JPH08176775A - Sn合金めっき材 - Google Patents
Sn合金めっき材Info
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Abstract
の少なくとも一部に形成されている、In、Cu、Zn
のうち1種または2種以上を、合計で1〜20%(但
し、Cu、Znの合計は10%以下)含有し、残部が実
質的にSnであるSn合金めっき層とからなることを特
徴とするSn合金めっき材。 【効果】 従来のSnめっき材に比べて、電気接触特性
および半田付性に優れたSn合金めっき材が得られる。
Description
田付性に優れたSn合金めっき材に関するものであり、
特に、板、条等の形状から、端子、コネクター、リード
フレーム等に加工して、電気電子機器用導電部材として
使用するのに好適なSn合金めっき材に関する。
或いは自動車配線等の接続部に使用される端子あるいは
コネクタと称されるいわゆる端子用材料としては、その
ほとんどが、銅あるいは黄銅、りん青銅条の表面にSn
をめっきしたいわゆるSnめっき条をプレス成形加工し
たものが使用されていた。その理由は、上記Sn合金め
っき材は、銅あるいは銅合金の優れた成形加工性、ばね
特性、導電性と、錫の優れた半田付性、或いは電気接触
特性(以下、接点特性と称する)を兼ね備えていたから
である。
気電子機器部品、自動車用電装部品等における小型軽量
化の傾向を受けて、成形性、ばね特性、導電性等、従来
より要求されている特性の一層の向上が求められている
のはもちろんであるが、上記材料が使用される環境もま
すます厳しくなる傾向にあり、温度等の使用環境が過酷
な条件下においても、接点特性等の材料特性が安定して
いることへの要求が一段と厳しくなる傾向にある。従っ
て、従来のSnめっき材では、これらのユ−ザ−からの
厳しい要求に十分な対応が出来ない場合も生じてきてい
る。
種々検討の結果、電気接触特性および半田付性に優れた
Sn合金めっき材を開発したものである。
る母材と、該母材表面の少なくとも一部に形成されてい
る、In、Cu、Znのうち1種または2種以上を、合
計で1〜20%(但し、Cu、Znの合計は10%以
下)含有し、残部が実質的にSnであるSn合金めっき
層とからなることを特徴とするSn合金めっき材であ
る。尚、前記銅または銅合金からなる母材と、Sn合金
めっき層との間には、下地層として、0.1〜1μmの
厚さのNiめっき層を設けることが望ましい。
色性或いは安定した接点特性、並びに良好な半田付性を
示すことは、古くから知られている。本願発明は、この
Snに代えて、In、Cu、Znのうち1種または2種
以上を、合計で1〜20%(但し、Cu、Znの合計は
10%以下)となるように含有し、残部が実質的にSn
であるSn合金をめっきすることにより、当該Snと、
母材の銅または銅合金との間の拡散反応が抑制され、接
点特性および半田付性に優れためっき材が得られること
を見いだしてなされたものである。ここで、In、C
u、Znの含有量を、合計で1〜20%(但し、Cu、
Znの合計は10%以下)の範囲内に限定した理由は、
1%未満ではその効果が十分ではないからである。又、
添加量の増加と共にその効果が増大するが、合計が20
%を超えると(Cu、Znのうち1種または2種を含有
する場合は、Cu、Znの合計が10%を超えると)、
接点特性および半田付性が悪くなるからである。
うち1種または2種以上を、合計で1〜20%(但し、
Cu、Znの合計は10%以下)含有し、残部が実質的
にSnであるとしたが、上記「実質的にSn」とは、
「通常、Sn中に微量存在してもその特性をほとんど変
化させない合金元素を不純物として含むもの」をいい、
通常は、0.1%程度の不純物まで許容される。
下地層として、Ni層を0.1〜1μmの厚さで設ける
ことにより、Sn合金層と母材の銅あるいは銅合金との
間の拡散による接触抵抗や半田付性の低下を阻止するこ
とができ、特に100℃以上の高温環境で使用される場
合に好ましい特性を示す。本発明材の形状は、板、条、
線のうちのいずれでも良く、通常は板、或いは条を所望
の形状にプレス成形加工して、スイッチ、リレー、コネ
クター、端子、あるいは半導体リードフレーム等、電気
電子機器用の導電部材として用いられることが多い。も
ちろん、良好な半田付性をいかして、熱交換器等にも使
用できることは言うまでもない。
なくとも一部に、上記Sn合金めっき層を形成する方法
としては、通常の方法、すなわち、所望するSn合金を
溶融させためっき浴中に銅または銅合金母材を連続的に
通過させる、いわゆるホットディップ法、或いは電気め
っき浴中に銅または銅合金を連続的に通過させる、いわ
ゆる合金めっき法、或いはこのようにして得られた合金
めっき材を加熱炉に導き、非酸化性雰囲気中で溶融する
いわゆるリフローめっき等、のいずれでもよく、特に限
定されるものではない。また、下地のNiめっきは、通
常の電気めっき法が採用できる。下地めっきは、母材が
黄銅等の銅合金の場合、通常行われているように、まず
厚さ0.1〜1μmの銅めっきを施し、更にその上に厚
さ0.1〜1μmのNiめっきを施せば、さらに本願発
明の効果を十分に発揮させることができる。
さ0.2mm、幅200mmのりん青銅条を、20m/
minの速度で連続的に、Sn合金を溶解した浴中を通
過させ、いわゆるホットディップ法により、上記りん青
銅条の全面に表1に示す合金組成(本発明例No.1〜
19および比較例No.1〜6)のSn合金層を2μm
の厚さにめっきした。尚、一部の材料(本発明例No.
3、14)については、あらかじめ別のラインで厚さ
0.5μmのNi下地めっきを電気めっきにより施し
た。これらのSn合金めっき材を、130℃の大気中に
500時間保持した後、接点特性および半田付性を評価
した。これらの結果を表1に併記する。
径が10mmの銀丸棒を200gの圧力をかけて接触さ
せ、100mAの電流を流した時の接触抵抗を測定し
た。一方、半田付性は、下記の方法により半田濡れ性の
評価を行い、本発明例および比較例について、従来例の
Snめっき条を基準とした場合の、100分率で表示し
た。即ち、ZnCl2 系のフラックスを塗布しためっき
条の上に、厚さ1.2mm、直径5.3mmのSn−
0.7%Cu合金半田を置き、あらかじめ360℃に加
熱されたホットプレート上に2.5分間乗せた後、室温
迄冷却して、前記Sn−0.7%Cu合金半田が溶解し
た面積を測定した。また、Sn合金に代えて、従来のよ
うにSnをめっきした場合についても、上記と同様にめ
っき材を製造し、上記と同様の評価を行った。その結果
も従来例1として、表1に併記する。
1〜19はいずれも従来例No.1に比べて、130℃
で劣化試験後の接点特性および半田付性に優れている。
特に、Ni下地めっきを施した本発明例No.3、14
は、Ni下地めっきを施さなかった本発明例No.2、
13に比べて、接点特性および半田付性が良好である
が、これは母材中のCuのめっき材表面への拡散が阻止
された為であると考えられる。
の範囲内より少ない比較例No.1〜3は、従来のSn
めっき材と比べて、同程度の接点特性しか得られていな
く、半田付性の改善効果も極めて僅かである。又In、
Cu、Zn等の含有量が本願の範囲内より多い比較例N
o.4〜6は、従来のSnめっき材と同程度の接点特性
しか得られていなく、また半田付性が従来材よりも悪化
している。
合金めっき材は、従来のSnめっき材に比べて、電気接
触特性および半田付性に優れており、工業上顕著な効果
を奏する。
Claims (2)
- 【請求項1】 銅または銅合金からなる母材と、該母材
表面の少なくとも一部に形成されている、In、Cu、
Znのうち1種または2種以上を、合計で1〜20%
(但し、Cu、Znの合計は10%以下)含有し、残部
が実質的にSnであるSn合金めっき層とからなること
を特徴とするSn合金めっき材。 - 【請求項2】 銅または銅合金からなる母材と、Sn合
金めっき層との間に、下地層として、0.1〜1μmの
厚さのNiめっき層が設けられていることを特徴とする
請求項1項記載のSn合金めっき材。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP32868394A JP2851245B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | Sn合金めっき材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP32868394A JP2851245B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | Sn合金めっき材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08176775A true JPH08176775A (ja) | 1996-07-09 |
JP2851245B2 JP2851245B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=18213007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32868394A Expired - Fee Related JP2851245B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | Sn合金めっき材 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008075723A1 (ja) * | 2006-12-20 | 2008-06-26 | Hitachi, Ltd. | 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法 |
WO2009050878A1 (ja) * | 2007-10-19 | 2009-04-23 | Hitachi, Ltd. | 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法 |
JP2014129604A (ja) * | 2014-01-28 | 2014-07-10 | Hitachi Ltd | 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法 |
CN105986212A (zh) * | 2015-02-11 | 2016-10-05 | 国家电网公司 | 一种接地网的防护方法 |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP32868394A patent/JP2851245B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
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WO2008075723A1 (ja) * | 2006-12-20 | 2008-06-26 | Hitachi, Ltd. | 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法 |
JP2008150690A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法 |
WO2009050878A1 (ja) * | 2007-10-19 | 2009-04-23 | Hitachi, Ltd. | 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法 |
JP2009097053A (ja) * | 2007-10-19 | 2009-05-07 | Hitachi Ltd | 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法 |
US8389854B2 (en) | 2007-10-19 | 2013-03-05 | Hitachi, Ltd. | Metal strip, connector, and method of manufacturing metal strip |
JP2014129604A (ja) * | 2014-01-28 | 2014-07-10 | Hitachi Ltd | 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法 |
CN105986212A (zh) * | 2015-02-11 | 2016-10-05 | 国家电网公司 | 一种接地网的防护方法 |
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---|---|
JP2851245B2 (ja) | 1999-01-27 |
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