 wt .-%.

Sn ist ein gelöster Stoff in der festen Lösung mit Mg und dient zur Verbesserung der Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit. Das Element ist wirksam zur Unterdrückung der Präzipitation grober Ni-Ti-Verbindungen im Kühlschritt der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung und beim Heißwalzen, welches bei einer Temperatur von 900 °C oder mehr durchgeführt wird, und führt zu einer Verbesserung der Festigkeit, indem es das Ausmaß der Härtung durch Präzipitation steigert. Da das Legierungssystem der vorliegenden Erfindung die Bildung eines Zustands einer idealen festen Lösung, in welchem nahezu alle Atome in der festen Lösung gehalten werden, bei einer Temperatur von 900 °C oder mehr ermöglicht, ist es wichtig, die Präzipitation grober Verbindungen bei einer hohen Temperatur zu verhindern, wenn die Atomdiffusion schnell erfolgt, um eine gute Verstärkung durch Präzipitation zu erreichen. Dieser Zustand wird in günstiger Weise durch die Zugabe von Sn verwirklicht, und die Festigkeit und die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit werden durch die Präzipitation durch Altern verbessert. Darüber hinaus kann Sn die Präzipitation grober Verbindungen an den Korngrenzen verhindern, um die Biegeeigenschaft zu verbessern. Während die Wirkung zunimmt, wenn der Gehalt an Sn höher ist, wird die elektrische Leitfähigkeit mangelhaft, wenn der Gehalt an Sn zu groß ist, da überschüssiges Sn in der festen Lösung verbleibt. Der Gehalt an Sn liegt im Allgemeinen im Bereich von mehr als 0 Gew.-%, jedoch von 0,5 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise liegt er im Bereich von 0,05 bis 0,25 Gew.-%.Sn is a solute in the solid solution with Mg and serves to improve the property of stress relaxation resistance. The element is effective for suppressing the precipitation of coarse Ni-Ti compounds in the cooling step of the heat treatment to form a solution and hot rolling, which is carried out at a temperature of 900 ° C or more, and leads to an improvement in strength by keeping the Extent of hardening by precipitation increases. Since the alloy system of the present invention enables formation of an ideal solid solution state in which almost all the atoms are held in the solid solution at a temperature of 900 ° C or more, it is important to precipitate coarse compounds at a high temperature to prevent when atomic diffusion fast takes place in order to achieve a good reinforcement by precipitation. This state is favorably realized by the addition of Sn, and the strength and the property of stress relaxation resistance are improved by the precipitation by aging. In addition, Sn can prevent the precipitation of coarse compounds at the grain boundaries to improve the bending property. While the effect increases when the content of Sn is higher, the electric conductivity becomes poor if the content of Sn is too large because excess Sn remains in the solid solution. The content of Sn is generally in the range of more than 0% by weight but 0.5% by weight or less, preferably in the range of 0.05 to 0.25% by weight.

Zr, Hf, In und Ag verbessern die Festigkeit, die elektrische Leitfähigkeit, die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit und dergleichen, indem sie zusammen mit Ni und Ti Präzipitate bilden. Während diese Wirkung gesteigert wird, wenn die Gehalte dieser Elemente erhöht sind, wird die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner verschlechtert, wenn die Gehalte 1,0 Gew.-% übersteigen, da eine Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer hohen Temperatur über einen langen Zeitraum notwendig ist. Darüber hinaus wird die elektrische Leitfähigkeit ebenso verschlechtert, da überschüssige Atome in der festen Lösung verbleiben, auch wenn eine Alterungsbehandlung durchgeführt wird. Der Gesamtgehalt an Zr, Hf, In und Ag liegt im Bereich von mehr als 0 Gew.-%, jedoch von 1,0 Gew.-% oder weniger, bevorzugt liegt er im Bereich von 0,05 bis 0,5 Gew.-%, und stärker bevorzugt im Bereich von 0,07 bis 0,3 Gew.-%.Zr, Hf, In and Ag improve the strength, the electrical conductivity, the property of stress relaxation resistance and the like by they together with Ni and Ti precipitates form. While this effect is enhanced when the levels of these elements elevated are the bending property due to the coarsening of crystal grains deteriorates when the contents exceed 1.0 wt .-%, as a heat treatment to form a solution at a high temperature over a long period is necessary. In addition, the electric conductivity also worsens because excess atoms in the solid solution remain even if an aging treatment is performed. The total content of Zr, Hf, In and Ag is in the range of more as 0 wt .-%, but of 1.0 wt .-% or less, is preferred in the range of 0.05 to 0.5% by weight, and more preferably in the range of 0.07 to 0.3 wt .-%.

Die Zugfestigkeit der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte der vorliegenden Erfindung, insbesondere der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt 650 MPa oder mehr. Die Zugfestigkeit beträgt vorzugsweise 750 MPa oder mehr. Obwohl die obere Grenze nicht in besonderer Weise beschränkt ist, beträgt sie im Allgemeinen 850 MPa.The Tensile strength of the copper alloy for electrical and electronic equipment the present invention, in particular the second embodiment of the present invention 650 MPa or more. The tensile strength is preferably 750 MPa or more. Although the upper limit is not particularly limited, is they generally 850 MPa.

Die elektrische Leitfähigkeit der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte der vorliegenden Erfindung, insbesondere der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, beträgt 55 % IACS oder mehr. Die elektrische Leitfähigkeit beträgt vorzugsweise 60 % IACS oder mehr. Obwohl die obere Grenze nicht in besonderer Weise beschränkt ist, beträgt sie im Allgemeinen 70 % IACS.The electric conductivity the copper alloy for electrical and electronic devices of the present invention, in particular the second embodiment of the present invention 55% IACS or more. The electrical conductivity is preferably 60% IACS or more. Although the upper limit is not special Way limited is, is they generally 70% IACS.

Das Spannungsrelaxations-Verhältnis der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, beträgt 20 % oder weniger, wenn die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wird. Die Rate beträgt bevorzugt 18 % oder weniger, und stärker bevorzugt beträgt sie 16 % oder weniger; und obwohl die untere Grenze nicht in besonderer Weise beschränkt ist, beträgt sie 10 %.The Stress relaxation rate the copper alloy for electrical and electronic devices according to the present invention, in particular according to the second embodiment of the present invention 20% or less when the alloy is held at 150 ° C for 1,000 hours. The rate is preferably 18% or less, and more preferably 16 % Or less; and although the lower limit is not special Way limited is, is she is 10%.

Die Kupferlegierung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wird zum Beispiel durch folgende Schritte hergestellt: Gießen, Homogenisierungs-Behandlung, Heißwalzen, Kaltwalzen, Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung und Alterungsbehandlung, und falls nötig, Kaltwalzen zur Oberflächenbehandlung und Tempern zum Spannungsabbau.The Copper alloy according to the present Invention, in particular according to the second embodiment of the present invention, for example, by the following steps made: casting, Homogenization treatment, hot rolling, cold rolling, heat treatment to form a solution and aging treatment, and if necessary, cold rolling for surface treatment and annealing for stress relief.

Während die Kühlgeschwindigkeit vorzugsweise erhöht wird, um eine Segregation der als gelöste Stoffe vorliegenden Elemente in den schließlich verfestigten Abschnitten zum Zeitpunkt des Gießens zu verhindern, kann eine zu hohe Kühlgeschwindigkeit zur Bildung von Löchern in dem erhaltenen Block führen, so dass die Qualität verschlechtert wird oder innere Fehlstellen erzeugt werden, indem die innere Spannung des erhaltenen Blocks erhöht wird. Dementsprechend liegt die Kühlgeschwindigkeit vorzugsweise im Bereich von 1 bis 100 °C/Sek., stärker bevorzugt im Bereich von 10 bis 80 °C/Sek.While the cooling rate preferably increased is used to segregate the elements present as solutes in the end can prevent solidified sections at the time of casting, a too high cooling speed for the formation of holes in the resulting block, so the quality deteriorates or internal imperfections are generated by the internal stress of the resulting block is increased. Accordingly lies the cooling speed preferably in the range of 1 to 100 ° C / sec, more preferably in the range of 10 to 80 ° C / sec.

Die Legierung wird vorzugsweise durch Tempern bei einer Temperatur oberhalb der Temperatur der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung homogenisiert, in Übereinstimmung mit dem Atomgewicht des in der Legierung gelösten Stoffes, um eine feste Lösung zu bilden, während die Präzipitation grober Verbindungen auf der Basis Ni-Ti verhindert wird. Das Tempern zur Homogenisierung bei einer Temperatur, die höher ist als notwendig, ist nicht bevorzugt, da die Oxidation der Elemente, wie zum Beispiel Ti, Mg, Zr und Hf, erleichtert wird, so dass solche Eigenschaften verschlechtert werden, wie zum Beispiel die Haftfestigkeit beim Plattieren. Dementsprechend liegt die Temperatur, bei der ein Block vor dem Heißwalzen gehalten wird, üblicherweise im Bereich von 800 bis 1.050 °C, bevorzugt im Bereich von 900 bis 1.000 °C, und stärker bevorzugt im Bereich von 960 bis 1.000 °C. Die Zeit, während der ein Block bei dieser Temperatur gehalten wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 1 Stunde oder mehr bis 10 Stunden oder weniger, um eine ausreichende Lösung der Elemente in der festen Lösung herbeizuführen und eine Oxidation zu verhindern. Die Heizgeschwindigkeit beträgt vorzugsweise 3 °C/Min. oder mehr, da grobe Präzipitate gebildet werden, wenn die Heizgeschwindigkeit bis zu der Temperatur, bei welcher der Block gehalten wird, niedrig ist.The Alloy is preferably obtained by annealing at a temperature above the temperature of the heat treatment homogenized to form a solution, in accordance with the atomic weight of the substance dissolved in the alloy to form a solid solution to form while the precipitation coarse compounds based on Ni-Ti is prevented. The tempering for homogenization at a temperature higher than necessary not preferred because the oxidation of the elements, such as Ti, Mg, Zr and Hf, so that such properties be deteriorated, such as the adhesive strength at Plate. Accordingly, the temperature at which a block lies before the hot rolling is held, usually in the range of 800 to 1,050 ° C, preferably in the range of 900 to 1000 ° C, and more preferably in the range of 960 to 1,000 ° C. The time while a block is held at this temperature is preferably in Range from 1 hour or more to 10 hours or less to one adequate solution of the elements in the solid solution bring about and to prevent oxidation. The heating rate is preferably 3 ° C / min. or more, as coarse precipitates are formed when the heating rate is up to the temperature, where the block is held low.

Die Kühlgeschwindigkeit wird üblicherweise erhöht, indem kaltes Wasser mit einer Temperatur von 20 °C oder weniger darüber geschüttet wird, oder durch andere Verfahren, um die Präzipitation der als gelöste Stoffe vorliegenden Atome in dem Kühlschritt während der Zeit vom Beginn bis zum Ende des Heißwalzens zu unterdrücken. Die Kühlgeschwindigkeit liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 300 °C/Sek., stärker bevorzugt im Bereich von 50 bis 300 °C/Sek.The cooling rate becomes common elevated, by pouring cold water at a temperature of 20 ° C or less above it, or by other methods to precipitate the as dissolved substances present atoms in the cooling step while from the beginning to the end of the hot rolling. The cooling rate is preferably in the range of 5 to 300 ° C / sec, more preferably in the range of 50 to 300 ° C / sec.

Eine ausgezeichnete Festigkeit, eine elektrische Leitfähigkeit, eine Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit und der Biegeeigenschaft können erhalten werden, indem eine Hitzebehandlung (Hitzebehandlungen) zur Präzipitation durch Altern einmal oder zweimal bei einer Temperatur im Bereich von 450 bis 650 °C innerhalb von 5 Stunden während des Schrittes zur Herabsetzung der Dicke der Legierung durch Kaltwalzen durchgeführt wird (werden).A excellent strength, electrical conductivity, a property of stress relaxation resistance and bending property can be obtained by a heat treatment (heat treatments) for precipitation by aging once or twice at a temperature in the range from 450 to 650 ° C within 5 hours during the step of reducing the thickness of the alloy by cold rolling carried out will be).

Die Festigkeit und die elektrische Leitfähigkeit werden aufgrund einer zu niedrigen Temperatur bei der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern unzureichend, während die Präzipitate nicht zur Festigkeit beitragen, wenn die Temperatur zu hoch ist, da die Präzipitate grob werden. Die Temperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 480 bis 620 °C.The Strength and electrical conductivity are due to a too low temperature during heat treatment for precipitation insufficient due to aging while the precipitates do not contribute to strength when the temperature is too high, because the precipitates to become rough. The temperature is preferably in the range of 480 up to 620 ° C.

Die Dauer der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern liegt vorzugsweise innerhalb von 4 Stunden, und die untere Grenze derselben beträgt 0,1 Stunde.The Duration of heat treatment for precipitation by aging is preferably within 4 hours, and the lower limit of the same 0.1 hour.

Die Festigkeit und die elektrische Leitfähigkeit werden darüber hinaus verbessert, indem die Schritte einer Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern zweimal oder mehrmals mit einem Kaltwalz-Schritt zwischen den Schritten der Hitzebehandlung ausgeführt werden. Die Dichte der Dislokationen, welche im nächsten Kaltwalzschritt eingeführt werden sollen, kann durch die fein verteilten Verbindungen erhöht werden, welche in dem ersten Alterungsschritt präzipitiert wurden, und die Dislokationen dienen als Ausgangsstellen zur Bildung eines Nukleus' für die Präzipitation im zweiten Hitzebehandlungs-Schritt und anschließend zur Präzipitation durch Altern. Infolge dessen wird die Festigkeit darüber hinaus durch Erhöhung der Dichte der Präzipitate gesteigert. Dementsprechend wird die Bedingung für den ersten Alterungsschritt vorzugsweise so eingestellt, dass die höchste Dichte der Präzipitate erhalten wird.The Strength and electrical conductivity are beyond improved by the steps of a heat treatment for precipitation by aging two or more times with a cold rolling step between the heat treatment steps. The density of Dislocations, which in the next Cold rolling step introduced can be increased by the finely divided connections, which were precipitated in the first aging step and the dislocations serve as starting sites for forming a nucleus for precipitation in the second heat treatment step and then precipitation by aging. As a result that's the strength about it out by raising the density of the precipitates increased. Accordingly, the condition becomes the first aging step preferably adjusted so that the highest density of precipitates is obtained.

Die Wirkung der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern wird in bemerkenswerter Weise herausgestellt, indem die Menge der als ein gelöster Stoff vorliegenden Atome in der festen Lösung soweit wie möglich vor der Präzipitation der Atome erhöht wird. Mit anderen Worten, können die Eigenschaften, wie zum Beispiel eine hohe Festigkeit, eine hohe elektrische Leitfähigkeit und eine hohe Spannungsrelaxations-Beständigkeit, festgelegt werden, indem ein Zustand einer guten festen Lösung vor der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern gebildet wird, um die Verwirklichung eines in hohem Maße dichten und feinen Präzipitations-Zustandes durch die Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern zu ermöglichen. Die elektrische Leitfähigkeit wird üblicherweise als ein Index für das Ausmaß der festen Lösung verwendet, und die Festigkeit und die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit werden verbessert, wenn die elektrische Leitfähigkeit vor der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern 35 % IACS oder weniger beträgt. Die Festigkeit und die Spannungsrelaxations-Beständigkeit werden mangelhaft, wenn die elektrische Leitfähigkeit mehr als 35 % IACS beträgt, da die Menge der als gelöste Stoffe vorliegenden Atome, welche in einer hohen Dichte fein präzipitiert sind, nach der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern gering ist. Sie beträgt stärker bevorzugt 30 % IACS oder weniger.The Effect of heat treatment for precipitation by aging becomes remarkably exposed by the amount of as a solved one Substance present atoms in the solid solution as far as possible the precipitation the atoms increased becomes. In other words, you can the properties, such as high strength, high electric conductivity and high stress relaxation resistance, by a state of a good solid solution before the heat treatment for precipitation is formed by aging, to achieve one in high Seal dimensions and fine precipitation state by the heat treatment for precipitation through aging. The electrical conductivity becomes common as an index for the extent of solid solution used, and the strength and the property of stress relaxation resistance are improved when the electrical conductivity before the heat treatment for precipitation by aging is 35% IACS or less. The strength and stress relaxation resistance become deficient when the electrical conductivity exceeds 35% IACS is, because the amount of as dissolved Substances present atoms which finely precipitate in a high density are low after the heat treatment for precipitation by aging is. It is stronger preferably 30% IACS or less.

Der Ausdruck „Richtung der abschließenden plastischen Verarbeitung", wie er in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, insbesondere in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bezieht sich auf die Richtung des Walzens, wenn das Walzen zum Abschluß der plastischen Verarbeitung durchgeführt wird, oder auf die Richtung des Ziehens, wenn das Ziehen (lineares Ziehen) die Art der plastischen Verarbeitung darstellt, welche zum Abschluß durchgeführt wird. Die plastische Verarbeitung betrifft Verarbeitungsschritte, wie zum Beispiel das Walzen und das Ziehen, jedoch ist die Verarbeitung zum Zwecke des Nivellierens (senkrechtes Nivellieren), wobei zum Beispiel ein Spannungsnivellierer verwendet wird, von dieser plastischen Verarbeitung nicht umfasst.Of the Expression "direction the final one plastic processing ", as used in the present invention, in particular in the second embodiment of the present invention, refers to the direction of rolling, when rolling to complete the plastic processing is performed, or on the direction of pulling, when pulling (linear pulling) the type of plastic Processing, which is completed. The plastic processing relates to processing steps, such as rolling and the pulling, however, the processing for the purpose of leveling (vertical Leveling) using, for example, a voltage leveler is not covered by this plastic processing.

Die Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte der vorliegenden Erfindung kann in vorteilhafter Weise zum Beispiel für Verbindungsglieder, Anschlüsse, Relais und Schalter sowie Leiterrahmen verwendet werden, obwohl ihre Anwendung nicht darauf beschränkt ist.The Copper alloy for electrical and electronic devices of the present invention can advantageously for example for connectors, connectors, relays and switches as well as lead frames are used, though their application not limited to this is.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine neue Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte bereitzustellen, die in Bezug auf die Festigkeit, die elektrische Leitfähigkeit, die Biegeeigenschaft und die Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit sowie die Haftfestigkeit des Lots ausgezeichnet ist.According to the present invention, it is possible to provide a new copper alloy for electric and electronic equipment in terms of strength, electrical conductivity, bending properties and the property of stress relaxation resistance and the adhesion strength of the solder is excellent.

Die Kupferlegierung der vorliegenden Erfindung, insbesondere der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, besitzt ein Leistungsmerkmal von 600 MPa oder mehr bezüglich der Festigkeit, von 20 % oder weniger bezüglich des Spannungsrelaxations-Verhältnisses, nachdem sie bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde, von 50 % IACS oder mehr bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit, und von 1 oder weniger bezüglich des Verhältnisses (R/t), welches einen Index der Biegeeigenschaft darstellt. Das metallische Material ist für Anschlüsse, Verbindungsglieder und Relais und Schalter für elektrische und elektronische Geräte und für Teile geeignet, die in ein Auto eingebaut werden.The Copper alloy of the present invention, in particular the first embodiment of the present invention has a performance of 600 MPa or more re strength, of 20% or less in terms of stress relaxation ratio, after standing at 150 ° C for 1,000 Hours of 50% IACS or more in terms of electrical conductivity, and from 1 or less re of the relationship (R / t), which is an index of bending property. The metallic one Material is for Connections, Connectors and relays and switches for electrical and electronic Devices and for parts suitable to be installed in a car.

Die Kupferlegierung der vorliegenden Erfindung, insbesondere der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, besitzt ein Leistungsmerkmal von 650 MPa oder mehr bezüglich der Festigkeit, von 20 % oder weniger bezüglich des Spannungsrelaxations-Verhältnisses, nachdem sie bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde, und von 55 % IACS oder mehr bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit. Das metallische Material ist für Anschlüsse, Verbindungsglieder und Relais und Schalter für elektrische und elektronische Geräte geeignet.The Copper alloy of the present invention, in particular the second embodiment of the present invention has a performance of 650 MPa or more re strength, of 20% or less in terms of stress relaxation ratio, after standing at 150 ° C for 1,000 Hours, and 55% IACS or more in terms of electrical conductivity. The metallic material is for Connections, Connectors and relays and switches for electrical and electronic equipment suitable.

Die vorliegende Erfindung wird in näheren Einzelheiten auf der Grundlage der nachfolgend angegebenen Beispiele beschrieben, jedoch ist die Erfindung nicht so zu betrachten, als sei sie durch diese begrenzt.The The present invention will be more closely understood Details based on the examples given below However, the invention is not to be regarded as be it limited by these.

BEISPIELEEXAMPLES

Die Legierungen, welche Ni, Ti, Mg, Zr, Zn, Sn und Si in den in den Tabellen 1 bis 4 angegebenen Mengen umfassen, wobei der Rest aus Cu besteht, wurden in einem Hochfre quenz-Schmelzofen geschmolzen, und jede geschmolzene Legierung wurde mit einer Kühlgeschwindigkeit im Bereich von 10 bis 30 °C/Sek. gegossen, um einen Block mit einer Dicke von 30 mm, einer Breite von 100 mm und einer Länge von 150 mm zu ergeben. Nachdem der Block bei 1.000 °C für 1 Stunde gehalten wurde, wurde er zu einem heißgewalzten Blech mit einer Dicke von etwa 10 mm unter Verwendung einer Heißwalz-Maschine weiter bearbeitet. Die Oxidfilme wurden entfernt, indem beide Oberflächen des heißgewalzten Blechs mit einer Tiefe von etwa 1,0 mm abgeschabt wurden. Das Blech wurde dann auf eine Dicke von 0,29 mm kaltgewalzt, und anschließend wurde das Blech einer Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei 950 °C für 15 Sekunden in einem Inertgas unterzogen, und es wurde auf 300 °C während etwa 3 Sekunden (eine Kühlgeschwindigkeit von etwa 300 °C/Sek.) nach der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung gekühlt. Das Blech wurde darüber hinaus auf eine Dicke von 0,23 mm kaltgewalzt, gefolgt von einer Alterungsbehandlung bei 550 °C für 2 Stunden. Das Blech wurde auf eine Dicke von 0,2 mm gewalzt, gefolgt von einem Tempern bei einer niedrigen Temperatur von 350 °C für 2 Stunden, um die Blechmaterialien der Beispiele 1 bis 18 und 40 bis 57 der vorliegenden Erfindung sowie der Vergleichsbeispiele 21 bis 34, 60 bis 67 und 70 bis 73 als Teststücke bereit zu stellen.The Alloys containing Ni, Ti, Mg, Zr, Zn, Sn and Si in the Tables 1 to 4, with the remainder of Cu were melted in a high-frequency melting furnace, and Each molten alloy was at a cooling rate in the range from 10 to 30 ° C / sec. poured to a block with a thickness of 30 mm, a width of 100 mm and one length of 150 mm. After the block at 1,000 ° C for 1 hour was held, he became a hot rolled sheet with a Thickness of about 10 mm further processed using a hot rolling machine. The oxide films were removed by heating both surfaces of the hot rolled Sheets were scraped to a depth of about 1.0 mm. The sheet was then cold rolled to a thickness of 0.29 mm, and then the sheet of a heat treatment to form a solution 950 ° C for 15 seconds in an inert gas and it was heated to about 300 ° C 3 seconds (a cooling speed from about 300 ° C / sec.) cooled after the heat treatment to form a solution. The tin was beyond cold-rolled to a thickness of 0.23 mm, followed by an aging treatment at 550 ° C for 2 hours. The sheet was rolled to a thickness of 0.2 mm, followed by a Annealing at a low temperature of 350 ° C for 2 hours to the sheet materials Examples 1 to 18 and 40 to 57 of the present invention and Comparative Examples 21 to 34, 60 to 67 and 70 to 73 as test pieces to provide.

Jedes so erhaltene Blechmaterial wurde durch die nachstehend beschriebenen Verfahren untersucht in Bezug auf: [1] die Zugfestigkeit, [2] die elektrische Leitfähigkeit, [3] die Spannungsrelaxations-Eigenschaft (SR), [4] die Biegeeigenschaft (R/t), [5] die Kristallkorngröße (grain size; GS), [6] die Größe und Dichte der Präzipitate (PPT) und [7] die Haftfestigkeit des Lots. Die Messverfahren für die jeweiligen Bewertungspunkte sind wie folgt:each Thus obtained sheet material was described by the below Method investigated in relation to: [1] the tensile strength, [2] the electric conductivity, [3] the stress relaxation property (SR), [4] the bending property (R / t), [5] the crystal grain size (grain size; GS), [6] the size and density the precipitates (PPT) and [7] the bond strength of the solder. The measuring methods for each Rating points are as follows:

[1] Zugfestigkeit (tensile strength; TS)[1] Tensile strength (tensile strength; TS)

Drei JIS-13B Teststücke, welche in paralleler Richtung zur Walzrichtung geschnitten wurden, wurden gemäß JIS-Z2241 gemessen, und ein durchschnittlicher Wert (MPa) wurde erhalten.Three JIS-13B test pieces, which have been cut in a direction parallel to the rolling direction, were measured according to JIS-Z2241, and an average value (MPa) was obtained.

[2] Elektrische Leitfähigkeit (electric conductivity; EC)[2] Electrical conductivity (electric conductivity; EC)

Die Teststücke mit einer Abmessung von 10 × 150 mm wurden durch Schneiden des Blechs in paralleler Richtung zur Walzrichtung hergestellt, und die elektrische Leitfähigkeit von zweien der Teststücke wurde durch ein Vier-Sonden-Verfahren in einer Kammer mit einer konstanten Temperatur, die auf 20 °C (± 1 °C) eingestellt wurde, gemessen, um einen durchschnittlichen Wert zu ergeben (% IACS). Der Abstand zwischen den Sonden betrug 100 mm.The test pieces with a dimension of 10 × 150 mm were made by cutting the sheet in the direction parallel to Rolling direction produced, and the electrical conductivity of two of the test pieces was by a four-probe method in a chamber with a constant temperature set at 20 ° C (± 1 ° C), to give an average value (% IACS). The distance between the probes was 100 mm.

[3] Spannungsrelaxations-Eigenschaft (SR)[3] Stress relaxation property (SR)

Gemäß dem Standard EMAS-3003 der japanischen Vereinigung der Hersteller elektronischer Materialien (Electronic Materials Manufacturers Association; EMAS) wurde die Spannungsrelaxations-Eigenschaft bei 150 °C für 1.000 Stunden gemessen. 1 ist eine erklärende Ansicht zur Erläuterung des Testverfahrens für die Spannungsrelaxations-Eigenschaft. 1(a) ist eine erklärende Ansicht zur Erläuterung des Messverfahrens für den Betrag der ursprünglichen Auslenkung δ₀. In 1(a) bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Teststück, und das Bezugszeichen 4 bezeichnet einen Probentisch. Eine Belastung von 80 % der 0,2 % Dehngrenze (yield strength) (Druckspannung (proof stress)) wurde als eine ursprüngliche Belastung unter Verwendung eines Ausleger-Verfahrens (cantilever method) aufgebracht. Und anschließend, nachdem das Teststück bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde, veränderte es seine Gestalt, um damit zu der durch das Bezugszeichen 2 in der 1(b) dargestellten Position zurück zu kehren. Das Bezugszeichen 3 in der 1(b) bezeichnet die Position des Teststücks ohne Auslenkung. Die dauerhafte Auslenkung δ_t wird durch H_t-H₁ dargestellt.According to the EMAS-3003 standard of the Japanese Electronic Materials Manufacturers Association (EMAS), the stress relaxation property was measured at 150 ° C for 1,000 hours. 1 Fig. 4 is an explanatory view for explaining the stress relaxation property testing method. 1 (a) is an explanatory view for explaining the measurement method for the amount of the original deflection δ ₀ . In 1 (a) denotes the reference numeral 1 a test piece, and the reference numeral 4 denotes a sample table. A load of 80% of the 0.2% yield strength was applied as an original load using a cantilever method. And then, after the test piece was kept at 150 ° C for 1,000 hours, it changed its shape to be denoted by the reference numeral 2 in the 1 (b) to return to the position shown. The reference number 3 in the 1 (b) denotes the position of the test piece without deflection. The permanent deflection δ _t is represented by H _t -H ₁ .

Das Spannungsrelaxations-Verhältnis (%) wird dargestellt als δ_t/δ₀ × 100. Dieser Test wird verwendet, um die Span nungsveränderung unter einer konstanten Belastung über einen langen Zeitraum festzustellen, wenn das Blech als ein Material für einen Anschluss oder dergleichen verwendet wird, und die Legierung wird als ausgezeichnet angesehen, da das Spannungsrelaxations-Verhältnis geringer ist.The stress relaxation ratio (%) is represented as δ _t / δ ₀ × 100. This test is used to determine the stress variation under a constant load over a long period of time when the sheet is used as a material for a terminal or the like , and the alloy is considered excellent because the stress relaxation ratio is lower.

[4] Biegeeigenschaft (R/t)[4] bending property (R / t)

Das Blechmaterial wurde auf eine Abmessung von 10 mm in der Breite und 25 mm in der Länge zugeschnitten (die Richtung parallel zur Walzrichtung wird als GW definiert, und die Richtung senkrecht zur Walzrichtung wird als BW definiert), das Blech wurde mit einem Biegeradius R = 0 bei einem Winkel von W (90°) gebogen, und das Vorliegen von Brüchen an dem Biegeabschnitt wurde unter Verwendung eines optischen Mikroskops mit 50-facher Vergrößerung beobachtet. Als ein Bewertungskriterium wurde ein kritischer Biegeradius, der zu keinen Brüchen führt, gemessen und als Verhältnis R/t (R: Biegeradius, t: Dicke des Blechs) ausgedrückt.The Sheet material was cut to a dimension of 10 mm in width and 25 mm in length cut (the direction parallel to the rolling direction is called GW defined, and the direction perpendicular to the rolling direction is called BW defined), the sheet was with a bending radius R = 0 at a Angle of W (90 °) bent, and the presence of fractures at the bend portion was measured using an optical microscope observed at 50x magnification. As an evaluation criterion was a critical bending radius, the to no breaks leads, measured and as a ratio R / t (R: bending radius, t: thickness of the sheet).

[5] Kristallkorngröße (crystal grain size, GS)[5] Crystal grain size (crystal grain size, GS)

Die Kristalltextur vor dem letzten Verarbeitungsschritt wurde unter Verwendung eines Scanning-Elektronen-Mikroskops (Vergrößerung 200 bis 1.000-fach) beobachtet, und die Kristallkorngröße wurde mittels des Schneideverfahrens gemäß JIS-H0501 gemessen.The Crystal texture before the last processing step was under Using a scanning electron microscope (magnification 200 to 1,000 times), and the crystal grain size became measured by the cutting method according to JIS-H0501.

[6] Präzipitat (PPT)[6] precipitate (PPT)

Das Testmaterial wurde ausgestanzt, um ein Material mit einem Durchmesser von 3 mm zu ergeben, und das ausgestanzte Material wurde mittels eines Polierverfahrens mit einem Zwillingsstrahl poliert. Eine Fotografie der polierten Probe wurde mit einem Transmissions-Elektronen-Mikroskop mit einer Beschleunigungsspannung von 300 kV und einer 5.000-fachen bis 500.000-fachen Vergrößerung aufgenommen, und die Korngröße und die Dichte der Präzipitate wurden auf der Basis der Fotografie gemessen. Eine lokale Abweichung der Zahl der Körner wurde durch das Zählen der zahl mit n = 10 (n bezeichnet die Zahl der Beobachtungspunkte) beseitigt, wenn die Korngröße und die Dichte gemessen wurden. Die erhaltene Zahl wurde in eine Zahl pro Einheitsfläche (Zahl/mm²) umgerechnet.The test material was punched out to give a material with a diameter of 3 mm, and the punched out material was polished by means of a polishing method with a twin beam. A photograph of the polished sample was taken by a transmission electron microscope with an accelerating voltage of 300 kV and a magnification of 5,000 to 500,000 times, and the grain size and density of the precipitates were measured on the basis of the photograph. A local deviation of the number of grains was eliminated by counting the number with n = 10 (n denotes the number of observation points) when the grain size and the density were measured. The obtained number was converted into a number per unit area (number / mm ² ).

[7] Haftfestigkeit des Lots[7] Adhesive strength of the Lots

Die Haftfestigkeit des Lots wurde gemäß einer erklärenden Ansicht getestet, wie sie schematisch in der 2 erläutert ist. Das Teststück wurde auf eine Größe von 20 mm × 20 mm zugeschnitten, und die Oberfläche des Materials wurde einer elektrolytischen Entfettung als einer Vorbehandlung unterzogen, um ein Material 13 mit einer Dicke von 6 mm zu erhalten. Ein eutektisches Lot aus Sn und Pb wurde auf der Oberfläche des Materials 13 aufgehäuft, um einen Lotabschnitt 12 bereitzustellen. Ein Eisendraht 11 mit einem Durchmesser von 2 mm (eine Länge von etwa 100 mm), der durch Beschichten eines Fe mit Cu hergestellt wurde, wurde in dem Lotabschnitt fixiert, so dass das Material 13 senkrecht zu dem Draht 11 angeordnet war (2(a)).The adhesive strength of the solder was tested in accordance with an explanatory view as shown schematically in FIG 2 is explained. The test piece was cut to a size of 20 mm × 20 mm, and the surface of the material was subjected to electrolytic degreasing as a pretreatment to obtain a material 13 obtained with a thickness of 6 mm. A eutectic solder of Sn and Pb was deposited on the surface of the material 13 piled up to a Lotabschnitt 12 provide. An iron wire 11 With a diameter of 2 mm (a length of about 100 mm), which was prepared by coating a Fe with Cu, was fixed in the solder portion, so that the material 13 perpendicular to the wire 11 was arranged ( 2 (a) ).

Das Teststück, mit dem der Draht 11 verbunden war, wurde in der Luft erwärmt, und die Bindungsfestigkeit des Lots zwischen dem Eisendraht 11 und dem Material 13 wurde vor und nach dem Erhitzen gemessen. Die Bedingungen für das Erhitzen waren 150 °C für 500 Stunden in einer Kammer mit konstanter Temperatur. Nachdem das Teststück aus der Kammer entnommen wurde, wurde es ausreichend und schrittweise mit Luft gekühlt (getempert), und die Zugfestigkeit wurde in der Richtung des in 2(b) gezeigten Pfeils getestet, um die Belastung zu messen. Die Zugfestigkeit wurde bei Raumtemperatur mit einer Geschwindigkeit der Belastungszelle von 10 mm/Min. gemessen. Die Zugfestigkeit wurde bestimmt, wenn das Testmaterial 13 von der Grenzfläche des Lotabschnitts 12 und dem Draht 11 des Testmaterials abgelöst wurde. Die Probe, bei der das Testmaterial nicht von der Grenzfläche abgelöst wurde, bei der jedoch der Eisendraht 11 aus dem Lotabschnitt 12 herausgerissen wurde, wurde nicht so angesehen, als entspräche sie der Anforderung der Bewertung, da die Haftfestigkeit zwischen dem Eisendraht 11 und dem Lot als mangelhaft bewertet wurde.The test piece with which the wire 11 was heated in the air, and the bond strength of the solder between the iron wire 11 and the material 13 was measured before and after heating. The conditions for heating were 150 ° C for 500 hours in a constant-temperature chamber temperature. After the test piece was taken out of the chamber, it was cooled sufficiently (stepwise) with air, and the tensile strength was measured in the direction of the in 2 B) shown arrow to measure the load. The tensile strength was measured at room temperature with a load cell speed of 10 mm / min. measured. The tensile strength was determined when the test material 13 from the interface of the Lotabschnitts 12 and the wire 11 of the test material was replaced. The sample where the test material was not detached from the interface, but the iron wire 11 from the lot section 12 was ripped out, it was not considered as if it complied with the requirement of evaluation because the bond strength between the iron wire 11 and the lot was rated as defective.

Die Zugfestigkeit vor der Hitzebehandlung wurde ebenso wie vorstehend beschrieben gemessen, um jeweils die Festigkeit des Testmaterials 13 vor und nach der Hitzebehandlung zu bestimmen. Die Festigkeit wurde als „0" bewertet, wenn der Anteil der Abnahme der Festigkeit 50 % oder weniger betrug, und die Festigkeit wurde als „X" bewertet, wenn der Anteil der Abnahme der Festigkeit 50 % oder mehr betrug. Die Lötbarkeit wurde als ausgezeichnet mit einer hohen Zuverlässigkeit angesehen, wenn die Bindungsfestigkeit mit der Zeit nicht abnahm (oder das Material eine hohe restliche Festigkeit aufwies).The tensile strength before the heat treatment was measured as described above, respectively, for the strength of the test material 13 before and after the heat treatment. The strength was evaluated as "0" when the proportion of the decrease in strength was 50% or less, and the strength was rated as "X" when the proportion of the decrease in strength was 50% or more. The solderability was considered excellent with high reliability if the bond strength did not decrease with time (or the material had high residual strength).

Das Präzipitat wurde durch eine Beobachtung mittels eines Transmissions-Elektronen-Mikroskops beobachtet. Fünf bis zehn Präzipitate wurden mit einem EDX-Analysator (Energie-Dispersions-Vorrichtung) analysiert, die mit dem Transmissions-Elektronen-Mikroskop verbunden war, um die Analysepeaks von Ni, Ti, Mg, Zr, Sn und Si zu bestätigen. Die Beugungsmuster wurden mit dem Transmissions-Elektronen-Mikroskop fotografiert, und es wurde bestätigt, dass die Präzipitate ein Beugungsmuster ergaben, das von jenem verschieden ist, bei welchem das Ni-Ti-Präzipitat gebildet wurde. Das heißt, das unterschiedliche Beugungsmuster zeigt, dass ein anderes Präzipitat als das von Ni-Ti gebildet wurde. Das Beugungsmuster wurde identifiziert und durch eine Auswahl der Kristallkörner, welche 10 bis 100 Präzipitate enthielten, bewertet.The precipitate was by observation by means of a transmission electron microscope observed. five to ten precipitates were analyzed with an EDX analyzer (energy dispersion device), which was connected to the transmission electron microscope to to confirm the analysis peaks of Ni, Ti, Mg, Zr, Sn and Si. The Diffraction patterns were photographed with the transmission electron microscope, and it was confirmed that the precipitates gave a diffraction pattern different from that in which the Ni-Ti precipitate was formed. This means, the different diffraction pattern shows that another precipitate as that of Ni-Ti was formed. The diffraction pattern was identified and by a selection of the crystal grains which contain 10 to 100 precipitates contained, evaluated.

Die Ergebnisse der Bewertungen [1] bis [7] sind ebenso in den Tabellen 1 bis 4 zusammengefasst.The Results of the evaluations [1] to [7] are also in the tables 1 to 4 summarized.

Wie es aus den Tabellen 1 und 3 ersichtlich ist, wiesen die Beispiele 1 bis 18 und 40 bis 57 gemäß der vorliegenden Erfindung gute Eigenschaften mit einer Spannungsrelaxations-Beständigkeit von 20 % oder weniger auf.As it can be seen from Tables 1 and 3, the examples showed 1 to 18 and 40 to 57 according to the present invention Invention good properties with a stress relaxation resistance of 20% or less.

Im Gegensatz dazu war das Vergleichsbeispiel 21 mangelhaft bezüglich der Zugfestigkeit, da eine ausreichende Größe der Verstärkung durch Präzipitation aufgrund einer geringen Menge an Ni nicht erhalten werden konnte. Darüber hinaus war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da weder Mg noch Zr zugegeben wurden.In contrast, Comparative Example 21 was deficient in tensile strength because of sufficient amount of reinforcement could not be obtained by precipitation due to a small amount of Ni. In addition, the stress relaxation ratio was poor because neither Mg nor Zr was added.

Da das Vergleichsbeispiel 22 eine hohe Temperatur und einen langen Zeitraum bei der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung aufgrund der hohen Gehalte an Ni und Ti erforderte, wurden die Kristallkörner grob, so dass die Biegeeigenschaft mangelhaft wurde. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit ebenso mangelhaft, da überschüssiges Ni und Ti auch nach der Alterungsbehandlung in der Wirtsmatrix in gelöstem Zustand verblieben. Ferner war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da weder Mg noch Zr zugegeben wurden.There Comparative Example 22, a high temperature and a long Period of heat treatment to form a solution due the high levels of Ni and Ti required, the crystal grains became coarse, so that the bending property became poor. Furthermore was the electrical conductivity just as inadequate, since excess Ni and Ti even after the aging treatment in the host matrix in a dissolved state remained. Furthermore, the stress relaxation ratio was poor, since neither Mg nor Zr were added.

Das Vergleichsbeispiel 23 war aufgrund der vergröberten Kristallkörner mangelhaft bezüglich der Biegeeigenschaft, da ein großer Gehalt an Ni eine Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer hohen Temperatur über einen langen Zeitraum erforderte. Darüber hinaus war die Zugfestigkeit aufgrund der unzureichenden Dichte der Ni-Ti-Präzipitate, welche zur Festigkeit beitragen, mangelhaft, da die Legierung eine überschüssige Menge an Ni enthielt. Ferner war die elektrische Leitfähigkeit aufgrund einer überschüssigen Menge an Ni, welche in der Wirtsmatrix als gelöster Stoff vorlag, auch nach der Alterungsbehandlung mangelhaft. Darüber hinaus war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da weder Mg noch Zr zugegeben wurden.The Comparative Example 23 was deficient due to the coarsened crystal grains in terms of bending property, since a large content of Ni is a heat treatment to form a solution at a high temperature over required a long period of time. In addition, the tensile strength was due to insufficient density of Ni-Ti precipitates resulting in strength poor, because the alloy contained an excess amount of Ni. Furthermore, the electrical conductivity was due to an excess amount Ni, which was present in the host matrix as a solute, also after the aging treatment poor. In addition, the stress relaxation ratio was poor, since neither Mg nor Zr were added.

Da das Vergleichsbeispiel 24 eine hohe Temperatur und einen langen Zeitraum bei der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung aufgrund eines hohen Gehalts an Ti erforderte, wurden die Kristallkörner grob, so dass die Biegeeigenschaft mangelhaft wurde. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit aufgrund einer überschüssigen Menge an Ti mangelhaft, die als ein gelöster Stoff in der Wirtsmatrix auch nach der Alterungsbehandlung vorlag. Ferner war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da weder Mg noch Zr zugegeben wurden.There Comparative Example 24, a high temperature and a long Period of heat treatment to form a solution due required a high content of Ti, the crystal grains became coarse, so that the bending property became poor. In addition, the electric was conductivity due to an excess amount deficient in Ti, which acts as a solute in the host matrix was present even after the aging treatment. Furthermore, the stress relaxation ratio was poor, since neither Mg nor Zr were added.

Das Vergleichsbeispiel 25 war mangelhaft bezüglich des Spannungsrelaxations-Verhältnisses aufgrund einer geringen Menge der Präzipitate, welche Ni, Ti und Mg umfassen, da der Gehalt an Mg niedrig war.The Comparative Example 25 was poor in the stress relaxation ratio due to a small amount of precipitates containing Ni, Ti and Mg, since the content of Mg was low.

Sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft waren im Vergleichsbeispiel 26 mangelhaft, da überschüssiges Mg auch nach der Alterungsbehandlung aufgrund eines großen Gehalts an Mg in der festen Lösung verblieb. Darüber hinaus war das Spannungsrelaxations-Verhältnis ebenso mangelhaft.Either the electrical conductivity as well as the bending property were deficient in Comparative Example 26, because excess Mg even after the aging treatment due to a large salary of Mg in the solid solution remained. About that In addition, the stress relaxation ratio was just as poor.

Da das Vergleichsbeispiel 27 einen geringen Gehalt an Zr enthielt, war das Spannungsrelaxations-Verhältnis aufgrund eines geringen Gehalts der Präzipitate, welche Ni, Ti und Zr umfassen, gering.There Comparative Example 27 contained a low content of Zr, was the stress relaxation ratio due to a low Content of precipitates, which include Ni, Ti and Zr, low.

Ein hoher Gehalt an Zr im Vergleichsbeispiel 28 erforderte eine hohe Temperatur und einen langen Zeitraum bei der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung, so dass die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft war. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit mangelhaft, da überschüssiges Zr als ein gelöster Stoff in der Wirtsmatrix auch nach der Alterungsbehandlung verblieb. Ferner war das Spannungsrelaxations-Verhältnis ebenso mangelhaft.One high content of Zr in Comparative Example 28 required a high Temperature and a long time in the heat treatment to Formation of a solution, so that the bending property is deficient due to the coarsening of the crystal grains was. About that In addition, the electrical conductivity was deficient, as surplus Zr as a solved one Substance in the host matrix also remained after the aging treatment. Further, the stress relaxation ratio was just as poor.

Ein geringer Gehalt der Präzipitate, welche Ni, Ti, Mg und Zr umfassten, führte zu einem mangelhaften Spannungsrelaxations-Verhältnis im Vergleichsbeispiel 29, da es eine geringe Menge sowohl an Mg als auch an Zr enthielt.One low content of precipitates, which included Ni, Ti, Mg, and Zr resulted in a poor stress relaxation ratio in Comparative Example 29, as it contains a small amount of both Mg and also contained at Zr.

Das Vergleichsbeispiel 30 erforderte eine hohe Temperatur und einen langen Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung aufgrund eines hohen Gehalts sowohl an Mg als auch an Zr, und die Biegeeigenschaft war aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit mangelhaft, da überschüssiges Mg und Zr als gelöste Stoffe in der Wirtsmatrix auch nach der Alterungsbehandlung vorlagen. Ferner war das Spannungsrelaxations-Verhältnis ebenso mangelhaft.The Comparative Example 30 required a high temperature and a long period for the heat treatment to form a solution due to a high content both Mg and Zr, and the bending property was due the coarsening the crystal grains inadequate. About that In addition, the electrical conductivity was deficient because excess Mg and Zr as dissolved Substances in the host matrix were also present after the aging treatment. Furthermore, the stress relaxation ratio was also poor.

Die Haftfestigkeit des Lots wurde verschlechtert, da in den Vergleichsbeispielen 31 und 32 kein Zn zugegeben wurde.The Adhesive strength of the solder was deteriorated because in Comparative Examples 31 and 32 no Zn was added.

Die elektrische Leitfähigkeit in den Vergleichsbeispielen 33 und 34 war niedrig, da der Gehalt an Zn hoch war.The electric conductivity in Comparative Examples 33 and 34 was low because the content at Zn was high.

Die vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiele 21 bis 34 entsprechen den Vergleichsbeispielen, die mit den vorliegenden Erfindungen vergleichbar sind, welche in den vorstehenden Punkten (1) und (2) beschrieben sind.The above-described Comparative Examples 21 to 34 correspond to Comparative Examples, which are comparable to the present inventions described in (1) and (2) above.

Die Zugfestigkeit des Vergleichsbeispiels 60 war mangelhaft, da ein ausreichendes Ausmaß der Verstärkung durch Präzipitation aufgrund eines geringen Gehalts an Ni nicht erreicht werden konnte. Darüber hinaus war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da die Dichte der Ni-Ti-Präzipitate unzureichend war, und weder Sn noch Si zugegeben wurden.The Tensile strength of Comparative Example 60 was poor because of sufficient extent of reinforcement by precipitation could not be achieved due to a low content of Ni. About that in addition, the stress relaxation ratio was poor because the density the Ni-Ti precipitates was insufficient, and neither Sn nor Si were added.

Da das Vergleichsbeispiel 61 eine hohe Temperatur und einen langen Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung aufgrund der hohen Gehalte an Ni und Ti erforderte, wurden die Kristallkörner grob, so dass die Biegeeigenschaft mangelhaft war. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit ebenso mangelhaft, da überschüssiges Ni und Ti als gelöste Stoffe in der Wirtsmatrix auch nach der Alterungsbehandlung vorlagen. Ferner war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da weder Sn noch Si zugegeben wurden.There Comparative Example 61 a high temperature and a long Period for the heat treatment to form a solution due to the high contents When Ni and Ti were required, the crystal grains became coarse, so that the bending property was deficient. About that In addition, the electrical conductivity was just as inadequate, since excess Ni and Ti as dissolved Substances in the host matrix were also present after the aging treatment. Furthermore, the stress relaxation ratio was poor because neither Sn still Si were added.

Das Vergleichsbeispiel 62 war mangelhaft bezüglich der Biegeeigenschaft aufgrund der vergröberten Kristallkörner, da ein hoher Gehalt an Ni eine Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer hohen Temperatur für einen langen Zeitraum erforderte. Darüber hinaus war die Zugfestigkeit aufgrund einer geringen Dichte der Ni-Ti-Präzipitate, welche zur Festigkeit beitragen, niedrig, da die Legierung eine überschüssige Menge an Ni enthielt. Ferner war die elektrische Leitfähigkeit aufgrund einer überschüssigen Menge an Ni, das als ein gelöster Stoff in der Wirtsmatrix auch nach der Alterungsbehandlung vorlag, mangelhaft. Darüber hinaus war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da weder Sn noch Si zugegeben wurden.The Comparative Example 62 was deficient in the bending property due to the coarsened crystal grains, since a high content of Ni contributes a heat treatment to form a solution a high temperature for required a long period of time. In addition, the tensile strength was due to a low density of Ni-Ti precipitates leading to strength low, since the alloy contained an excess amount of Ni. Furthermore, the electrical conductivity was due to an excess amount at Ni, as a solved one Substance was present in the host matrix even after the aging treatment, inadequate. About that In addition, the stress relaxation ratio was poor because neither Sn still Si were added.

Eine große Menge an Ti im Vergleichsbeispiel 63 erforderte eine hohe Temperatur und eine lange Dauer der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung, so dass die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft war. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit mangelhaft, da überschüssiges Ti als ein gelöster Stoff in der Wirtsmatrix auch nach der Alterungsbehandlung vorlag. Ferner war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da weder Sn noch Si zugegeben wurden.A size Amount of Ti in Comparative Example 63 required a high temperature and a long time of heat treatment to form a solution, so that the bending property is poor due to the coarsening of the crystal grains was. About that In addition, the electrical conductivity was deficient because of excess Ti as a solved one Substance in the host matrix was present even after the aging treatment. Furthermore, the stress relaxation ratio was poor because neither Sn still Si were added.

Da das Vergleichsbeispiel 64 einen geringen Gehalt an Sn enthielt, war das Spannungsrelaxations-Verhältnis aufgrund eines geringen Gehalts der Präzipitate, welche Ni, Ti und Sn umfassen, mangelhaft.There Comparative Example 64 contained a low content of Sn, was the stress relaxation ratio due to a low Content of precipitates, which include Ni, Ti and Sn, deficient.

Sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft waren im Vergleichsbeispiel 65 mangelhaft, da überschüssiges Sn in der festen Lösung aufgrund des hohen Gehalts an Sn verblieb. Darüber hinaus war das Spannungsrelaxations-Verhältnis ebenso mangelhaft.Either the electrical conductivity as well as the bending property were deficient in Comparative Example 65, because excess Sn in the solid solution due to the high content of Sn remained. In addition, the stress relaxation ratio was the same inadequate.

Da das Vergleichsbeispiel 66 einen geringen Gehalt an Si enthielt, war das Spannungsrelaxations-Verhältnis aufgrund eines geringen Gehalts der Präzipitate, welche Ni, Ti und Si umfassen, mangelhaft.There Comparative Example 66 contained a low content of Si, was the stress relaxation ratio due to a low Content of precipitates, which include Ni, Ti and Si, poor.

Ein hoher Gehalt an Si im Vergleichsbeispiel 67 erforderte eine hohe Temperatur und einen langen Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung, so dass die Biegeeigenschaft aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft war. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit mangelhaft, da überschüssiges Si als ein gelöster Stoff in der Wirtsmatrix vorlag. Ferner war das Spannungsrelaxations-Verhältnis ebenso mangelhaft.One high content of Si in Comparative Example 67 required high Temperature and a long period of heat treatment for formation a solution so that the bending property is deficient due to the coarsening of the crystal grains was. About that In addition, the electrical conductivity was deficient because of excess Si as a solved one Substance in the host matrix. Further, the stress relaxation ratio was the same inadequate.

Die Haftfestigkeit des Lots war in den Vergleichsbeispielen 70 und 71 verschlechtert, da kein Zn zugegeben wurde.The Bond strength of the solder was in Comparative Examples 70 and 71 deteriorates because no Zn was added.

Die elektrische Leitfähigkeit war in den Vergleichsbeispielen 72 und 73 niedrig, da der Gehalt an Zn hoch war.The electric conductivity was low in Comparative Examples 72 and 73 because the content at Zn was high.

Die vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiele 60 bis 67 und 70 bis 73 entsprechen den Vergleichsbeispielen, die mit den vorliegenden Erfindungen vergleichbar sind, welche in den vorstehenden Punkten (3) und (4) beschrieben sind.The Comparative Examples 60 to 67 and 70 to 50 described above 73 correspond to the comparative examples, with the present Inventions are comparable, which in the above points (3) and (4) are described.

Die Bedingung für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung und die Bedingungen für das nachfolgende Kaltwalzen und das Altern wurden in verschiedener Weise verändert, wobei die Legierung mit derselben Zusammensetzung wie jene der vorstehenden Probe Nr. 15 in Beispiel 1 verwendet wurde. Die anderen Herstellungsbedingungen waren dieselben wie in Beispiel 1. Die Bewertungspunkte [1] bis [7] wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Die Hitzebehandlungen zur Bildung einer Lösung und die Ergebnisse der Bewertungen sind in der Tabelle 5 gezeigt.The condition for the heat treatment to form a solution and the conditions for the subsequent cold rolling and aging were variously changed using the alloy having the same composition as that of the above Sample No. 15 in Example 1. The others Production conditions were the same as in Example 1. Evaluation items [1] to [7] were carried out in the same manner as in Example 1. The heat treatments to form a solution and the results of the evaluations are shown in Table 5.

Tabelle 5 zeigt, dass die Beispiele 81 bis 88 ausgezeichnete Eigenschaften aufwiesen.table 5 shows that Examples 81 to 88 have excellent properties exhibited.

Im Gegensatz dazu war das Spannungsrelaxations-Verhältnis in den Vergleichsbeispielen 91 und 92 mangelhaft, da die Präzipitate aufgrund der langsamen Abkühlungsgeschwindigkeit grob wurden.in the In contrast, the stress relaxation ratio was in the comparative examples 91 and 92 deficient because the precipitates due to the slow cooling rate were rough.

Die Menge der Elemente, welche zur Präzipitation beitragen, war in der festen Lösung aufgrund der niedrigen Temperatur bei der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung im Vergleichsbeispiel 93 gering, und daher war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da die Präzipitationsdichte zum Zeitpunkt der Alterungsbehandlung abnahm.The Amount of elements contributing to precipitation was in the solid solution due to the low temperature during the heat treatment for formation a solution low in Comparative Example 93, and therefore the stress relaxation ratio was poor, because the precipitation density decreased at the time of aging treatment.

Die Menge der Elemente, welche zur Präzipitation beitragen, war in der festen Lösung aufgrund der niedrigen Temperatur bei der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung im Vergleichsbeispiel 94 gering, und daher war das Spannungsrelaxations-Verhältnis mangelhaft, da die Präzipitationsdichte zum Zeitpunkt der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung vermindert war.The Amount of elements contributing to precipitation was in the solid solution due to the low temperature during the heat treatment for formation a solution low in Comparative Example 94, and therefore the stress relaxation ratio was poor, because the precipitation density at the time of heat treatment to form a solution was.

Die Biegeeigenschaft war im Vergleichsbeispiel 95 aufgrund der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft, da der Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung lang war.The Flexural property was in Comparative Example 95 due to the coarsening of crystal grains deficient as the period for the heat treatment was long to form a solution.

Die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung verursachte keine Umkristallisation im Vergleichsbeispiel 96, da sie nicht durchgeführt wurde. Daher war die Messung der Kristallkorngröße unmöglich, da die kristalline Textur faserartig war, als ein Ergebnis eines Kaltwalz-Verhältnisses von 90 % oder mehr nach dem Heißwalzen. Darüber hinaus waren die Biegeeigenschaft und das Spannungsrelaxations-Verhältnis ebenso mangelhaft, da die Zahl der Präzipitationen, welche zur Präzipitation beitragen, gering war.The Heat treatment to form a solution did not cause recrystallization in Comparative Example 96, since it was not performed. Therefore, the measurement was the crystal grain size impossible since the crystalline texture was fibrous as a result of a cold rolling ratio of 90% or more after hot rolling. About that In addition, the bending property and the stress relaxation ratio were the same deficient as the number of precipitates, which for precipitation contribute, was low.

Die Biegeeigenschaft war im Vergleichsbeispiel 97, aufgrund des hohen Kaltwalz-Verhältnisses nach der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung mangelhaft.The Bending property was in Comparative Example 97, due to the high Cold rolling ratio after the heat treatment to form a solution deficient.

Die Festigkeit war im Vergleichsbeispiel 98 aufgrund der Vergröberung der Präzipitate mangelhaft, da die Alterungstemperatur hoch war.The Strength was in Comparative Example 98 due to the coarsening of precipitates poor because the aging temperature was high.

Die Festigkeit war im Vergleichsbeispiel 99 aufgrund der feinen Größe der Präzipitate mangelhaft, da die Alterungstemperatur niedrig war.The Strength was in Comparative Example 99 due to the fine size of the precipitates poor because the aging temperature was low.

Die Festigkeit war im Vergleichsbeispiel 100 aufgrund der Vergröberung der Präzipitate mangelhaft, da die Alterungszeit lang war.The Strength was in Comparative Example 100 due to the coarsening of precipitates poor because the aging time was long.

Die vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiele 91 bis 100 entsprechen den Vergleichsbeispielen, die mit den vorliegenden Erfindungen vergleichbar sind, welche in den vorstehenden Punkten (5) und (6) beschrieben sind.The Comparative Examples 91 to 100 described above Comparative Examples comparable to the present inventions which are described in the above items (5) and (6) are.

Die Eigenschaften des Produkts der vorliegenden Erfindung, wie zum Beispiel eine hohe elektrische Leitfähigkeit, eine ausgezeichnete Festigkeit und eine ausgezeichnete Eigenschaft der Spannungsrelaxations-Beständigkeit, werden gezeigt, indem man intermetallische Verbindungen der Ni-Ti-Reihen, der Ni-Ti-Mg-Reihen, der Ni-Ti-Zr-Reihen oder anderer Multi-Komponenten-Verbindungen auf der Basis von Ni-Ti in hoher Dichte in der Cu-Wirtsmatrix fein präzipitieren lässt, indem man eine Hitzebehandlung zum Tempern mittels einer Präzipitation durch Altern durchführt. Zu diesem Zweck sollte die Menge der festen Lösung der als ein gelöster Stoff vorliegenden Atome soweit wie möglich im Zustand vor der Präzipitation durch Altern erhöht werden, und die elektrische Leitfähigkeit als ein Index des Aus maßes der festen Lösung beträgt vorzugsweise 35 % IACS oder weniger, stärker bevorzugt 30 % IACS oder weniger. Daher wurden die Bedingungen, welche in den Schritten vor der Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern, wie zum Beispiel [1] die Gießgeschwindigkeit, [2] die Heizgeschwindigkeit, die Temperatur, bei der die Legierung gehalten wird, und die Zeit, während der die Legierung in der nachfolgenden Hitzebehandlung zur Homogenisierung bei dieser Temperatur gehalten wird, und [3] das nachfolgende Heißwalzen, und die Kühlgeschwindigkeit beim Heißwalzen, in der folgenden Weise eingestellt.The Properties of the product of the present invention, such as a high electrical conductivity, excellent strength and excellent property the stress relaxation resistance, are shown by intermetallic compounds of the Ni-Ti series, the Ni-Ti-Mg series, Ni-Ti-Zr series or other multi-component compounds based on Ni-Ti in high density in the Cu host matrix fine precipitate leaves, by a heat treatment for tempering by means of a precipitation through aging. For this purpose, the amount of solid solution should be considered as a solute present atoms as far as possible in the state before the precipitation increased by aging be, and the electrical conductivity as an index of the measure of the solid solution is preferably 35% IACS or less, more preferably 30% IACS or fewer. Therefore, the conditions that were present in the steps the heat treatment for precipitation by aging, such as [1] the casting speed, [2] the heating speed, the temperature at which the alloy is held and the time during which the alloy in the subsequent heat treatment for homogenization is held at this temperature, and [3] the subsequent hot rolling, and the cooling speed during hot rolling, set in the following manner.

Jede Legierung, die Ni, Ti, Mg, Zn, Sn, Zr, Hf, In und Ag in den in den Tabellen 6 bis 10 angegebenen Mengen umfasst, wobei der Rest aus Cu besteht, wurde in einem Hochfrequenz-Schmelzofen geschmolzen, und gegossen, um einen Block mit einer Dicke von 30 mm, einer Breite von 100 mm und einer Länge von 150 mm zu ergeben. Der Block wurde mit einer Kühlgeschwindigkeit von 1 bis 100 °C/Sek. gekühlt.Each alloy comprising Ni, Ti, Mg, Zn, Sn, Zr, Hf, In, and Ag in the amounts shown in Tables 6 to 10, the remainder being Cu, was melted in a high frequency melting furnace and cast to form a block having a thickness of 30 mm, a width of 100 mm and a length of 150 mm to give mm. The block was cooled at a rate of 1 to 100 ° C / sec. cooled.

Nach dem Tempern des Blocks bei 800 bis 1.050 °C für 1 Stunde zur Homogenisation, wurde er zu einem heißgewalzten Blech mit einer Dicke von etwa 10 mm durch Heißwalzen bezüglich der Oberflächen-Behandlung bearbeitet. Die Temperatur wurde in einem Verhältnis von 3 °C/Min. oder mehr erhöht.To annealing the block at 800 to 1050 ° C for 1 hour for homogenization, he became a hot rolled one Hot-rolled sheet of about 10 mm in thickness for surface treatment processed. The temperature was in a ratio of 3 ° C / min. or more increased.

Das Heißwalzen wurde mit einer Kühlgeschwindigkeit von 10 bis 300 °C/Sek. durchgeführt.The hot rolling was at a cooling speed from 10 to 300 ° C / sec. carried out.

Die Oxidfilme wurden entfernt, indem beide Oberflächen des heißgewalzten Blechs mit einer Tiefe von etwa 1,0 mm abgeschabt wurden, und ein Blech mit einer Dicke von 0,1 bis 2 mm wurde anschließend durch Kaltwalzen erhalten. Dieses Blech wurde verarbeitet und hitzebehandelt gemäß einem der Schritte 1 bis 4, 5-1 bis 5-4, 6-1 bis 6-4 und 7-1 bis 7-4, um das jeweilige Testmaterial zu erhalten.The Oxide films were removed by exposing both surfaces of the hot rolled Sheets were scraped to a depth of about 1.0 mm, and a Sheet with a thickness of 0.1 to 2 mm was then cold-rolled receive. This sheet was processed and heat-treated according to a of steps 1 to 4, 5-1 to 5-4, 6-1 to 6-4 and 7-1 to 7-4, to get the respective test material.

[Schritt 1][Step 1]

Das Blech wurde einer Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung für 15 bis 600 Sekunden bei einer Temperatur von 850 bis 1.000 °C in einem Inertgas unterzogen, gefolgt von einem Kaltwalzen. Anschließend wurde das Blech einmal dem Tempern zur Präzipitation durch Altern bei einer Temperatur von 450 bis 650 °C innerhalb von 5 Stunden unterzogen, und das getemperte Blech wurde dem abschließenden Kaltwalzen bei einem Walz-Verhältnis von mehr als 0 %, jedoch von 30 % oder weniger unterzogen und einem Tempern zum Spannungsabbau bei 150 bis 500 °C, um ein Testmaterial zu erhalten.The Sheet was heat treated to form a solution for 15 to 600 seconds at a temperature of 850 to 1,000 ° C in one Inert gas, followed by cold rolling. Subsequently was the sheet once annealing to precipitation by aging at a temperature of 450 to 650 ° C within of 5 hours, and the annealed sheet became the final cold rolling at a rolling ratio subjected to more than 0%, but of 30% or less and one Annealing for stress relief at 150 to 500 ° C to obtain a test material.

[Schritt 2][Step 2]

Das Blech wurde der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung bei einer Temperatur von 850 bis 1.000 °C für 15 bis 600 Sekunden in einem Inertgas nach dem Kaltwalzen unterzogen. Anschließend wurde das Blech in alternativer Weise einmal oder mehrmals dem Kaltwalzen unterzogen, und zweimal oder mehrmals dem Tempern zur Präzipitation durch Altern bei einer Temperatur von 450 bis 650 °C innerhalb von 5 Stunden. Das fertige, gealterte, getemperte Material wurde schließlich bei einem Walzverhältnis im Bereich von mehr als 0 %, jedoch von 30 % oder weniger kaltgewalzt, und einem Tempern zum Spannungsabbau bei 150 bis 500 °C unterzogen, um ein Testmaterial zu erhalten.The Sheet was subjected to heat treatment to form a solution a temperature of 850 to 1,000 ° C for 15 to 600 seconds in one Inert gas after cold rolling subjected. Subsequently, the Sheet metal in an alternative way once or several times the cold rolling and twice or more times annealing for precipitation by aging at a temperature of 450 to 650 ° C within of 5 hours. The finished, aged, tempered material became after all at a rolling ratio in the range of more than 0%, but of 30% or less cold rolled, and subjected to annealing for stress relief at 150 to 500 ° C, to get a test material.

[Schritt 3][Step 3]

Das Blech nach dem Kaltwalzen wurde einmal dem Tempern zur Präzipitation durch Altern bei einer Temperatur von 450 bis 650 °C innerhalb von 5 Stunden unterzogen. Anschließend wurde das so erhaltene getemperte Material dem abschließenden Kaltwalzen bei einem Walz-Verhältnis im Bereich von 0 % bis 30 % und dem Tempern zum Spannungsabbau bei 150 bis 500 °C unterzogen, um ein Testmaterial zu erhalten.The Sheet after cold rolling was once annealed for precipitation by aging at a temperature of 450 to 650 ° C within subjected to 5 hours. Subsequently, the thus obtained was tempered Material to the final one Cold rolling at a rolling ratio in the range of 0% to 30% and tempering to reduce stress 150 to 500 ° C subjected to a test material.

[Schritt 4][Step 4]

Das Blech wurde in alternativer weise zweimal oder mehrmals dem Kaltwalzen und zweimal oder mehrmals dem Tempern zur Präzipitation durch Altern bei einer Temperatur von 450 bis 650 °C innerhalb von 5 Stunden unterzogen. Anschließend wurde das fertige, gealterte, getemperte Material dem abschließenden Kaltwalzen bei einem Walz-Verhältnis im Bereich von mehr als 0 %, jedoch von 30 % oder weniger, und dem Tempern zum Spannungsabbau bei 150 bis 500 °C unterzogen, um ein Testmaterial zu erhalten.The Sheet was alternatively cold rolled twice or more and twice or more times annealing for precipitation by aging a temperature of 450 to 650 ° C subjected within 5 hours. Then the finished, aged, annealed material to the final cold rolling at a Rolling ratio in the range of more than 0%, but of 30% or less, and annealing subjected to stress relief at 150 to 500 ° C to a test material to obtain.

[Schritte 5-1 bis 5-4][Steps 5-1 to 5-4]

Das Tempern zur Präzipitation durch Altern in Schritt 1, Schritt 2, Schritt 3 und Schritt 4 wurde einmal, oder zweimal oder mehrmals bei einer Temperatur durchgeführt, die 650 °C übersteigt. Diese Schritte wurden als die Schritte 5-1 bis 5-4 bezeichnet.The Annealing for precipitation by aging in step 1, step 2, step 3 and step 4 once, or twice or more times at a temperature that is Exceeds 650 ° C. These steps have been referred to as steps 5-1 to 5-4.

[Schritte 6-1 bis 6-4][Steps 6-1 to 6-4]

Das Tempern zur Präzipitation durch Altern in Schritt 1, Schritt 2, Schritt 3 und Schritt 4 wurde einmal, oder zweimal oder mehrmals bei einer Temperatur durchgeführt, die bei weniger als 450 °C liegt. Diese Schritte wurden als die Schritte 6-1 bis 6-4 bezeichnet.The Annealing for precipitation by aging in step 1, step 2, step 3 and step 4 once, or twice or more times at a temperature that is at less than 450 ° C lies. These steps have been referred to as steps 6-1 to 6-4.

[Schritte 7-1 bis 7-4][Steps 7-1 to 7-4]

In Schritt 1, Schritt 2, Schritt 3 und Schritt 4 wurden die Bleche zur Präzipitation durch Altern bei einer Bedingung in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit vor dem Tempern zur Präzipitation durch Altern getempert, wobei die Leitfähigkeit 35 % IACS überstieg. Diese Schritte wurden als die Schritte 7-1 bis 7-4 bezeichnet.In Step 1, Step 2, Step 3 and Step 4 were the sheets for precipitation by aging at a condition with respect to the electrical conductivity before annealing for precipitation annealed by aging, with conductivity exceeding 35% IACS. These steps have been referred to as steps 7-1 to 7-4.

Jedes so erhaltene Blechmaterial wurde untersucht in Bezug auf: [1] Zugfestigkeit (tensile strength; TS), [2] elektrische Leitfähigkeit (electric conductivity; EC), [3) Spannungsrelaxations-Eigenschaft (SR), [4] Biegeeigenschaft, [5] Dichte der Präzipitate (PPT) und [6] Haftfestigkeit des Lots. Die Bewertungsverfahren für die [1] Zugfestigkeit, [2] elektrische Leitfähigkeit, [3] Spannungsrelaxations-Eigenschaft, [5] Dichte der Präzipitate und [6] Haftfestigkeit des Lots waren dieselben wie jene in Beispiel 1. Das Bewertungsverfahren des anderen Bewertungspunktes lautet wie folgt.each Sheet metal obtained in this way was investigated in terms of: [1] tensile strength (tensile strength; TS), [2] electrical conductivity (electric conductivity; EC), [3] stress relaxation property (SR), [4] bending property, [5] Density of precipitates (PPT) and [6] adhesion of the solder. The evaluation procedures for the [1] Tensile strength, [2] electrical conductivity, [3] stress relaxation property, [5] Density of precipitates and [6] Bond strength of the solder were the same as those in Example 1. The valuation method of the other evaluation point is as follows.

[4] Biegeeigenschaft (R/t)[4] bending property (R / t)

Das Blechmaterial wurde auf eine Größe von 0,5 mm in der Breite und 25 mm in der Länge zugeschnitten, und es wurde mit einem Winkel W (90°) mit dem gleichen Biegeradius (R) wie die Blechdicke (t) gebogen. Das Vorliegen von Brüchen am Biegeabschnitt wurde unter Verwendung eines optischen Mikroskops mit 50-facher Vergrößerung beobachtet. In Bezug auf die Bewertungskriterien wurden Proben, die keine Brüche an der Oberfläche des Biegeabschnitts aufwiesen, als „0" bewertet, während Proben, die Brüche an der Oberfläche des Biegeabschnitts aufwiesen, als „X" bewertet wurden.The Sheet material was down to a size of 0.5 cut in width and 25 mm in length, and it became with an angle W (90 °) bent with the same bending radius (R) as the sheet thickness (t). The Existence of fractures at the bend section was made using an optical microscope observed at 50x magnification. Regarding the evaluation criteria, samples were taken that did not break on the surface of the Bending section, rated as "0", while samples containing fractures at the Surface of the Bend section were rated as "X".

Die Präzipitate wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 identifiziert.The precipitates were identified in the same manner as in Example 1.

Die Ergebnisse der Bewertungen [1] bis [6] sind zusammen in den Tabellen 6 bis 10 aufgeführt.The Results of the evaluations [1] to [6] are together in the tables 6 to 10 listed.

Wie es aus Tabelle 6 ersichtlich ist, besaßen die Beispiele 201 bis 216 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgezeichnete Eigenschaften, wie zum Beispiel eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger.As is apparent from Table 6, Examples 201 to 216 according to the present invention had excellent properties such as a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more, and a stress relaxation ratio of 20%. or less ger.

Im Gegensatz dazu war eine hohe Temperatur und ein langer Zeitraum der Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung aufgrund des hohen Gehalts an Ni im Vergleichsbeispiel 217 erforderlich, und die Biegeeigenschaft war infolge der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit ebenso mangelhaft, da die Menge an Ni in der festen Lösung groß war.in the Contrary to that was a high temperature and a long period of time the heat treatment to form a solution due to the high content to Ni in Comparative Example 217, and the bending property was due to the coarsening the crystal grains inadequate. About that In addition, the electrical conductivity was as poor as the amount of Ni in the solid solution was large.

Das Vergleichsbeispiel 218 war mangelhaft in der Zugfestigkeit, da ein ausreichendes Ausmaß der Verstärkung durch Präzipitation aufgrund einer geringen Menge an Ni nicht erhalten werden konnte.The Comparative Example 218 was poor in tensile strength because of sufficient level of reinforcement precipitation due to a small amount of Ni could not be obtained.

Die elektrische Leitfähigkeit in den Vergleichsbeispielen 219 und 220 war mangelhaft aufgrund einer erhöhten Menge der Elemente in der festen Lösung, da das Verhältnis Ni/Ti außerhalb des in der vorliegenden Erfindung vorgeschriebenen Bereichs lag.The electric conductivity in Comparative Examples 219 and 220 was poor due to an elevated one Amount of elements in the solid solution, since the ratio Ni / Ti outside of the range prescribed in the present invention.

Die Haftfestigkeit des Lots war in dem Vergleichsbeispiel 221 verschlechtert, da kein Zn zugegeben wurde.The Adhesive strength of the solder was deteriorated in Comparative Example 221, since no Zn was added.

Die Festigkeit der Vergleichsbeispiele 222 und 223 war unzureichend aufgrund einer geringen Menge der Präzipitate, welche Ni, Ti und Mg umfassen, da kein Mg oder eine zu geringe Menge an Mg zugegeben wurde. Darüber hinaus war das Spannungsrelaxations-Verhältnis ebenso mangelhaft, aufgrund einer geringen Menge an Mg in der festen Lösung.The Strength of Comparative Examples 222 and 223 was insufficient due to a small amount of precipitates containing Ni, Ti and Mg, since no Mg or too low an amount of Mg was added. About that in addition, the stress relaxation ratio was also poor due to a small amount of Mg in the solid solution.

Überschüssiges Mg verblieb in der festen Lösung auch nach einer Alterungsbehandlung im Vergleichsbeispiel 224, da die Menge an Mg im Überschuss vorlag, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft mangelhaft waren.Excess Mg remained in the solid solution even after an aging treatment in Comparative Example 224, since the amount of Mg in excess so that both the electrical conductivity and the bending property were deficient.

Die Festigkeit und das Spannungsrelaxations-Verhältnis im Vergleichsbeispiel 225 waren mangelhaft, da die Dichte der Präzipitate niedrig war.The Strength and stress relaxation ratio in Comparative Example 225 were deficient because the density of precipitates was low.

Grobe Präzipitate wurden unschwer an den Korngrenzen im Vergleichsbeispiel 226 aufgrund einer hohen Dichte der Präzipitate gebildet, so dass die Biegeeigenschaft mangelhaft war.rough precipitates were easily due to the grain boundaries in Comparative Example 226 a high density of precipitates formed so that the bending property was deficient.

Die elektrische Leitfähigkeit wurde im Vergleichsbeispiel 226-1 herabgesetzt, da eine große Menge an zugegebenem Zn die Ursache dafür war, dass Zn in der festen Lösung verblieb.The electric conductivity was lowered in Comparative Example 226-1 because of a large amount Zn added to the reason that Zn was in the solid solution remained.

Die vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiele 217 bis 226 und 226-1 entsprechen den Vergleichsbeispielen, die mit den vorliegenden Erfindungen vergleichbar sind, welche in dem vorstehenden Punkt (7) beschrieben sind.The Comparative Examples 217 to 226 and 226-1 described above correspond to the comparative examples, with the present inventions which are described in the above item (7) are.

Wie es aus Tabelle 7 ersichtlich ist, besaßen die Beispiele 227 bis 246 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgezeichnete Eigenschaften, wie zum Beispiel eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger.As As can be seen from Table 7, Examples 227 to 246 possessed according to the present Invention excellent properties, such as a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more more, and a stress relaxation ratio of 20% or less.

Im Gegensatz dazu war eine hohe Temperatur und ein langer Zeitraum für die Hitzebehandlung zur Bildung einer Lösung aufgrund einer großen Menge an Ni im Vergleichsbeispiel 247 notwendig, und die Biegeeigenschaft war infolge der Vergröberung der Kristallkörner mangelhaft. Darüber hinaus war die elektrische Leitfähigkeit ebenso mangelhaft, da die Menge an Ni in der festen Lösung groß war.in the Contrary to that was a high temperature and a long period of time for the Heat treatment to form a solution due to a large amount to Ni in Comparative Example 247, and the bending property was due to the coarsening the crystal grains inadequate. About that In addition, the electrical conductivity was as poor as the amount of Ni in the solid solution was large.

Das Vergleichsbeispiel 248 war mangelhaft in der Zugfestigkeit, da ein ausreichendes Ausmaß der Verstärkung durch Präzipitation aufgrund einer geringen Menge an Ni nicht erhalten werden konnte.The Comparative Example 248 was poor in tensile strength because of sufficient level of reinforcement precipitation due to a small amount of Ni could not be obtained.

Die elektrische Leitfähigkeit in den Vergleichsbeispielen 249 und 250 war aufgrund einer erhöhten Menge der Elemente in der festen Lösung mangelhaft, da das Verhältnis Ni/Ti außerhalb des in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Bereichs lag.The electric conductivity in Comparative Examples 249 and 250 was due to an increased amount of the elements in the solid solution deficient as the ratio Ni / Ti outside of the range described in the present invention.

Die Haftfestigkeit des Lots war im Vergleichsbeispiel 251 herabgesetzt, da kein Zn zugegeben wurde.The Bond strength of the solder was reduced in Comparative Example 251, since no Zn was added.

Die Festigkeit der Vergleichsbeispiele 252 und 253 war aufgrund einer kleinen Menge an Präzipitaten, welche Ni, Ti und Mg umfassten, unzureichend, da kein Mg oder eine zu geringe Menge an Mg zugegeben wurde. Darüber hinaus war das Spannungsrelaxations-Verhältnis ebenso mangelhaft aufgrund einer geringen Menge an Mg in der festen Lösung.The strength of Comparative Examples 252 and 253 was insufficient because of a small amount of precipitates comprising Ni, Ti and Mg, since no Mg or too small amount of Mg was added has been. In addition, the stress relaxation ratio was also poor due to a small amount of Mg in the solid solution.

Überschüssiges Mg verblieb in der festen Lösung auch nach einer Alterungsbehandlung im Vergleichsbeispiel 254, da die Menge an Mg im Überschuss vorlag, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft mangelhaft waren.Excess Mg remained in the solid solution even after an aging treatment in Comparative Example 254, since the amount of Mg in excess so that both the electrical conductivity and the bending property were deficient.

Die Festigkeit und das Spannungsrelaxations-Verhältnis waren in dem Vergleichsbeispiel 255 mangelhaft, da die Dichte der Präzipitate gering war.The Strength and stress relaxation ratio were in the comparative example 255 deficient because the density of the precipitates was low.

Grobe Präzipitate wurden unschwer an den Korngrenzen im Vergleichsbeispiel 256 aufgrund einer hohen Dichte der Präzipitate gebildet, so dass die Biegeeigenschaft mangelhaft war.rough precipitates were easily due to the grain boundaries in Comparative Example 256 a high density of precipitates formed so that the bending property was deficient.

Die elektrische Leitfähigkeit in den Vergleichsbeispielen 257 und 258 war mangelhaft, da die Menge an Sn groß war.The electric conductivity in Comparative Examples 257 and 258 was poor because the amount of Sn was big.

Die elektrische Leitfähigkeit im Vergleichsbeispiel 258-1 war herabgesetzt, da eine große Menge an zugegebenem Zn die Ursache dafür war, dass Zn in der festen Lösung verblieb.The electric conductivity in Comparative Example 258-1 was decreased because a large amount Zn added to the reason that Zn was in the solid solution remained.

Die vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiele 247 bis 258 und 258-1 entsprechen den Vergleichsbeispielen, die mit der vorliegenden Erfindung vergleichbar sind, welche in dem vorstehenden Punkt (8) beschrieben sind.The Comparative Examples 247 to 258 and 258-1 described above correspond to the comparative examples, with the present invention which are described in the above item (8) are.

Wie es aus Tabelle 8 ersichtlich ist, besaßen die Beispiele 259 bis 262 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgezeichnete Eigenschaften, wie zum Beispiel eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger.As As can be seen from Table 8, Examples 259-262 according to the present Invention excellent properties, such as a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more more, and a stress relaxation ratio of 20% or less.

Im Gegensatz dazu verursachte eine überschüssige Menge an Zr im Vergleichsbeispiel 263, dass überschüssiges Zr in der festen Lösung verblieb, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft verschlechtert werden.in the In contrast, caused an excess amount Zr in Comparative Example 263 that excess Zr remained in the solid solution, so that both the electrical conductivity and the bending property be worsened.

Eine überschüssige Menge an Hf verursachte im Vergleichsbeispiel 264, dass überschüssiges Hf in der festen Lösung verblieb, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft verschlechtert wurden.An excess amount on Hf caused in Comparative Example 264 that excess Hf in the solid solution remained, so that both the electrical conductivity and the bending property were worsened.

Eine überschüssige Menge an In verursachte im Vergleichsbeispiel 265, dass überschüssiges In in der festen Lösung verblieb, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft verschlechtert wurden.An excess amount to In caused in Comparative Example 265 that excess In in the solid solution remained, so that both the electrical conductivity and the bending property were worsened.

Eine überschüssige Menge an Ag verursachte im Vergleichsbeispiel 266, dass überschüssiges Ag in der festen Lösung verblieb, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft verschlechtert wurden.An excess amount on Ag caused in Comparative Example 266 that excess Ag in the solid solution remained, so that both the electrical conductivity and the bending property were worsened.

Die vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiele 263 bis 266 entsprechen den Vergleichsbeispielen, die mit der vorliegenden Erfindung vergleichbar sind, welche in dem vorstehenden Punkt (9) beschrieben sind.The Comparative Examples 263 to 266 described above Comparative Examples comparable to the present invention which are described in the above item (9).

Wie es aus Tabelle 9 ersichtlich ist, besaßen die Beispiele 267 bis 270 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgezeichnete Eigenschaften, wie zum Beispiel eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger.As As can be seen from Table 9, Examples 267 to 270 had according to the present Invention excellent properties, such as a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more more, and a stress relaxation ratio of 20% or less.

Im Gegensatz dazu verursachte eine überschüssige Menge an Zr im Vergleichsbeispiel 271, dass überschüssiges Zr in der festen Lösung verblieb, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft verschlechtert wurden.in the In contrast, caused an excess amount on Zr in Comparative Example 271 that excess Zr remained in the solid solution, so that both the electrical conductivity and the bending property were worsened.

Eine überschüssige Menge an Hf verursachte im Vergleichsbeispiel 272, dass überschüssiges Hf in der festen Lösung verblieb, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft verschlechtert wurden.An excess amount on Hf caused in Comparative Example 272 that excess Hf in the solid solution remained, so that both the electrical conductivity and the bending property were worsened.

Eine überschüssige Menge an In verursachte im Vergleichsbeispiel 273, dass überschüssiges In in der festen Lösung verblieb, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft verschlechtert wurden.An excess amount to In caused in Comparative Example 273 that excess In in the solid solution remained, so that both the electrical conductivity and the bending property were worsened.

Eine überschüssige Menge an Ag verursachte im Vergleichsbeispiel 274, dass überschüssiges Ag in der festen Lösung verblieb, so dass sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Biegeeigenschaft verschlechtert wurden.An excess amount on Ag caused in Comparative Example 274 that excess Ag remained in the solid solution, so that both the electrical conductivity and the bending property were worsened.

Die vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiele 271 bis 274 entsprechen den Vergleichsbeispielen, die mit der vorliegenden Erfindung vergleichbar sind, welche in dem vorstehenden Punkt (10) beschrieben sind.The Comparative Examples 271 to 274 described above Comparative Examples comparable to the present invention which are described in the above item (10).

Wie es aus Tabelle 10 ersichtlich ist, besaßen die Beispiele 201, 228, 229 und 204 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgezeichnete Eigenschaften, wie zum Beispiel eine Zugfestigkeit von 650 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 55 % IACS oder mehr, und ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger.As As can be seen from Table 10, Examples 201, 228, 229 and 204 according to the present Invention excellent properties, such as a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more more, and a stress relaxation ratio of 20% or less.

Im Gegensatz dazu war die Dichte der Präzipitate aufgrund einer zu hohen Temperatur während der Alterungsbehandlung in den Vergleichsbeispielen 275 bis 277 gering, und die Festigkeit und das Spannungsrelaxations-Verhältnis waren mangelhaft.in the In contrast, the density of precipitates was due to a too high temperature during the aging treatment in Comparative Examples 275 to 277 low, and the strength and stress relaxation ratio were inadequate.

Die Menge der Präzipitate war unzureichend aufgrund einer zu geringen Temperatur während der Alterungsbehandlung in den Vergleichsbeispielen 278 bis 280, so dass die Dichte der Präzipitate gering war und zu einer mangelhaften Festigkeit, elektrischen Leitfähigkeit sowie einem mangelhaften Spannungsrelaxations-Verhältnis führte.The Amount of precipitates was insufficient due to too low a temperature during the Aging treatment in Comparative Examples 278 to 280, so that the density of the precipitates was low and to a poor strength, electrical conductivity and a poor stress relaxation ratio.

Die Dichte der Präzipitate nach der Hitzebehandlung für die Präzipitation durch Altern war gering, und die Festigkeit und das Spannungsrelaxations-Verhältnis waren mangelhaft in den Vergleichsbeispielen 281 bis 283, da die Proben mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 35 % IACS oder mehr, ehe eine Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern durchgeführt wurde, einer Hitzebehandlung zur Präzipitation durch Altern unterzogen wurden.The Density of precipitates after the heat treatment for the precipitation by aging was low, and the strength and stress relaxation ratio were deficient in Comparative Examples 281 to 283 since the samples with an electrical conductivity of 35% IACS or more, before a heat treatment for precipitation done by aging was subjected to a heat treatment for precipitation by aging were.

Die vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiele 275 bis 283 entsprechen den Vergleichsbeispielen, die mit der vorliegenden Erfindung vergleichbar sind, welche in dem vorstehenden Punkt (11) beschrieben sind.The above-described Comparative Examples 275 to 283 correspond to the comparative examples which are comparable to the present invention, which are described in the above item (11).

GEWERBLICHE ANWENDBARKEITINDUSTRIAL APPLICABILITY

Die Kupferlegierung der vorliegenden Erfindung kann in vorteilhafter Weise für Verbindungsglieder von elektrischen und elektronischen Geräten, Verbindungsglieder von Anschlüssen, Materialien von Anschlüssen, und dergleichen verwendet werden.The Copper alloy of the present invention can be in an advantageous Way for Connecting links of electrical and electronic devices, connecting links of connections, Materials of connections, and the like can be used.

Nachdem unsere Erfindung in Bezug auf die vorliegenden Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es unsere Absicht mitzuteilen, dass die Erfindung nicht auf irgendeine Einzelheit der Beschreibung beschränkt sei, falls nicht anders angegeben, sondern vielmehr breit innerhalb der technischen Lehre und des Umfangs aufzufassen sei, wie sie in den begleitenden Ansprüchen dargelegt wird.After this our invention in relation to the present embodiments has been described, it is our intention to communicate that the invention is not limited to any detail of the description, unless otherwise stated, but rather broad within the technical doctrine and scope, as they are described in the accompanying claims is set out.

Diese nicht vorläufige Anmeldung beansprucht die Prioriät gemäß 35 U.S.C. § 119 (a) der Patentanmeldung Nr. 2004-165 068, welche am 02. Juni 2004 in Japan eingereicht wurde, und der Patentanmeldung Nr. 2005-161 475, welche am 01. Juni 2005 in Japan eingereicht wurde, die jeweils beide vollständig durch Bezugnahme in diese Beschreibung aufgenommen werden.These not preliminary Registration claims the priority according to 35 U.S.C. Section 119 (a) Patent Application No. 2004-165 068, which was filed on June 2, 2004 in Japan, and the Patent Application No. 2005-161 475, which issued on June 1, 2005 in Japan was filed, both of which are completely by reference in this Description be included.

ZUSAMMENFASSSUNGZUSAMMENFASSSUNG

Eine Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte, welche 1 bis 3 Gew.-% Ni, 0,2 bis 1,2 Gew.-% Ti, ein Element oder beide Elemente von Mg und Zr in einer Menge von 0,02 bis 0,2 Gew.-%, und 0,1 bis 1 Gew.-% Zn enthält, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, wobei die Kupferlegierung mindestens eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Mg umfasst, eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti und Zr umfasst, oder eine intermetallische Verbindung, die Ni, Ti, Mg und Zr umfasst, enthält, und wobei die Kupferlegierung ein Spannungsrelaxations-Verhältnis von 20 % oder weniger aufweist, nachdem die Legierung bei 150 °C für 1.000 Stunden gehalten wurde, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Kupferlegierung für elektrische und elektronische Geräte.A copper alloy for electric and electronic appliances containing 1 to 3% by weight of Ni, 0.2 to 1.2% by weight of Ti, one element or both elements of Mg and Zr in an amount of 0.02 to 0, 2 wt .-%, and 0.1 to 1 wt .-% Zn, the balance consisting of Cu and unavoidable impurities, wherein the copper alloy comprises at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound, the Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and wherein the copper alloy has a stress relaxation ratio of 20% or less, after the alloy was held at 150 ° C for 1,000 hours, and a process for producing the copper alloy for electric and electronic equipment.

Claims

Copper alloy for electrical and electronic Equipment, comprising 1 to 3 wt .-% Ni, 0.2 to 1.2 wt .-% Ti, an element or both elements of Mg and Zr in an amount of 0.02 to 0.2 Wt .-%, and 0.1 to 1 wt .-% Zn, the balance of Cu and unavoidable Impurities, wherein the copper alloy is at least an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, a intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or a contains intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and in which the copper alloy has a stress relaxation ratio of 20% or less after the alloy at 150 ° C for 1,000 Was held for hours.

The copper alloy for electric and electronic equipment according to claim 1, wherein the intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, the intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or the intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, have an average particle diameter in the range of 5 to 100 nm and a distribution density of 1 × 10 ¹⁰ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , and wherein the crystal grain size of a host matrix of the alloy is 10 μm or less.

Copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3% by weight Ni, 0.2 to 1.2 wt% Ti, one element or both elements of Sn and Si in an amount of 0.02 to 0.2 wt%, and 0.1 to 1 wt% Zn, the remainder being Cu and unavoidable impurities, in which the copper alloy at least one intermetallic compound, the Ni, Ti and Sn, an intermetallic compound, the Ni, Ti and Si, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Includes Sn and Si, contains, and wherein the copper alloy has a stress relaxation ratio of 20% or less after the alloy at 150 ° C for 1,000 Was held for hours.

The copper alloy for electrical and electronic equipment according to claim 3, wherein the intermetallic compound comprising Ni, Ti and Sn, the intermetallic compound comprising Ni, Ti and Si, or the intermetallic compound comprising Ni, Ti, Sn and Si, have an average particle diameter in the range of 5 to 100 nm and a distribution density of 1 × 10 ¹⁰ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , and wherein the crystal grain size of a host matrix of the alloy is 10 μm or less.

Process for producing the copper alloy for electrical and electronic devices according to one of claims 1 to 4, which comprises the following steps: - Perform a Heat treatment to form a solution at a temperature of 850 ° C or more for 35 Seconds or less, - cooling of the temperature of the heat treatment to form a solution 300 ° C with a cooling speed of 50 ° C / sec. or more, - Cold rolling at a cold rolling ratio in the range of more than 0%, but of 50% or less, and - aging at a temperature in the range of 450 to 600 ° C within 5 hours.

Process for producing the copper alloy for electrical and electronic devices according to one of claims 1 to 4, which comprises the following steps: - Perform a Heat treatment to form a solution at a temperature of 850 ° C or more for 35 Seconds or less, - cooling of the temperature of the heat treatment to form a solution 300 ° C with a cooling speed of 50 ° C / sec. or more, and - aging at a temperature in the range of 450 to 600 ° C within 5 hours.

A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3 wt% of Ni and 0.2 to 1.4 wt% of Ti having a ratio (Ni / Ti) of the weight percent of Ni to Ti in the range of 2.2 to 4.7, one or both elements of Mg and Zr in a total amount of 0.02 to 0.3 wt%, and 0.1 to 5 wt% of Zn, the remainder being Cu and unavoidable impurities wherein the copper alloy comprises at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound containing Ni, Ti, Mg and Zr and wherein the copper alloy has a distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more, and a stress relaxation Ratio of 20% or less after the alloy was kept at 150 ° C for 1,000 hours.

A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3 wt% of Ni and 0.2 to 1.4 wt% of Ti having a ratio (Ni / Ti) of the weight percent of Ni to Ti in the range of 2.2 to 4.7, one element or both elements of Mg and Zr in a total amount of 0.02 to 0.3 wt%, 0.1 to 5 wt% of Zn, and Sn in a range of more than 0 wt % but less than 0.5% by weight or less, the remainder being Cu and unavoidable impurities, the copper alloy comprising at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and wherein the copper alloy has a distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more, and a stress relaxation ratio of 20% or less ger after the alloy was held at 150 ° C for 1,000 hours.

A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3 wt% of Ni and 0.2 to 1.4 wt% of Ti having a ratio (Ni / Ti) of the weight percent of Ni to Ti in the range of 2.2 to 4.7, 0.02 to 0.3 wt% of Mg, 0.1 to 5 wt% of Zn and one element or at least two elements of Zr, Hf, In and Ag in a total amount of more than 0 wt 1.0% by weight or less, the remainder being Cu and unavoidable impurities, the copper alloy comprising at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound, Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and wherein the copper alloy has a distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more, and a stress relaxation ratio of 20% or more less after the alloy was held at 150 ° C for 1,000 hours.

A copper alloy for electrical and electronic equipment comprising 1 to 3 wt% of Ni and 0.2 to 1.4 wt% of Ti having a ratio (Ni / Ti) of the weight percent of Ni to Ti in the range of 2.2 to 4.7, 0.02 to 0.3 wt .-% Mg, 0.1 to 5 wt .-% Zn, Sn in the range of more than 0 wt .-%, but of 0.5 wt .-% or less, and one element or at least two elements of Zr, Hf, In, and Ag in a total amount of more than 0 wt%, but of 1.0 wt% or less, the remainder being Cu and unavoidable impurities wherein the copper alloy contains at least one intermetallic compound comprising Ni, Ti and Mg, an intermetallic compound comprising Ni, Ti and Zr, or an intermetallic compound comprising Ni, Ti, Mg and Zr, and wherein the copper alloy a distribution density of the intermetallic compound in the range of 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹³ / mm ² , a tensile strength of 650 MPa or more, an electrical conductivity of 55% IACS or more, and having a stress relaxation ratio of 20% or less after the alloy is held at 150 ° C for 1,000 hours.

Process for producing the copper alloy for electrical and electronic devices according to one of the claims 7 to 10, which is the one-time or at least two times performing a Heat treatment for precipitation by aging at a temperature of 450 to 650 ° C within of 5 hours, where the electrical conductivity before the heat treatment for precipitation by aging is 35% IACS or less.