JPH0359972A - 電気接点 - Google Patents

電気接点

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JPH0359972A
JPH0359972A JP1192686A JP19268689A JPH0359972A JP H0359972 A JPH0359972 A JP H0359972A JP 1192686 A JP1192686 A JP 1192686A JP 19268689 A JP19268689 A JP 19268689A JP H0359972 A JPH0359972 A JP H0359972A
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layer
palladium
electrical contact
thickness
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JP1192686A
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Kinya Horibe
堀部 欽也
Tomio Hirano
富夫 平野
Minoru Ikeda
実 池田
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Yazaki Corp
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Yazaki Corp
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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〕 本発明は電気回路接続用のコネクタ端子などに設けられ
る電気接点に関する。
〔従来の技術〕
電気回路接続に用いられるコネクタ端子などにおける電
気接点は、単に接触抵抗が小さいばかりでなく、その接
触抵抗が機械的摩擦、加熱、腐食性雰囲気への暴露など
により変化しないことが重要である。そのため、耐磨耗
性や1li4食性が優れている金、白金、銀、パラジウ
ムなどの貴金属類やその合金などが、電気接点用金属材
料として重用されている。しかし、電気接点をこれらの
貴金属類のみで槽底することは経済的ではないため、汎
用の導電体である銅系金属の基体の表面を貴金属類のめ
っき層で被覆して電気接点とすることが普通である。
ところが、こうした貴金属めっき層を銅系金属基体の上
に直接に設けると、時間の経過と共に基体金属原子がめ
つき層中に拡散して接触抵抗が増大するという問題があ
る。そこで従来は、いったん基体の上にニッケルめっき
層を設け、更にそのニッケル層の上に貴金属めっき層を
形成することによって基体金属原子が貴金属めっき層へ
拡散することを防止していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
このような電気接点に用いられる貴金属のなかでも、パ
ラジウムまたはパラジウム−ニッケル合金などのパラジ
ウム系金属は比較的に安価であってしかも磨耗に強く、
接点としての性能もよい。
そこで、従来技術に従って電気接点を形成しようとする
場合、たとえば銅系金属基体の上に厚さ1〜2μmのニ
ッケルめっき層を設け、更にその上にパラジウム系金属
めっき層を重ねて設けるが、パラジウム系金属めっき層
の厚さによって電気接点の耐久性、特に耐食性が左右さ
れることが知られている。
そして実用的な場合には厚さ0.6〜1μmの、また特
に高信頼性が要求される場合には厚さ1〜2μmのパラ
ジウム系金属層を設けることが必要であり、経済性の面
からの要求があっても厚さをこれより薄くすることは困
難であった。
本発明は、このような従来の電気接点を改良して、更に
経済的であって耐久性もよい電気接点を提供することを
目的としたものである。
〔課題を解決するための手段〕
かかる本発明の目的は、金属基材面上にニッケル系金属
下地層とパラジウム系金属表面層とを積層してなる電気
接点において、該ニッケル系金属下地層は厚さが少なく
とも0.8μmのニッケルまたはニッケル合金からなり
その表面側に厚さが少なくとも0.08μmの非晶質ニ
ッケル合金層を有するものであり、パラジウム系金属表
面層は厚さが少なくとも0.08μmのパラジウムまた
はパラジウム−ニッケル合金からなるものであることを
特徴とする電気接点によって達成される。
本発明におけるニッケル系金属下地層は、ニッケルまた
はニッケル合金からなるものであり、たとえばめっき手
段などによって、厚さが少なくとも0.8μm、好まし
くは1〜2μmの範囲に入るように形成されるが、その
表面側の少なくとも厚さ0.08μm、好ましくは0.
1μm以上の部分、場合によっては下地j―の全部が、
非晶質ニッケル合金層で構成されているものである。こ
のような非晶質ニッケル合金としては、たとえばニッケ
ルリン、ニッケルーホウ素、ニッケルー鉄−リン、ニッ
ケルーリン−タングステン、ニッケルーコバルト−リン
、ニッケルータングステン等があり、こうした合金層は
電解めっきまたは無電解めっきにより形成することがで
きる。
本発明におけるパラジウム系金属表面層はパラジウムま
たはパラジウム−ニッケル合金からなるものであり、た
とえば電解めっき手段によって、前記のニッケル系金属
下地層の上に厚さが少なくとも0.08μmとなるよう
に電着することによって形成することができる。
本発明の電気接点は、上記のようにニッケル系金属下地
層の上にパラジウム系金属表面層を設けたものであり、
接触抵抗が低くかつ耐久性がよいものであるが、さらに
より低い接触抵抗を望むときにはパラジウム系金属表面
層の上に金の薄層を設けてもよい。しかしかかる金の層
は、接点の接触抵抗の改良に効果があるものの、耐久性
に対しては特に影響を与えるものではない。
〔作 用〕
本発明の電気接点は、優れた耐久性を有しているが、特
に腐食性の雰囲気においても長期間にわたって安定した
接触抵抗値を示す。
〔実施例1〕 表面が研摩されたC2600貿銅板を順次アルカリ脱脂
、電解脱脂および希硫酸洗浄することによって清浄化し
た。
次に、硫酸ニッケル300g/ffi、塩化ニッケル4
5g/ffi、ホウ酸45 g/(1、亜リン酸10g
/lを含む55°Cの水性電解めっき浴を用い、電流密
度5A/dn(で60秒間ニッケルめっきを行なって、
厚さlamのニッケルーリン合金下地層を形成した。こ
のニッケルーリン合金は、X線回折によって非晶質であ
ることが、また電子線ホトマイクロアナライザによって
13.5重量%のリンを含んでいることがわかった。
次に、塩化パラジウム67g/42、塩化ニッケル12
1.5g/ffi、塩化アンモニウム30 g / 1
..30%アンモニア水400mQ/1.、ナフタレン
トリスルフォン酸ナトリウム1.74g/j2を含む5
5°Cの水性電解めっき浴を用い、電流密度10A/d
rdで2.5秒間めっき処理を行なって、ニッケル含有
量が20重量%で厚さが0.1μmのパラジウム−ニッ
ケル合金表面層を形成した。
こうして得た板状の電気接点Aは、厚さ1μmの非晶質
ニッケルーリン合金下地層と厚さ0.1μmのパラジウ
ム−ニッケル合金表面層とが積層されているものである
〔実施例2〕 実施例1によって得た電気接点Aに対して、高純度化学
■製の金めつき液(オーロブライト−H310)を用い
、浴温60°C1電流密度5A/dボで20秒間めっき
処理を行なって、厚さが0.1μmの金の層を形成した
こうして得た板状の電気接点Bは、厚さ1μmの非晶質
ニッケルーリン合金下地層と厚さ0.1μmのパラジウ
ム−ニッケル合金表面層とが積層され、更にその表面に
厚さ0.1μmの金層を有するものである。
〔実施例3〕 実施例1と同様な処理を行なって清浄化された黄銅板に
対して、硫酸ニッケル300 g/l、塩化ニッケル4
5g/I!、、ホウ酸45 g/1.を含む55°Cの
水性電解めっき浴を用い、電流密度5A/dn(で43
秒間ニッケルめっきを行なって、厚さが0.7μmのニ
ッケル層を形成した。このニッケル層は、X線回折によ
って結晶質であることがわかった。
次に、このニッケルめっき黄銅板に対して、硫酸ニッケ
ル15g/lクエン酸三ナトリウム52 g/fi、ジ
メチルアミンポラン3.0g/Il、ホウ酸31 g/
lを含み、水酸化ナトリウムによりpH7に調整した水
性無電解めっき浴を用い、浴温70°Cで145秒間め
っきを行なって、上記の結晶質ニッケル層の上に厚さ0
.3μmのニッケルホウ素合金層を重ねて形成した。こ
のニッケル合金層は、X線回折によって非晶質であるこ
とがわかった。
続いて、実施例1において用いたパラジウム−ニッケル
合金のめっき浴と同し水性電解めっぎ浴を用い、浴温5
5“C1電流密度10A/dボで2゜5秒間めっき処理
を行なって、厚さが0.1μmのパラジウム−ニッケル
合金表面層を形成した。
こうして得た板状の電気接点Cは、厚さ0.7μmの結
晶質ニッケル層を基材側にまた厚さ0.3μmの非晶質
ニッケルーホウ素合金層を表面側に有する合計厚さ1μ
mのニッケル系金属下地層と、厚さ0.1μmのパラジ
ウム−ニッケル合金表面層とが積層されているものであ
る。
〔実施例4〕 実施例3によって得た電気接点Cに対して、実施例2に
おいて用いた金めつき浴と同じめっき浴を用い、実施例
2と同様にして金めつきを行なって、厚さが0.1 t
t mの金の層を形成した。
こうして得た板状の電気接点りは、厚さ0.7μmの結
晶質ニッケル層を基材側にまた厚さ0.3μmの非晶質
ニッケルーホウ素合金層を表面側に有する合計厚さ1μ
mのニッケル系金属下地層と、厚さ0.1μmのパラジ
ウム−ニッケル合金表面層とが積層され、更にその表面
にノブさ0.1pmの金層を有するものである。
〔比較例1〕 実施例1と同様な処理を行なって清浄化された黄銅板に
対して、実施例1で用いた非晶質ニッケルーリン合金の
めっき浴に代えて実施例3で用いた結晶質ニッケルのめ
っき浴を用いた他は実施例1と全く同様にして順次めっ
き処理を行なった。
こうして得た板状の電気接点Eば、厚さ1μmの結晶質
ニッケル下地層と厚さ0.1μmのパラジウム−ニッケ
ル合金表面層とが積層されているものである。
〔比較例2〕 比較例1によって得た電気接点Eに対して、実施例2に
おいて用いた金めつき浴と同じめっき浴を用い、実施例
2と同様にして金めつきを行なって、厚さが0.1μm
の金の層を形成した。
こうして得た板状の電気接点Fは、厚さI/7mの結晶
質ニッケル下地層と厚さ0.1μmのパラジウム−ニッ
ケル合金表面層とが積層され、表面に0 厚さ0.1μmの金層を有するものである。
〔比較例3〕 比較例1と同様にしてまず厚さ1μmの結晶質ニッケル
下地層を形成し、次に、実施例1において用いたパラジ
ウム−ニッケル合金のめっき浴と同じ水性電解めっき浴
を用い、浴温55°C1電流密度10A/dnrで24
秒間めっき処理を行なって、厚さが1μmのパラジウム
−ニッケル合金表面層を形成した。
こうして得た板状の電気接点Gは、厚さ1μmの結晶質
ニッケル下地層と厚さ1μmのパラジウム−ニッケル合
金表面層とが積層されているものである。
〔比較例4〕 比較例3によって得た電気接点Gに対して、実施例2に
おいて用いた金めつき浴と同じめっき浴を用い、実施例
2と同様にして金めつきを行なって、厚さが0.1μm
の金の層を形成した。
こうして得た板状の電気接点Hは、厚さ1μmの結晶質
ニッケル下地層と厚さ1μmのバラジウムーニッケル合
金表面層とが積層され、表面に厚さ0.1μmの金層を
有するものである。
〔試験例〕
上記の実施例および比較例で得た電気接点A〜Hについ
て表面の粗さを測定したところ、結晶質ニッケル下地層
を有する比較例の電気接点はRa値が20〜30nmで
あったのに対して、非晶質ニッケル合金下地層を有する
実施例の電気接点はRa値が6〜8nmであった。
また、これらの電気接点A−Hについて、腐食性雰囲気
下での接触抵抗の変化を調べた結果を第1表に示す。
なお、接触抵抗(R,)は、先端の曲率半径が0、5 
mmの金のピンを荷重100gで電気接点に押し当てた
ときの電気抵抗(l!mΩを測定して、測定値30個の
平均値で表示した。
また、耐食性は、二酸化硫黄ガスを25ppm含有する
相対湿度90%、40°Cの空気中に電気接点を24時
間保持した後の接触抵抗(R1)の、初期接触抵抗(R
,)に対する比率(1)で表示した。
第   1   表 電気接点   R8R,I A  、   0.81    0.82    1.
01B     0.55    0.66    1
.20CO,820,841,02 D     O,550,721,31E”     
0.84   1012.7   1200F”   
  0.53.、  50.45   95.2G” 
    0.80   ’   1.23    1.
54H”    0.57    1.04    1
.82〔発明の効果〕 本発明の電気接点は、厚さが少なくとも0.08μmの
非晶質ニッケル合金層を表面側に有する厚さが少なくと
も0.8μmのニッケル系金属下地層を設けであるため
、パラジウム系金属表面層の厚さを0.08μmまで減
らしても優れた耐久性が保持され、高価な資材の使用量
を格段に削減でき、3 でき、 しかも経済的である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金属基材面上にニッケル系金属下地層とパラジウ
    ム系金属表面層とを積層してなる電気接点において、該
    ニッケル系金属下地層は厚さが少なくとも0.8μmの
    ニッケルまたはニッケル合金からなりその表面側に厚さ
    が少なくとも0.08μmの非晶質ニッケル合金層を有
    するものであり、パラジウム系金属表面層は厚さが少な
    くとも0.08μmのパラジウムまたはパラジウム−ニ
    ッケル合金からなるものであることを特徴とする電気接
    点。
  2. (2)パラジウム系金属表面層上に金の薄層を有する請
    求項(1)記載の電気接点。
JP1192686A 1989-07-27 1989-07-27 電気接点 Pending JPH0359972A (ja)

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