DE112017005628T5

DE112017005628T5 - Verzinntes Produkt und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE112017005628T5
Application number: DE112017005628.4T
Authority: DE
Inventors: Hiroto Narieda; Yuta Sonoda; Tatsuhiro Doi; Takao Tomiya
Original assignee: Dowa Metaltech Co Ltd
Current assignee: Dowa Metaltech Co Ltd
Priority date: 2016-12-06
Filing date: 2017-11-21
Publication date: 2019-07-25
Anticipated expiration: 2037-11-22
Also published as: CN110036142B; DE112017005628B4; MX2019006540A; CN110036142A; US10985485B2; US20200076103A1

Abstract

Es ist ein verzinntes Produkt vorgesehen, das eine Zinkbeschichtung auf der Ober-fläche aufweist und eine gute Korrosionsbeständigkeit und gute Haftung der Verzinkung aufweist, auch wenn der Verbindungsabschnitt einer Klemme des verzinnten Produkts an einen elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung während des Presspassungsvorgangs nicht bearbeitet wird, wie z.B. Verpressen (oder Verstemmen), wenn das verzinnte Produkt als Material der Klemme verwendet wird, der durch Presspassungsvorgang mit dem elektrischen Draht verbunden werden soll, und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Das verzinnte Produkt weist auf: ein Basismaterial 10 aus Kupfer oder einer Kupferlegierung; eine zinnhaltige Schicht 12, die auf der Fläche des Basismaterials 10 ausgebildet ist, wobei die zinnhaltige Schicht 12 eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 121 und eine Zinnschicht 122 aus Zinn aufweist, die auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 121 ausgebildet ist und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist; eine auf der Fläche der zinnhaltigen Schicht 12 ausgebildete Nickelbeschichtung 14; und eine Zinkbeschichtung 16, die als äußerste Schicht auf der Fläche der Nickelbeschichtung 14 dient.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein verzinntes Produkt und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein verzinntes Produkt, das als Material einer Klemme oder dergleichen verwendet wird, die mit einem elektrischen Draht, wie beispielsweise einem Kabelbaum, zu verbinden ist, und ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Hintergrundtechnik
Elektrische Drähte aus Kupfer oder Kupferlegierungen werden konventionell als elektrische Drähte wie beispielsweise Fahrzeugkabelbäume verwendet, und verzinnte Produkte aus Kupfer oder zinnbeschichteten Kupferlegierungen werden konventionell als Material für Klemmen verwendet, die mit den elektrischen Drähten zu verbinden sind.
Um die Kraftstoffeffizienz durch die Gewichtseinsparung von Kraftfahrzeugen zu verbessern, werden in den letzten Jahren elektrische Drähte aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen mit einem geringeren spezifischen Gewicht als die aus Kupfer und Kupferlegierungen als elektrische Drähte wie beispielsweise Fahrzeugkabelbäume verwendet.
Wenn jedoch eine Klemme eines verzinnten Produkts mit einem elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung durch einen Presspassungsvorgang wie z.B. Verpressen (oder Verstemmen) verbunden ist, besteht die Möglichkeit, dass galvanische Korrosion (um ein weniger edles Metall schmelzen zu lassen) dadurch verursacht werden kann, dass unterschiedliche Metalle miteinander in Kontakt gebracht werden, wobei die Potentialdifferenz zwischen den unterschiedlichen Metallen groß ist.
Aus diesem Grund wird auf den Verbindungsabschnitt der Klemme zum elektrischen Draht ein Konservierungsmittel oder Harz aufgebracht, um galvanische Korrosion zu verhindern. Die Anwendung eines solchen Konservierungsmittels oder Harzes senkt jedoch die Produktivität des verzinnten Produkts, so dass die Produktionskosten erhöht werden.
Als Klemme zum Verhindern von galvanischer Korrosion wird eine Klemme mit einem einen elektrischen Draht verbindenden Abschnitt vorgeschlagen, der einen Kerndraht-Zylinderabschnitt zum Verbinden eines Kerndrahts aus einem ersten Metall (einem Aluminiummaterial), der an einem Ende eines elektrischen Drahtes freiliegt, mit der Klemme durch Verpressen (oder Verstemmen) aufweist, wobei die Klemme aus einem zweiten Metall (einem Kupfermaterial) mit einer geringeren Ionisationstendenz als die des ersten Metalls besteht, wobei der Verbindungsabschnitt für den elektrischen Draht mit einem dritten Metall (Zink) beschichtet ist, das eine mittlere Ionisationstendenz zwischen denen des ersten und des zweiten Metalls aufweist, bevor der Kerndraht durch den Kerndrahtzylinderabschnitt verpresst (oder verstemmt) wird, und wobei die Plattierschicht auf dem Verbindungsabschnitt für den elektrischen Draht des Kerndrahtzylinderabschnitts während des Verpressens (oder Verstemmens) aufgebrochen wird (siehe, z.B. Patentdokument 1).
Dokument(e) des Standes der Technik
Patentdokument(e)
Patentdokument 1: Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2013-134891 (Absatznummern 0008 und 0022)
Zusammenfassung der Erfindung
Problem, das durch die Erfindung zu lösen ist
Bei der Klemme des Patentdokuments 1 ist es jedoch erforderlich, den Verbindungsabschnitt des elektrischen Drahtes mit dem dritten Metall (Zink) zu plattieren, und es ist erforderlich, eine sehr dünne Plattierungsschicht zu bilden, so dass die Plattierungsschicht beim Verpressen (oder Verstemmen) aufgebrochen wird. Daher ist es schwierig, galvanische Korrosion über einen längeren Zeitraum zu verhindern. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass selbst wenn eine Zinkbeschichtung auf der Fläche eines verzinnten Produkts gebildet wird, das im Allgemeinen als Material für Klemmen verwendet wird, die Haftung der Zinkbeschichtung schlecht ist, so dass die Zinkbeschichtung während der Verarbeitung des verzinnten Produkts in Form einer Klemme leicht abgezogen werden kann, wenn das verzinnte Produkt als Material für die Klemme verwendet wird.
Es ist daher Gegenstand der vorliegenden Erfindung, die vorgenannten konventionellen Probleme zu beseitigen und ein verzinntes Produkt, das eine Zinkbeschichtung auf der Fläche aufweist und eine gute Korrosionsbeständigkeit und gute Haftung der Zinkbeschichtung aufweist, auch wenn der Verbindungsabschnitt einer Klemme des verzinnten Produkts an einen elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung während der Presspassung nicht bearbeitet wird, wie z.B. Verpressen (oder Verstemmen), wenn das verzinnte Produkt als Material der Klemme verwendet wird, der durch einen Presspassungsvorgang mit dem elektrischen Draht zu verbinden ist, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung bereitzustellen.
Mittel zur Lösung des Problems
Um die vorgenannte Aufgabe zu erfüllen, haben die Erfinder sorgfältig studiert und festgestellt, dass es möglich ist, ein verzinntes Produkt herzustellen, das eine Zinkbeschichtung auf seiner Fläche aufweist und das eine gute Korrosionsbeständigkeit und gute Haftung der Zinkbeschichtung aufweist, auch wenn der Verbindungsabschnitt einer Klemme des verzinnten Produkts an einen elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung während der Presspassung nicht bearbeitet wird, wie z.B. Verpressen (oder Verstemmen), wenn das verzinnte Produkt als Material der Klemme verwendet wird, der durch einen Presspassungsvorgang mit dem elektrischen Draht verbunden werden soll, wenn das verzinnte Produkt umfasst: ein Basismaterial aus Kupfer oder einer Kupferlegierung; eine zinnhaltige Schicht, die auf einer Fläche des Basismaterials gebildet ist, wobei die zinnhaltige Schicht eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf einer Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist; eine Nickelbeschichtung, die auf einer Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet ist; und eine Zinkbeschichtung, die als äußerste Schicht dient und auf einer Fläche der Nickelbeschichtung gebildet ist. So haben die Erfinder die vorliegende Erfindung gemacht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein verzinntes Produkt vorgesehen, das umfasst: ein Basismaterial aus Kupfer oder einer Kupferlegierung; eine zinnhaltige Schicht, die auf einer Fläche des Basismaterials gebildet ist, wobei die zinnhaltige Schicht eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf einer Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist; eine Nickelbeschichtung, die auf einer Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet ist; und eine Zinkbeschichtung, die als äußerste Schicht dient, die auf einer Fläche der Nickelbeschichtung gebildet ist.
Bei diesem verzinnten Produkt beträgt die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht vorzugsweise 0,2 bis 2 µm. Die Dicke der Nickelbeschichtung beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 µm und die Dicke der Zinkbeschichtung vorzugsweise 0,5 bis 40 µm. Zwischen dem Basismaterial und der zinnhaltigen Schicht kann eine darunterliegende Schicht gebildet werden. In diesem Fall ist die darunterliegende Schicht vorzugsweise eine Schicht, die mindestens eines von Kupfer und Nickel enthält. Die Zinkbeschichtung wird vorzugsweise auf einer Fläche der zinnhaltigen Schicht auf nur einer Seite des Basismaterials als die äußerste Schicht auf der einen Seite davon gebildet, und die zinnhaltige Schicht wird vorzugsweise auf der anderen Seite des Basismaterials als die äußerste Schicht der anderen Seite davon gebildet.
Die Vickers-Härte HV der Zinkbeschichtung des oben beschriebenen verzinnten Produkts beträgt vorzugsweise 80 oder weniger. In diesem Fall beträgt die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche der Zinkbeschichtung vorzugsweise 0,1 bis 3,0 µm und der Glanz der Fläche der Zinkbeschichtung vorzugsweise 1,2 oder weniger. Die Nickelbeschichtung kann vorzugsweise auf einem Teil einer Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts vorgesehen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Bilden einer Verzinnungsschicht auf einer Fläche eines Basismaterials aus Kupfer oder einer Kupferlegierung; Durchführen einer Wärmebehandlung zum Bilden einer zinnhaltigen Schicht, die eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf einer Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist; Bilden einer Nickelbeschichtung auf einer Fläche der zinnhaltigen Schicht; und Bilden einer Zinkbeschichtung auf einer Fläche der Nickelbeschichtung als der äußersten Schicht des verzinnten Produkts.
Bei diesem Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts bewirkt die Wärmebehandlung vorzugsweise, dass die Zinnschicht eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist und die Kupfer-Zinn-Legierungsschicht eine Dicke von 0,2 bis 2 µm aufweist. Die Dicke der Nickelbeschichtung beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 µm und die Dicke der Zinkbeschichtung vorzugsweise 0,5 bis 40 µm. Bevor die Verzinnungsschicht gebildet wird, kann eine Kupferbeschichtung gebildet werden, um eine kupferhaltige Unterschicht zwischen dem Basismaterial und der zinnhaltigen Schicht zu bilden. Alternativ kann vor der Bildung der Verzinnungsschicht in dieser Reihenfolge eine Nickelbeschichtung und eine Kupferbeschichtung gebildet werden, um die Wärmebehandlung durchzuführen und eine darunterliegende Schicht zu bilden, die mindestens eines von Kupfer und Nickel zwischen dem Basismaterial und der Nickelbeschichtung enthält.
Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts wird die Zinkbeschichtung vorzugsweise durch Galvanisieren in einem schwefelsäurehaltigen Bad gebildet. In diesem Fall kann die Nickelbeschichtung auf einem Teil einer Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine elektrische Drahtanschlussklemme vorgesehen, die ein verzinntes Produkt als ihr Material verwendet, wobei das verzinnte Produkt umfasst: ein Basismaterial aus Kupfer oder einer Kupferlegierung; eine zinnhaltige Schicht, die auf einer Fläche des Basismaterials gebildet ist, wobei die zinnhaltige Schicht eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf einer Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist; eine Nickelbeschichtung, die auf einem Teil einer Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet ist, mit Ausnahme eines Verbindungsabschnitts der Klemme zu einem elektrischen Draht; und eine Zinkbeschichtung, die auf einer Fläche der Nickelbeschichtung gebildet ist.
In der elektrischen Drahtanschlussklemme beträgt die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht vorzugsweise 0,2 bis 2 µm. Die Dicke der Nickelbeschichtung beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 µm und die Dicke der Zinkbeschichtung vorzugsweise 0,5 bis 40 µm. Zwischen dem Basismaterial und der zinnhaltigen Schicht kann eine darunterliegende Schicht gebildet werden. In diesem Fall ist die darunterliegende Schicht vorzugsweise eine Schicht, die mindestens eines von Kupfer und Nickel enthält. Der elektrische Draht besteht vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung und ist vorzugsweise ein Einzeldraht oder ein Litzendraht.
Die Vickers-Härte HV der Zinkbeschichtung der oben beschriebenen elektrischen Drahtanschlussklemme beträgt vorzugsweise 80 oder weniger. In diesem Fall beträgt die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche der Zinkbeschichtung vorzugsweise 0,1 bis 3,0 µm und der Glanz der Fläche der Zinkbeschichtung vorzugsweise 1,2 oder weniger.
Auswirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein verzinntes Produkt herzustellen, das auf seiner Fläche eine Zinkbeschichtung aufweist und eine gute Korrosionsbeständigkeit und gute Haftung der Zinkbeschichtung aufweist, auch wenn der Verbindungsabschnitt einer Klemme des verzinnten Produkts an einen elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung während des Presspassungsvorgangs nicht bearbeitet wird, wie z.B. das Verpressen (oder Verstemmen), wenn das verzinnte Produkt als Material der Klemme verwendet wird, der durch Presspassungsvorgang mit dem elektrischen Draht zu verbinden ist.
Figurenliste

1 ist eine Schnittansicht, die schematisch die erste und zweite bevorzugte Ausführungsform eines verzinnten Produkts gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 ist eine Schnittansicht, die schematisch das modifizierte Beispiel der ersten und zweiten bevorzugten Ausführungsform eines verzinnten Produkts gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
3A ist eine Mikroskopaufnahme eines linearen Abschnitts eines Prüfkörpers (gerieben an einer Matrize) nach der 90°-W-Biegung, wobei der Prüfkörper von einem verzinnten Produkt in Beispiel 1 abgeschnitten wird;
3B ist eine Mikroskopaufnahme eines talförmigen Biegeabschnitts eines Prüfkörpers nach der 90°-W-Biegung, wobei der Prüfkörper von einem verzinnten Produkt in Beispiel 1 abgeschnitten wird;
4A ist eine Mikroskopaufnahme eines linearen Abschnitts eines Prüfkörpers (gerieben gegen eine Matrize) nach der 90°-W-Biegung, wobei der Prüfkörper in Vergleichsbeispiel 2 von einem verzinnten Produkt abgeschnitten wird;
4B ist eine Mikroskopaufnahme eines Talfalz-Biegeabschnitts eines Prüfkörpers nach der 90°-W-Biegung, wobei der Prüfkörper in Vergleichsbeispiel 2 von einem verzinnten Produkt abgeschnitten wird; und
5 ist eine Mikroskopaufnahme der Fläche eines Bergfalzbiegeabschnitts eines Prüfkörpers nach dem 90° W-Biegen, wobei der Prüfkörper von einem verzinnten Produkt in Beispiel 9 abgeschnitten wird.

Modus zur Durchführung der Erfindung
(Erste bevorzugte Ausführungsform)
Wie in 1 dargestellt, ist die erste bevorzugte Ausführungsform eines verzinnten Produkts gemäß der vorliegenden Erfindung ein verzinntes Produkt, wobei eine zinnhaltige Schicht 12 auf der Fläche (beide Seiten in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform) eines Basismaterials (eines Substrats wie eine Platte oder ein Band) 10 aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gebildet ist. Die zinnhaltige Schicht 12 umfasst eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 121 und eine Zinnschicht 122 aus Zinn, die auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm (vorzugsweise 0 bis 2 µm und stärker bevorzugt 0,1 bis 1,5 µm) aufweist. Auf der Fläche (eine Seite in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform) der zinnhaltigen Schicht 12 wird eine Nickelbeschichtung 14 gebildet. Auf der Fläche der Nickelbeschichtung 14 bildet sich eine Zinkbeschichtung 14 als äußerste Schicht des verzinnten Produkts. Darüber hinaus ist die Zinkbeschichtung 16 aus Zink (oder einer Zinklegierung mit einem Zinkgehalt von 90 % oder mehr) hergestellt. Durch die Bildung der Zinkbeschichtung 16 als äußerste Schicht des verzinnten Produkts kann die Korrosionsbeständigkeit des verzinnten Produkts deutlich verbessert werden. Durch die Bildung der Nickelbeschichtung 14 zwischen der zinnhaltigen Schicht 12 und der Zinkbeschichtung 16 ist es möglich, die Haftung der Zinkbeschichtung an der zinnhaltigen Schicht 12 deutlich zu verbessern (durch Verhinderung der Bildung einer Diffusionsschicht aus Zinn und/oder Zink und der Bildung von Hohlräumen aufgrund ihrer Diffusion durch Verhinderung der Diffusion von Zinn der zinnhaltigen Schicht 12 und Zink der Zinkbeschichtung 16.
In diesem verzinnten Produkt beträgt die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 121 vorzugsweise 0,2 bis 2 µm und bevorzugter 0,3 bis 1,5 µm. Die Dicke der Nickelbeschichtung 14 beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 µm und bevorzugter 0,02 bis 4 µm. Die Dicke der Nickelbeschichtung 14 kann 2 µm oder weniger betragen. Die Dicke der Zinkbeschichtung 16 beträgt vorzugsweise 0,5 bis 40 µm, bevorzugter 1 bis 30 µm und noch bevorzugter 2 bis 15 µm. Die Dicke der Zinkbeschichtung 16 kann 10 µm oder weniger und 5 µm oder weniger betragen. Ist die Zinkbeschichtung 16 zu dick, ist die Beschichtungszeit für die Bildung der Zinkbeschichtung 16 zu lang, so dass die Produktivität des verzinnten Produkts sinkt.
Wie in 2 dargestellt, kann zwischen dem Basismaterial 10 und der zinnhaltigen Schicht 12 eine darunterliegende Schicht 18 gebildet werden. In diesem Fall umfasst die darunterliegende Schicht vorzugsweise eine Schicht, die mindestens eines von Kupfer und Nickel enthält (mindestens eine Schicht aus einer Nickelschicht 181 und einer Kupferschicht 182). Die Dicke der Nickelschicht 181 beträgt vorzugsweise 0,05 bis 1,0 µm. Die Dicke der Kupferschicht 182 beträgt vorzugsweise 1,5 µm oder weniger und bevorzugter 1,0 µm oder weniger. Wenn darüber hinaus beide Schichten der Nickelschicht 181 und der Kupferschicht 182 als die Unterschicht ausgebildet sind, wird die Nickelschicht 181 vorzugsweise auf der Fläche des Basismaterials 10 und die Kupferschicht 182 vorzugsweise auf deren Fläche gebildet.
Darüber hinaus kann die Zinkbeschichtung nur auf einem Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet werden. In diesem Fall ist die zinnhaltige Schicht die äußerste Schicht auf dem anderen Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht, auf der die Zinkbeschichtung nicht gebildet wird. Die Dicke der Zinnschicht der als äußerste Schicht dienenden zinnhaltigen Schicht beträgt vorzugsweise 5 µm oder weniger, vorzugsweise 0 bis 2 µm und am bevorzugtesten 0,1 bis 1,5 µm. Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht der als äußerste Schicht dienenden zinnhaltigen Schicht beträgt vorzugsweise 0,2 bis 2 µm und insbesondere 0,3 bis 1,5 µm.
Das verzinnte Produkt in der oben beschriebenen ersten bevorzugten Ausführungsform kann durch die erste bevorzugte Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines verzinnten Produkts gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden. Gemäß dem Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts in der ersten bevorzugten Ausführungsform ist es möglich, ein verzinntes Produkt herzustellen, das eine Zinkbeschichtung auf seiner Fläche aufweist und eine gute Korrosionsbeständigkeit und gute Haftung der Zinkbeschichtung aufweist, auch wenn der Verbindungsabschnitt einer Klemme des verzinnten Produkts an einen elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung während der Presspassung nicht bearbeitet wird, wie z.B. Verpressen (oder Verstemmen), wenn das verzinnte Produkt als Material der Klemme verwendet wird, der durch einen Presspassungsvorgang mit dem elektrischen Draht zu verbinden ist.
Bei der ersten bevorzugten Ausführungsform eines verzinnten Produkts gemäß der vorliegenden Erfindung wird, nachdem eine Verzinnungsschicht (die vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 2 µm aufweist und bevorzugter eine Dicke von 0,2 bis 1,5 µm aufweist) auf einer Fläche eines Basismaterials aus Kupfer oder einer Kupferlegierung (durch Galvanisieren oder dergleichen) gebildet ist, eine Wärmebehandlung (Rückflussbehandlung) (mittels einer Wärmebehandlungsvorrichtung, wie beispielsweise eines Infrarot-Heizgerätes, einer Wärmebehandlungsvorrichtung mit Heißluftzirkulation oder einer Wärmebehandlungsvorrichtung mit Sofortzündung) durchgeführt, um eine zinnhaltige Schicht zu bilden, die eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet wird und eine Dicke von nicht größer als 5 µm (vorzugsweise 0 bis 2 µm und bevorzugter 0,1 bis 1,5 µm) aufweist. Anschließend wird auf der Fläche der zinnhaltigen Schicht (durch Galvanisieren oder dergleichen) eine Nickelbeschichtung gebildet. Danach wird auf der Fläche der Nickelbeschichtung (durch Galvanisieren oder dergleichen) als äußerste Schicht des verzinnten Produkts eine Zinkbeschichtung gebildet.
Bei diesem Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts bewirkt die Wärmebehandlung, dass die Zinnschicht eine Dicke von nicht mehr als 5 µm (vorzugsweise 0 bis 2 µm und bevorzugter 0,1 bis 1,5 µm) aufweist und vorzugsweise die Kupfer-Zinn-Legierungsschicht eine Dicke von 0,2 bis 2 µm (vorzugsweise 0,3 bis 1,5 µm) aufweist. Die Dicke der Nickelbeschichtung beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 µm, bevorzugter 0,02 bis 4 µm, und kann 2 µm oder weniger betragen. Die Dicke der Zinkbeschichtung beträgt vorzugsweise 0,5 bis 40 µm, bevorzugter 1 bis 30 µm und noch bevorzugter 2 bis 15 µm. Die Dicke der Zinkbeschichtung kann 10 µm oder weniger und 5 µm oder weniger betragen. Bevor die Verzinnungsschicht gebildet wird, kann eine Kupferbeschichtung (die vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 1,5 µm aufweist) gebildet werden, um eine kupferhaltige Unterschicht zwischen dem Basismaterial und der zinnhaltigen Schicht zu bilden. Alternativ kann vor der Bildung der Verzinnungsschicht eine Nickelbeschichtung (die vorzugsweise eine Dicke von 0,05 bis 1,0 µm aufweist) und eine Kupferbeschichtung (die vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 1,5 µm aufweist) in dieser Reihenfolge gebildet werden, um eine Kupfer und Nickel enthaltende Unterschicht zwischen dem Basismaterial und der zinnhaltigen Schicht zu bilden. Die Dicke jeder der Kupfer-Zinn-Legierungsschichten und der Zinnschichten kann mit einem elektrolytischen Schichtdickenmessgerät oder dergleichen gemessen werden.
Darüber hinaus können die Nickelbeschichtung und die Zinkbeschichtung auf der Fläche der zinnhaltigen Schicht nur auf einer Seite des Basismaterials (oder auf einem Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht) gebildet werden (durch Maskieren oder durch Steuern der Höhe der Fläche der Beschichtungsflüssigkeit). In diesem Fall ist die zinnhaltige Schicht die äußerste Schicht auf dem anderen Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht, auf der die Zinkbeschichtung nicht gebildet wird. Die Dicke der Zinnschicht der als äußerste Schicht dienenden zinnhaltigen Schicht beträgt vorzugsweise 5 µm oder weniger und bevorzugter 0 bis 2 µm.
Das vorstehend beschriebene verzinnte Produkt in der ersten bevorzugten Ausführungsform kann als Material eines elektrischen Strom führenden Elements verwendet werden, wie beispielsweise einer Klemme, die mit einem elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung verbunden werden soll. Wenn die Nickelbeschichtung und die Zinkbeschichtung nur auf einem Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet werden, ist der andere Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht (der Teil der zinnhaltigen Schicht, der als äußerste Schicht dient), auf dem die Zinkbeschichtung nicht gebildet wird, vorzugsweise mit einem elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung verbunden. (Zweite bevorzugte Ausführungsform)
Wie in 1 dargestellt, ist die zweite bevorzugte Ausführungsform eines verzinnten Produkts gemäß der vorliegenden Erfindung ein verzinntes Produkt, wobei eine zinnhaltige Schicht 12 auf der Fläche (beide Seiten in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform) eines Basismaterials (eines Substrats wie eine Platte oder ein Band) 10 aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gebildet ist. Die zinnhaltige Schicht 12 umfasst eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 121 und eine Zinnschicht 122 aus Zinn, die auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm (vorzugsweise 0 bis 2 µm und stärker bevorzugt 0,1 bis 1,5 µm) aufweist. Auf der Fläche (eine Seite in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform) der zinnhaltigen Schicht 12 wird eine Nickelbeschichtung 14 gebildet. Auf der Fläche der Nickelbeschichtung 14 bildet sich als äußerste Schicht des verzinnten Produkts eine Zinkbeschichtung 14 mit einer Vickers-Härte HV von nicht mehr als 80. Darüber hinaus ist die Zinkbeschichtung 16 aus Zink (oder einer Zinklegierung mit einem Zinkgehalt von 90 % oder mehr) hergestellt. Durch die Bildung der Zinkbeschichtung 16 als äußerste Schicht des verzinnten Produkts kann die Korrosionsbeständigkeit des verzinnten Produkts deutlich verbessert werden. Durch die Bildung der Nickelbeschichtung 14 zwischen der zinnhaltigen Schicht 12 und der Zinkbeschichtung 16 ist es möglich, die Haftung der Zinkbeschichtung an der zinnhaltigen Schicht 12 deutlich zu verbessern (durch Verhinderung der Bildung einer Diffusionsschicht aus Zinn und/oder Zink und der Bildung von Hohlräumen aufgrund ihrer Diffusion durch Verhinderung der Diffusion von Zinn der zinnhaltigen Schicht 12 und Zink der Zinkbeschichtung 16. Wenn die Zinkbeschichtung 16 weich ist (so dass sie eine Vickershärte HV von nicht mehr als 80 und vorzugsweise eine Vickershärte HV von nicht mehr als 70 hat), ist es möglich, die Freilegung des Basismaterials 10 durch Biegen des verzinnten Produkts zu verhindern, so dass es möglich ist, eine galvanische Korrosion (um ein weniger edles Metall schmelzen zu lassen) durch das Kontaktieren von ungleichen Metallen zu verhindern, wobei die Potentialdifferenz zwischen den ungleichen Metallen groß ist. Dadurch ist es möglich, die Biegefähigkeit des verzinnten Produkts zu verbessern.
In diesem verzinnten Produkt beträgt die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra der Fläche der Zinkbeschichtung 16 vorzugsweise 0,1 bis 3,0 µm. Der Glanz der Fläche der Zinkbeschichtung 16 ist vorzugsweise 1,2 oder weniger, bevorzugter 0,5 oder weniger und am bevorzugtesten 0,1 bis 0,2.
Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 121 beträgt vorzugsweise 0,2 bis 2 µm und bevorzugter 0,3 bis 1,5 µm. Die Dicke der Nickelbeschichtung 14 beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 µm und insbesondere 0,02 bis 4 µm. Die Dicke der Nickelbeschichtung 14 kann 2 µm oder weniger betragen. Die Dicke der Zinkbeschichtung 16 beträgt vorzugsweise 1 bis 40 µm, vorzugsweise 1 bis 30 µm und noch bevorzugter 2 bis 15 µm. Die Dicke der Zinkbeschichtung 16 kann 10 µm oder weniger und 5 µm oder weniger betragen. Ist die Zinkbeschichtung 16 zu dick, ist die Beschichtungszeit für die Bildung der Zinkbeschichtung 16 zu lang, so dass die Produktivität des verzinnten Produkts sinkt. Ist die Zinkbeschichtung 16 zu dünn, ist es nicht möglich, eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit zu erreichen.
Wie in 2 dargestellt, kann zwischen dem Basismaterial 10 und der zinnhaltigen Schicht 12 eine darunterliegende Schicht 18 gebildet werden. In diesem Fall umfasst die darunterliegende Schicht vorzugsweise eine Schicht, die mindestens eines von Kupfer und Nickel enthält (mindestens eine Schicht aus einer Nickelschicht 181 und einer Kupferschicht 182). Die Dicke der Nickelschicht 181 beträgt vorzugsweise 0,05 bis 1,0 µm. Die Dicke der Kupferschicht 182 beträgt vorzugsweise 1,5 µm oder weniger und bevorzugter 1,0 µm oder weniger. Wenn darüber hinaus beide Schichten der Nickelschicht 181 und der Kupferschicht 182 als Unterschicht ausgebildet sind, wird die Nickelschicht 181 vorzugsweise auf der Fläche des Basismaterials 10 und die Kupferschicht 182 vorzugsweise auf deren Fläche gebildet.
Darüber hinaus kann die Zinkbeschichtung nur auf einem Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet werden. In diesem Fall ist die zinnhaltige Schicht die äußerste Schicht auf dem anderen Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht, auf der die Zinkbeschichtung nicht gebildet wird. Die Dicke der Zinnschicht der als äußerste Schicht dienenden zinnhaltigen Schicht beträgt vorzugsweise 5 µm oder weniger, bevorzugter 0 bis 2 µm und am bevorzugtesten 0,1 bis 1,5 µm. Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht der als äußerste Schicht dienenden zinnhaltigen Schicht beträgt vorzugsweise 0,2 bis 2 µm und insbesondere 0,3 bis 1,5 µm.
Das verzinnte Produkt in der oben beschriebenen zweiten bevorzugten Ausführungsform kann durch die zweite bevorzugte Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines verzinnten Produkts Gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden. Nach dem Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts in der zweiten bevorzugten Ausführungsform ist es möglich, ein verzinntes Produkt herzustellen, das eine Zinkbeschichtung auf seiner Fläche aufweist und eine gute Korrosionsbeständigkeit und gute Haftung der Zinkbeschichtung sowie eine gute Biegsamkeit aufweist, auch wenn der Verbindungsabschnitt einer Klemme des verzinnten Produkts an einen elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung während der Presspassung nicht bearbeitet wird, wie z.B. das Verpressen (oder Verstemmen), wenn das verzinnte Produkt als Material der Klemme verwendet wird, der durch eine Presspassung mit dem elektrischen Draht verbunden werden soll.
In der zweiten bevorzugten Ausführungsform eines verzinnten Produkts gemäß der vorliegenden Erfindung wird, nachdem eine Zinnschicht (die vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 2 µm aufweist und bevorzugter eine Dicke von 0,2 bis 1,5 µm aufweist) auf der Fläche eines Basismaterials aus Kupfer oder einer Kupferlegierung (durch Galvanisieren oder dergleichen) gebildet ist, eine Wärmebehandlung (Rückflussbehandlung) durchgeführt (mittels einer Wärmebehandlungsvorrichtung, wie beispielsweise eines Infrarot-Heizgerätes, einer Heißluftzirkulationsvorrichtung oder einer Sofortzündvorrichtung), um eine zinnhaltige Schicht zu bilden, die eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet wird und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm (vorzugsweise 0 bis 2 µm und bevorzugter 0,1 bis 1,5 µm) aufweist, und eine Nickelbeschichtung auf der Fläche der zinnhaltigen Schicht (durch Galvanisieren oder dergleichen) gebildet wird und dann eine Zinkbeschichtung auf der Fläche der Nickelbeschichtung als äußerste Schicht des verzinnten Produkts durch Galvanisieren in einem schwefelsäurehaltigen Bad gebildet wird.
Bei diesem Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts bewirkt die Wärmebehandlung, dass die Zinnschicht eine Dicke von nicht mehr als 5 µm (vorzugsweise 0 bis 2 µm und bevorzugter 0,1 bis 1,5 µm) aufweist und vorzugsweise die Kupfer-Zinn-Legierungsschicht eine Dicke von 0,2 bis 2 µm (vorzugsweise 0,3 bis 1,5 µm) aufweist. Die Dicke der Nickelbeschichtung beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 µm, bevorzugter 0,02 bis 4 µm, und kann 2 µm oder weniger betragen. Die Dicke der Zinkbeschichtung beträgt vorzugsweise 1 bis 40 µm, bevorzugter 1 bis 30 µm und noch bevorzugter 2 bis 15 µm. Die Dicke der Zinkbeschichtung kann 10 µm oder weniger und 5 µm oder weniger betragen. Bevor die Verzinnungsschicht gebildet wird, kann eine Kupferbeschichtung (die vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 1,5 µm aufweist) gebildet werden, um eine kupferhaltige Unterschicht zwischen dem Basismaterial und der zinnhaltigen Schicht zu bilden. Alternativ kann vor der Bildung der Zinnschicht eine Nickelbeschichtung (die vorzugsweise eine Dicke von 0,05 bis 1,0 µm aufweist) und eine Kupferbeschichtung (die vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 1,5 µm aufweist) in dieser Reihenfolge gebildet werden, um eine Kupfer und Nickel enthaltende Unterschicht zwischen dem Basismaterial und der zinnhaltigen Schicht zu bilden. Die Dicke jeder der Kupfer-Zinn-Legierungsschichten und der Zinnschichten kann mit einem elektrolytischen Schichtdickenmessgerät oder dergleichen gemessen werden.
Darüber hinaus können die Nickelbeschichtung und die Zinkbeschichtung auf der Fläche der zinnhaltigen Schicht nur auf einer Seite des Basismaterials (oder auf einem Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht) gebildet werden (durch Maskieren oder durch Steuern der Höhe der Fläche der Beschichtungsflüssigkeit). In diesem Fall ist die zinnhaltige Schicht die äußerste Schicht auf dem anderen Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht, auf der die Zinkbeschichtung nicht gebildet wird. Die Dicke der Zinnschicht aus Zinn der als äußerste Schicht dienenden zinnhaltigen Schicht beträgt vorzugsweise 5 µm oder weniger und vorzugsweise 0 bis 2 µm.
Das schwefelsäurehaltige Bad, das als Zinkbeschichtungsbad zur Bildung einer Zinkbeschichtung verwendet wird, ist vorzugsweise ein schwefelsäurehaltiges Bad aus einer wässrigen Lösung, die Zinksulfat und Ammoniumsulfat enthält. Das schwefelsäurehaltige Bad enthält vorzugsweise keine Zusatzstoffe wie Glanzmittel. Enthält das Bad keine Zusatzstoffe, ist es möglich, die Kosten für das Zinkbeschichtungsbad zu senken. Die Stromdichte in der Galvanik zur Bildung der Zinkbeschichtung ist vorzugsweise eine hohe Stromdichte von 15 bis 60 A/dm². Bei hoher Stromdichte ist es möglich, die Produktivität des verzinnten Produktes zu verbessern.
Das vorstehend beschriebene verzinnte Produkt in der zweiten bevorzugten Ausführungsform kann als Material eines elektrischen Strom führenden Elements verwendet werden, wie beispielsweise einer Klemme, die mit einem elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung verbunden werden soll. Wenn die Nickelbeschichtung und die Zinkbeschichtung nur auf einem Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet werden, ist der andere Teil der Fläche der zinnhaltigen Schicht (der Teil der zinnhaltigen Schicht, der als äußerste Schicht dient), auf dem die Zinkbeschichtung nicht gebildet wird, vorzugsweise mit einem elektrischen Draht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung verbunden.
Beispiele
Beispiele für ein verzinntes Produkt und ein Verfahren zu dessen Herstellung Gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden ausführlich beschrieben.
[Beispiel 1]
Zunächst wurde ein plattenförmiges leitfähiges Basismaterial aus einer Cu-Ni-Sn-P-Legierung) mit einer Größe von 50 mm × 50 mm × 0,25 mm (ein Basismaterial aus einer Kupferlegierung mit 1,0 Gew.-% Nickel, 0,9 Gew.-% Zinn, 0,05 Gew.-% Phosphor und Rest Kupfer) hergestellt (NB-109-EH hergestellt von DOWA ME-TALTECH CO., LTD.).
Anschließend wurde das Basismaterial (ein zu beschichtendes Material) als Vorbehandlung 10 Sekunden lang mit einem alkalischen elektrolytischen Entfetter elektrolytisch entfettet und anschließend mit Wasser gewaschen. Danach wurde das Basismaterial in 100 g/L Schwefelsäure zum Beizen eingetaucht und anschließend mit Wasser gewaschen.
Anschließend wurden das vorbehandelte Basismaterial und eine Zinnelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode verwendet, um das Basismaterial bei einer Stromdichte von 5 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 25 °C für 20 Sekunden in einer Zinnbeschichtungslösung mit 60 g/L Zinnsulfat, 75 g/L Schwefelsäure, 30 g/L Kresolsulfonat und 1 g/L β-Naphthol zu galvanisieren, um eine Verzinnungsschicht mit einer Dicke von 1 µm auf der Fläche des Basismaterials zu bilden, um ein verzinntes Produkt zu erhalten.
Nachdem das so erhaltene verzinnte Produkt gewaschen und getrocknet wurde, wurde eine Wärmebehandlung (Rückflussbehandlung) durchgeführt. Bei dieser Rückfluss-Behandlung wurden zwei Nahinfrarot-Strahler (HYP-8N von HYBEC CORPORATION, Nennspannung = 100 V, Nennleistung = 560 W, parallele Bestrahlungsart) im Abstand von 25 mm einander zugewandt angeordnet, und das verzinnte Produkt wurde im mittleren Abschnitt zwischen den zu erwärmenden Nahinfrarot-Strahlern auf einen eingestellten Stromwert von 10,8 A für 13 Sekunden in der Atmosphäre zum Schmelzen ihrer Fläche angeordnet. Unmittelbar nach dem Schmelzen der Fläche der Zinnschicht wurde das verzinnte Produkt in einen Wassertank bei 25 °C getaucht, um gekühlt zu werden.
Das so rückflussbehandelte verzinnte Produkt wurde mittels eines fokussierten lonenstrahls (FIB) geschnitten, um einen Querschnitt senkrecht zur Walzrichtung des verzinnten Produkts freizulegen, und der Querschnitt wurde mittels eines Feldemissions-Augerelektronenspektrometers (FE-AES) analysiert. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass auf der Fläche des Basismaterials des verzinnten Produkts eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht aus einer Kupfer-Zinn-Legierung gebildet wurde und dass auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht eine Zinnschicht aus Zinn gebildet wurde. Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und der Zinnschicht wurde jeweils mit einem elektrolytischen Schichtdickenmessgerät (Dickenmessgerät TH-11 von CHUO SEISAKUSHO LTD.) gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 0,6 µm und die Dicke der Zinnschicht 0,7 µm.
Nachdem die gesamte Fläche einer Seite des so rückflussbehandelten verzinnten Produkts durch Aufbringen eines Bandes maskiert wurde, wurde das verzinnte Produkt in eine wässrige Lösung mit 40 g/L Natriumhydroxid getaucht, die 30 Sekunden lang bei 10 A/dm² elektrolytisch entfettet werden sollte. Anschließend wurde das verzinnte Produkt 30 Sekunden lang in 100 g/L Schwefelsäure eingetaucht, um es zu beizen, und dann mit Wasser gewaschen.
Anschließend wurden das verzinnte Produkt (dessen gesamte Fläche durch Aufbringen des Bandes auf die eine Seite maskiert wurde) und eine Nickelelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode verwendet, um das verzinnte Produkt bei einer Stromdichte von 10 A/dm2 und einer Flüssigkeitstemperatur von 50 °C für 6 Sekunden in einem Nickelbeschichtungsbad (einem sulfaminsäurehaltigen Bad) mit 80 g/L Nickelsulfamat und 50 g/L Borsäure zu galvanisieren, um auf der anderen Seite des verzinnten Produkts eine Nickelbeschichtung zu bilden. Die Dicke der Nickelbeschichtung wurde mit einem Röntgenfluoreszenzanalyse-Dickenmessgerät (hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Nickelbeschichtung 0,2 µm.
Dann wurden das so mit Nickel beschichtete verzinnte Produkt (durch Maskieren der gesamten Fläche der einen Seite davon durch Aufbringen des Bandes darauf) und eine Zinkelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode verwendet, um das verzinnte Produkt bei einer Stromdichte von 16 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 25 °C für 45 Sekunden in einem Zinkbeschichtungsbad mit 35 g/L metallischem Zink, 200 g/L Kaliumchlorid, 30 g/L Borsäure, 30 mL/L eines Aufhellers (Zinc ACK-1 hergestellt von Okuno Chemical Industries, Co., Ltd.) und 2 mL/L eines Aufhellers (Zinc ACK-2 hergestellt von Okuno Chemical Industries, Co., Ltd.) galvanisch zu beschichten, um eine Zinkbeschichtung auf der Fläche der auf der anderen Seite des verzinnten Produkts gebildeten Nickelbeschichtung zu bilden. Die Dicke der Zinkbeschichtung wurde mit einem Röntgenfluoreszenzanalyse-Dickenmessgerät (hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen. Infolgedessen war die Dicke der Zinkbeschichtung 3 µm.
Das verzinnte Produkt, auf dem die Zinkbeschichtung gebildet wurde, wurde mittels einer Verarbeitungsüberwachungsvorrichtung mit fokussiertem Ionenstrahl (FIB) geschnitten, um einen Querschnitt senkrecht zur Walzrichtung des verzinnten Produkts freizulegen, und der Querschnitt wurde mittels eines Feldemissions-Augerelektronenspektrometers (FE-AES) analysiert. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht aus einer Kupfer-Zinn-Legierung auf der Fläche des Basismaterials des verzinnten Produkts gebildet wurde, dass eine Zinnschicht aus Zinn auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet wurde, dass eine Nickelbeschichtung auf der Fläche der Zinnschicht gebildet wurde und dass eine Zinkbeschichtung auf der Nickelbeschichtung gebildet wurde. Die Dicke jeder dieser Schichten wurde anhand eines Rasterionenmikroskopbildes (SIM-Bild) gemessen. Infolgedessen war die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 0,6 µm, die Dicke der Zinnschicht 0,7 µm, die Dicke der Nickelschicht 0,2 µm und die Dicke der Zinkbeschichtung 3 µm.
Anschließend wurde eine Last von 10 kN auf einen Prüfkörper mit einer Größe von 50 mm × 10 mm × 0,25 mm aufgebracht, der von dem verzinnten Produkt mit der Zinkbeschichtung abgeschnitten wurde, um die 90° W-Biegung des Prüfkörpers durchzuführen, so dass das Verhältnis R/t des Mindestbiegeradius R zur Dicke t des Prüfkörpers 1,0 betrug, und der Prüfkörper wurde in ein Harz eingebettet. Danach wurde der im Harz eingebettete Prüfkörper in Richtungen parallel zu den Längsrichtungen des Prüfkörpers geschnitten (Richtungen senkrecht zur Biegeachse beim 90° W-Biegen). Anschließend wurde der Querschnitt mittels eines Lasermikroskops vergrößert, um den linearen Abschnitt (gerieben gegen eine Matrize), den Talfalz-Biegeabschnitt und den Bergfalz-Biegeabschnitt des Prüfkörpers zu beobachten, um das Vorhandensein einer Trennung der Zinkbeschichtung mit bloßem Auge zu beurteilen. Als Ergebnis wurde die Zinkbeschichtung nicht von irgendwelchen Teilen abgelöst, so dass die Haftung (Anfangshaftung) der Zinkbeschichtung gut war. Darüber hinaus sind die Mikroaufnahmen des linearen Abschnitts und des Talfalz-Biegeabschnitts nach der 90°-W-Biegung in den 3A bzw. 3B dargestellt.
Nachdem ein Prüfkörper mit einer Größe von 50 mm × 10 mm × 0,25 mm, der von dem verzinnten Produkt mit der Zinkbeschichtung abgeschnitten wurde, 120 Stunden lang auf 120 °C gehalten wurde, wurde die Haftung (Haftung nach einem Hitzebeständigkeitstest) der Zinkbeschichtung nach dem gleichen Verfahren wie das oben beschriebene Verfahren bewertet. Als Ergebnis wurde die Zinkbeschichtung nicht von irgendwelchen Teilen abgelöst, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war.
Während die Zinkbeschichtung eines Prüfkörpers mit einer Größe von 50 mm × 10 mm × 0,25 mm, der von dem verzinnten Produkt mit der Zinkbeschichtung abgeschnitten wurde, außen angeordnet war, wurde ein einzelner Draht aus Reinaluminium (A1070) mit einem Durchmesser von 0,8 mm und einer Länge von 30 mm vom Prüfkörper gepresst (oder verstemmt). Anschließend wurde der vom Prüfkörper gepresste (oder verstemmte) Einzeldraht in eine wässrige Lösung mit 5 Gew.-% NaCl eingetaucht, um die Korrosionsbeständigkeit anhand der Erzeugungszeit des Gases durch galvanische Korrosion zu bewerten (um ein weniger edles Metall schmelzen zu lassen). Als Folge davon war die Zeit für die Erzeugung von Gas eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war.
[Beispiel 2]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das Beizen des verzinnten Produkts nicht nach der Rückflussbehandlung durchgeführt wurde und dass das verzinnte Produkt (maskiert durch Aufbringen eines Bandes auf die gesamte Fläche einer Seite davon) und eine Nickelelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode verwendet wurden, zum Galvanisieren bei einer Stromdichte von 10 A/dm2 und einer Flüssigkeitstemperatur von 60 °C für 6 Sekunden in einem Nickelbeschichtungsbad (Woods-Bad) mit 200 g/L Nickelchlorid und 100 g/L Salzsäure.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung zunächst und nach dem Hitzebeständigkeitstest nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war.
[Beispiel 3]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 3 µm aufweist, indem sie 90 Sekunden lang galvanisch beschichtet wurde.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung zunächst und nach dem Hitzebeständigkeitstest nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war.
[Beispiel 4]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 0,05 µm aufweist, indem sie 2 Sekunden lang galvanisch beschichtet wurde.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung zunächst und nach dem Hitzebeständigkeitstest nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war.
[Beispiel 5]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 40 µm aufweist, indem sie 620 Sekunden lang galvanisch beschichtet wurde.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung zunächst und nach dem Hitzebeständigkeitstest nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war.
[Beispiel 6]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 1 µm aufweist, indem sie 15 Sekunden lang galvanisch beschichtet wurde.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit für die Gaserzeugung war eine lange Zeit von 144 Stunden, so dass deren Korrosionsbeständigkeit gut war.
[Beispiel 7]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass nach der Vorbehandlung und vor der Bildung einer Verzinnungsschicht eine Nickelbeschichtung mit einer Dicke von 0,3 µm auf dem Basismaterial gebildet wurde, und danach wurde eine Kupferbeschichtung mit einer Dicke von 0,3 µm gebildet, und dann wurde die Verzinnungsschicht so gebildet, dass sie eine Dicke von 0,7 µm durch Galvanisieren für 14 Sekunden aufweist. Darüber hinaus wurden das vorbehandelte Basismaterial (das zu beschichtende Material) und eine Nickelelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode zum Galvanisieren bei einer Stromdichte von 5 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 50 °C für 15 Sekunden in einer Nickelbeschichtung slösung mit 80 g/L Nickelsulfamat und 45 g/L Borsäure zur Bildung der Nickelbeschichtung verwendet. Das mit Nickel beschichtete Basismaterial und eine Kupferelektrodenplatte wurden als Kathode bzw. Anode zum Galvanisieren bei einer Stromdichte von 5 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 30 °C für 12 Sekunden in einer Kupferbeschichtungslösung mit 110 g/L Kupfersulfat und 100 g/L Schwefelsäure zur Bildung der Kupferbeschichtung verwendet.
Das so rückflussbehandelte verzinnte Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 analysiert. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass eine Nickelschicht und eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht (aus einer Kupfer-Zinn-Legierung) auf der Fläche des Basismaterials des verzinnten Produkts gebildet wurden und dass eine Zinnschicht aus Zinn auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet wurde. Darüber hinaus führte die Rückfluss-Behandlung dazu, dass Kupfer der Kupferbeschichtung zu der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht diffundiert, so dass die Kupferschicht nicht beobachtet wurde. Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und der Zinnschicht wurde jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 0,6 µm und die Dicke der Zinnschicht 0,4 µm. Die Dicke der Nickelschicht wurde mit einem Röntgenfluoreszenzanalyse-Dickenmessgerät (hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Nickelbeschichtung 0,3 µm.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war.
[Beispiel 8]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass ein plattenförmiges leitfähiges Basismaterial aus einer Cu-Zn-Legierung mit einer Größe von 50 mm × 50 mm × 0,25 mm (ein Basismaterial aus einer Kupferlegierung (C2600) mit 30 Gew.-% Zink und Rest Kupfer) verwendet wurde und dass nach der Vorbehandlung und vor der Bildung einer Verzinnungsschicht eine Kupferbeschichtung mit einer Dicke von 1,0 µm auf dem Basismaterial gebildet wurde. Darüber hinaus wurden das Basismaterial und eine Kupferelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode zum Galvanisieren bei einer Stromdichte von 5 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 30 °C für 40 Sekunden in einer Kupferbeschichtungslösung mit 110 g/L Kupfersulfat und 100 g/L Schwefelsäure zur Bildung der Kupferbeschichtung verwendet.
Das so rückflussbehandelte verzinnte Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 analysiert. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass auf der Fläche des Basismaterials des verzinnten Produkts eine Kupferschicht und eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht (aus einer Kupfer-Zinn-Legierung) gebildet wurden und dass auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht eine Zinnschicht aus Zinn gebildet wurde. Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und der Zinnschicht wurde jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 0,6 µm und die Dicke der Zinnschicht 0,7 µm. Die Dicke der Kupferschicht wurde mit einem elektrolytischen Schichtdickenmessgerät (Dickenmessgerät TH-11 der Firma CHUO SEISAKUSHO LTD.) gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Kupferschicht 0,7 µm.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war.
[Vergleichsbeispiel 1]
Ein verzinntes Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das elektrolytische Entfetten und Beizen des verzinnten Produkts nach der Rückflussbehandlung nicht durchgeführt wurde und dass die Nickelbeschichtung und die Zinkbeschichtung nicht auf der Fläche des verzinnten Produkts gebildet wurden.
Die Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Infolgedessen war die Zeit zur Erzeugung von Gas eine sehr kurze Zeit von 2 Stunden, so dass deren Korrosionsbeständigkeit schlecht war.
[Vergleichsbeispiel 2]
Ein verzinntes Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das elektrolytische Entfetten und Beizen des verzinnten Produkts nicht nach der Rückflussbehandlung durchgeführt wurde und dass die Nickelbeschichtung nicht auf der Fläche des verzinnten Produkts gebildet wurde.
Die (anfängliche) Haftung der Zinkbeschichtung des so erzeugten verzinnten Produkts wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Obwohl die Zinkbeschichtung auf der Fläche des Bergfalz-Biegeabschnitts nicht abgezogen wurde, wurde die Zinkbeschichtung auf dem linearen Abschnitt (gegen eine Matrize gerieben) und dem Talfalz-Biegeabschnitt, wie in den 4A und 4B dargestellt, abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung nicht gut war.
[Vergleichsbeispiel 3]
Ein verzinntes Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung nicht auf der Fläche des verzinnten Produkts gebildet wurde.
Die (anfängliche) Haftung der Zinkbeschichtung des so erzeugten verzinnten Produkts wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Obwohl die Zinkbeschichtung auf der Fläche des Bergfalz-Biegeabschnitts nicht abgezogen wurde, wurde die Zinkbeschichtung auf dem linearen Abschnitt (gerieben gegen eine Matrize) und dem Talfalz-Biegeabschnitt abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung nicht gut war.
[Vergleichsbeispiel 4]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung auf der Fläche des verzinnten Produkts so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 10 µm aufweist, indem sie 290 Sekunden lang galvanisiert wurde.
Die (anfängliche) Haftung der Zinkbeschichtung des so erzeugten verzinnten Produkts wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bewertet. Obwohl die Zinkbeschichtung auf der Fläche des Bergfalz-Biegeabschnitts nicht abgezogen wurde, wurde die Zinkbeschichtung auf dem linearen Abschnitt (gerieben gegen eine Matrize) und dem Talfalz-Biegeabschnitt abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung nicht gut war.

Die Produktionsbedingungen und Eigenschaften der verzinnten Produkte in diesen Beispielen und Vergleichsbeispielen sind in den Tabellen 1 bis 3 dargestellt. Darüber hinaus ist in Tabelle 3 „o“ dargestellt, wenn der Klebstoff gut war, und „x“, wenn die Zinkbeschichtung abgezogen wurde, so dass der Klebstoff nicht gut war. Tabelle 1

	Basismaterial	Dicke (µm) der Schichten
		Vor Rückflussbehandlung			Nach Rückfluss-behandlung
		Ni	Cu	Sn	CuSn	Sn
Bsp.1	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp.2	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp.3	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp.4	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp.5	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp.6	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp.7	NB-109	0,3	0,3	0,7	0,6	0,4
Bsp.8	C2600	0	1	1	0,6	0,7
Vgl. 1	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Vgl.2	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Vgl.3	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Vgl.4	NB-109	0	0	1	0,6	0,7

Tabelle 2

	Zeit der elektrolytischen Entfettung (s)	Beizzeit (s)	Ni-Beschichtung		Dicke (µm) der Schicht der Zn-Beschichtung
	Zeit der elektrolytischen Entfettung (s)	Beizzeit (s)	Beschichtungsbad	Dicke (µm) der Beschichtung	Dicke (µm) der Schicht der Zn-Beschichtung
Bsp.1	30	30	SAB	0,2	3
Bsp.2	30	0	WB	0,2	3
Bsp.3	30	30	SAB	3	3
Bsp.4	30	30	SAB	0,05	3
Bsp.5	30	30	SAB	0,2	40
Bsp.6	30	30	SAB	0,2	1
Bsp.7	30	30	SAB	0,2	3
Bsp.8	30	30	SAB	0,2	3
Vgl. 1	-	-	-	0	0
Vgl.2	-	-	-	0	3
Vgl.3	30	30	-	0	3
Vgl.4	30	30	SAB	10	3
*SAB: Sulfaminsäurehaltiges Bad
**WB: Woodsbad

Tabelle 3

	Haftung		Gaserzeugungszeit (h)
	Anfänglich	Nach Wärmebeständigkeitstest	Gaserzeugungszeit (h)
Bsp.1	○	○	192 oder mehr
Bsp.2	○	○	192 oder mehr
Bsp.3	○	○	192 oder mehr
Bsp.4	○	○	192 oder mehr
Bsp.5	○	○	192 oder mehr
Bsp.6	○	○	144
Bsp.7	○	○	192 oder mehr
Bsp.8	○	○	192 oder mehr
Vgl. 1	-	-	2
Vgl.2	×	-	-
Vgl.3	×	-	-
Vgl.4	×	-	-

[Beispiel 9]
Zunächst wurde ein plattenförmiges leitfähiges Basismaterial aus einer Cu-Ni-Sn-P-Legierung mit einer Größe von 50 mm × 50 mm × 0,25 mm (ein Basismaterial aus einer Kupferlegierung mit 1,0 Gew.-% Nickel, 0,9 Gew.-% Zinn, 0,05 Gew.-% Phosphor und Rest Kupfer) hergestellt (NB-109-EH hergestellt von DOWA ME-TALTECH CO., LTD.).
Anschließend wurde das Basismaterial (ein zu beschichtendes Material) als Vorbehandlung 10 Sekunden lang mit einem alkalischen elektrolytischen Entfetter elektrolytisch entfettet und anschließend mit Wasser gewaschen. Danach wurde das Basismaterial in 100 g/L Schwefelsäure zum Beizen eingetaucht und anschließend mit Wasser gewaschen.
Anschließend wurden das vorbehandelte Basismaterial und eine Zinnelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode verwendet, um das Basismaterial bei einer Stromdichte von 5 A/dm2 und einer Flüssigkeitstemperatur von 25 °C für 20 Sekunden in einer Zinnbeschichtungslösung mit 60 g/L Zinnsulfat, 75 g/L Schwefelsäure, 30 g/L Kresolsulfonat und 1 g/L β-Naphthol zu galvanisieren, um eine Verzinnungsschicht mit einer Dicke von 1 µm auf der Fläche des Basismaterials zu bilden, um ein verzinntes Produkt zu erhalten.
Nachdem das so erhaltene verzinnte Produkt gewaschen und getrocknet wurde, wurde eine Wärmebehandlung (Rückflussbehandlung) durchgeführt. Bei dieser Rückfluss-Behandlung wurden zwei Nahinfrarot-Strahler (HYP-8N von HYBEC CORPORATION, Nennspannung = 100 V, Nennleistung = 560 W, parallele Bestrahlungsart) im Abstand von 25 mm einander zugewandt angeordnet, und das verzinnte Produkt wurde im mittleren Abschnitt zwischen den zu erwärmenden Nahinfrarot-Strahlern auf einen eingestellten Stromwert von 10,8 A für 13 Sekunden in der Atmosphäre zum Schmelzen ihrer Fläche angeordnet. Unmittelbar nach dem Schmelzen der Fläche der Zinnschicht wurde das verzinnte Produkt in einen Wassertank bei 25 °C getaucht, um gekühlt zu werden.
Das so rückflussbehandelte verzinnte Produkt wurde mittels eines fokussierten lonenstrahls (FIB) geschnitten, um einen Querschnitt senkrecht zur Walzrichtung des verzinnten Produkts freizulegen, und der Querschnitt wurde mittels eines Feldemissions-Augerelektronenspektrometers (FE-AES) analysiert. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass auf der Fläche des Basismaterials des verzinnten Produkts eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht aus einer Kupfer-Zinn-Legierung gebildet wurde und dass auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht eine Zinnschicht aus Zinn gebildet wurde. Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und der Zinnschicht wurde jeweils mit einem elektrolytischen Schichtdickenmessgerät (Dickenmessgerät TH-11 von CHUO SEISAKUSHO LTD.) gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 0,6 µm und die Dicke der Zinnschicht 0,7 µm.
Nachdem die gesamte Fläche einer Seite des so rückflussbehandelten verzinnten Produkts durch Aufbringen eines Bandes maskiert wurde, wurde das verzinnte Produkt in eine wässrige Lösung mit 40 g/L Natriumhydroxid getaucht, die 30 Sekunden lang bei 10 A/dm2 elektrolytisch entfettet werden sollte. Anschließend wurde das verzinnte Produkt 120 Sekunden lang in 100 g/L Schwefelsäure eingetaucht, um es zu beizen, und dann mit Wasser gewaschen.
Anschließend wurden das verzinnte Produkt (dessen gesamte Fläche durch Aufbringen des Bandes auf die eine Seite maskiert wurde) und eine Nickelelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode verwendet, um das verzinnte Produkt bei einer Stromdichte von 10 A/dm2 und einer Flüssigkeitstemperatur von 50 °C für 6 Sekunden in einem Nickelbeschichtungsbad (einem sulfaminsäurehaltigen Bad) mit 80 g/L Nickelsulfamat und 50 g/L Borsäure zu galvanisieren, um auf der anderen Seite des verzinnten Produkts eine Nickelbeschichtung zu bilden. Die Dicke der Nickelbeschichtung wurde mit einem Röntgenfluoreszenzanalyse-Dickenmessgerät (hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Nickelbeschichtung 0,2 µm.
Dann wurden das so mit Nickel beschichtete verzinnte Produkt (durch Maskieren der gesamten Fläche der einen Seite durch Aufbringen des Bandes darauf) und eine Zinkelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode verwendet, um das verzinnte Produkt bei einer Stromdichte von 20 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 50 °C für 30 Sekunden in einem Zinkbeschichtungsbad (schwefelsäurehaltiges Bad) einer wässrigen Lösung, die 200 g/L Zinksulfat und 30 g/L Ammoniumsulfat enthält, zu galvanisieren, um eine Zinkbeschichtung auf der Fläche der auf der anderen Seite des verzinnten Produkts gebildeten Nickelbeschichtung zu bilden. Die Dicke der Zinkbeschichtung wurde mit einem Röntgenfluoreszenzanalyse-Dickenmessgerät (hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen. Infolgedessen war die Dicke der Zinkbeschichtung 3 µm.
Das verzinnte Produkt, auf dem die Zinkbeschichtung gebildet wurde, wurde mittels einer Verarbeitungsüberwachungsvorrichtung mit fokussiertem Ionenstrahl (FIB) geschnitten, um einen Querschnitt senkrecht zur Walzrichtung des verzinnten Produkts freizulegen, und der Querschnitt wurde mittels eines Feldemissions-Augerelektronenspektrometers (FE-AES) analysiert. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht aus einer Kupfer-Zinn-Legierung auf der Fläche des Basismaterials des verzinnten Produkts gebildet wurde, dass eine Zinnschicht aus Zinn auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet wurde, dass eine Nickelbeschichtung auf der Fläche der Zinnschicht gebildet wurde und dass eine Zinkbeschichtung auf der Nickelbeschichtung gebildet wurde. Die Dicke jeder dieser Schichten wurde anhand eines Rasterionenmikroskopbildes (SIM-Bild) gemessen. Infolgedessen war die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 0,6 µm, die Dicke der Zinnschicht 0,7 µm, die Dicke der Nickelschicht 0,2 µm und die Dicke der Zinkbeschichtung 3 µm.
Anschließend wurde eine Last von 10 kN auf einen Prüfkörper mit einer Größe von 30 mm x 10 mm x 0,25 mm aufgebracht, der von dem verzinnten Produkt mit der Zinkbeschichtung abgeschnitten wurde, um das 90° W-Biegen (basierend auf JIS H3110) des Prüfkörpers durchzuführen, so dass das Verhältnis R/t des Mindestbiegeradius R zur Dicke t des Prüfkörpers 1,0 betrug, und der Prüfkörper wurde in ein Harz eingebettet. Danach wurde der im Harz eingebettete Prüfkörper in Richtungen parallel zu den Längsrichtungen des Prüfkörpers geschnitten (Richtungen senkrecht zur Biegeachse beim 90° W-Biegen). Anschließend wurde der Querschnitt mittels eines Lasermikroskops (VK-X100, hergestellt von KEYENCE CORPORATION) vergrößert, um den linearen Abschnitt (gerieben an einer Matrize), den Talfalz-Biegeabschnitt und den Bergfalz-Biegeabschnitt des Prüfkörpers zu beobachten, um das Vorhandensein einer Trennung der Zinkbeschichtung mit bloßem Auge zu beurteilen. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht von irgendwelchen Teilen abgelöst, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war.
Während die Zinkbeschichtung eines Prüfkörpers mit einer Größe von 50 mm × 10 mm × 0,25 mm, der von dem verzinnten Produkt mit der Zinkbeschichtung abgeschnitten wurde, außen angeordnet war, wurde ein einzelner Draht aus Reinaluminium (A1070) mit einem Durchmesser von 0,8 mm und einer Länge von 30 mm vom Prüfkörper gepresst (oder verstemmt). Anschließend wurde der vom Prüfkörper gepresste (oder verstemmte) Einzeldraht in eine wässrige Lösung mit 5 Gew.-% NaCl eingetaucht, um die Korrosionsbeständigkeit anhand der Erzeugungszeit des Gases durch galvanische Korrosion zu bewerten (um ein weniger edles Metall schmelzen zu lassen). Als Folge davon war die Zeit für die Erzeugung von Gas eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war.
Die Vickershärte HV der Fläche des verzinnten Produkts mit der Zinkbeschichtung wurde bei einer Messlast von 0,005 kgf gemäß JIS Z2244 mit einer Mikrohärteprüfmaschine (HM-200 der Mitutoyo Corporation) gemessen. Infolgedessen betrug die Vickers-Härte Hv 55.
Als die Oberflächenrauheit des verzinnten Produkts mit der Zinkbeschichtung wurde die arithmetische mittlere Rauheit Ra, die ein Parameter ist, der die Oberflächenrauheit auf Basis von JIS B0601 aufweist, aus dem Ergebnis der Messung mit einem Rauheitsmessgerät (Surfcoder SE4000 der Firma Kosaka Laboratory Ltd.) berechnet. Infolgedessen betrug die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra des verzinnten Produkts mit der Zinkbeschichtung 0,14 µm.
Als Glanzgrad des verzinnten Produkts mit der Zinkbeschichtung wurde dessen visuelle Reflexionsdichte mit einem Glanzmessgerät (RD918, hergestellt von SAKATA INX CORPORATION) gemessen. Infolgedessen betrug der Glanz 0,15.
Anschließend wurde eine Last von 10 kN auf einen Prüfkörper mit einer Größe von 30 mm × 10 mm × 0,25 mm aufgebracht, der von dem verzinnten Produkt mit der Zinkbeschichtung abgeschnitten wurde, um das 90° W-Biegen (basierend auf JIS H3110) des Prüfkörpers durchzuführen, so dass das Verhältnis R/t des Mindestbiegeradius R zur Dicke t des Prüfkörpers 1,0 war, und die Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts wurde mit Hilfe eines Lasermikroskops (VK-X100, hergestellt von KEYENCE CORPORATION) vergrößert, um betrachtet werden zu können. Die Mikroskopaufnahme davon ist in 5 dargestellt. Wie in 5 dargestellt, wurde bestätigt, dass sich auf der Fläche des gebogenen Teils des Bergfalzes keine tiefen Falten gebildet haben. Die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche des Bergfalz-Biegeabschnitts wurde mittels eines Lasermikroskops (VK-X100 der Firma KEYENCE CORPORATION) berechnet (Grenzwert = 0,08 mm). Infolgedessen betrug die arithmetische mittlere Rauheit Ra davon 0,7 µm. Darüber hinaus ist die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts vorzugsweise 1,7 µm oder weniger und stärker bevorzugt 1,5 µm oder weniger.
[Beispiel 10]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Zinkbeschichtung so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 40 µm aufweist, indem sie 420 Sekunden lang galvanisiert wurde.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war. Es wurden die Vickershärte HV, die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra und der Glanz des verzinnten Produkts sowie die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts erhalten. Infolgedessen betrug die Vickershärte HV 51 und die arithmetische mittlere Rauheit Ra 1,2 µm. Der Glanz betrug 0,12, und die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts betrug 1,2 µm.
[Beispiel 11]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Zinkbeschichtung so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 1 µm aufweist, indem sie 10 Sekunden lang galvanisiert wurde.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit für die Gaserzeugung war eine lange Zeit von 144 Stunden, so dass deren Korrosionsbeständigkeit gut war. Es wurden die Vickershärte HV, die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra und der Glanz des verzinnten Produkts sowie die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts erhalten. Infolgedessen betrug die Vickershärte HV 62,5 und die arithmetische mittlere Rauheit Ra 0,11 µm. Der Glanz betrug 0,17, und die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts betrug 1,0 µm.
[Beispiel 12]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 3 µm aufweist, indem sie 90 Sekunden lang galvanisch beschichtet wurde.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war. Es wurden die Vickershärte HV, die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra und der Glanz des verzinnten Produkts sowie die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts erhalten. Infolgedessen betrug die Vickershärte HV 55 und die arithmetische mittlere Rauheit Ra 0,14 µm. Der Glanz betrug 0,15, und die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts betrug 0,7 µm.
[Beispiel 13]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 0,1 µm aufweist, indem sie 3 Sekunden lang galvanisch beschichtet wurde.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war. Es wurden die Vickershärte HV, die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra und der Glanz des verzinnten Produkts sowie die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts erhalten. Infolgedessen betrug die Vickershärte HV 55 und die arithmetische mittlere Rauheit Ra 0,14 µm. Der Glanz betrug 0,15, und die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts betrug 0,7 µm.
[Beispiel 14]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass ein plattenförmiges leitfähiges Basismaterial aus einer Cu-Zn-Legierung mit einer Größe von 50 mm × 50 mm × 0,25 mm (ein Basismaterial aus einer Kupferlegierung (C2600) mit 30 Gew.-% Zink und Rest Kupfer) verwendet wurde und dass nach der Vorbehandlung und vor der Bildung einer Verzinnungsschicht eine Kupferbeschichtungschicht mit einer Dicke von 0,6 µm auf dem Basismaterial gebildet wurde. Darüber hinaus wurden das Basismaterial und eine Kupferelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode zum Galvanisieren bei einer Stromdichte von 5 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 30 °C für 40 Sekunden in einer Kupferbeschichtungslösung mit 110 g/L Kupfersulfat und 100 g/L Schwefelsäure zur Bildung der Kupferbeschichtung verwendet.
Das so rückflussbehandelte verzinnte Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 analysiert. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass auf der Fläche des Basismaterials des verzinnten Produkts eine Kupferschicht und eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht (aus einer Kupfer-Zinn-Legierung) gebildet wurden und dass auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht eine Zinnschicht aus Zinn gebildet wurde. Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und der Zinnschicht wurde jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 0,6 µm und die Dicke der Zinnschicht 0,7 µm. Die Dicke der Kupferschicht wurde mit einem elektrolytischen Schichtdickenmessgerät (Dickenmessgerät TH-11 der Firma CHUO SEISAKUSHO LTD.) gemessen. Infolgedessen war die Dicke der Kupferschicht 0 µm.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war. Es wurden die Vickershärte HV, die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra und der Glanz des verzinnten Produkts sowie die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts erhalten. Infolgedessen betrug die Vickershärte HV 55 und die arithmetische mittlere Rauheit Ra 0,14 µm. Der Glanz betrug 0,15, und die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts betrug 0,7 µm.
[Beispiel 15]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass nach der Vorbehandlung und vor der Bildung einer Verzinnungsschicht eine Nickelbeschichtung mit einer Dicke von 0,3 µm auf dem Basismaterial gebildet wurde, und danach wurde eine Kupferbeschichtung mit einer Dicke von 0,3 µm gebildet, und dann wurde die Verzinnungsschicht so gebildet, dass sie eine Dicke von 0,7 µm durch Galvanisieren für 14 Sekunden aufweist. Darüber hinaus wurden das vorbehandelte Basismaterial (das zu beschichtende vorbehandelte Material) und eine Nickelelektrodenplatte als Kathode bzw. Anode zum Galvanisieren bei einer Stromdichte von 5 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 50 °C für 15 Sekunden in einer Nickelbeschichtungslösung mit 80 g/L Nickelsulfamat und 45 g/L Borsäure zur Bildung der Nickelbeschichtung verwendet. Das mit Nickel beschichtete Basismaterial und eine Kupferelektrodenplatte wurden als Kathode bzw. Anode zum Galvanisieren bei einer Stromdichte von 5 A/dm² und einer Flüssigkeitstemperatur von 30 °C für 12 Sekunden in einer Kupferbeschichtungslösung mit 110 g/L Kupfersulfat und 100 g/L Schwefelsäure zur Bildung der Kupferbeschichtung verwendet.
Das so rückflussbehandelte verzinnte Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 analysiert. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass eine Nickelschicht und eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht (aus einer Kupfer-Zinn-Legierung) auf der Fläche des Basismaterials des verzinnten Produkts gebildet wurden und dass eine Zinnschicht aus Zinn auf der Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet wurde. Darüber hinaus führte die Rückfluss-Behandlung dazu, dass Kupfer der Kupferbeschichtung zu der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht diffundiert, so dass die Kupferschicht nicht beobachtet wurde. Die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und der Zinnschicht wurde jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht 0,6 µm und die Dicke der Zinnschicht 0,4 µm. Die Dicke der Nickelschicht wurde mit einem Röntgenfluoreszenzanalyse-Dickenmessgerät (hergestellt von Seiko Instruments Inc.) gemessen. Infolgedessen betrug die Dicke der Nickelbeschichtung 0,3 µm.
Die Haftung und Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Dadurch wurde die Zinkbeschichtung nicht abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung gut war. Die Zeit zur Erzeugung von Gas war eine lange Zeit von nicht weniger als 192 Stunden, so dass die Korrosionsbeständigkeit gut war. Es wurden die Vickershärte HV, die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra und der Glanz des verzinnten Produkts sowie die arithmetische mittlere Rauigkeit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts erhalten. Infolgedessen betrug die Vickershärte HV 55 und die arithmetische mittlere Rauheit Ra 0,14 µm. Der Glanz betrug 0,15, und die arithmetische mittlere Rauheit Ra der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts betrug 0,7 µm.
[Vergleichsbeispiel 5]
Ein verzinntes Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das elektrolytische Entfetten und Beizen des verzinnten Produkts nach der Rückflussbehandlung nicht durchgeführt wurde und dass die Nickelbeschichtung und die Zinkbeschichtung nicht auf der Fläche des verzinnten Produkts gebildet wurden.
Die Korrosionsbeständigkeit des so erzeugten verzinnten Produkts wurde mit den gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Infolgedessen war die Zeit zur Gasgenerierung mit 24 Stunden sehr kurz, so dass die Korrosionsbeständigkeit schlecht war.
[Vergleichsbeispiel 6]
Ein verzinntes Produkt wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, nur dass die Nickelbeschichtung nicht auf der Fläche des verzinnten Produkts gebildet wurde.
Die Haftung der Zinkbeschichtung des so erzeugten verzinnten Produkts wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Obwohl die Zinkbeschichtung auf der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts nicht abgezogen wurde, wurde die Zinkbeschichtung auf dem linearen Abschnitt (gerieben gegen eine Matrize) und dem Talfalz-Biegeabschnitt abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung nicht gut war.
[Vergleichsbeispiel 7]
Ein verzinntes Produkt mit einem Zinkbeschichtungsfilm wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Nickelbeschichtung auf der Fläche des verzinnten Produkts so gebildet wurde, dass sie eine Dicke von 10 µm aufweist, indem sie 290 Sekunden lang galvanisiert wurde.
Die Haftung der Zinkbeschichtung des so erzeugten verzinnten Produkts wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bewertet. Obwohl die Zinkbeschichtung auf der Fläche des Bergfalzbiegeabschnitts nicht abgezogen wurde, wurde die Zinkbeschichtung auf dem linearen Abschnitt (gerieben gegen eine Matrize) und dem Talfalz-Biegeabschnitt abgezogen, so dass die Haftung der Zinkbeschichtung nicht gut war.

Die Produktionsbedingungen und Eigenschaften der verzinnten Produkte in diesen Beispielen und Vergleichsbeispielen sind in den Tabellen 4 bis 6 dargestellt. Darüber hinaus ist in Tabelle 6 „o“ dargestellt, wenn der Klebstoff gut war, und „x“, wenn die Zinkbeschichtung abgezogen wurde, so dass der Klebstoff nicht gut war. Tabelle 4

	Basismaterial	Dicke (µm) von Schichten
		Nach Rückflussbehandlung			Nach Rückflussbehandlung
		Ni	Cu	Sn	CuSn	Sn
Bsp.9	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp. 10	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp. 11	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp. 12	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp. 13	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Bsp. 14	C2600	0	0,6	1	0,6	0,7
Bsp. 15	NB-109	0,3	0,3	0,7	0,6	0,4
Vgl.5	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Vgl.6	NB-109	0	0	1	0,6	0,7
Vgl.7	NB-109	0	0	1	0,6	0,7

Tabelle 5

	Zeit der elektrolytischen Entfettung (s)	Beizzeit (sc)	Dicke (µm) der Schicht der Ni-Beschichtung	Zn-Beschichtung
	Zeit der elektrolytischen Entfettung (s)	Beizzeit (sc)	Dicke (µm) der Schicht der Ni-Beschichtung	Beschichtungsbad	Dicke (µm) der Besichtung
Bsp.9	30	120	0,2	Schwefel	3
Bsp. 10	30	120	0,2	Schwefel	40
Bsp. 11	30	120	0,2	Schwefel	1
Bsp. 12	30	120	3	Schwefel	3
Bsp. 13	30	120	0,1	Schwefel	3
Bsp. 14	30	120	0,2	Schwefel	3
Bsp. 15	30	120	0,2	Schwefel	3
Vgl.5	-	-	-	-	-
Vgl.6	30	120	-	Schwefel	3
Vgl.7	30	120	10	Schwefel	3
*Schwefel: Schwefelsäurehaltiges Bad

Tabelle 6

	Haftung	Gaserzeugungszeit (h)	Härte (HV)	Arithmetisches Mittel der Rauheit Ra (µm)	Glanz	Arithmetisches Mittel der Rauheit Ra (µm) des Talfalz-biegeabschnitts
Bsp.9	○	192 oder mehr	55	0,14	0,15	0,7
Bsp. 10	○	192 oder mehr	51	1,2	0,12	1,2
Bsp. 11	○	144	62,5	0,11	0,17	1,0
Bsp. 12	○	192 oder mehr	55	0,14	0,15	0,7
Bsp. 13	○	192 oder mehr	55	0,14	0,15	0,7
Bsp. 14	○	192 oder mehr	55	0,14	0,15	0,7
Bsp. 15	○	192 oder	55	0,14	0,15	0,7
		mehr
Vgl.5	-	24 oder weniger	-	-	-	-
Vgl.6	×	-	-	-	-	-
Vgl.7	×	-	-	-	-	-

Bezugszeichenliste

10: Basismaterial
12: Zinn enthaltende Schicht
14: Nickelbeschichtung
16: Zinkbeschichtung
18: Unterschicht
121: Kupfer-Zinn-Legierungsschicht
122: Zinnschicht
181: Nickelschicht
182: Kupferschicht

Claims

Verzinntes Produkt, umfassend: ein Basismaterial aus Kupfer oder einer Kupferlegierung; eine zinnhaltige Schicht, die auf einer Fläche des Basismaterials gebildet ist, wobei die zinnhaltige Schicht eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf einer Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und die eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist; eine Nickelbeschichtung, die auf einer Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet ist; und eine Zinkbeschichtung, die als äußerste Schicht dient und auf einer Fläche der Nickelbeschichtung ausgebildet ist.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 1, wobei die Kupfer-Zinn-Legierungsschicht eine Dicke von 0,2 bis 2 µm aufweist.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 1, wobei die Nickelbeschichtung eine Dicke von 0,01 bis 5 µm aufweist.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 1, wobei die Zinkbeschichtung eine Dicke von 0,5 bis 40 µm aufweist.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 1, das ferner eine Unterschicht zwischen dem Basismaterial und der zinnhaltigen Schicht umfasst.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 5, wobei die Unterschicht eine Schicht ist, die mindestens eines von Kupfer und Nickel enthält.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 1, wobei die Zinkbeschichtung auf einer Fläche der zinnhaltigen Schicht auf nur einer Seite des Basismaterials als äußerste Schicht der einen Seite davon ausgebildet ist und wobei die zinnhaltige Schicht auf der anderen Seite des Basismaterials als äußerste Schicht der anderen Seite davon ausgebildet ist.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 1, wobei die Zinkbeschichtung eine Vickers-Härte HV von nicht mehr als 80 aufweist.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 8, wobei die Fläche der Zinkbeschichtung eine arithmetische mittlere Rauigkeit Ra von 0,1 bis 3,0 µm aufweist.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 8, wobei die Fläche der Zinkbeschichtung einen Glanz von nicht mehr als 1,2 aufweist.
Verzinntes Produkt nach Anspruch 8, wobei die Nickelbeschichtung auf einem Teil einer Fläche der zinnhaltigen Schicht ausgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Bilden einer Verzinnungsschicht auf einer Fläche aus einem Basismaterial aus Kupfer oder einer Kupferlegierung; Durchführen einer Wärmebehandlung zum Bilden einer zinnhaltigen Schicht, die eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf einer Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist; Bilden einer Nickelbeschichtung auf einer Fläche der zinnhaltigen Schicht; und Bilden einer Zinkbeschichtung auf einer Fläche der Nickelbeschichtung als äußerste Schicht des verzinnten Produkts.
Verfahren zur Herstellung eines verzinnten Produkts nach Anspruch 12, wobei die Zinkbeschichtung durch Galvanisieren in einem schwefelsäurehaltigen Bad gebildet wird.
Elektrische Drahtanschlussklemme, die ein verzinntes Produkt als Material davon verwendet, wobei das verzinnte Produkt umfasst: ein Basismaterial aus Kupfer oder einer Kupferlegierung; eine zinnhaltige Schicht, die auf einer Fläche des Basismaterials gebildet ist, wobei die zinnhaltige Schicht eine Kupfer-Zinn-Legierungsschicht und eine Zinnschicht aus Zinn umfasst, die auf einer Fläche der Kupfer-Zinn-Legierungsschicht gebildet ist und die eine Dicke von nicht mehr als 5 µm aufweist; eine Nickelbeschichtung, die auf einem Teil einer Fläche der zinnhaltigen Schicht gebildet ist, mit Ausnahme eines Verbindungsabschnitts der Klemme zu einem elektrischen Draht; und eine Zinkbeschichtung, die auf einer Fläche der Nickelbeschichtung gebildet ist.
Elektrische Drahtanschlussklemme nach Anspruch 14, wobei die Zinkbeschichtung eine Vickers-Härte HV von nicht mehr als 80 aufweist.