JPS62297431A - 電子電気機器用銅合金 - Google Patents
電子電気機器用銅合金Info
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- JPS62297431A JPS62297431A JP61141075A JP14107586A JPS62297431A JP S62297431 A JPS62297431 A JP S62297431A JP 61141075 A JP61141075 A JP 61141075A JP 14107586 A JP14107586 A JP 14107586A JP S62297431 A JPS62297431 A JP S62297431A
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Landscapes
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
う 発明の詳細な説明
（産業上の利用分野）
本発明は、バネ材料等電子電気機器に用いられる銅合金
に関するもので特に半田接合される用途に適したもので
ある。
に関するもので特に半田接合される用途に適したもので
ある。
（従来技術）
従来電子電気機器に用いられるコネクター、各種スイッ
チ、電磁開閉器あるいは各種スプリング等にはりん青銅
が多く使用されている。
チ、電磁開閉器あるいは各種スプリング等にはりん青銅
が多く使用されている。
りん青銅は、Ｓｎ ３〜９ ｗｔ％（以下単に係と略記
）Ｐ ０．０３〜Ｏｊ５％に含む銅合金でありバネ性、
電気伝導性、強度及び耐食性に優れているっりん青銅が
このような用途に用いられる場合、生地のまま使用され
ることもあるが、多くは銀、錫、半田等のメッキを施さ
れてから使用される。
）Ｐ ０．０３〜Ｏｊ５％に含む銅合金でありバネ性、
電気伝導性、強度及び耐食性に優れているっりん青銅が
このような用途に用いられる場合、生地のまま使用され
ることもあるが、多くは銀、錫、半田等のメッキを施さ
れてから使用される。
又とのりん青銅からなる部品と導体との接合は半田づけ
によることが多い。
によることが多い。
（発明が解決しようとする問題点）
このりん青銅からなる部品を長期間使用していると錫、
半田等のメッキの有無にかかわらず半田接合部の強度が
劣化し、それが著しい場合は半田接合部が導体と共に剥
離する現象が生じ回路障害を起すことがある。
半田等のメッキの有無にかかわらず半田接合部の強度が
劣化し、それが著しい場合は半田接合部が導体と共に剥
離する現象が生じ回路障害を起すことがある。
この剥離した半田接合部は、いずれも黒色を呈しＣｕ、
Ｓｎの他に濃縮したＰが検出される。このことから剥離
現象は、半田とりん青銅の界面にＣｕとＳｎの金属間化
合物ε相が形成されこれにＰが拡散濃縮しε相が一層脆
イヒしておきるものと考えられる。
Ｓｎの他に濃縮したＰが検出される。このことから剥離
現象は、半田とりん青銅の界面にＣｕとＳｎの金属間化
合物ε相が形成されこれにＰが拡散濃縮しε相が一層脆
イヒしておきるものと考えられる。
（問題を解決するための手段）
本発明は、かかる状況に鑑みてなさ′ｉ″ｌ−たもので
長期間使用しても半田接合部の強度を低下させない銅合
金に関するものである。
長期間使用しても半田接合部の強度を低下させない銅合
金に関するものである。
即ち本発明は、Ｓｎ ２〜９チ、２００１％以下を含有
し、更にＺｎ ０．０５−２．５％、Ｍｎ Ｏ，０１−
α５％、Ｓｂα０１〜α５チの内の１種又は２種以上を
合計で０．０１−２．５％含有し、０！が２０ ＰＰｍ
以下であり、残部が銅からなる電子電気機器用銅合金で
ある。
し、更にＺｎ ０．０５−２．５％、Ｍｎ Ｏ，０１−
α５％、Ｓｂα０１〜α５チの内の１種又は２種以上を
合計で０．０１−２．５％含有し、０！が２０ ＰＰｍ
以下であり、残部が銅からなる電子電気機器用銅合金で
ある。
本発明は、半田接続部の剥離かりん青銅中のＰが半田接
続部へ拡散濃縮することによって起きることから、りん
青銅中のＰを従来のものより低く抑え、Ｚｎ １Ｍｎ
、 Ｓｂの添加により前記の有害作用を抑止できること
を知具してなされたものである。
続部へ拡散濃縮することによって起きることから、りん
青銅中のＰを従来のものより低く抑え、Ｚｎ １Ｍｎ
、 Ｓｂの添加により前記の有害作用を抑止できること
を知具してなされたものである。
本発明においてＳｎを２〜９％と限定した理由は、Ｓｎ
含有量が２％未満では引張シ強さやバネ性が十分でなく
、又９％を超えるとりん青銅が均質なα固溶体とならな
いためである。
含有量が２％未満では引張シ強さやバネ性が十分でなく
、又９％を超えるとりん青銅が均質なα固溶体とならな
いためである。
Ｐは脱酸のために添加するが、ここでＰ含有量を０．０
１％以下と限定した理由は、００１％を超えると半田接
続部のε相へのＰの拡散濃縮が多くなり、接、読部の強
度が低下するためである。
１％以下と限定した理由は、００１％を超えると半田接
続部のε相へのＰの拡散濃縮が多くなり、接、読部の強
度が低下するためである。
Ｚｎ、Ｍｎ％ｓｂのうちＺｎ％Ｍｎはｓｂより効果が大
きい。
きい。
又ＭｎとＺｎでは、ＭｎＯ方が導電率をより低下させる
のでＺｎの方が実用的である。ＺｎとＭｎには脱酸作用
もあるので、Ｐの含有量をその分域することが可能であ
る。
のでＺｎの方が実用的である。ＺｎとＭｎには脱酸作用
もあるので、Ｐの含有量をその分域することが可能であ
る。
ここでＺｎをα０５−２．５％、Ｍｎをα０１−０．５
チ、 ｓｂを００１〜α５チと限定した理由はいずれも
下限未満では前記の有害作用を抑止する作用が十分でな
く°、父上限を超えると導電率が低下して実用上不利に
なるためである。これら５元素は、単独でも共存しても
有効に作用するが、その総量をα０１〜２．５％と限定
した理由は、０．０１４未満では上記の作用が十分でな
く、２．５％を超えると導電率の低下が大きくなるため
である。
チ、 ｓｂを００１〜α５チと限定した理由はいずれも
下限未満では前記の有害作用を抑止する作用が十分でな
く°、父上限を超えると導電率が低下して実用上不利に
なるためである。これら５元素は、単独でも共存しても
有効に作用するが、その総量をα０１〜２．５％と限定
した理由は、０．０１４未満では上記の作用が十分でな
く、２．５％を超えると導電率の低下が大きくなるため
である。
ＺｎｌＭｎ％ｓｂの特に有用な濃度範囲はＺｎ ０．０
５〜０．７５％、Ｍｎ ０．０２〜０．２％、Ｓｂ ０
．０２〜０．２％であシ、ＭｎとＺｎが共存した場合特
に効果が大きくより実用的である。
５〜０．７５％、Ｍｎ ０．０２〜０．２％、Ｓｂ ０
．０２〜０．２％であシ、ＭｎとＺｎが共存した場合特
に効果が大きくより実用的である。
Ｏｘを２０ＰＰｍ以下と限定した理由は、２０ＰＰｍを
超えると過剰。、がＳｎと結合して５ｎｘＯｆ：生成す
るようになり、Ｃｕ−３ｎ系の固溶合金としての優れた
特性を阻害し、更に５ｎｘＯが曲げ割れの起点となり加
工成形性を劣化させ且つメッキ性、半田濡れ性を低下さ
せるためである。
超えると過剰。、がＳｎと結合して５ｎｘＯｆ：生成す
るようになり、Ｃｕ−３ｎ系の固溶合金としての優れた
特性を阻害し、更に５ｎｘＯが曲げ割れの起点となり加
工成形性を劣化させ且つメッキ性、半田濡れ性を低下さ
せるためである。
本発明の銅合金は、従来のりん青銅と同様に鋳造及び加
工により条、板、棒、線等に仕上げられる。
工により条、板、棒、線等に仕上げられる。
例えば条製品の場合大気溶解後ストリップキャスティン
グされた鋳塊はソーキング、ミーリング等の予備処理を
経てから冷間圧延され所定の寸法に仕上げられる。勿論
一般には中間で焼鈍が必要であシ低温焼鈍、テンション
レベラー等により最終処理が施される。又Ｓｎ６％迄の
組成では大型ケークを熱間圧延してから冷間圧延に移る
ことも出来る。
グされた鋳塊はソーキング、ミーリング等の予備処理を
経てから冷間圧延され所定の寸法に仕上げられる。勿論
一般には中間で焼鈍が必要であシ低温焼鈍、テンション
レベラー等により最終処理が施される。又Ｓｎ６％迄の
組成では大型ケークを熱間圧延してから冷間圧延に移る
ことも出来る。
（実施例）
以下本発明を実施例により更に詳細に説明する。
Ｃｕ−５，０％ をベースにＺｎ、Ｍｎ、５ｂ１Ｐを添
加して黒鉛るつぼで溶解し１１００Ｘ２００Ｘ５００＋
＋１の鋳型に鋳造した。鋳塊からサンプルを採取し分析
した。結果は第１表に示した。
加して黒鉛るつぼで溶解し１１００Ｘ２００Ｘ５００＋
＋１の鋳型に鋳造した。鋳塊からサンプルを採取し分析
した。結果は第１表に示した。
上記鋳塊を８７０℃に再加熱し、これ’６ ｓ 、 ｔ
の板に熱間圧延したのち表面を酸洗した。次いでＬ Ｏ
ｍ ｔまで冷間で粗圧延し、５５０℃で中間焼鈍したあ
と、α３５ＩＩＩＩＩＩｔに冷間で仕上げ圧延した。
の板に熱間圧延したのち表面を酸洗した。次いでＬ Ｏ
ｍ ｔまで冷間で粗圧延し、５５０℃で中間焼鈍したあ
と、α３５ＩＩＩＩＩＩｔに冷間で仕上げ圧延した。
更に２７５℃で１時間低温焼鈍しレペラーにかけて整直
した。
した。
本品について引張強さ、導電率、曲げ加工性、半田強度
、メッキ密着性を試験、測定した。
、メッキ密着性を試験、測定した。
曲げ加工性は、先端のＲＣＲム半径）が各種異なる９０
°角ポンチで折り曲げ、曲げ先端部のマイクロクラック
の有無を顕微鏡で検査し最小のＲ／ ｔ（ｔ：板厚）を
求めた。
°角ポンチで折り曲げ、曲げ先端部のマイクロクラック
の有無を顕微鏡で検査し最小のＲ／ ｔ（ｔ：板厚）を
求めた。
半田強度は、２．０咽φの銅線を市販のヤニ入り半田で
本品の２Ｘ２ｆｆｉｌ＋１のチップに半田付けし１５０
℃で５００時間エージングしたものをプル試験により評
価した。
本品の２Ｘ２ｆｆｉｌ＋１のチップに半田付けし１５０
℃で５００時間エージングしたものをプル試験により評
価した。
メッキ密着性は、下記条件でＳｎメッキしこれを１２０
℃で５００時間及び２０００時間二一ジングしたものを
折り曲げてメッキ層が剥離するがどうかにより評価した
。
℃で５００時間及び２０００時間二一ジングしたものを
折り曲げてメッキ層が剥離するがどうかにより評価した
。
（Ｓｎメッキ条件）
前処理：アルカリ電解脱脂後Ｈｚ ＳＯ４・）（ｔ Ｏ
ｔで酸洗い。
ｔで酸洗い。
Ｓｎメッキ：５ｎＳＯ４４５ｇｒ ／ ｌ、 ＨｔＳＯ
＋ ８０ ｇｒ ／ ｔ。
＋ ８０ ｇｒ ／ ｔ。
光沢材市販品、浴温１７℃電流密度４．５ Ａ ／ ｃ
ａ以上の結果を第１表に示した。
ａ以上の結果を第１表に示した。
第１表より明らかなように本発明品（Ｎα１〜９）は導
電率が１１＋〜１７％Ｉ Ａ ＣＳ、引張強さが６０〜
６２ Ｋｇ／ ｍｊ、伸びが７〜９％、曲げ加工性（Ｒ
／１）が０６〜０．８でいずれも優れた特性を示してい
る。このうちＮα５〜８は、半田強度及びメッキ密着性
が特に優れているがこれは、 ＺｎとＭｎの相乗効果に
よりメッキ界面の脆化反応が十分抑止されたためである
。
電率が１１＋〜１７％Ｉ Ａ ＣＳ、引張強さが６０〜
６２ Ｋｇ／ ｍｊ、伸びが７〜９％、曲げ加工性（Ｒ
／１）が０６〜０．８でいずれも優れた特性を示してい
る。このうちＮα５〜８は、半田強度及びメッキ密着性
が特に優れているがこれは、 ＺｎとＭｎの相乗効果に
よりメッキ界面の脆化反応が十分抑止されたためである
。
これに対しＺｎ 、 Ｍｒ＋ 、Ｓｂが下限を下廻るも
の（Ｎα１０．１１．１２．１３）は半田強度及びメッ
キ密着性に劣り、ＺｎｌＭｎ、Ｓｂが上限を上廻るもの
（Ｎα１４．１５．１６）は導電率が低く、○霊が上限
を上廻るもの（Ｎα１７）は曲げ性に劣る。Ｐが上限を
上廻るもの（Ｎα１ｇ）は半田強度、メッキ密着性にお
いて劣る。
の（Ｎα１０．１１．１２．１３）は半田強度及びメッ
キ密着性に劣り、ＺｎｌＭｎ、Ｓｂが上限を上廻るもの
（Ｎα１４．１５．１６）は導電率が低く、○霊が上限
を上廻るもの（Ｎα１７）は曲げ性に劣る。Ｐが上限を
上廻るもの（Ｎα１ｇ）は半田強度、メッキ密着性にお
いて劣る。
（本発明の効果）
本発明の銅合金は、半田強度及び錫又は、半田メッキと
の密着性に優れているため長期間使用しても回路障害を
起すことがなく電子電気工業上顕著な効果を奏するもの
である。
の密着性に優れているため長期間使用しても回路障害を
起すことがなく電子電気工業上顕著な効果を奏するもの
である。
Claims (1)
- Ｓｎ２〜９ｗｔ％、Ｐ０．０１ｗｔ％以下を含有し更
にＺｎ０．０５〜２．５ｗｔ％、Ｍｎ０．０１〜０．５
ｗｔ％、Ｓｂ０．０１〜０．５ｗｔ％の内の１種又は２
種以上を合計で０．０１〜２．５ｗｔ％含有しＯ＿２が
２０ＰＰｍ以下であり、残部が銅からなる電子電気機器
用銅合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141075A JPS62297431A (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 電子電気機器用銅合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141075A JPS62297431A (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 電子電気機器用銅合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62297431A true JPS62297431A (ja) | 1987-12-24 |
Family
ID=15283643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61141075A Pending JPS62297431A (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 電子電気機器用銅合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62297431A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102828063A (zh) * | 2012-09-18 | 2012-12-19 | 苏州天兼金属新材料有限公司 | 一种无铅环保高强度耐磨铜基新型合金棒及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6099326U (ja) * | 1983-12-13 | 1985-07-06 | 石川島播磨重工業株式会社 | シヤフト連結装置 |
-
1986
- 1986-06-17 JP JP61141075A patent/JPS62297431A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6099326U (ja) * | 1983-12-13 | 1985-07-06 | 石川島播磨重工業株式会社 | シヤフト連結装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102828063A (zh) * | 2012-09-18 | 2012-12-19 | 苏州天兼金属新材料有限公司 | 一种无铅环保高强度耐磨铜基新型合金棒及其制备方法 |
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