JPH0297632A - 電気・電子機器用銅合金細線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は銅合金細線に関するものであり、特に、電子
機器、計ａ−１機器、医療機器、情報通信機器等に用い
られる銅合金細線に関するものである。

［従来の技術］ 電子機器、計測機器、医療機器、情報通信機器等に用い
られる導体として、従来、主として純銅（タフピッチ銅
・無酸素銅）が用いられている。

しかし、純銅は導電率等の電気的特性は良いが、引張強
度・曲げ強度等の機械的特性は悪いという欠点をＨして
いた。

そこで、純銅よりも導電率等の電気的特性は劣るが、引
張強度・曲げ強度等の機械的特性は良い銅−ベリリウム
系合金が、導体として用いられる場合がある。

さらに、銅−ベリリウム系合金よりも引張強度・曲げ強
度等の機械的特性は劣るが、導電率等の電気的特性は良
い銅−錫系合金が、導体として用いられる場合もある。

［発明が解決しようとす課題］ 以上のように、従来の電子機器等に用いられる導体には
、導電率は良いが引張強度・曲げ強度は悪いものか、ま
たは引張強度・曲げ強度は良いが、導電率は悪いものし
かなかった。

しかし、最近の電気・電子ならびに通信産業の発展に伴
ない、導電率等の電気的特性と引張強度・曲げ強度等の
機械的特性の両方とも良い電気・電子機器用導体が求め
られるようになった。

また、導体の直径についても、益々小さなものが求めら
れるようになった。

この発明は、かかる従来の課題を解決するためになされ
たもので、導電率等の電気的特性と引張強度・曲げ強度
等の機械的特性の両方とも良い電気・電子機器ＪＪＪ銅
合金細線を提１共することを［」的としている。

さらに、導体の直径を小さくすることができる電気・電
子機器用銅合金細線を提はすることも「１的としている
。

［課題を解決するための手段］ 請求項１の発明では、Ｓｎを０．１〜１，０重量％、Ｚ
ｒをｏ、ｏ１〜ｏ、２重量９６、Ｙもしくは希土類元素
から選ばれた１種以上の元素を０゜０１〜１．．０！ｆ
ｉｍ％含み、残部がＣｕおよび不ｉｉＪ避不純物からな
る。

請求項２の発明では、線径が直径０．０８ｍｍ以下であ
る。

［作用・効果コ 銅合金中に、ＳｎおよびＺｒを含有させるのは、銅合金
中に固溶し、または）斤出するＳｎおよびＺｒにより銅
合金細線の引張強度や曲げ強度笠の機械的特性が向上す
るからである。

ＳｎおよびＺ「の含Ｈｍを上記範囲に限定したのは、Ｓ
　ｎまたはＺｒの含有量が上記範囲の上限値を越えると
、過剰にＩＩＩ、ｊ溶または析出したＳｎまたはＺ「の
／ｌ在によって、導電率が杵しく低下するためである。

一方、ＳｎまたはＺｒの含有量が上記範囲の上限値を下
回ると、析出するＳｎまたはＺｒが減少するため、十分
な引張強度や曲げ強度をｉするのが困難になるからであ
る。

Ｙもしくは希土類元素から選ばれた１挿具」二の元素を
含ｒＪ“させるのは、Ｉバ出する粒子がより微細かつ均
一になるからである。ずなイっち、析出量は同じでも、
より微細かつ均一に析出しているＪｊが、引張強度や曲
げ強度等の機械的特性が向上するのである。

Ｙもしくは希土類元素を上記範囲に限定したのは、これ
らの含有量が上記範囲の上限値を越えると、固溶または
析出するＹもしくは希土類元素が増加するため、導電率
等の７と気的特性が著しく低下するためであり、これら
の含有量が上記範囲の下限値を下回ると、＃ｎ出拉粒子
より微細かつ均一にする効果が少なくなるからである。

なお、Ｚｒを含有することにより耐熱性も向上するので
、半Ｅｎ付は部の耐屈曲性が向上し、またＳｎＳＡｇ、
ＮｉおよびＡｕ等のメツキを施しても十分な導電性・引
張強度・曲げ強度が得られる。

メツキは仲線加−Ｌ後、行なってもよいし、メツキを行
なった後件線加工してもよい。

また、本発明の銅合金細線は、複数本を撚って、撚線と
して使用すれば、より一層引張強度や曲げ強度の機械的
特性の向上が期待できる 本発明の銅合金では、微細な析出粒子が均一に分布して
いるので、ＩＩＩ径０．０８ｍｍ以下の細線への加工を
良好に行なうことができる。しかも、そのような細線に
なっても十分な機械的特性を発揮する。

［実施例］ 第１表に示す組成の合金を各々黒鉛鋳型を用いて半連続
鋳造し、直径８ｍｍの棒）」とした。これらを・９４０
°Ｃで３時間加熱保持した後、水中で急冷した。これら
の棒材を以下に示すような冷間伸線と熱処理を繰返し、
直径０．０３ｍｍの細線を作った。

まず、直径８ｍｍから直径（１，５ｍｍになるまで冷間
伸線を行なった。減面率は９９．６％となる。

次に、４４０℃の下で３時間熱処理を行なった後、徐冷
した。

次に、直径０．５ｍｍから直径０．０３ｍｍになるまて
冷間伸線を行なった。減面率は９９．６％となる。

次に、３００℃のドで２時間熱処理を行なった後、徐冷
した。

第１表に示した合金の直径０．０−．３ｍｍでの弓張強
さ、導電率および曲げ強度の試験を行なった。

その結果を第２表に示す。

なお、曲げ強度の評価は細線に何回縁返し曲げ応力を加
えれば、細線が破断するかによってすることにした。

第１図はこの試験を行なうための装置である。

第１図に示すように、この装置は定滑車１、動滑車２お
よび重り４を備える。壁５の下に定滑車１を取付け、そ
の横に動滑車２を配置する。細線３の一端を壁５に取付
け、次に定滑車１の下部に通し、次に動滑車２の上部に
通し、次に重り４に取付ける。重り４は１０ｇ１定滑車
１および動滑車２の半径は１５ｍｍである。

次に、この装置の動作について説明する。動滑車２を第
１図の矢印に示すように、上下に動かすことにより、細
線３の定滑車１に当たる部分と動滑車２に当る部分に繰
返しの曲げ応力を加えるのである。上下１往復で１回と
する。回数を屈曲値とする。

（以下余白） 第 表 港 夷 第２表に示すように、本発明は導電率と引張強度・曲げ
強度の両方とも良いことがわかる。

なお、従来例１６は無酸素銅、１７は銅−ベリリウム系
合金、１８は銅−スズ系合金である。

また、本発明例であるＮｏｌ〜Ｎｏ７の組成の合金に、
■直径０．３５ｍｍでＡｇメツキし、これを直径０．０
３ｍｍになるまで伸線加工した細線、■直径０．０３ｍ
ｍでＳｎメツキをした細線についても、それぞれＴ５２
表に示すＮｏｌ〜Ｎ０７と同じ結果が得られた。

さらに、直径０．０３ｍｍのＮｏ１〜Ｎ０１８の合金を
それぞれ１９本撚って撚線とし、曲げ強度の試験を行な
った結果が第３表である。

第３表に示すように、本発明は良い値をとることがわか
る。

（以下余白） 第 表 ［実施例に対する考察］ 第２表によれば、従来例１６（無酸素銅）は、導電率は
９６％ＩＡＣＳと非常に高いが、引張強さ、屈曲値はそ
れぞれ５９　Ｋ　ｇ　／　ｍ　ｍ　２．３５回と、かな
り低い。

一方、従来例１７（銅−ベリリウム系合金）は、導電率
は２３９に　Ｉ　Ａ　ＣＳとかなり低いが、引張強さ、
屈曲値はそれぞれ１００Ｋｇ／ｍｍ２．５６０回と、高
い。

さらに、従来例１８（銅−スズ系合金）は、導電率と引
張強さは従来例１６と１７の中間の直をとる。しかし、
屈曲値は４０回と非常に低い。

電気・電子機器用銅合金細線は、引張強さ、導電率、屈
曲値のいずれか１つが良好ではだめで、上記３つの特性
がバランスよく良いのが理想である。

従来例１６（無酸素銅）は、導電率だけがよい。

従来例１７（銅−ベリリウム系合金）は、引張強さと屈
曲値はよいが、導電率は悪い。

本発明は、引張強さと導電率は、銅−スズ系合金なみで
、屈曲値は、銅−ベリリウム系合金なみを目指すもので
ある。

第２表に示すように、本発明は、引張強さ、導電率、屈
曲値はそれぞれ７０　Ｋ　ｇ／ｍｍ２．６２％ｌＡＣ３
，４００回以上である。

さらに、撚線にしても、屈曲値は、第３表に示すように
、本発明は銅−ベリリウム系合金なみであることがわか
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、曲げ強度の評価を行なうための装置である。 図において、１は定滑車、２は動滑車、３は細線、４は
重り、５は壁を示す。 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｓｎを０．１〜１．０重量％、Ｚｒを０．０１〜
   ０．２重量％、Ｙもしくは希土類元素から選ばれた１種
   以上の元素を０．０１〜１．０重量％含み、残部がＣｕ
   および不可避不純物からなる電気・電子機器用銅合金細
   線。
2. （２）線径が直径０．０８ｍｍ以下である、請求項１に
   記載の電気・電子機器用銅合金細線。