JP6828444B2

JP6828444B2 - 導電線の製造方法、並びにケーブルの製造方法

Info

Publication number: JP6828444B2
Application number: JP2017002192A
Authority: JP
Inventors: 青山　正義; 正義青山; 亨鷲見; 早坂　孝; 孝早坂; 岡田　良平; 良平岡田; 得天黄; 保櫻井; 聡史矢嶋; 実高津戸; 宙坂東
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Hitachi Metals Ltd
Priority date: 2017-01-10
Filing date: 2017-01-10
Publication date: 2021-02-10
Anticipated expiration: 2037-01-10
Also published as: US20200168355A1; US20180197652A1; JP2018113135A; US10720258B2; CN108288523B; CN108288523A

Description

本発明は、導電線の製造方法、導電線及び鋳造導電線並びにケーブルの製造方法及びケーブルに関する。

電子機器に利用される電線やケーブルの導体に使用される極細線の材料としてＣｕ-Ａｇ合金が提案されている（特許文献１〜５参照）。

特許文献１〜５の実施例に記載の極細線の導電率、引張強度及びＡｇ濃度は下記の表１の通りである。

また、特許文献６には、同軸ケーブル素線の中心導体として適用された、Ａｇ濃度が２重量％以上１０重量％以下のＣｕ−Ａｇ合金からなり、導電率が６０〜９０％ＩＡＣＳ、引張強度が１２０〜１６０ｋｇｆ／ｍｍ^２の極細線が開示されている。

さらに、非特許文献１では、ルツボ中で溶解したＣｕにＡｇを挿入してインゴットを形成し、このインゴットに伸線加工および熱処理を行い、Ａｇ濃度が２ａｔ％以上６０ａｔ％以下で形状がワイヤー状のＣｕ−Ａｇ合金を作製することが提案されている。なお、非特許文献１のＣｕ−Ａｇ合金では、１０００ＭＰａの引張強さと８０％ＩＡＣＳの導電率を得るために、１０ａｔ％以上１６ａｔ％以下のＡｇ濃度が適当であるとされている。

特開２０１０−１７７０５５号公報特開２０１０−１７７０５６号公報特開２０１３−２１６９７９号公報特開２０１５−２１１３８号公報特開２００２−１２１６２９号公報特開２００１−２３４５６号公報

坂井義和，外3名，"高強度・高導電性Cu-Ag合金の開発"，日本金属学会誌，第55巻，第12号（1991），p.1382-1391

最近の医療用導電材や家電機器用導電材には、従来にも増して高導電率かつ高引張強度の要求が高まってきており、例えば、導電率が８８％ＩＡＣＳ以上でかつ引張強度が８００ＭＰａ以上の導電線が望まれている。また、極細線等の導電材を構成する合金中の主成分であるＣｕ等の金属元素に添加されるＡｇ等の金属元素の少量化（例えば添加金属元素の濃度を１質量％以下の低濃度とする）が望まれている。

しかし、上記の通り、特許文献１〜６および非特許文献１に記載のＣｕ-Ａｇ合金では、Ａｇ濃度が１質量％以下で８８％ＩＡＣＳ以上の導電率かつ引張強度８００ＭＰａ以上を満足（両立）するものがない。

そこで、本発明は、導電材を構成する合金中の主成分である金属元素に添加される金属元素の濃度が低い状態で８８％ＩＡＣＳ以上の導電率かつ８００ＭＰａ以上の引張強度を有する導電線の製造方法、並びにケーブルの製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、下記の導電線の製造方法、並びにケーブルの製造方法を提供する。

［１］１．０ｍａｓｓ％以下の金属元素を添加により含有する導電性合金材料を用いて鋳造速度４０ｍｍ／分以上２００ｍｍ／分以下の連続鋳造により得られた第一次線径の導電線に細径化加工を行なうことにより第二次線径の導電線を得る工程と、前記第二次線径の導電線に熱処理を行うことによりその引張強度を熱処理前の引張強度に対し９０％以上１００％未満の引張強度に低下させる工程と、引張強度を低下させた前記第二次線径の導電線に細径化加工を対数ひずみ〔ln[(πd ₀ ² ／4)／（πd ² ／4）]＝2ln(d ₀ ／d)、d ₀ ：細径化加工前の線径、d：細径化加工後の線径〕が７．８〜１２．０となるまで行なうことにより第三次線径の導電線を得る工程とを備えた導電線の製造方法。
［２］前記熱処理は、前記第二次線径の導電線の金属組織に円形状の斑点からなる回折像が確認される状態になるよう行われる前記［１］に記載の導電線の製造方法。
［３］前記導電性合金材料が、銅系合金材料、銀系合金材料、又はニッケル系合金材料である前記［１］又は［２］に記載の導電線の製造方法。
［４］前記銅系合金材料が、Ｃｕ−Ａｇ合金、Ｃｕ−Ｓｎ合金、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｉｎ合金、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｍｇ合金、又はＣｕ−Ｍｇ合金である前記［３］に記載の導電線の製造方法。
［５］前記銀系合金材料が、Ａｇ−Ｃｕ合金である前記［３］に記載の導電線の製造方法。
［６］前記ニッケル系合金材料が、Ｎｉ−Ｃｕ合金である前記［３］に記載の導電線の製造方法。
［７］前記第三次線径が、１３μｍ以上４０μｍ以下である前記［１］〜［６］のいずれか１つに記載の導電線の製造方法。
［８］前記［１］〜［７］のいずれか１つに記載の導電線の製造方法により製造された導電線を用いて製造されたケーブルの製造方法。

本発明によれば、導電材を構成する合金中の主成分である金属元素に添加される金属元素の濃度が低い状態で８８％ＩＡＣＳ以上の導電率かつ８００ＭＰａ以上の引張強度を有する導電線の製造方法、並びにケーブルの製造方法を提供することができる。

は本発明の実施の形態に係る導電線の製造方法のフローを示す説明図である。第二次線径を有する導電線に熱処理を行なう前及び熱処理を行なった後のＴＥＭ組織と回折像とを透過電子顕微鏡を用いて観察したときの観察結果を示す。本発明の実施の形態に係るケーブルの一例（本発明の実施形態に係る導電線を中心導体に適用した同軸ケーブル）の横断面図を示す。本発明の実施の形態に係るケーブルの一例（図３に示す同軸ケーブルを用いた多心ケーブル）の横断面図を示す。本発明の実施の形態に係るケーブルの一例（図３に示す同軸ケーブルを用いた多心ケーブル）の横断面図を示す。網目状の横断面組織を有する鋳造導電線（Ｎｏ．１〜５）及び従来の鋳造導電線（Ｎｏ．６）の横断面を撮影した写真である。

〔導電線の製造方法〕
本発明の実施の形態に係る導電線の製造方法は、１．０ｍａｓｓ％以下の金属元素を添加により含有する導電性合金材料を用いて鋳造速度４０ｍｍ／分以上２００ｍｍ／分以下の連続鋳造により得られた第一次線径の導電線に細径化加工を行なうことにより第二次線径の導電線を得る工程と、前記第二次線径の導電線に熱処理を行うことによりその引張強度を熱処理前の引張強度に対し９０％以上１００％未満の引張強度に低下させる工程と、引張強度を低下させた前記第二次線径の導電線に細径化加工を対数ひずみが７．８〜１２．０となるまで行なうことにより第三次線径の導電線を得る工程とを備える。以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態に係る導電線の製造方法のフローを示す説明図である。

導電性合金材料は、すべての導電性合金材料を使用可能であるが、特に導電性非鉄金属の中で、銅系合金材料、銀系合金材料、及びニッケル系合金材料が好適である。導電性合金材料には、１．０ｍａｓｓ％以下の金属元素が添加により含有されている。固溶型金属と固溶型金属を複合させた導電材料（固溶型合金）が好適であるが、析出型合金にも適用できる。導電性合金材料に添加により含有された金属元素としては、例えば、Ａｇ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｍｇなどが挙げられる。これらの金属元素は、１．０ｍａｓｓ％以下の範囲において、低濃度で添加される場合に固溶型合金として構成され、高濃度で添加される場合に析出型合金として構成される。

銅系合金材料としては、例えば固溶型のＣｕ−Ａｇ合金、Ｃｕ−Ｓｎ合金、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｉｎ合金、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｍｇ合金、Ｃｕ−Ｍｇ合金が好適なものとして挙げられ、中でもＣｕ−Ａｇ合金が特に好適である。これらの銅系合金材料は、例えばタフピッチ銅、無酸素銅、あるいは高純度銅（銅の純度が９９．９９９９％以上の純銅）にＡｇ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｍｇなどの金属元素が１．０ｍａｓｓ％以下の濃度となるように添加されたものである。なお、銅系合金として高純度銅が使用される場合は、タフピッチ銅、無酸素銅が使用される場合に比べて導電率を数％程度高くすることができる。

Ｃｕ−Ａｇ合金は、Ａｇ濃度が０．５ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下となるようにＡｇが含有されており、残部がＣｕおよび不可避不純物からなるＣｕ−Ａｇ合金であることが好ましく、Ａｇ濃度が０．６ｍａｓｓ％以上０．９ｍａｓｓ％以下のＣｕ−Ａｇ合金であることがより好ましく、Ａｇ濃度が０．７ｍａｓｓ％以上０．８ｍａｓｓ％以下のＣｕ−Ａｇ合金であることが更に好ましい。Ａｇ濃度が１ｍａｓｓ％を超えると、導電率８８％ＩＡＣＳ以上を満足しない恐れがあり、またＡｇ使用量が増えるため経済性が悪い。Ａｇ濃度０．５ｍａｓｓｓ％未満では、引張強度８００ＭＰａ以上を満足しない恐れがある。

銀系合金材料としては、固溶型のＡｇ−Ｃｕ合金が好適なものとして挙げられる。

ニッケル系合金材料としては、固溶型のＮｉ−Ｃｕ合金が好適なものとして挙げられる。

（鋳造工程）
鋳造工程では、前述した導電性合金材料を準備し、この導電性合金材料を所定の鋳造速度によって連続鋳造することにより、第一次線径の導電線（ワイヤロッド、あるいは鋳造導電線ともいう）を得る。所定の鋳造速度は、４０ｍｍ／分以上２００ｍｍ／分以下である。好ましくは、４０ｍｍ／分以上１９０ｍｍ／分以下である。鋳造方式は、特に限定されないが、連続鋳造方式が好ましい。連続鋳造方式では、連続鋳造圧延方式を用いてもよい。なお、連続鋳造方式を用いる場合、縦引方式と横引方式のいずれでもよい。第一次線径は、例えば、φ７ｍｍ〜９ｍｍである。

（第一次細径化加工工程）
第一次細径化加工工程では、鋳造工程を経て得られた第一次線径の導電線に冷間伸線加工、熱間伸線加工、温間伸線加工、冷間圧延加工などの加工を行ない、第一次線径の導電線を細径化することにより、第二次線径の導電線を得る。第二次線径は、例えば、φ２ｍｍ〜４ｍｍである。

（熱処理工程）
熱処理工程では、第一次細径化加工工程を経て得られた第二次線径の導電線に所定の熱処理を行う。所定の熱処理条件としては、例えば、４５０℃〜５５０℃で短時間（例えば２秒以上１０秒間以下）である。なお、第二次線径の導電線に所定の熱処理を行う際の熱処理条件は、第二次線径の導電線が軟化しない熱処理条件であればよい。例えば、低コスト化を考慮した場合では、第二次線径の導電線が軟化しない範囲で上記した熱処理条件よりも高温短時間（例えば９００℃、１秒以下）の熱処理が可能であり、また上記した熱処理条件よりも低温長時間でもよい。すなわち、この熱処理工程では、第一次細径化加工工程の加工などによって第二次線径の導電線に生じた転位の再配列を促すように第二次線径の導電線に熱処理を行う。このとき、第二次線径の導電材の導電率を１％〜３％回復させている。また、第二次線径の導電線は、上記熱処理により、その引張強度を熱処理前の引張強度に対し９０％以上１００％未満の引張強度に低下させている。好ましくは、その引張強度を熱処理前の引張強度に対し９２％以上１００％未満の引張強度に低下させ、より好ましくは、その引張強度を熱処理前の引張強度に対し９５％以上１００％未満の引張強度に低下させる。なお、引張強度を例えば５０％程度低下させてひずみ取りを行う従来の再結晶化のための熱処理条件とは異なる。引張強度を５０％程度低下させて再結晶化させるための熱処理を行った場合の引張強度は８００ＭＰａ未満になると推察される。

図２は、第二次線径を有する導電線に熱処理を行なう前及び熱処理を行なった後のＴＥＭ組織と回折像とを透過電子顕微鏡を用いて観察したときの観察結果を示す。φ２ｍｍの第二次線径を有するＣｕ−Ａｇ合金からなる導電線に対して透過電子顕微鏡を用いてＴＥＭ組織と回折像を観察し、次いで当該導電線に５００℃の温度で５秒の条件で熱処理を行い、熱処理後のＴＥＭ組織と回折像とを透過電子顕微鏡を用いて観察した。なお、図２に示す回折像は、図２のＴＥＭ観察結果の破線で囲まれた部分を観察したときの結果を示す。

＜熱処理なしの回折像＞
透過電子顕微鏡を用いて回折像を観察したときの観察結果（図２の左下写真）に基づいて、回折像の光強度を解析した結果を下記表２に示す。回折像の解析方法は、照射した電子線の照射中央点から同一の距離に存在する任意の回折像（図２の左下写真に示す８点）のそれぞれについて、当該距離を半径とする円の接線方向（Ｙ）の光強度および接線方向と直交する直交方向の光強度（Ｘ）を画像処理ソフト（ImageJ）を用いて算出し、次いでこれらの光強度の比（Ｙ／Ｘ）を算出した。

図２に示す観察結果及び表２によれば、熱処理を行う前の導電線では、楕円状（回折像の光強度（Ｙ／Ｘ）の比が１よりも大きい）に延伸した斑点からなる回折像が確認された。このことから、所定の条件で熱処理されていない第二次線径を有する導電線では、加工工程で生じた歪が多い状態の金属組織になっているものと考えられる。

＜熱処理ありの回折像＞
透過電子顕微鏡を用いて回折像を観察したときの観察結果（図２の右下写真）に基づいて、回折像の光強度を解析した結果を下記表３に示す。回折像の解析方法は、照射した電子線の照射中央点から同一の距離に存在する任意の回折像（図２の右下写真に示す５点）のそれぞれについて、熱処理なしの場合と同様にして、これらの光強度の比（Ｙ／Ｘ）を算出した。

図２に示す観察結果及び表３によれば、熱処理を行った導電線では、円形状（回折像の光強度（Ｙ／Ｘ）の比が１〜０．６程度）の斑点からなる回折像が確認された。このことから、所定の条件で熱処理された第二次線径を有する導電線では、転位の再配列による亜粒界（サブグレイン）が小さいサイズで存在し、加工工程で生じた歪が少ない状態の金属組織になっているため、最終的に得られる導電線（第三次線径の導電線）では、添加される金属元素の濃度が低い状態でも８８％ＩＡＣＳ以上の導電率かつ８００ＭＰａ以上の引張強度を有することになると考えられる。

上記熱処理は、電気的な通電アニーラ設備、通常の抵抗過熱式管状路、光反射式のゴールドファーネスなど設備を選ばない。望ましくは極細銅線加工のため、クリーンな環境が必要なので光反射式のゴールドファーネスが望ましい。

（第二次細径化加工工程）
第二次細径化加工工程では、引張強度を低下させた上記第二次線径の導電線に冷間伸線加工などの加工を加工ひずみである対数ひずみ〔ln[(πd₀ ²／4)／（πd²／4）]＝2ln(d₀／d)、d₀：細径化加工前の線径、d：細径化加工後の線径〕が７．８〜１２．０となるまで行ない、細径化することにより、第三次線径の導電線を得る。第三次線径は、例えば、好ましくはφ１３μｍ以上４０μｍ以下であり、より好ましくはφ１６μｍ以上４０μｍ以下である。第二次細径化加工工程における加工方法としては、上述した第一次細径化加工工程と同様に、冷間伸線加工、熱間伸線加工、温間伸線加工、冷間圧延加工などの加工方法が適用できる。

加工ひずみは、対数ひずみで７．８〜１２．０が必要である。望ましくは７．８〜１１．０である。１２．０を超えると原子欠陥の存在にて導電性の低下があり、引張強度の上昇も少なくなる。７．８未満では、引張強度の上昇が十分でない。対数ひずみは、第二次線径の導電線の線径に応じて７．８〜１２．０の範囲で適宜調整する。例えば、第二次線径の導電線の線径がφ４ｍｍである場合、対数ひずみは９．２〜１１．０とすることが好ましく、線径がφ２ｍｍである場合、対数ひずみは７．８〜９．７とすることが好ましい。

〔導電線〕
本発明の実施形態に係る導電線は、１．０ｍａｓｓ％以下の金属元素を添加により含有する導電性合金材料からなり、導電率８８％ＩＡＣＳ以上かつ引張強度８００ＭＰａ以上である。例えば、タフピッチ銅、無酸素銅、或いは高純度銅にＡｇが０．５ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下で含有されたＣｕ−Ａｇ合金からなる導電率８８％ＩＡＣＳ以上かつ引張強度８００ＭＰａ以上の導電線である。好ましい導電性合金材料は前述の通りである。

本発明の実施形態に係る導電線は、上述の本発明の実施形態に係る導電線の製造方法により製造できる。導電性合金材料がＣｕ−Ａｇ合金である場合、好ましいＡｇ濃度は前述の通りである。好ましい実施形態では、導電率８８．５％ＩＡＣＳ以上かつ引張強度８３０ＭＰａ以上であり、より好ましい実施形態では、導電率８９％ＩＡＣＳ以上かつ引張強度８５０ＭＰａ以上である。上限は特に限定されないが、例えば、導電率９５％ＩＡＣＳ以下、引張強度９５０ＭＰａ以下である。

本発明の実施形態に係る導電線によれば、φ４０μｍ以下の導電性合金材料（例えばＣｕ−Ａｇ合金など）からなる導電線（すなわち、第三次線径の導電線）において、導電性合金材料中の主成分である金属元素（例えばＣｕなど）に添加される金属元素（例えばＡｇなど）の濃度が低い状態であっても（例えば、Ｃｕ−Ａｇ合金においてＡg濃度が低くても）導電率が８８％ＩＡＣＳ以上でかつ引張強度が８００ＭＰａ以上の特性が得られるため、経済性に優れる。特に第三次線径がφ４０μｍ、φ３０μｍ、φ２０μｍ、φ１６μｍの導電線において、導電率が８８％ＩＡＣＳ以上でかつ引張強度が８００ＭＰａ以上が達成できる点で有益である。例えば、φ３０μｍでは引張強度８１６ＭＰａかつ導電率８９．４％ＩＡＣＳ、φ２０μｍでは引張強度８６２ＭＰａかつ導電率９２．６％ＩＡＣＳ、φ１６μｍでは引張強度８４５ＭＰａかつ導電率８９．９％ＩＡＣＳの導電線が得られる。

本発明の実施形態に係る導電線（第三次線径の導電線）には、電気めっきあるいは溶融めっきによりＡｇめっき、Ｓｎめっき、Ｎｉめっき、Ｓｎ−Ｐｂめっき、或いはＣｕ−Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｃｕ−Ｓｎ−Ａｇ系、Ｃｕ−Ｓｎ−Ａｇ−Ｐ系のＰｂフリーはんだめっき等のめっきが施されていても良い。めっきは、前述の引張強度を低下させる熱処理ののちに施すことが好ましい。

本発明の実施形態に係る導電線は、図３〜図５に示すような種々のケーブルの導体として好適であり、例えば、医療用プローブケーブル、内視鏡ケーブル、ＴＶやモバイル機器を含めた同軸ケーブル、情報通信機器用ケーブル配線やパワー伝送機器用ケーブルとして好適である。

図３は、本発明の実施形態に係る導電線を中心導体に適用した同軸ケーブルの一例を示したものである。図３に示す同軸ケーブル１０は、中心導体１と、中心導体１の周囲に設けられた絶縁体２と、絶縁体２の周囲に設けられた外部導体３と、外部導体３の周囲に設けられたジャケット４と、を有する。

図３に示す同軸ケーブル１０の中心導体１に本発明の実施形態に係る導電線を適用する場合、例えば上述した導電線を複数本（図３では７本）撚り合せして撚線を形成し、この撚線に熱処理を行うことによって導電率が９２％ＩＡＣＳ以上である素線が撚り合されて構成される中心導体１が形成される。

中心導体１の周囲に設けられた絶縁体２は、例えばテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）などのフッ素樹脂を用いて構成される。また、絶縁体２の周囲に設けられた外部導体３は、例えば１％以上の伸び率を有する硬銅線や銅合金線が横巻きされたもので構成される。さらに外部導体３の周囲に設けられたジャケット４は、例えばテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）などのフッ素樹脂を用いて構成される。

図４は、図３に示す同軸ケーブル１０を用いた多心ケーブルの一例を示したものである。図４に示す多心ケーブル１００は、例えば図３に示す同軸ケーブル１０を中心介在１１あるいはテンションメンバーと共に複数本（図では４本）撚り合せしてなる同軸ケーブル撚線と、同軸ケーブル撚線の周囲に設けられたバインダー１２（テープなど）と、バインダー１２の周囲に設けられたシールド層１３と、シールド層１３の周囲に設けられたシース１４と、を備える。なお、同軸ケーブル撚線は、中心介在１１あるいはテンションメンバーが同軸ケーブル１０と撚り合されてないものであってもよい。

シールド層１３は、複数本の金属素線を編組あるいは横巻きして構成され、シース１４は、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などによって構成される。

図５は、図３に示す同軸ケーブル１０を用いた他の多心ケーブルの一例を示したものである。図５に示す多心ケーブル２００は、例えば図３に示す同軸ケーブル１０が複数本（図５では１２本）撚り合された第１の同軸ケーブル撚線２０を中心介在１１あるいはテンションメンバーと共に複数本（図５では４本）撚り合せしてなる第２の同軸ケーブル撚線と、第２の同軸ケーブル撚線の周囲に設けられたバインダー１２と、バインダー１２の周囲に設けられたシールド層１３と、シールド層１３の周囲に設けられたシース１４と、を備える。なお、同軸ケーブル撚線は、中心介在１１あるいはテンションメンバーが同軸ケーブル１０と撚り合されてないものであってもよい。また、図５に示す多心ケーブル２００において、シールド層１３およびシース１４は、図４に示す多心ケーブル１００と同様のものが使用可能である。

〔鋳造導電線〕
本発明の実施形態に係る鋳造導電線は、導電性合金材料がＣｕ−Ａｇ合金である場合、Ａｇ濃度が０．５ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下のＣｕ−Ａｇ合金からなる網目状の横断面組織を有する。単なるデンドライト組織でなく、後述する図６に示すような網目状組織になっている。

本発明の実施形態に係る鋳造導電線は、上述の本発明の実施形態に係る導電線の製造方法にしたがって製造できる。

本発明の実施形態に係る鋳造導電線は、上述した本発明の実施形態に係る導電線の製造に使用される。

以下に、本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

〔鋳造導電線〕
図６は、網目状の横断面組織を有する鋳造導電線（Ｎｏ．１〜５）及び従来の鋳造導電線（Ｎｏ．６）の横断面を撮影した写真である。
図６に示す鋳造方法、Ｃｕ−Ａｇ合金中のＡｇ濃度及び鋳造速度にてそれぞれ直径８ｍｍの鋳造導電線（ワイヤロッド）を作製した。銅は、酸素濃度が１０ｐｐｍ以下の無酸素銅を使用した。図中の鋳造方法におけるＡは、連続鋳造であり、Ｂは、鋳型を用いた鋳造である。

連続鋳造の具体的な方法としては、銅製水冷冷却構造部材を外側に備えたカーボン鋳型を用いて各Ｃｕ−Ａｇ合金を真空溶解し、アルゴン雰囲気下でφ８ｍｍのワイヤロッドを連続的に鋳造した。なお、図６において、「前端」とはワイヤロッドの巻き初めの部分であり、「後端」とはワイヤロッドの巻き終わりの部分であることを示す。

鋳造速度４０ｍｍ／分以上２００ｍｍ／分以下の範囲内で連続鋳造した図６に示すサンプル（Ｎｏ．１〜５）はいずれも網目状組織が観察された。Ａｇ濃度が固溶限以下であるにもかかわらず、偏析の効果が出て、固溶体が十分に形成されなかったものと考えられる。また図６に示す通り、前端と後端とで同様の網目状組織が観察された。このことから、本発明の実施形態に係る鋳造導電線では、鋳造導電線の長手方向に沿って一様な網目状組織を有するものと考えられる。

これに対して、図６に示す鋳造速度３６００ｍｍ／分で鋳型を用いて鋳造した従来の比較材（サンプルＮｏ．６）は、網目状組織が観察されなかった。Ａｇ濃度が固溶限以下であるので固溶体が形成されたものと考えられる。

〔導電線〕
上記で作製した鋳造導電線を用いて、導電線を製造した。
具体的には、作製した鋳造導電線（φ８ｍｍのＣｕ−Ａｇ合金からなるワイヤロッド）を冷間伸線加工してφ４ｍｍ〜φ２ｍｍまで細径化した後、５００℃５秒間の熱処理を行ない、或いは熱処理を行なわずに、冷間伸線加工を対数加工ひずみが７．８〜１２．４となるまで行ない、細径化してφ０．０４ｍｍ〜φ０．０１６ｍｍの導電線（第三次線径の導電線）を得た。導電線の熱処理前後の引張強度を後述の方法で測定したところ、熱処理後の引張強度は熱処理前の引張強度の９１％〜９２％であった。

製造した導電線について、導電率及び引張強度を下記方法により測定し、いずれも合格（○）であるものを総合評価として合格（○）とした。

（導電率）
直流四端子法により、製造した導電線の２０℃における電気抵抗を測定して導電率を算出し、８８％ＩＡＣＳ以上のサンプルを合格（○）とした。

（引張強度）
上述の通り製造して得られた第三次線径の導電線から試料を採取し、ＪＩＳＺ２２４１に準拠する試験方法で引張試験を行って試料の引張強度を測定し、８００ＭＰａ以上のサンプルを合格（○）とした。

なお、本発明は、上記実施の形態及び実施例に限定されず種々に変形実施が可能である。

１：中心導体、２：絶縁体、３：外部導体、４：ジャケット
１０：同軸ケーブル
１１：中心介在、１２：バインダー、１３：シールド層、１４：シース
２０：同軸ケーブル撚線
１００，２００：多心ケーブル

Claims

１．０ｍａｓｓ％以下の金属元素を添加により含有する導電性合金材料を用いて鋳造速度４０ｍｍ／分以上２００ｍｍ／分以下の連続鋳造により得られた第一次線径の導電線に細径化加工を行なうことにより第二次線径の導電線を得る工程と、
前記第二次線径の導電線に熱処理を行うことによりその引張強度を熱処理前の引張強度に対し９０％以上１００％未満の引張強度に低下させる工程と、
引張強度を低下させた前記第二次線径の導電線に細径化加工を対数ひずみ〔ln[(πd ₀ ² ／4)／（πd ² ／4）]＝2ln(d ₀ ／d)、d ₀ ：細径化加工前の線径、d：細径化加工後の線径〕が７．８〜１２．０となるまで行なうことにより第三次線径の導電線を得る工程とを備えた導電線の製造方法。
前記熱処理は、前記第二次線径の導電線の金属組織に円形状の斑点からなる回折像が確認される状態になるよう行われる請求項１に記載の導電線の製造方法。
前記導電性合金材料が、銅系合金材料、銀系合金材料、又はニッケル系合金材料である請求項１又は２に記載の導電線の製造方法。
前記銅系合金材料が、Ｃｕ−Ａｇ合金、Ｃｕ−Ｓｎ合金、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｉｎ合金、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｍｇ合金、又はＣｕ−Ｍｇ合金である請求項３に記載の導電線の製造方法。
前記銀系合金材料が、Ａｇ−Ｃｕ合金である請求項３に記載の導電線の製造方法。
前記ニッケル系合金材料が、Ｎｉ−Ｃｕ合金である請求項３に記載の導電線の製造方法。
前記第三次線径が、１３μｍ以上４０μｍ以下である請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電線の製造方法。
請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電線の製造方法により製造された導電線を用いて製造されたケーブルの製造方法。