JPS6311417B2 - - Google Patents
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- JPS6311417B2 JPS6311417B2 JP60254357A JP25435785A JPS6311417B2 JP S6311417 B2 JPS6311417 B2 JP S6311417B2 JP 60254357 A JP60254357 A JP 60254357A JP 25435785 A JP25435785 A JP 25435785A JP S6311417 B2 JPS6311417 B2 JP S6311417B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
- C22C9/04—Alloys based on copper with zinc as the next major constituent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は耐マイグレーシヨン性優れたりん青銅
に関し、特に実装密度の高い電気・電子機器の高
級端子・コネクター用に好適なりん青銅に関する
ものである。 ［従来技術及びその問題点］ 近年、電気・電子部品は軽薄短小化のニーズに
伴ない、例えば集積回路、抵抗器等は、電極数が
増大傾向にある。このようにに電極数が増大する
とプリント基板へ高密度かつ薄形に実装する必要
から、電極間のピツチが1/10インチ（2.54mm）か
ら1/20インチ（1.27mm）、1/30インチ（0.835mm）
へと小さくなり、これに対応して端子・コネクタ
ーの極間ピツチも全く同じように小さくなつてき
ている。電気・電子部品の電極間ピツチが小さく
なると湿気の結露あるいは水分の侵入によつて、
電極間に水分が付着する。この水分の付着した部
分には銅イオンが溶出し、また、この溶出した銅
イオンは、電極間電位で還元され、この還元され
た銅イオンは金属銅として析出する。そして、か
かる溶出、還元・析出という現象が繰り返し起こ
り、その結果、析出銅金属の結晶が陰極から成長
し陽極まで達する。かかる現象をマイグレーシヨ
ンという。このようなマイグレーシヨンが起こる
と陰極と陽極とは短絡に至る。 りん青銅にはいずれもこのマイグレーシヨンが
生じる。一方、黄銅は、マイグレーシヨンを起し
難いことが分つているが、応力腐食割れを起すと
いう致命的な欠点を有している。 本発明の目的は、りん青銅の特性を劣化させる
ことなく、黄銅なみの耐マイグレーシヨン性を備
える合金を得ることにある。 ［問題を解決するための手段］ 上記問題は、Sn：3.0〜9.0重量％、Zn：1.0〜
5.0重量％、Ｐ：0.03〜0.35重量％を含有し、残部
実質的にCu及び不純物からなることを特徴とす
る耐マイグレーシヨン性優れたりん青銅によつて
解決される。 本発明の基本成分は、日本工業規格（JIS）に
定められているりん青銅である。すなわち、りん
青銅は、Sn：3.0〜9.0重量％、Ｐ：0.03〜0.35重
量％を含み、残部実質的にCuとする三元合金で
ある。 Snの含有量の上限は生産性から限定されたも
のであり、下限は機械的性質に属する引張強度、
伸び、ばね限界値及び成形加工性から定められた
ものである。 また、Ｐは、溶湯の脱酸を完全に行ない、健全
な鋳塊を得るための脱酸剤であり、0.03重量％よ
り少なすぎると脱酸不足となり、また、0.35重量
％より多くなると電導性を低下させ、さらにはん
だづけ性を劣化させるなどの不具合が生じる。 本発明はこのりん青銅にZnを添加して新たな
４元合金とすることによつてりん青銅のもつ長所
を劣化することなく、耐マイグレーシヨンを黄銅
なみに改善することにある。 つぎにZnの添加効果について述べる。 Znは電圧が印加されたりん青銅の電極に水が
侵入した場合のCuのマイグレーシヨンの形成を
抑え、漏洩電流を抑制するための必須元素であ
り、Znが1.0重量％未満では、効果が少なく、5.0
重量％を越えると耐マイグレーシヨン性は向上す
るが、導電性が小さくなるとか、応力腐食割れを
起しやすくなるとかの、りん青銅のもつ長所が失
われる。したがつて、Znの含有量は1.0〜5.0重量
％とする。 ［実施例］ 第１表に示す化学成分を有する銅合金を水平連
鋳方式で厚さ18mmに鋳造し、得られた鋳塊の両面
を面削して厚さ15mmとした。両削後、680℃で８
時間均一化処理し、その後冷間圧延と、500℃、
２時間の中間焼鈍を繰り返しを行ない、厚さ0.25
mmの条を得た。 この条を用いて以下の試験を行なつた。 なお、第１表においてNo.１〜No.６は本発明の実
施例に係る合金であり、No.７〜No.12は比較例に係
る合金である。 （耐マイグレーシヨン試験） 耐マイグレーシヨンについては14Vの直流電圧
を印加した時の最大漏洩電流値をもつて判断基準
とした。 以下にその詳細を述べる。 試験片は第１図及び第２図に示すような板条の
試験片２，２を２枚用いた。２枚の試験片２，２
の間に１mm厚のABS樹脂４を介在させその両端
に押え板６，６を設け、その上からクリツプ８に
て試験片２，２を押圧固定した。また、試験片
２，２のそれぞれに、その端において電線１０を
電気的に接続した。この電線１０はバツテリー１
２に接続されている。 上記の状態におかれた試験片２，２に、14Vの
直流電圧を印加しつつ水道水に５分間浸漬した
後、10分間乾燥するという乾湿試験を行ない、50
サイクルに至るまでの最大漏洩電流値をハコーダ
ーメモリー8802（日置電機製）（図示せず）にて測
定した。その結果を第２表に示す。 第２表からわかるように、本発明の実施例に係
る合金（No.１〜No.６）は、Zn含有量の少ない比
較合金No.８及びNo.９に比して漏洩電流が0.50〜
0.55Aと、黄銅（比較合金No.10）なみであり、耐
マイグレーシヨン性に優れている。 なお、本実施例では、漏洩電流測定用の印加電
圧を自動車向けの14Vとしたが、一般的な100V
の交流回路にても本発明のりん青銅の端子コネク
ターも使用可能であり、従来のりん青銅では、結
露した場合はマイグレーシヨンを起こし、放電し
やすい状況にあるので、本発明合金は自動車向け
のみでなく民生用及び産業用にも最適であること
はいうまでもない。 （導電率試験） 本発明に実施例に係る合金と比較合金につき、
JIS0505に基づいて導電率を測定した。その結果
を第２表に示す。 第２表に示すように本発明の実施例に係る合金
は黄銅（比較合金No.10）に比べても遜色のない導
電率を示す。 （はんだ濡れ性） また、第２表に示す組成の合金により、厚さ
0.25mm、幅25mm、長さ50mmの試験片を作成し、
230℃の60Sn―40Pbの共晶はんだ中にMIL―
STD―202Eの208Cに基づき、弱活性のフラツク
スMIL―Ｆ―14256RMAタイプではんだの濡れ
性を調べた。その結果を第２表に示す。 本発明の実施例に係る合金は、Sn及びＰ含有
量が同程度で、Zn含有量が異なる比較合金No.７
に比べるとはんだ濡れ性が格段に優れていること
がわかる。 ［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、導電率、は
んだ濡れ性等のりん青銅の特性を劣化させること
なく、黄銅と同等の耐マイグレーシヨン性を備え
たりん青銅を得ることができる。
に関し、特に実装密度の高い電気・電子機器の高
級端子・コネクター用に好適なりん青銅に関する
ものである。 ［従来技術及びその問題点］ 近年、電気・電子部品は軽薄短小化のニーズに
伴ない、例えば集積回路、抵抗器等は、電極数が
増大傾向にある。このようにに電極数が増大する
とプリント基板へ高密度かつ薄形に実装する必要
から、電極間のピツチが1/10インチ（2.54mm）か
ら1/20インチ（1.27mm）、1/30インチ（0.835mm）
へと小さくなり、これに対応して端子・コネクタ
ーの極間ピツチも全く同じように小さくなつてき
ている。電気・電子部品の電極間ピツチが小さく
なると湿気の結露あるいは水分の侵入によつて、
電極間に水分が付着する。この水分の付着した部
分には銅イオンが溶出し、また、この溶出した銅
イオンは、電極間電位で還元され、この還元され
た銅イオンは金属銅として析出する。そして、か
かる溶出、還元・析出という現象が繰り返し起こ
り、その結果、析出銅金属の結晶が陰極から成長
し陽極まで達する。かかる現象をマイグレーシヨ
ンという。このようなマイグレーシヨンが起こる
と陰極と陽極とは短絡に至る。 りん青銅にはいずれもこのマイグレーシヨンが
生じる。一方、黄銅は、マイグレーシヨンを起し
難いことが分つているが、応力腐食割れを起すと
いう致命的な欠点を有している。 本発明の目的は、りん青銅の特性を劣化させる
ことなく、黄銅なみの耐マイグレーシヨン性を備
える合金を得ることにある。 ［問題を解決するための手段］ 上記問題は、Sn：3.0〜9.0重量％、Zn：1.0〜
5.0重量％、Ｐ：0.03〜0.35重量％を含有し、残部
実質的にCu及び不純物からなることを特徴とす
る耐マイグレーシヨン性優れたりん青銅によつて
解決される。 本発明の基本成分は、日本工業規格（JIS）に
定められているりん青銅である。すなわち、りん
青銅は、Sn：3.0〜9.0重量％、Ｐ：0.03〜0.35重
量％を含み、残部実質的にCuとする三元合金で
ある。 Snの含有量の上限は生産性から限定されたも
のであり、下限は機械的性質に属する引張強度、
伸び、ばね限界値及び成形加工性から定められた
ものである。 また、Ｐは、溶湯の脱酸を完全に行ない、健全
な鋳塊を得るための脱酸剤であり、0.03重量％よ
り少なすぎると脱酸不足となり、また、0.35重量
％より多くなると電導性を低下させ、さらにはん
だづけ性を劣化させるなどの不具合が生じる。 本発明はこのりん青銅にZnを添加して新たな
４元合金とすることによつてりん青銅のもつ長所
を劣化することなく、耐マイグレーシヨンを黄銅
なみに改善することにある。 つぎにZnの添加効果について述べる。 Znは電圧が印加されたりん青銅の電極に水が
侵入した場合のCuのマイグレーシヨンの形成を
抑え、漏洩電流を抑制するための必須元素であ
り、Znが1.0重量％未満では、効果が少なく、5.0
重量％を越えると耐マイグレーシヨン性は向上す
るが、導電性が小さくなるとか、応力腐食割れを
起しやすくなるとかの、りん青銅のもつ長所が失
われる。したがつて、Znの含有量は1.0〜5.0重量
％とする。 ［実施例］ 第１表に示す化学成分を有する銅合金を水平連
鋳方式で厚さ18mmに鋳造し、得られた鋳塊の両面
を面削して厚さ15mmとした。両削後、680℃で８
時間均一化処理し、その後冷間圧延と、500℃、
２時間の中間焼鈍を繰り返しを行ない、厚さ0.25
mmの条を得た。 この条を用いて以下の試験を行なつた。 なお、第１表においてNo.１〜No.６は本発明の実
施例に係る合金であり、No.７〜No.12は比較例に係
る合金である。 （耐マイグレーシヨン試験） 耐マイグレーシヨンについては14Vの直流電圧
を印加した時の最大漏洩電流値をもつて判断基準
とした。 以下にその詳細を述べる。 試験片は第１図及び第２図に示すような板条の
試験片２，２を２枚用いた。２枚の試験片２，２
の間に１mm厚のABS樹脂４を介在させその両端
に押え板６，６を設け、その上からクリツプ８に
て試験片２，２を押圧固定した。また、試験片
２，２のそれぞれに、その端において電線１０を
電気的に接続した。この電線１０はバツテリー１
２に接続されている。 上記の状態におかれた試験片２，２に、14Vの
直流電圧を印加しつつ水道水に５分間浸漬した
後、10分間乾燥するという乾湿試験を行ない、50
サイクルに至るまでの最大漏洩電流値をハコーダ
ーメモリー8802（日置電機製）（図示せず）にて測
定した。その結果を第２表に示す。 第２表からわかるように、本発明の実施例に係
る合金（No.１〜No.６）は、Zn含有量の少ない比
較合金No.８及びNo.９に比して漏洩電流が0.50〜
0.55Aと、黄銅（比較合金No.10）なみであり、耐
マイグレーシヨン性に優れている。 なお、本実施例では、漏洩電流測定用の印加電
圧を自動車向けの14Vとしたが、一般的な100V
の交流回路にても本発明のりん青銅の端子コネク
ターも使用可能であり、従来のりん青銅では、結
露した場合はマイグレーシヨンを起こし、放電し
やすい状況にあるので、本発明合金は自動車向け
のみでなく民生用及び産業用にも最適であること
はいうまでもない。 （導電率試験） 本発明に実施例に係る合金と比較合金につき、
JIS0505に基づいて導電率を測定した。その結果
を第２表に示す。 第２表に示すように本発明の実施例に係る合金
は黄銅（比較合金No.10）に比べても遜色のない導
電率を示す。 （はんだ濡れ性） また、第２表に示す組成の合金により、厚さ
0.25mm、幅25mm、長さ50mmの試験片を作成し、
230℃の60Sn―40Pbの共晶はんだ中にMIL―
STD―202Eの208Cに基づき、弱活性のフラツク
スMIL―Ｆ―14256RMAタイプではんだの濡れ
性を調べた。その結果を第２表に示す。 本発明の実施例に係る合金は、Sn及びＰ含有
量が同程度で、Zn含有量が異なる比較合金No.７
に比べるとはんだ濡れ性が格段に優れていること
がわかる。 ［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、導電率、は
んだ濡れ性等のりん青銅の特性を劣化させること
なく、黄銅と同等の耐マイグレーシヨン性を備え
たりん青銅を得ることができる。
【表】
【表】
第１図及び第２図は、耐マイグレーシヨン性を
試験するための装置図を示し、第１図平面図、第
２図は側断面図である。 ２…試験片、４…ABS樹脂、６…押え板、８
…クリツプ、１０…電線、１２…バツテリー、１
４…放電穴（10mmφ）。
試験するための装置図を示し、第１図平面図、第
２図は側断面図である。 ２…試験片、４…ABS樹脂、６…押え板、８
…クリツプ、１０…電線、１２…バツテリー、１
４…放電穴（10mmφ）。
Claims (1)
- １ Sn：3.0〜9.0重量％、Zn：1.0〜5.0重量％、
Ｐ：0.03〜0.35重量％を含有し、残部実質的にCu
及び不純物からなることを特徴とする耐マイグレ
ーシヨン性に優れたりん青銅。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60254357A JPS62116744A (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 耐マイグレ−シヨン性に優れたりん青銅 |
| US06/930,115 US4732732A (en) | 1985-11-13 | 1986-11-13 | Migration resistant phosphor bronze alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60254357A JPS62116744A (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 耐マイグレ−シヨン性に優れたりん青銅 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62116744A JPS62116744A (ja) | 1987-05-28 |
| JPS6311417B2 true JPS6311417B2 (ja) | 1988-03-14 |
Family
ID=17263866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60254357A Granted JPS62116744A (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 耐マイグレ−シヨン性に優れたりん青銅 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4732732A (ja) |
| JP (1) | JPS62116744A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10317330B4 (de) * | 2002-04-15 | 2013-12-24 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Lichtbogenbeständiger Anschluss, Verwendung davon für ein lichtbogenbeständiges Anschlusspaar, für einen Verbinder, für einen Anschlusskasten, für eine Unterbrechervorrichtung oder dgl. und für ein Kraftfahrzeug und einen Motor |
| KR101156567B1 (ko) | 2011-09-16 | 2012-06-20 | 박상규 | 동상 제작용 구리 합금과 이를 이용한 동상의 제조방법 |
| DE102021110296A1 (de) * | 2021-04-22 | 2022-10-27 | Ks Gleitlager Gmbh | Kupfer-Zinn-Stranggusslegierung |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2460991A (en) * | 1946-02-06 | 1949-02-08 | Federal Mogul Corp | Atomized metal |
| SU344018A1 (ru) * | 1969-03-28 | 1972-07-07 | Сплав на основе меди | |
| JPS61127840A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-16 | Nippon Mining Co Ltd | 高力高導電銅合金 |
| JPS61127841A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-16 | Nippon Mining Co Ltd | 高力高導電銅合金 |
-
1985
- 1985-11-13 JP JP60254357A patent/JPS62116744A/ja active Granted
-
1986
- 1986-11-13 US US06/930,115 patent/US4732732A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4732732A (en) | 1988-03-22 |
| JPS62116744A (ja) | 1987-05-28 |
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