JP2002373824A - 金属化プラスチックフィルムコンデンサの外部電極用無鉛合金 - Google Patents
金属化プラスチックフィルムコンデンサの外部電極用無鉛合金Info
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/005—Electrodes
- H01G4/015—Special provisions for self-healing
-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属化プラスチックフィルムコンデンサの外
部電極としての電気的特性を実用範囲に保持しつつ、機
械的特性を適正に保持することができるSn−Zn−C
u系無鉛合金の提供。 【解決手段】 Znが0.5〜25重量%、Cuが0.
01〜5.0重量%、Snが残部からなる金属化プラス
チックフィルムコンデンサの外部電極用無鉛合金。
部電極としての電気的特性を実用範囲に保持しつつ、機
械的特性を適正に保持することができるSn−Zn−C
u系無鉛合金の提供。 【解決手段】 Znが0.5〜25重量%、Cuが0.
01〜5.0重量%、Snが残部からなる金属化プラス
チックフィルムコンデンサの外部電極用無鉛合金。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、金属化プラスチ
ックフィルムコンデンサ素子の端面に金属溶射により外
部電極を形成する際に使用する無鉛合金に関するもので
ある。
ックフィルムコンデンサ素子の端面に金属溶射により外
部電極を形成する際に使用する無鉛合金に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】金属化プラスチックフィルムコンデンサ
の外部電極に使用する溶射合金には、従来より電気特性
等の諸特性に優れた鉛を主成分とするSn−Zn−Cu
−Sb−Pb系鉛合金が使用されている。
の外部電極に使用する溶射合金には、従来より電気特性
等の諸特性に優れた鉛を主成分とするSn−Zn−Cu
−Sb−Pb系鉛合金が使用されている。
【0003】この系の合金は、例えば、表1に示す従来
品のように、引張強度が4.0〜6.1Kgf/m
m2、伸びが39〜57.1%で、外部電極として必要
な機械的特性を備えている。
品のように、引張強度が4.0〜6.1Kgf/m
m2、伸びが39〜57.1%で、外部電極として必要
な機械的特性を備えている。
【0004】ところが、従来の鉛を多く含む鉛合金が電
子機器として使用された後、故障あるいは老朽化等に伴
い廃棄処理されると、最近の地球規模の環境汚染による
酸性雨に鉛合金がさらされ、鉛合金中の鉛が溶出し、土
壌や地下水を汚染する。鉛は有害物質であり、これに汚
染された地下水は、その飲用あるいは食物連鎖により人
間、自然界、生態系に重大な悪影響を及ぼす危険性があ
り深刻な環境問題となっている。
子機器として使用された後、故障あるいは老朽化等に伴
い廃棄処理されると、最近の地球規模の環境汚染による
酸性雨に鉛合金がさらされ、鉛合金中の鉛が溶出し、土
壌や地下水を汚染する。鉛は有害物質であり、これに汚
染された地下水は、その飲用あるいは食物連鎖により人
間、自然界、生態系に重大な悪影響を及ぼす危険性があ
り深刻な環境問題となっている。
【0005】この問題を解決するために、上記鉛を主成
分とするSn−Zn−Cu−Sb−Pb系鉛合金からP
bだけを除いたSn−Zn−Cu−Sb系合金が提案さ
れている。
分とするSn−Zn−Cu−Sb−Pb系鉛合金からP
bだけを除いたSn−Zn−Cu−Sb系合金が提案さ
れている。
【0006】しかし、このPb抜きの無鉛合金は、電気
的特性は実用範囲にあるものの、表1の比較例1,2,
3から判るように、Znに対するSbの量が相対的に多
くなると、外部電極用無鉛合金として必要な引張強度に
おいて劣る傾向があることが分かった。
的特性は実用範囲にあるものの、表1の比較例1,2,
3から判るように、Znに対するSbの量が相対的に多
くなると、外部電極用無鉛合金として必要な引張強度に
おいて劣る傾向があることが分かった。
【0007】そこで、Sbを全く加えない合金、すなわ
ち、Sn−Zn−Cu−Sb系合金からSbを除いたS
n−Zn−Cu系合金について検討した。
ち、Sn−Zn−Cu−Sb系合金からSbを除いたS
n−Zn−Cu系合金について検討した。
【0008】ところが、この系の合金は、電気的特性は
実用範囲にあるものの、表1の比較例4,5,6から判
るように、Znに対するCuの量が相対的に多くなると
外部電極用無鉛合金として必要な引張強度において劣る
ことが判った。
実用範囲にあるものの、表1の比較例4,5,6から判
るように、Znに対するCuの量が相対的に多くなると
外部電極用無鉛合金として必要な引張強度において劣る
ことが判った。
【0009】ちなみに、金属化プラスチックフィルムコ
ンデンサの外部電極用合金として必要(適正)な機械的
特性は、引張強度3〜11Kgf/mm2、伸び10%
以上である。
ンデンサの外部電極用合金として必要(適正)な機械的
特性は、引張強度3〜11Kgf/mm2、伸び10%
以上である。
【0010】引張強度は、高ければ良いというものでは
ない。合金の引張強度が高すぎると、脆くなり、これを
使用した外部電極に割れが生じる。逆に、合金の引張強
度が低すぎると、強度不足になり、これを使用した外部
電極は、衝撃などが加わると、割れたり、剥離したりす
る。
ない。合金の引張強度が高すぎると、脆くなり、これを
使用した外部電極に割れが生じる。逆に、合金の引張強
度が低すぎると、強度不足になり、これを使用した外部
電極は、衝撃などが加わると、割れたり、剥離したりす
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な技術的背景の下でなされたもので、Sn−Zn−Cu
−Sb系合金におけるSbを除くことによって、電気的
特性を実用範囲に保持しつつ、機械的特性を適正に保持
することができる金属化プラスチックフィルムコンデン
サの外部電極用のSn−Zn−Cu系無鉛合金を提供す
ることを目的とする。
な技術的背景の下でなされたもので、Sn−Zn−Cu
−Sb系合金におけるSbを除くことによって、電気的
特性を実用範囲に保持しつつ、機械的特性を適正に保持
することができる金属化プラスチックフィルムコンデン
サの外部電極用のSn−Zn−Cu系無鉛合金を提供す
ることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明が提供する金属
化プラスチックフィルムコンデンサの外部電極用無鉛合
金は、Znが0.5〜25重量%、Cuが0.01〜
5.0重量%、Snが残部からなるものである。
化プラスチックフィルムコンデンサの外部電極用無鉛合
金は、Znが0.5〜25重量%、Cuが0.01〜
5.0重量%、Snが残部からなるものである。
【0013】上記無鉛合金におけるSnの一部を、Ni
0.01〜1.0重量%、Ga0.005〜0.5重量
%、Ag0.01〜2.5重量%、P0.001〜0.
2重量%、Al0.005〜0.2重量%、Si0.0
01〜0.2重量%、Bi0.01〜3重量%のうちか
ら選ばれた金属で置き換えることができる。
0.01〜1.0重量%、Ga0.005〜0.5重量
%、Ag0.01〜2.5重量%、P0.001〜0.
2重量%、Al0.005〜0.2重量%、Si0.0
01〜0.2重量%、Bi0.01〜3重量%のうちか
ら選ばれた金属で置き換えることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を実
施例によって説明する。
施例によって説明する。
【0015】(1)表1と表2に示す実施例1〜33の
組成の合金の引張り強度と伸びの測定は、直径2.0m
mφの線材を試験片とした。試験片は各実施例につい
て、それぞれ10本、合計330本作成した。
組成の合金の引張り強度と伸びの測定は、直径2.0m
mφの線材を試験片とした。試験片は各実施例につい
て、それぞれ10本、合計330本作成した。
【0016】(2)各試験片について引張強度と伸びを
測定した。測定条件は次のとおりである。
測定した。測定条件は次のとおりである。
【0017】使用ロードセル(荷重変位計)100k
g 引張速度 20mm/min 標点距離 100mm
g 引張速度 20mm/min 標点距離 100mm
【0018】(3)実施例1〜33の合金の機械的特性
の評価(判定)は、表1と表2に示すとおりである。
の評価(判定)は、表1と表2に示すとおりである。
【0019】引張強度、伸びは、実施例1〜33の組成
の合金で作成したそれぞれ10本の試験片の測定結果の
平均値で示した。
の合金で作成したそれぞれ10本の試験片の測定結果の
平均値で示した。
【0020】判定は、引張強度3〜11Kgf/m
m2、伸び10%以上を合格とした。
m2、伸び10%以上を合格とした。
【0021】(4)比較のために、表1と表3に示す比
較例の合金についても、実施例と同じ要領で、機械的特
性の測定と評価(判定)を行った。
較例の合金についても、実施例と同じ要領で、機械的特
性の測定と評価(判定)を行った。
【0022】(5)また、従来の鉛合金、すなわち、P
b90〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合金につ
いても、実施例と同じ要領で機械的特性の測定と評価も
行った。
b90〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合金につ
いても、実施例と同じ要領で機械的特性の測定と評価も
行った。
【0023】(6)各実施例の評価は、以下のとおりで
ある。
ある。
【0024】(a)全実施例を通してCuの添加は、S
n−Zn系合金の機械的特性を向上させる効果があり、
Sn−Zn系合金だけでは得られない機械的特性を得る
ことができる。
n−Zn系合金の機械的特性を向上させる効果があり、
Sn−Zn系合金だけでは得られない機械的特性を得る
ことができる。
【0025】実施例1の外部電極用無鉛合金は、従来の
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系
合金と比較して、引張強度が3.2Kgf/mm2と2
0%減少するが、外部電極用無鉛合金として必要な機械
的特性である引張強度3〜11Kgf/mm2、伸び1
0%以上を有するため実用上問題はない。
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系
合金と比較して、引張強度が3.2Kgf/mm2と2
0%減少するが、外部電極用無鉛合金として必要な機械
的特性である引張強度3〜11Kgf/mm2、伸び1
0%以上を有するため実用上問題はない。
【0026】実施例2の外部電極用無鉛合金は、従来の
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合
金と比較して、引張強度は5.0Kgf/mm2と1.
25倍向上し、伸び率53.2%という優れた機械的特
性を有している。
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合
金と比較して、引張強度は5.0Kgf/mm2と1.
25倍向上し、伸び率53.2%という優れた機械的特
性を有している。
【0027】実施例3の外部電極用無鉛合金は、従来の
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合
金と比較して、引張強度は6.5Kgf/mm2と1.
62倍向上し、伸び率45.5%という優れた機械的特
性を有している。
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合
金と比較して、引張強度は6.5Kgf/mm2と1.
62倍向上し、伸び率45.5%という優れた機械的特
性を有している。
【0028】実施例4の外部電極用無鉛合金は、従来の
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合
金と比較して、引張強度は8.1Kgf/mm2と2.
02倍向上し、伸び率40.1%という優れた機械的特
性を有している。
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合
金と比較して、引張強度は8.1Kgf/mm2と2.
02倍向上し、伸び率40.1%という優れた機械的特
性を有している。
【0029】実施例5の外部電極用無鉛合金は、従来の
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系
合金と比較して、引張強度は、9.0Kgf/mm2と
2.25倍向上し、伸び率40.4%という優れた機械
的特性を有している。
広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるP
b90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系
合金と比較して、引張強度は、9.0Kgf/mm2と
2.25倍向上し、伸び率40.4%という優れた機械
的特性を有している。
【0030】(b)実施例6〜12は、Ni,Ga,A
g,P,Al,Si,Biのうちから選ばれた金属を、
Zn−Cu−Sn系の外部電極用無鉛合金のSnの一部
と置き換えて添加すれば、外部電極用無鉛合金の機械的
特性を向上させることができることを示している。
g,P,Al,Si,Biのうちから選ばれた金属を、
Zn−Cu−Sn系の外部電極用無鉛合金のSnの一部
と置き換えて添加すれば、外部電極用無鉛合金の機械的
特性を向上させることができることを示している。
【0031】実施例6のNiの添加は、Zn−Cu−S
n系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、伸
び、柔軟性)を向上させる効果がある。実施例6の外部
電極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている
外部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
6.0Kgf/mm2と1.5倍向上し、伸び率61.
7%という優れた機械的特性を有している。
n系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、伸
び、柔軟性)を向上させる効果がある。実施例6の外部
電極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている
外部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
6.0Kgf/mm2と1.5倍向上し、伸び率61.
7%という優れた機械的特性を有している。
【0032】実施例7のGaの添加は、Zn−Cu−S
n系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、その結果機
械的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を向上させる効果
がある。実施例7の外部電極用無鉛合金は、従来の広く
一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb9
0重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は6.3Kgf/mm2と1.57
倍向上し、伸び率65.1%という優れた機械的特性を
有している。
n系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、その結果機
械的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を向上させる効果
がある。実施例7の外部電極用無鉛合金は、従来の広く
一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb9
0重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は6.3Kgf/mm2と1.57
倍向上し、伸び率65.1%という優れた機械的特性を
有している。
【0033】実施例8のSiの添加は、Zn−Cu−S
n系合金の機械的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を向
上させる効果がある。実施例8の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu
−Sb系合金と比較して、引張強度は8.2Kgf/m
m2と2.05倍向上し、伸び率46.3%という優れ
た機械的特性を有している。
n系合金の機械的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を向
上させる効果がある。実施例8の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu
−Sb系合金と比較して、引張強度は8.2Kgf/m
m2と2.05倍向上し、伸び率46.3%という優れ
た機械的特性を有している。
【0034】実施例9のPの添加は、Zn−Cu−Sn
系溶融合金の流動性を向上させ酸化を抑制する効果があ
り、その結果機械的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を
向上させる効果がある。実施例9の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu
−Sb系合金と比較して、引張強度は6.3Kgf/m
m2と1.57倍向上し、伸び率57.4%という優れ
た機械的特性を有している。
系溶融合金の流動性を向上させ酸化を抑制する効果があ
り、その結果機械的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を
向上させる効果がある。実施例9の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu
−Sb系合金と比較して、引張強度は6.3Kgf/m
m2と1.57倍向上し、伸び率57.4%という優れ
た機械的特性を有している。
【0035】実施例10のAlの添加は、Zn−Cu−
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、また機械
的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を向上させる効果が
ある。実施例10の外部電極用無鉛合金は、従来の広く
一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb9
0重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は7.3Kgf/mm2と1.82
倍向上し、伸び率51.7%という優れた機械的特性を
有している。
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、また機械
的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を向上させる効果が
ある。実施例10の外部電極用無鉛合金は、従来の広く
一般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb9
0重量%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は7.3Kgf/mm2と1.82
倍向上し、伸び率51.7%という優れた機械的特性を
有している。
【0036】実施例11のAgの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
伸び、柔軟性)を向上させる効果がある。実施例11の
外部電極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されて
いる外部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量
%Sn−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度
は9.0Kgf/mm2と2.25倍向上し、伸び率4
3%という優れた機械的特性を有している。
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
伸び、柔軟性)を向上させる効果がある。実施例11の
外部電極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されて
いる外部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量
%Sn−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度
は9.0Kgf/mm2と2.25倍向上し、伸び率4
3%という優れた機械的特性を有している。
【0037】実施例12のBiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の機械的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を
向上させる効果がある。実施例12の外部電極用無鉛合
金は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛
合金であるPb90重量%〜55重量%Sn−Zn−C
u−Sb系合金と比較して、引張強度は9.5Kgf/
mm2と2.37倍向上し、伸び率40.5%という優
れた機械的特性を有している。
Sn系合金の機械的特性(引張強度、伸び、柔軟性)を
向上させる効果がある。実施例12の外部電極用無鉛合
金は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛
合金であるPb90重量%〜55重量%Sn−Zn−C
u−Sb系合金と比較して、引張強度は9.5Kgf/
mm2と2.37倍向上し、伸び率40.5%という優
れた機械的特性を有している。
【0038】(c)実施例13〜33は、Ni,Ga,
Ag,P,Al,Si,Biのうちから選ばれた金属
を、どれくらいの量、Zn−Cu−Sn系の外部電極用
無鉛合金のSnの一部と置き換えて添加すれば、外部電
極用無鉛合金の機械的特性を向上させることができるこ
とを示したものである。
Ag,P,Al,Si,Biのうちから選ばれた金属
を、どれくらいの量、Zn−Cu−Sn系の外部電極用
無鉛合金のSnの一部と置き換えて添加すれば、外部電
極用無鉛合金の機械的特性を向上させることができるこ
とを示したものである。
【0039】実施例13のNiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例13の外部電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
3.22kgf/mm2と19.5%減少するが、外部
電極用無鉛合金として必要な機械的特性である引張強度
3〜11kgf/mm2、伸び10%以上を有するため
実用上問題はない。
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例13の外部電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
3.22kgf/mm2と19.5%減少するが、外部
電極用無鉛合金として必要な機械的特性である引張強度
3〜11kgf/mm2、伸び10%以上を有するため
実用上問題はない。
【0040】実施例14のNiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例14の外都電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn一Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
6.9kgf/mm2と1.72倍向上し、伸び率4
6.3%という優れた機械的特性を有している。
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例14の外都電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn一Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
6.9kgf/mm2と1.72倍向上し、伸び率4
6.3%という優れた機械的特性を有している。
【0041】実施例15のNiの添加はZn−Cu−S
n系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、柔
軟性)を向上させる効果がある。実施例15の外部電極
用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外部
電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−Sn
−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は1
0.0kgf/mm2と2.5倍向上し、伸び率45.
2%という優れた機械的特性を有している。
n系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、柔
軟性)を向上させる効果がある。実施例15の外部電極
用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外部
電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−Sn
−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は1
0.0kgf/mm2と2.5倍向上し、伸び率45.
2%という優れた機械的特性を有している。
【0042】実施例16のGaの添加は、Zn−Cu−
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、その結果
機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例16の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は3.21kgf/mm2と19.
7%減少するが、外部電極用無鉛合金として必要な機械
的特性である引張強度3〜11kgf/mm2、伸び1
0%以上を有するため実用上問題はない。
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、その結果
機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例16の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は3.21kgf/mm2と19.
7%減少するが、外部電極用無鉛合金として必要な機械
的特性である引張強度3〜11kgf/mm2、伸び1
0%以上を有するため実用上問題はない。
【0043】実施例17のGaの添加は、Zn−Cu−
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、その結果
機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例17の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は6.6kgf/mm2と1.65
倍向上し、伸び率42.9%という優れた機械的特性を
有している。
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、その結果
機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例17の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は6.6kgf/mm2と1.65
倍向上し、伸び率42.9%という優れた機械的特性を
有している。
【0044】実施例18のGaの添加は、Zn−Cu−
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、その結果
機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例18の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は9.2kgf/mm2と2.3倍
向上し、伸び率45.4%という優れた機械的特性を有
している。
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、その結果
機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例18の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は9.2kgf/mm2と2.3倍
向上し、伸び率45.4%という優れた機械的特性を有
している。
【0045】実施例19のSiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例19の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は3.24kgf/m
m2と19%減少するが、外部電極用無鉛合金として必
要な機械的特性である引張強度3〜11kgf/m
m2、伸び10%以上を有するため実用上問題はない。
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例19の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は3.24kgf/m
m2と19%減少するが、外部電極用無鉛合金として必
要な機械的特性である引張強度3〜11kgf/m
m2、伸び10%以上を有するため実用上問題はない。
【0046】実施例20のSiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例20の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は8.9kgf/mm
2と2.22倍向上し、伸び率42.3%という優れた
機械的特性を有している。
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例20の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は8.9kgf/mm
2と2.22倍向上し、伸び率42.3%という優れた
機械的特性を有している。
【0047】実施例21のSiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例21の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は9.3kgf/mm
2と2.32倍向上し優れた機械的特性を有している。
伸びは10%以上を有するため実用上問題はない。
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例21の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は9.3kgf/mm
2と2.32倍向上し優れた機械的特性を有している。
伸びは10%以上を有するため実用上問題はない。
【0048】実施例22のPの添加は、Zn−Cu−S
n系溶融合金の流動性を向上させ酸化を抑制する効果が
あり、その結果機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上
させる効果がある。実施例22の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−C
u−Sb系合金と比較して、引張強度は3.21kgf
/mm2と19.7%減少するが、外部電極用無鉛合金
として必要な機械的特性である引張強度3〜11kgf
/mm2、伸び10%以上を有するため実用上問題はな
い。
n系溶融合金の流動性を向上させ酸化を抑制する効果が
あり、その結果機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上
させる効果がある。実施例22の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−C
u−Sb系合金と比較して、引張強度は3.21kgf
/mm2と19.7%減少するが、外部電極用無鉛合金
として必要な機械的特性である引張強度3〜11kgf
/mm2、伸び10%以上を有するため実用上問題はな
い。
【0049】実施例23のPの添加は、Zn−Cu−S
n系溶融合金の流動性を向上させ酸化を抑制する効果が
あり、その結果機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上
させる効果がある。実施例23の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−C
u−Sb系合金と比較して、引張強度は6.6kgf/
mm2と1.65倍向上し、伸び率47.4%という優
れた機械的特性を有している。
n系溶融合金の流動性を向上させ酸化を抑制する効果が
あり、その結果機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上
させる効果がある。実施例23の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−C
u−Sb系合金と比較して、引張強度は6.6kgf/
mm2と1.65倍向上し、伸び率47.4%という優
れた機械的特性を有している。
【0050】実施例24のPの添加は、Zn−Cu−S
n系溶融合金の流動性を向上させ酸化を抑制する効果が
あり、その結果機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上
させる効果がある。実施例24の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−C
u−Sb系合金と比較して、引張強度は10.8kgf
/mm2と2.7倍向上し、優れた機械的特性を有して
いる。伸びは10%以上を有するため実用上問題はな
い。
n系溶融合金の流動性を向上させ酸化を抑制する効果が
あり、その結果機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上
させる効果がある。実施例24の外部電極用無鉛合金
は、従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合
金であるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−C
u−Sb系合金と比較して、引張強度は10.8kgf
/mm2と2.7倍向上し、優れた機械的特性を有して
いる。伸びは10%以上を有するため実用上問題はな
い。
【0051】実施例25のAlの添加は、Zn−Cu−
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、また、機
械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例25の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu一Sb系合金と
比較して、引張強度は3.22kgf/mm2と19.
5%減少するが、外部電極用無鉛合金として必要な機械
的特性である引張強度3〜11kgf/mm2、伸び1
0%以上を有するため実用上問題はない。
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、また、機
械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例25の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu一Sb系合金と
比較して、引張強度は3.22kgf/mm2と19.
5%減少するが、外部電極用無鉛合金として必要な機械
的特性である引張強度3〜11kgf/mm2、伸び1
0%以上を有するため実用上問題はない。
【0052】実施例26のAlの添加は、Zn−Cu−
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、また、機
械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例26の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は7.1kgf/mm2と1.77
倍向上し、伸び率50.1%という優れた機械的特性を
有している。
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、また、機
械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例26の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は7.1kgf/mm2と1.77
倍向上し、伸び率50.1%という優れた機械的特性を
有している。
【0053】実施例27のAlの添加は、Zn−Cu−
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、また、機
械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例27の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は10.1kgf/mm2と2.5
2倍向上し、伸び率50.2%という優れた機械的特性
を有している。
Sn系溶融合金の酸化を抑制する効果があり、また、機
械的特性(引張強度、柔軟性)を向上させる効果があ
る。実施例27の外部電極用無鉛合金は、従来の広く一
般的に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90
重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−Sb系合金と
比較して、引張強度は10.1kgf/mm2と2.5
2倍向上し、伸び率50.2%という優れた機械的特性
を有している。
【0054】実施例28のAgの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例28の外部電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn一Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
3.23kgf/mm2と19.2%減少するが、外部
電極用無鉛合金として必要な機械的特性である引張強度
3〜11kgf/mm2、伸び10%以上を有するため
実用上問題はない。
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例28の外部電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn一Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
3.23kgf/mm2と19.2%減少するが、外部
電極用無鉛合金として必要な機械的特性である引張強度
3〜11kgf/mm2、伸び10%以上を有するため
実用上問題はない。
【0055】実施例29のAgの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例29の外部電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
7.5kgf/mm2と1.87倍向上し、伸び率4
4.8%という優れた機械的特性を有している。
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例29の外部電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は
7.5kgf/mm2と1.87倍向上し、伸び率4
4.8%という優れた機械的特性を有している。
【0056】実施例30のAgの添加は、Zn−Cu一
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例30の外部電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は1
0.1kgf/mm2と2.52倍向上し優れた機械的
特性を有している。伸びは10%以上を有するため実用
上問題はない。
Sn系合金の結晶粒を微細化し機械的特性(引張強度、
柔軟性)を向上させる効果がある。実施例30の外部電
極用無鉛合金は、従来の広く一般的に使用されている外
部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度は1
0.1kgf/mm2と2.52倍向上し優れた機械的
特性を有している。伸びは10%以上を有するため実用
上問題はない。
【0057】実施例31のBiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例31の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は3.22kgf/m
m2と19.5%減少するが、外部電極用無鉛合金とし
て必要な機械的特性である引張強度3〜11kgf/m
m2、伸び10%以上を有するため実用上問題はない。
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例31の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は3.22kgf/m
m2と19.5%減少するが、外部電極用無鉛合金とし
て必要な機械的特性である引張強度3〜11kgf/m
m2、伸び10%以上を有するため実用上問題はない。
【0058】実施例32のBiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例32の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は6.7kgf/mm
2と1.67倍向上し伸び率41.1%という優れた機
械的特性を有している。
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例32の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は6.7kgf/mm
2と1.67倍向上し伸び率41.1%という優れた機
械的特性を有している。
【0059】実施例33のBiの添加は、Zn−Cu−
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例33の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は9.9kgf/mm
2と2.47倍向上し優れた機械的特性を有している。
伸びは10%以上を有するため実用上問題はない。
Sn系合金の機械的特性(引張強度、柔軟性)を向上さ
せる効果がある。実施例33の外部電極用無鉛合金は、
従来の広く一般的に使用されている外部電極用鉛合金で
あるPb90重量%〜55重量%−Sn−Zn−Cu−
Sb系合金と比較して、引張強度は9.9kgf/mm
2と2.47倍向上し優れた機械的特性を有している。
伸びは10%以上を有するため実用上問題はない。
【0060】(7)比較例について 比較例4の合金は、従来の広く一般的に使用されている
外部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度が
2.6Kgf/mm2と35%減少するため外部電極用
無鉛合金として強度不足となり、問題となる。
外部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%S
n−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度が
2.6Kgf/mm2と35%減少するため外部電極用
無鉛合金として強度不足となり、問題となる。
【0061】比較例5,6の合金は、従来の広く一般的
に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90重量
%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合金と比較し
て、引張強度が12.1,13.0Kgf/mm2と高
すぎるため、外部電極用無鉛合金としては、脆く強度が
弱いため、問題となる。
に使用されている外部電極用鉛合金であるPb90重量
%〜55重量%Sn−Zn−Cu−Sb系合金と比較し
て、引張強度が12.1,13.0Kgf/mm2と高
すぎるため、外部電極用無鉛合金としては、脆く強度が
弱いため、問題となる。
【0062】比較例7,8,9,10,11,12,1
3の合金は、従来の広く一般的に使用されている外部電
極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−Sn−
Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度が2.6
〜2.61kgf/mm2と低いため外部電極用無鉛合
金として強度不足となり、問題となる。
3の合金は、従来の広く一般的に使用されている外部電
極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−Sn−
Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度が2.6
〜2.61kgf/mm2と低いため外部電極用無鉛合
金として強度不足となり、問題となる。
【0063】比較例14,15,16,17,18,1
9,20の合金は、従来の広く一般的に使用されている
外部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−
Sn−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度が
13.0〜13.8kgf/mm2と高すぎるため、外
部電極用無鉛合金としては、脆く強度が弱いため、問題
となる。
9,20の合金は、従来の広く一般的に使用されている
外部電極用鉛合金であるPb90重量%〜55重量%−
Sn−Zn−Cu−Sb系合金と比較して、引張強度が
13.0〜13.8kgf/mm2と高すぎるため、外
部電極用無鉛合金としては、脆く強度が弱いため、問題
となる。
【0064】
【表1】
【0065】
【表2】
【0066】
【表3】
【0067】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、Sn−Zn−Cu−Sb系合金からSbを除去し、
添加しないようにしたので、電気的特性を実用範囲に保
持した上で、機械的特性を適正に保持することができる
金属化プラスチックフィルムコンデンサの外部電極用S
n−Zn−Cu系無鉛合金を得ることができる。
ば、Sn−Zn−Cu−Sb系合金からSbを除去し、
添加しないようにしたので、電気的特性を実用範囲に保
持した上で、機械的特性を適正に保持することができる
金属化プラスチックフィルムコンデンサの外部電極用S
n−Zn−Cu系無鉛合金を得ることができる。
【0068】また、上記Sn−Zn−Cu系無鉛合金に
おけるSnの一部を特定金属に置き換えた場合には、S
n−Zn−Cu系無鉛合金の機械的特性を向上させるこ
とができる。
おけるSnの一部を特定金属に置き換えた場合には、S
n−Zn−Cu系無鉛合金の機械的特性を向上させるこ
とができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 Znが0.5〜25重量%、Cuが0.
01〜5.0重量%、Snが残部からなる金属化プラス
チックフィルムコンデンサの外部電極用無鉛合金。 - 【請求項2】 Ni0.01〜1.0重量%、Ga0.
005〜0.5重量%、Ag0.01〜2.5重量%、
P0.001〜0.2重量%、Al0.005〜0.2
重量%、Si0.001〜0.2重量%、Bi0.01
〜3重量%のうちから選ばれた金属がSnの一部と置き
換えて添加されている請求項1記載の金属化プラスチッ
クフィルムコンデンサの外部電極用無鉛合金。
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- 2002-04-10 JP JP2002107834A patent/JP2002373824A/ja active Pending
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