WO2022014307A1 - ステンレス鋼箔、スイッチ用ばね、フレキシブルディスプレイ用基板およびステンレス鋼箔の製造方法 - Google Patents

ステンレス鋼箔、スイッチ用ばね、フレキシブルディスプレイ用基板およびステンレス鋼箔の製造方法 Download PDF

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孝広 堀部
雅昭 石尾
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日立金属株式会社
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    • C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
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    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/001—Austenite

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a stainless steel foil, a spring for a switch, a substrate for a flexible display, and a stainless steel foil.
  • stainless steel foil has been used for the disc springs of switches for communication equipment or audio equipment.
  • repeated stress is generated in the stainless steel foil by the repeated operation of the switch. Therefore, there is a demand for a stainless steel foil having sufficient fatigue strength to withstand repeated stresses.
  • Japanese Patent No. 4401816 discloses a semi-stable austenitic stainless steel strip for a metal dome used for a switch for a mobile terminal.
  • the 0.2% proof stress of an austenitic stainless steel strip is improved in order to improve the fatigue strength.
  • the fatigue strength of the stainless steel foil is affected by the non-metal inclusions contained in the stainless steel foil.
  • the non-metal inclusions present in the stainless steel foil become the starting point of cracking due to various factors such as the shape, size, or the type and proportion of the compound contained therein, and reduce the fatigue strength of the stainless steel foil.
  • the non-metal inclusions present in the stainless steel foil are generated in the process of melting the stainless steel constituting the stainless steel foil, and it is difficult to completely remove them from the stainless steel foil. Therefore, in order to obtain a stainless steel foil having sufficient fatigue strength, it is important to make the non-metal inclusions present in the stainless steel foil less likely to be the starting point of cracking.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and one object of the present invention is to make non-metal inclusions present in the stainless steel foil less likely to be the starting point of cracking and to be sufficient. It is to provide a stainless steel foil having fatigue strength.
  • the inventor of the present application cracked the stainless steel foil in which the non-metal inclusions have a maximum value of the equivalent circle diameter of less than 3 ⁇ m. Was found to be less likely to occur. Then, the present invention was completed. That is, the stainless steel foil according to the first aspect of the present invention is made of stainless steel, and the maximum value of the equivalent circle diameter of the non-metal inclusions in the cross-sectional view is less than 3 ⁇ m.
  • the stainless steel foil according to the first aspect of the present invention is made of stainless steel, and the maximum value of the equivalent circle diameter of the non-metal inclusions in the cross-sectional view is less than 3 ⁇ m.
  • the non-metal inclusions present in the stainless steel foil have the maximum value of the equivalent circle diameter of less than 3 ⁇ m, the occurrence of cracks in the stainless steel foil starting from the non-metal inclusions is suppressed.
  • the fatigue strength is preferably 1550 MPa or more.
  • the fatigue strength of the stainless steel foil is 1550 MPa or more, it can sufficiently withstand the repeated stress required for the disc spring of a switch of, for example, a communication device or an audio device. This effect has been confirmed by an experiment (Example) described later.
  • the non-metal inclusions preferably contain Mn oxide, and the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions is 50% by mass or more.
  • the Mn oxide is more brittle than other non-metal inclusions (eg, Al oxide, Mg oxide, etc.) and is easily broken during rolling. Therefore, by setting the proportion of the brittle Mn oxide to 50% by mass or more of the total non-metal inclusions, the non-metal inclusions present in the stainless steel foil can be easily made into a mode of less than 3 ⁇ m at the maximum value of the equivalent circle diameter. be able to.
  • the non-metal inclusions contain 50% by mass or more of Mn oxide, and may further contain Al oxide and Mg oxide.
  • the proportion of Al oxide in the entire non-metal inclusions is 10% by mass or less, and the proportion of Mg oxide is 5% by mass or less.
  • Al oxide and Mg oxide are less brittle than Mn oxide, they are less likely to break than Mn oxide during rolling. Therefore, by reducing the ratio of Al oxide and Mg oxide, which are harder than Mn oxide, to the total non-metal inclusions and making the ratio of brittle Mn oxide 50% by mass or more of the total non-metal inclusions.
  • the non-metal inclusions present in the stainless steel foil can be more easily made into an embodiment having a maximum value of the equivalent circle diameter of less than 3 ⁇ m.
  • the maximum value of the equivalent dimension by the extremum statistical method of non-metal inclusions is preferably less than 3 ⁇ m.
  • the extremum statistical method measures the size (for example, the diameter equivalent to a circle) for each of a plurality of inspection reference areas, acquires the maximum value of the size for each of a plurality of inspection reference areas, and obtains the acquired size. It is a method of estimating the maximum value of the size that can exist in a certain area from the maximum value of.
  • the maximum value of the equivalent dimension by the extremum statistical method of non-metal inclusions is less than 3 ⁇ m, it can be estimated that the maximum value of the circle-equivalent diameter of the non-metal inclusions is not 3 ⁇ m or more in the entire stainless steel foil. .. As a result, it is presumed that the non-metal inclusions present in the stainless steel foil are less than 3 ⁇ m in the maximum value of the equivalent circle diameter at which the starting point of cracking is unlikely to occur, and the stainless steel foil has sufficient fatigue strength. be able to.
  • the arithmetic mean value of the equivalent circle diameter of the non-metal inclusions in the cross-sectional view is preferably less than 2.5 ⁇ m, more preferably less than 2.3 ⁇ m. Since the non-metal inclusions present in the stainless steel foil have an arithmetic mean value of less than 2.3 ⁇ m in the equivalent circle diameter, the non-metal inclusions are sufficiently less likely to be the starting point of cracking, resulting in sufficient fatigue. The inventor of the present application knows from an experiment (Example) described later that a stainless steel foil having strength is obtained.
  • the total thickness of the stainless steel foil may be 0.1 mm or less.
  • the stainless steel foil has a maximum value of a circle equivalent diameter of less than 3 ⁇ m and has sufficient fatigue strength, the non-metal inclusions present in the stainless steel foil are unlikely to be the starting points of cracks. Even when the total thickness of the stainless steel foil is reduced to 0.1 mm or less, sufficient fatigue strength can be obtained. Further, the stainless steel foil having such sufficient fatigue strength may have an overall thickness of 0.05 mm or less.
  • a switch for a product for example, a communication device or an audio device
  • a switch for a product for example, a communication device or an audio device
  • the stainless steel foil according to the first aspect is preferably composed of austenitic stainless steel.
  • austenitic stainless steel is less likely to rust and have magnetism, so it is possible to suppress rusting of parts or magnetization of parts using the stainless steel foil of the present invention. can.
  • it is possible to suppress the occurrence of rust or magnetic defects in peripheral electronic components and the like.
  • the austenitic stainless steel is preferably JIS standard SUS301.
  • the JIS standard SUS301 is more likely to be work-hardened by rolling than the JIS standard SUS304, which is another austenitic stainless steel. Therefore, it is easy to increase the hardness of the stainless steel foil as compared with the JIS standard SUS304, which is advantageous for improving the fatigue strength of the stainless steel foil.
  • the switch spring of the second aspect of the present invention can be formed by using the stainless steel foil of the first aspect.
  • the flexible display substrate of the third aspect of the present invention can be formed by using the stainless steel foil of the first aspect.
  • the durability of the flexible display substrate is improved by using a stainless steel foil having a maximum value of the equivalent circle diameter of less than 3 ⁇ m and having sufficient fatigue strength, in which non-metal inclusions are less likely to be the starting point of cracking. be able to.
  • the method for producing stainless steel foil in the fourth aspect of the present invention includes a melt refining step of melting and refining stainless steel to melt the stainless steel material, and a first method of forming the molten stainless steel material into a stainless steel plate.
  • the second rolling step comprises a rolling step and a second rolling step of forming the rolled stainless steel plate into a stainless steel foil, and the second rolling step is equivalent to a circle of non-metal inclusions by crushing the non-metal inclusions contained in the stainless steel plate.
  • the step of forming the maximum value of the diameter to less than 3 ⁇ m is included.
  • the non-metal inclusions contained in the stainless steel are crushed to form the maximum value of the equivalent circle diameter of the non-metal inclusions to less than 3 ⁇ m. Including the process. As a result, the non-metal inclusions are crushed in the second rolling step to form the maximum value of the equivalent circle diameter of the non-metal inclusions to be less than 3 ⁇ m, so that the non-metal inclusions present in the stainless steel foil become the starting point of cracking.
  • the inventor of the present application has shown from an experiment (Example) described later that it is possible to form a stainless steel foil having a maximum value of an equivalent circle diameter that is difficult to form into a shape of less than 3 ⁇ m and to produce a stainless steel foil having sufficient fatigue strength. I know.
  • the melt refining step preferably includes a step of adjusting the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions to be 50% by mass or more.
  • Mn oxide is more brittle than other non-metal inclusions (for example, Al oxide, Mg oxide, etc.)
  • it is easily crushed by the first rolling step and the second rolling step after the melt refining step. be able to. Therefore, by adjusting the proportion of Mn oxide to be 50% by mass or more in the melting and refining step, the maximum value of the circle equivalent diameter at which the non-metal inclusions are less likely to be the starting point of cracking in the second rolling step is 3 ⁇ m. Can be easily formed to less than.
  • the non-metal inclusions present in the stainless steel foil can be formed in a mode of less than 3 mm at the maximum value of the equivalent circle diameter in which the starting point of cracking is unlikely to occur, and the stainless steel foil having sufficient fatigue strength can be formed. Can be formed.
  • the non-metal inclusions contain 50% by mass or more of Mn oxide, and may further contain Al oxide and Mg oxide.
  • the dissolution refining step includes a step of adjusting the proportion of Al oxide in the total non-metal inclusions to be 10% by mass or less and the proportion of Mg oxide to be 5% by mass or less.
  • the Al oxide and the Mg oxide are not more brittle than the Mn oxide and are less likely to break than the Mn oxide during rolling.
  • the non-metal inclusions can be easily formed in an embodiment of less than 3 ⁇ m at the maximum value of the equivalent circle diameter which is unlikely to be the starting point of cracking.
  • the second rolling step includes a step of rolling a stainless steel sheet so that the rolling reduction is 60% or more.
  • the rolling reduction ratio means the degree of rolling workability.
  • the second rolling step preferably includes a step of rolling a stainless steel sheet so that the thickness of the stainless steel foil is 0.1 mm or less.
  • a step of rolling a stainless steel sheet so that the thickness of the stainless steel foil is 0.1 mm or less.
  • the thickness (overall thickness) t1 of the stainless steel foil 1 of the present embodiment is 0.1 mm or less. Further, the thickness t1 of the stainless steel foil 1 is set to 0.05 mm or less (for example, 0.04 mm) depending on the application in which the stainless steel foil 1 is used.
  • Stainless steel foil 1 is made of stainless steel.
  • the stainless steel constituting the stainless steel foil 1 may be selected from austenite-based, ferritic-based, martensitic-based, and the like as long as it is stainless steel, and is not particularly limited. However, when used in communication equipment, acoustic products, computer-related equipment, and precision electronic components, it is preferable to use austenitic stainless steel that is resistant to rust and magnetization.
  • Austenitic stainless steel contains Fe (iron), Cr (chromium), and Ni (nickel), and is a stainless steel whose main structure is austenite at room temperature. Fe is the main component for constituting austenite, Cr contributes to corrosion resistance, and Ni stabilizes austenite.
  • austenitic stainless steel include Fe, JIS standard SUS304 containing 18% by mass or more and 20% by mass or less of Cr, and 8% by mass or more and 11% by mass or less of Ni, and Fe and 16% by mass.
  • JIS standard SUS301 containing Cr of 18% by mass or more and Ni of 6% by mass or more and 8% by mass or less.
  • SUS301 is easier to work harden than SUS304, it is advantageous for improving the fatigue strength of the stainless steel foil 1. Further, for example, phosphor bronze, beryllium copper, nickel-based alloy and the like other than stainless steel are used for the switch spring, but it is preferable to use stainless steel such as SUS301 which is cheaper and has higher fatigue strength than these.
  • the non-metal inclusions 2 are present in the stainless steel foil 1.
  • a typical stainless steel foil potential non-metallic inclusions present, for example, from a deoxidation material used in the step of melting stainless steel, aluminum oxide (alumina, Al 2 O 3) such as Al oxides, Mg oxides such as magnesium oxide (magnesia, MgO), oxides such as spinels containing Al and Mg (MgAl 2 O 4 , Al 2 O 3 , MgO), silicon oxide (silica, SiO 2 ) Si oxides such as Si oxides, Ca oxides such as calcium oxide (fresh lime, CaO) , Ti oxides such as titanium oxide (Titania, TiO 2 ), Nb oxides and W oxides can be considered.
  • Cr oxides derived from the main component of stainless steel are also non-metal inclusions that may be present in general stainless steel foils.
  • the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 of the present application are Mn oxides such as manganese oxide (MnO) derived from the deoxidizing material used at the time of melting the stainless steel material.
  • MnO manganese oxide
  • the above-mentioned Al oxide, Mg oxide, Si oxide, Ca oxide and Ti oxide are also non-metal inclusions 2 that may be present in the stainless steel foil 1. Since FIG. 2 schematically shows the non-metal inclusions 2, the shape is different from the actual shape.
  • the maximum value of the circle-equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 in the cross-sectional view of the stainless steel foil 1 is less than 3 ⁇ m. That is, the circle-equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel foil 1 is all less than 3 ⁇ m.
  • the circle-equivalent diameter R of one non-metal inclusion 2 means the diameter of a circle 3 having the same area as the area S of the non-metal inclusion 2.
  • the circle-equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel foil 1 is, for example, a state in which a plurality of stainless steel foils 1 are in close contact with each other and laminated, and is 20 mm along the thickness direction of the laminated stainless steel foil 1. It is possible to form a cross section having an area of 2 or more and observe and calculate the non-metal inclusions 2 contained in the cross section.
  • the non-metal inclusions 2 have an aspect in which the maximum value of the equivalent circle diameter R is less than 3 ⁇ m in observation using an electron microscope (cross-sectional view).
  • the non-metal inclusions present in the general stainless steel foil may have a granular shape such as a circular shape, an elliptical shape, a polygonal shape, or a rod shape, but are present in the stainless steel foil 1 of the present embodiment. It has been confirmed that most of the non-metal inclusions 2 have a granular form.
  • the stainless steel foil 1 preferably has a fatigue strength of 1550 MPa or more.
  • the stainless steel foil 1 having insufficient fatigue strength causes cracks (cracks) when stress exceeding a predetermined value is repeatedly applied, and the cracks (cracks) become the starting point and lead to breakage.
  • the stainless steel foil 1 having a fatigue strength of 1550 MPa or more is, for example, a repetitive stress required for a switch spring 11 (see FIG. 6) for a communication device, an acoustic product, a computer-related device, a precision electronic component, or the like, or a flexible display. It can sufficiently withstand the repeated stress required for the substrate 21 (see FIG. 7).
  • the fatigue strength can be determined by a fatigue test with reference to JIS-Z2273: 1978 (general rule of fatigue test method for metal materials). Specifically, a test piece having a plate-like cross section (thickness t1, width 3 mm) having a length of 6 mm along the rolling direction cut out from the stainless steel foil 1 using a pulley-type one-sided tensile fatigue tester is specified. The fatigue test was performed by repeatedly applying the tensile stress (test stress) of the above, and the fatigue test was performed by increasing the applied test stress. In this case, five test pieces were prepared for one test stress, the number of repetitions (number of cycles) in which the test stress was applied was set to 1 million, and five fatigue tests were carried out.
  • the test stress ( ⁇ 1) when the number of test specimens not damaged is 3 or more is set to the stainless steel foil. It is defined as the fatigue strength of 1.
  • the number of cycles reached 1 million times all the test pieces (5 pieces) were not damaged by a certain test stress ( ⁇ 2), and then the test pieces were not damaged by the test stress ( ⁇ 3) increased by one step. May be 2 or less.
  • the test stress ⁇ 3 when the number of test pieces that are not damaged is 2 or less, and all tests that are one step smaller than that.
  • the average value ⁇ a ( ⁇ 2 + ⁇ 3) / 2 with the test stress ⁇ 2 in which the bodies (5 pieces) were not damaged is obtained, and the average value ⁇ a is defined as the fatigue strength of the stainless steel foil 1.
  • the non-metal inclusions 2 contain Mn oxide.
  • the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 is preferably 50% by mass or more. The larger the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1, the more preferable.
  • Al oxide and Mg oxide may be further contained.
  • the proportion of Al oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 10% by mass or less, and the proportion of Mg oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 5% by mass or less. It is preferable that the ratio of Al oxide and Mg oxide in the entire non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 is small.
  • the maximum value of the equivalent dimension of the non-metal inclusions 2 by the extremum statistical method is preferably less than 3 ⁇ m.
  • the extreme value statistical method measures the size (for example, the diameter equivalent to a circle) for each of a plurality of inspection reference areas, acquires the maximum value of the size for each of a plurality of inspection reference areas, and obtains the maximum value of the acquired size. It is a method of estimating the maximum value of the size that can exist in a certain area.
  • the circle equivalent diameter R for each of the plurality of test reference area S by measuring the circle equivalent diameter R for each of the plurality of test reference area S 0, and obtains the maximum value of the circle equivalent diameter R of each of a plurality of inspection reference area S 0, the maximum of the obtained circle equivalent diameter R From the value, the maximum value of the circle equivalent diameter R that can exist in a certain area is estimated.
  • the larger the estimated area the larger the calculated numerical value.
  • a numerical value larger than the measured value for example, the diameter equivalent to a circle
  • the arithmetic mean value of the circle equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 in the cross-sectional view is preferably less than 2.5 ⁇ m, more preferably less than 2.3 ⁇ m.
  • the arithmetic mean is calculated by dividing the total circle-equivalent diameter R for each non-metal inclusion 2 observed in cross-sectional view by the number of non-metal inclusions 2.
  • the stainless steel foil 1 of the present embodiment can be used for a switch spring 11 (see FIG. 6) for communication equipment, acoustic products, computer-related equipment, precision electronic components, etc., or a flexible display substrate 21 (see FIG. 7). can.
  • a switch spring 11 for communication equipment, acoustic products, computer-related equipment, precision electronic components, etc.
  • a flexible display substrate 21 see FIG. 7
  • the spring 11 for a switch see FIG. 5
  • the substrate 21 for a flexible display see FIG. 7
  • the switch spring 11 (see FIG. 6) is used, for example, for the volume adjusting button 50 of the communication device 100.
  • the volume adjustment button 50 is arranged in the order of the cover portion 51 and the switch spring 11 from the external surface side of the communication device 100.
  • the switch spring 11 has a dome shape that protrudes toward the cover portion 51 when the switch is off.
  • the switch spring 11 is, for example, a disc spring.
  • FIG. 6B when the volume adjustment button 50 is operated (pressed from the external surface side), the switch spring 11 is dented, and when it comes into contact with the volume adjustment circuit 52, the volume adjustment circuit 52 is connected. Will be done. As a result, the volume is adjusted while the volume adjusting circuit 52 is connected.
  • the switch spring 11 When the operation of the volume adjusting button 50 is released, the switch spring 11 returns to its original shape, and the volume adjusting circuit 52 is disconnected and switched off.
  • the switch spring 11 is configured by stacking a plurality of stainless steel foils 1 having a small thickness t1 (for example, 0.1 mm or less). As a result, the user can feel as if the volume adjustment button 50 is pressed, and the individual stainless steels are compared with the case of the switch spring 11 made of one stainless steel thin plate having the same thickness as the case where a plurality of sheets are stacked. The stress acting on the foil 1 can be reduced. Therefore, the switch spring 11 can be made difficult to break.
  • a metal layer for improving conductivity may be provided on at least the surface of the stainless steel foil 1 in contact with the volume control circuit 52. ..
  • the method for forming the metal layer is not particularly limited as long as it is a generally known method, and is formed by, for example, a plating method or a thin-film deposition method.
  • the metal layer may be provided directly on the stainless steel foil 1, or the base layer may be provided between the metal layer and the stainless steel foil 1.
  • the material of the metal layer is not particularly limited, but as the metal layer, for example, Au plating, Ag plating, Cu plating or Ni plating is used.
  • the surface of the switch spring has a relatively hard metal layer made of Ag plating.
  • the material of the base layer is not particularly limited, but for example, the base layer may be made of Ni and the metal layer may be made of Au plating.
  • the method for forming the base layer of the metal is not particularly limited as long as it is a generally known method, and is formed by, for example, a plating method or a thin-film deposition method.
  • the flexible display 200 is a display device that can be folded or rolled.
  • the flexible display 200 includes a self-luminous resin display 20 such as an organic EL. Since the flexible display 200 itself is soft, the flexible display substrate 21 is used for the purpose of reinforcing the mechanical strength.
  • a stainless steel foil 1 can be used for the flexible display substrate 21.
  • a hinge portion for folding the flexible display 200 may be attached to the flexible display substrate 21. At this time, the stainless steel foil 1 can also be used for the hinge portion.
  • the stainless steel foil 1 When the stainless steel foil 1 is used for the flexible display substrate 21, a process of forming a Cr oxide film on the surface of the stainless steel foil 1 in contact with the display 20 may be performed.
  • the treatment for forming the Cr oxide the treatment for oxidizing Cr contained in the stainless steel foil 1 is convenient. This makes it possible to improve the adhesiveness between the resin display 20 and the flexible display substrate 21 made of stainless steel foil 1.
  • the method for manufacturing the stainless steel foil 1 includes a melt refining step of melting and refining the stainless steel 110a to melt the stainless steel material 110, and a first rolling step of forming the melted stainless steel material 110 on the stainless steel plate 10. The second rolling step of forming the rolled stainless steel plate 10 on the stainless steel foil 1 is provided.
  • the stainless steel 110a is melted and refined to melt the stainless steel material 110.
  • the thickness of the stainless steel plate 10 is formed to be, for example, 10 mm.
  • the stainless steel 110a is melted into a molten metal in a furnace 30. Then, a deoxidizing material containing a sufficient amount of Mn is preferentially added into the molten metal of the stainless steel 110a for the purpose of deoxidizing. Further, following the addition of the deoxidizing material containing Mn, the deoxidizing material containing Al, the deoxidizing material containing Mg, and the deoxidizing material containing Al and Mg are selectively added, if necessary. May be good. Further, if necessary, a deoxidizing material containing Si, a deoxidizing material containing Ca, and a deoxidizing material containing Ti are selectively added.
  • the total amount of the deoxidizing material added selectively other than the deoxidizing material containing Mn is adjusted so that the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 does not become less than 50% by mass. Is preferable.
  • the oxygen contained in the stainless steel 110a is added in the molten stainless steel 110a (molten metal).
  • the stainless steel 110a is deoxidized (reduced) by reacting with Mn contained in the deoxidized material.
  • Al and Mg contained in the deoxidizing material selectively added as needed react with oxygen, and the stainless steel 110a is deoxidized (reduced).
  • the dissolution refining step preferably includes a step of adjusting the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 to be 50% by mass or more.
  • a deoxidizing material containing Mn is preferentially and sufficiently added, and Mn and oxygen in the stainless steel 110a are preferentially reacted to sufficiently form Mn oxide, and then Mn oxide is sufficiently formed. It is done by removing as much as possible slag containing oxides such as. This makes it possible to adjust the Mn oxide, which is brittle and easily broken during rolling, so that the proportion of the Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 50% by mass or more.
  • the dissolution refining step includes a step of adjusting the proportion of Al oxide in the entire non-metal inclusions 2 to be 10% by mass or less and the proportion of Mg oxide to 5% by mass or less, if necessary. be able to.
  • the deoxidizing material containing Mn is preferentially and sufficiently added to form the Mn oxide sufficiently
  • the deoxidizing material containing Al and the deoxidizing material containing Mg are appropriately added to Al.
  • Mg reacts with the oxygen remaining in the stainless steel 110a to form Al oxide and Mg oxide, which can be followed by slag containing oxides such as Mn oxide, Al oxide and Mg oxide. It is done by removing as much as possible.
  • the proportion of Mn oxide that is brittle and easily broken during rolling is 50% by mass or more, and the proportion of Al oxide that is less brittle than Mn oxide and is difficult to break during rolling is 10% by mass or less. It is possible to adjust the proportion of Mg oxide to be 5% by mass or less.
  • the molten stainless steel material 110 is rolled by the first roller 31 to form a stainless steel plate 10.
  • the thickness t2 of the stainless steel plate 10 is formed to be, for example, 0.25 mm.
  • treatments such as softening and annealing, pickling, washing, and polishing can be performed, if necessary, until the thickness reaches t2.
  • the rolled stainless steel plate 10 is rolled by the second roller 32 to form the stainless steel foil 1.
  • the thickness t1 of the stainless steel foil 1 is formed to be 0.10 mm or less.
  • treatments such as softening and annealing, pickling, washing, and polishing can be performed until the thickness t1 is reached, if necessary.
  • the rolling reduction ratio is 60% or more and formed on the stainless steel plate 10.
  • the stainless steel foil 1 is made of stainless steel 110a, and the maximum value of the circle-equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 in the cross-sectional view is less than 3 ⁇ m. Since the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 have an aspect in which the maximum value of the circle equivalent diameter R is less than 3 ⁇ m, the non-metal inclusions 2 are less likely to become the starting point of cracking, so that the non-metal inclusions 2 are used. It is possible to suppress the occurrence of cracks in the stainless steel foil 1 as the starting point. As a result, it is possible to provide the stainless steel foil 1 having sufficient fatigue strength while making the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel foil 1 less likely to be the starting point of cracking.
  • the stainless steel foil 1 preferably has a fatigue strength of 1550 MPa or more. With such a configuration, since the fatigue strength of the stainless steel foil 1 is 1550 MPa or more, it is possible to sufficiently withstand the repeated stress required for the disc spring of a switch of, for example, a communication device or an audio device.
  • the non-metal inclusions 2 preferably contain Mn oxide, and the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 50% by mass or more.
  • the proportion of Mn oxide that is brittle and easily broken during rolling is 50% by mass or more of the entire non-metal inclusions 2, so that the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 are easily equivalent to a circle.
  • the maximum value of the diameter R can be less than 3 ⁇ m.
  • the non-metal inclusions 2 contain 50% by mass or more of Mn oxide, and may further contain Al oxide and Mg oxide.
  • the proportion of Al oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 10% by mass or less, and the proportion of Mg oxide is 5% by mass or less.
  • the proportion of Al oxide and Mg oxide, which are less brittle than Mn oxide and difficult to break during rolling, in the total non-metal inclusions is reduced, and the proportion of Mn oxide, which is brittle and easily broken during rolling, is not.
  • the maximum value of the equivalent dimension of the non-metal inclusions 2 by the extremum statistical method is preferably less than 3 ⁇ m.
  • the maximum value of the equivalent dimension of the non-metal inclusions 2 according to the extremum statistical method is less than 3 ⁇ m, so that the maximum value of the circle-equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 in the entire stainless steel foil 1 is reached. It can be estimated that there is no aspect of 3 ⁇ m or more.
  • the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 are in a mode of less than 3 ⁇ m in the maximum value of the circle equivalent diameter R at which the cracking origin is unlikely to occur, and the stainless steel foil has sufficient fatigue strength. It can be estimated that it is 1.
  • the arithmetic mean value of the circle equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 in the cross-sectional view is preferably 2.5 ⁇ m, more preferably less than 2.3 ⁇ m.
  • the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 have an aspect of the additive average value of the equivalent circle diameter R of less than 2.3 ⁇ m, so that the non-metal inclusions 2 are sufficiently cracked. Since it is less likely to be the starting point of the stainless steel foil 1, the stainless steel foil 1 having sufficient fatigue strength can be obtained.
  • the total thickness t1 of the stainless steel foil 1 may be 0.1 mm or less.
  • the stainless steel foil 1 can have sufficient fatigue strength even when the overall thickness t1 is reduced to 0.1 mm or less. Therefore, by using a stainless steel foil 1 having an overall thickness t1 of 0.1 mm or less, products that require thinning and fatigue resistance (for example, disc springs of switches for communication equipment or audio equipment) are put into practical use. Can be fully dealt with.
  • the stainless steel foil 1 is preferably composed of austenitic stainless steel.
  • austenitic stainless steel is less likely to rust and have magnetism, so it is possible to suppress rusting of parts or magnetization of parts using the stainless steel foil 1 of the present invention. Can be done.
  • it is possible to suppress the occurrence of rust or magnetic defects in peripheral electronic components and the like.
  • the austenitic stainless steel is preferably JIS standard SUS301.
  • the SUS301 is more likely to be work-hardened by rolling than the JIS standard SUS304, which is another austenitic stainless steel, and is therefore advantageous for improving the fatigue strength of the stainless steel foil 1.
  • the switch spring 11 can be formed by using the stainless steel foil 1 of the above embodiment. Durability of the switch spring 11 by using the stainless steel foil 1 having a maximum value of the equivalent circle diameter R of less than 3 ⁇ m in which the non-metal inclusions 2 are less likely to be the starting point of cracking and having sufficient fatigue strength. Can be improved.
  • the flexible display substrate 21 can be formed by using the stainless steel foil 1 of the above embodiment. Durability of the flexible display substrate 21 by using the stainless steel foil 1 having a maximum value of the equivalent circle diameter R of less than 3 ⁇ m in which the non-metal inclusions 2 are less likely to be the starting point of cracking and having sufficient fatigue strength. It is possible to improve the sex.
  • the method for manufacturing the stainless steel foil 1 is a melt refining step of melting and refining the stainless steel 110a to melt the stainless steel material 110, and forming the melted stainless steel material 110 on the stainless steel plate 10.
  • a first rolling step and a second rolling step of forming the rolled stainless steel plate 10 on the stainless steel foil 1 are provided.
  • the non-metal inclusions 2 contained in the stainless steel plate 10 are crushed to form non-metal.
  • the step of forming the maximum value of the equivalent circle diameter R of the inclusions 2 to less than 3 ⁇ m is included.
  • the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 are formed by crushing the non-metal inclusions 2 in the second rolling step to form the maximum value of the circle equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 in an embodiment of less than 3 ⁇ m. It is possible to manufacture a stainless steel foil 1 having a maximum value of the equivalent circle diameter R in which the object 2 is less likely to be a starting point of cracking and having a maximum value of less than 3 ⁇ m and having sufficient fatigue strength.
  • the dissolution refining step includes a step of adjusting the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 to be 50% by mass or more.
  • the proportion of Mn oxide that is brittle and easily broken during rolling becomes 50% by mass or more of the total amount of the non-metal inclusions 2, so that the non-metal inclusions 2 are subjected to the first rolling step and the second rolling step after the melt refining step.
  • Mn oxide becomes easy to crush. Therefore, by adjusting the proportion of Mn oxide to be 50% by mass or more in the melting and refining step, the maximum value of the equivalent circle diameter R at which the non-metal inclusions 2 are less likely to be the starting point of cracking in the second rolling step.
  • the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 are less than 3 ⁇ m in the maximum value of the circle equivalent diameter R at which the cracking origin is unlikely to occur, and the stainless steel foil 1 having sufficient fatigue strength is obtained. Can be formed.
  • the non-metal inclusions 2 contain 50% by mass or more of Mn oxide, and may further contain Al oxide and Mg oxide.
  • the dissolution refining step includes a step of adjusting the proportion of Al oxide in the entire non-metal inclusions 2 to be 10% by mass or less and the proportion of Mg oxide to be 5% by mass or less.
  • the second rolling step includes a step of rolling the stainless steel sheet 10 so that the rolling reduction is 60% or more.
  • the non-metal inclusions 2 existing in the rolled stainless steel foil 1 are easily formed in an embodiment of less than 3 ⁇ m at the maximum value of the circle equivalent diameter R which is unlikely to be the starting point of cracking.
  • the thickness of the rolled stainless steel foil 1 can be reduced.
  • the second rolling step includes a step of rolling the stainless steel sheet 10 so that the thickness of the stainless steel foil 1 is 0.1 mm or less.
  • the stainless steel plate 10 is rolled so that the thickness of the stainless steel foil 1 is 0.1 mm or less, so that a product that requires thinning and fatigue resistance (for example, a dish for a switch such as a communication device or an acoustic device). It is possible to manufacture a stainless steel foil 1 for parts such as springs).
  • Example 1 Hereinafter, comparative experiments (Examples and Comparative Examples) based on the above embodiments will be described.
  • deoxidizing materials such as those containing Al, those containing Mg, etc.
  • the stainless steel foil 1 was formed by intentionally performing a step of adjusting the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 to be 50% by mass or more.
  • Comparative Examples 1 to 4 except that in the dissolution refining step, the step of adjusting the proportion of Mn oxide in the whole non-metal inclusions 2 to be 50% by mass or more was not intentionally performed.
  • the stainless steel foil 1 was formed by the same manufacturing method as in the above embodiment. In both the examples and the comparative examples, the thickness t2 of the stainless steel sheet 10 after the first rolling step is formed to be 0.25 mm, and the thickness t1 of the stainless steel foil 1 after the second rolling step is 0 of 0.1 mm or less. It was formed to be .04 mm.
  • the cross sections of the stainless steel plate 10 and the stainless steel foil 1 were observed (image analysis) using an electron microscope (FlexSEM1000 manufactured by Hitachi High-Tech Co., Ltd.) and particle analysis software (Aztec manufactured by Oxford Instruments Co., Ltd.).
  • FlexSEM1000 manufactured by Hitachi High-Tech Co., Ltd.
  • particle analysis software Aztec manufactured by Oxford Instruments Co., Ltd.
  • those cut out along the rolling direction, embedded in resin so that the end face (cut surface) in the thickness direction was exposed, and the end face was mirror-polished were used.
  • the stainless steel foil 1 having a small thickness t1 a plurality of foil pieces cut out in the rolling direction were closely adhered to each other in the thickness direction and laminated, and the resin was embedded in the resin.
  • the observation magnification was 400 times, and the observation area was 20 mm 2 .
  • the non-metal inclusions 2 having a circle-equivalent diameter R of 2 ⁇ m or more are extracted from the image analysis data, the number of the non-metal inclusions 2 is counted in 1 ⁇ m increments, and the circle-equivalent diameter of the non-metal inclusions 2 is counted.
  • the maximum value of R and the additive average value were obtained.
  • the number, maximum value and arithmetic mean value are obtained as in the case of the stainless steel plate 10, the inspection reference area S 0 is 0.505 mm 2 , the number of inspections is 40 times, and the extremum statistical method is used.
  • the area for predicting the maximum value of the equivalent dimension was set to 2 mm 2, and the maximum value of the equivalent dimension was calculated by the extremum statistical method.
  • Table 1 shows the observation results of the stainless steel plate 10
  • Table 2 shows the observation results of the stainless steel foil 1.
  • the maximum value of the equivalent circle diameter R of the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel sheet 10 after the first rolling step is 6.45 ⁇ m in Example 1 and 6.58 ⁇ m in Example 2. It became. Further, the maximum value of the equivalent circle diameter R of the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel sheet 10 after the first rolling step was 3.84 ⁇ m in Example 3 and 5.37 ⁇ m in Example 4. .. On the other hand, the maximum value of the equivalent circle diameter R of the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel sheet 10 after the first rolling step is 10.90 ⁇ m in Comparative Example 1 and 4.11 ⁇ m in Comparative Example 2, respectively. In No.
  • the arithmetic mean value of the circle equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel sheet 10 after the first rolling step is 2.82 ⁇ m in Comparative Example 1 and 2.47 ⁇ m in Comparative Example 2, which are comparative.
  • Example 3 it was 2.93 ⁇ m
  • Comparative Example 4 it was 2.64 ⁇ m.
  • all of the stainless steel sheets 10 after the first rolling step had non-metal inclusions 2 having a maximum value of the equivalent circle diameter R of 3 ⁇ m or more.
  • the maximum value of the equivalent circle diameter R of the non-metal inclusions 2 of Examples 1 and 2 was higher than that of Comparative Examples 2 to 4.
  • the stainless steel plate 10 rolled in the first rolling step is further rolled in the second rolling step to form the stainless steel foil 1, it is present in the stainless steel foil 1 after the second rolling step, as shown in Table 2.
  • the maximum value of the equivalent circle diameter R of the non-metal inclusions 2 was 2.53 ⁇ m in Example 1 and 2.45 ⁇ m in Example 2. Further, the maximum value of the equivalent circle diameter R of the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel foil 1 after the second rolling step is 2.68 ⁇ m in Example 3 and 2.54 in Example 4. rice field. Therefore, the maximum value of the circle-equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 after the second rolling step is less than 3 ⁇ m and 2.7 ⁇ m or less in each of the examples.
  • the arithmetic mean value of the equivalent circle diameter R of the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 after the second rolling step was 2.45 ⁇ m or less in the examples.
  • the maximum value of the equivalent circle diameter of the non-metal inclusions is 2.72 ⁇ m in Comparative Example 1, 2.32 ⁇ m in Comparative Example 2, 2.74 ⁇ m in Comparative Example 3, and 2.74 ⁇ m in Comparative Example 4. It was 2.57 ⁇ m, and none of them was less than 2.3 ⁇ m.
  • the manufacturing method of the present embodiment it is possible to make the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel foil 1 into a mode of less than 3 ⁇ m at the maximum value of the circle equivalent diameter R.
  • it includes at least a step of adjusting the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 to be 50% by mass or more (furthermore, the proportion of Al oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 10% by mass or less). It is also possible to include a step of adjusting the proportion of Mg oxide to be 5% by mass or less.)
  • Non-metal inclusions contained in the stainless steel sheet 10 formed in the melt refining step and the first rolling step are examples of the proportion of Mg oxide contained in the stainless steel sheet 10 formed in the melt refining step and the first rolling step.
  • the non-metal inclusions 2 are present in the stainless steel foil 1 by the manufacturing method of the present embodiment, which comprises a second rolling step including a step of crushing 2 to form the non-metal inclusions 2 having a maximum value of the equivalent circle diameter R of less than 3 ⁇ m. It has been found that it is possible to form the non-metal inclusions 2 to be less than 3 ⁇ m in the maximum value of the equivalent circle diameter R. Further, it was found that the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel foil 1 can be made into an embodiment having an arithmetic mean value of the equivalent circle diameter R of less than 2.3 ⁇ m.
  • the maximum value of the equivalent dimension of the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 after the second rolling step by the extremum statistical method is 2.86 ⁇ m in Example 1, which is carried out. In Example 2, it was 2.65 ⁇ m. Further, the maximum value of the equivalent dimension of the non-metal inclusions 2 existing in the stainless steel foil 1 after the second rolling step by the extremum statistical method is 2.95 ⁇ m in Example 3, and 2. It became 83. Therefore, the maximum value of the equivalent dimensions of the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 after the second rolling step by the extremum statistical method was less than 3 ⁇ m in the examples.
  • the composition of the non-metal inclusions 2 observed in the cross sections of the stainless steel foils 1 of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 was determined.
  • the composition of the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 is the energy dispersive X-ray analysis (EDX: Energy Dispersive X-ray) of oxides with respect to the non-metal inclusions 2 extracted by the above particle analysis software.
  • EDX Energy Dispersive X-ray analysis
  • Non-metal inclusions 2 (MnO, Al 2 O 3 , MgO, SiO 2 , CaO and TIO 2 ) from the mass concentrations of the analyzed elements (Mn, Al, Mg, Si, Ca and Ti) was converted and calculated so that the total of the above was 100% by mass. The results are shown in Table 3.
  • the fatigue strength of the stainless steel foil 1 was measured by a fatigue test with reference to JIS-Z2273: 1978. Specifically, a test piece having a plate-like cross section (thickness t1, width 3 mm) having a length of 6 mm along the rolling direction cut out from the stainless steel foil 1 using a pulley-type one-sided tensile fatigue tester is specified. The fatigue test was performed by repeatedly applying the tensile stress (test stress) of the above, and the fatigue test was performed by increasing the applied test stress. In addition, for one test stress, five test pieces were prepared, the number of repetitions (number of cycles) in which the test stress was applied was set to 1 million, and five fatigue tests were carried out.
  • the test stress was adjusted in 11 steps of 1260 MPa, 1400 MPa, 1440 MPa, 1460 MPa, 1490 MPa, 1540 MPa, 1560 MPa, 1590 MPa, 1640 MPa, 1730 MPa and 1830 MPa. The results are shown in Table 4.
  • the Vickers hardness of the stainless steel foil 1 was measured using an automatic hardness test system (AMT-X7FS manufactured by Matsuzawa Co., Ltd.) by polishing the rolled surface of the stainless steel foil 1 to expose the cross section.
  • the test piece was taken from a position 1/4 ⁇ B from the widthwise end of the stainless steel foil 1 having a width B (see FIG. 9). The results are shown in Table 4.
  • the tensile strength of the stainless steel foil 1 was measured using a Tencilon universal testing machine (RTC-1310A manufactured by A & D Co., Ltd.).
  • the test piece was a JIS No. 5 test piece, and the test direction was the rolling direction. The results are shown in Table 4.
  • the rolled surface of the stainless steel foil 1 is polished to expose the cross section, and the ferrite scope value is measured using the ferrite scope FMP30 manufactured by Helmut Fisher. did.
  • the ferrite scope value means the ratio of the martensite structure induced by processing in the structure of the stainless steel foil 1.
  • the test piece was taken from a position 1/4 ⁇ B from the widthwise end of the stainless steel foil 1 having a width B (see FIG. 9). The results are shown in Table 4.
  • non-metallic inclusions 2 present a stainless steel foil 1 is an example
  • Example 1 next to the proportion of MnO is 65.84 mass%, the proportion of Al 2 O 3 is 5. It was 18% by mass, the proportion of MgO was 1.46% by mass, and the total proportion of other oxides was 27.52% by mass.
  • Example 2 next to the proportion of MnO is 53.22 wt%, next the proportion of Al 2 O 3 is 6.30% by weight, next to the proportion of MgO is 3.87% by weight, the total proportion of other oxides It was 36.61% by mass.
  • Non-metallic inclusions 2 present a stainless steel foil 1, in Example 3, next to the proportion of MnO is 76.56 wt%, next the proportion of Al 2 O 3 is 9.43 mass%, the proportion of MgO is 1. It was 30% by mass, and the total ratio of other oxides was 12.7% by mass.
  • Example 4 next to the proportion of MnO is 75.07 wt%, next the proportion of Al 2 O 3 is 8.56% by weight, next to the proportion of MgO is 1.95% by weight, the total proportion of other oxides It was 14.42% by mass.
  • non-metallic inclusions 2 present a stainless steel foil 1 is a comparative example, Comparative Example 1, next to the proportion of MnO is 2.53 wt%, Al 2 ratio of O 3 is 37.38 wt% next , MgO was 41.62% by mass, and the total ratio of other oxides was 18.47% by mass.
  • Comparative Example 2 next to the proportion of MnO is 11.31 wt%, next the proportion of Al 2 O 3 is 38.15 wt%, next the proportion of MgO is 16.24 wt%, the total percentage of other oxides It was 34.30% by mass.
  • the fatigue strength of the stainless steel foil 1 was 1590 MPa in Example 1, 1615 MPa in Example 2, 1615 MPa in Example 3, and 1590 MPa in Example 4, both of which were It became 1550 MPa or more.
  • the maximum value of the circle-equivalent diameter R of the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foil 1 was less than 3 ⁇ .
  • the stainless steel foil 1 in which the non-metal inclusions 2 are present in the embodiment of the maximum value of the circle equivalent diameter R of 3 ⁇ m can have a fatigue strength of 1550 MPa or more. confirmed.
  • the non-metal inclusions 2 present in the stainless steel foils 1 of Examples 1 to 4 had a Mn oxide ratio of 50% by mass or more in the entire non-metal inclusions 2. Considering this point further, the non-metal inclusions 2 are present in a mode of 3 ⁇ m at the maximum value of the equivalent circle diameter R, and the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 50% by mass or more. It was confirmed that the stainless steel foil 1 can have a fatigue strength of 1550 MPa or more.
  • the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 50% by mass or more, and the non-metal inclusions 2 are present.
  • the proportion of Al oxide was 10% by mass or less, and the proportion of Mg oxide was 5% by mass or less.
  • the non-metal inclusions 2 are present in the embodiment of the maximum value of the circle equivalent diameter R of 3 ⁇ m, and the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 50% by mass or more.
  • the stainless steel foil 1 having an Al oxide ratio of 10% by mass or less and a Mg oxide ratio of 5% by mass or less can have a fatigue strength of 1550 MPa or more. rice field.
  • the Vickers hardness of the stainless steel foil 1 was 574 HV in Example 1 and 585 HV in Example 2.
  • the Vickers hardness of the stainless steel foil 1 was 580 HV in Example 3 and 580 HV in Example 4.
  • the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 50% by mass or more, the proportion of Al oxide is 10% by mass or less, and the proportion of Mg oxide is 5% by mass or less. It was confirmed that even the stainless steel foil 1 in which the substance 2 is present can have a sufficient Vickers hardness of 570 HV or more. As a result, in Examples 1 to 4, it is possible to secure a Vickers hardness of 570 HV or more, which is equivalent to that of Comparative Examples 1 to 4, and a fatigue strength of 1550 MPa or more, which is larger than that of Comparative Examples 1 to 4. It was confirmed that there was.
  • the tensile strength of the stainless steel foil 1 was 1802 MPa in Example 1 and 1820 MPa in Example 2.
  • the tensile strength of the stainless steel foil 1 was 1843 MPa in Example 3 and 1818 MPa in Example 4.
  • the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 is 50% by mass or more, the proportion of Al oxide is 10% by mass or less, and the proportion of Mg oxide is 5% by mass or less. It was confirmed that even the stainless steel foil 1 in which the substance 2 is present can have a sufficient tensile strength of 1800 MPa or more. As a result, in Examples 1 and 2, it is possible to secure a tensile strength of 1800 MPa or more, which is equivalent to that of Comparative Examples 1 to 4, and a fatigue strength of 1550 MPa or more, which is larger than that of Comparative Examples 1 to 4. It was confirmed that it was possible.
  • the processing-induced martensite of the stainless steel foil 1 was 40.8% by mass in Example 1 and 40.7% by mass in Example 2.
  • the processing-induced martensite of the stainless steel foil 1 was 40.6% by mass in Example 3 and 40.8% by mass in Example 4.
  • it was 40.6% by mass in Comparative Example 1, 40.9% by mass in Comparative Example 2, 40.7% by mass in Comparative Example 3, and 40.7% by mass in Comparative Example 4.
  • the work-induced martensite in the structure of the stainless steel foil 1 is adjusted. It was confirmed that the site content was less than 50% by mass, which was about 40% by mass, and the proportion of Mn oxide in the entire non-metal inclusions 2 was about the same as when the content was not adjusted to be 50% by mass or more.
  • Stainless steel foil may be used, for example, in chassis of mobile devices, ribs, hinges, flexible wiring boards, support for heat dissipation components, and the like.
  • the austenitic stainless steel is JIS standard SUS301
  • the austenitic stainless steel may be another stainless steel such as JIS standard SUS304, SUS316 or SUS316L.
  • examples including Mn oxide, Al oxide, Mg oxide, Si oxide, Ca oxide and Ti oxide as the oxide contained in the non-metal inclusions (Examples 1 and 2).
  • the present invention is not limited to this.
  • the non-metal inclusions contain Mn oxide, for example, all other oxides may not be contained, and oxides other than the listed oxides may be contained.

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Abstract

このステンレス鋼箔（１）は、ステンレス鋼（１１０ａ）から構成され、断面視における非金属介在物（２）の円相当径（Ｒ）が３μｍ未満である。

Description

ステンレス鋼箔、スイッチ用ばね、フレキシブルディスプレイ用基板およびステンレス鋼箔の製造方法
　この発明は、ステンレス鋼箔、スイッチ用ばね、フレキシブルディスプレイ用基板およびステンレス鋼箔の製造方法に関する。
　従来、通信機器または音響機器などのスイッチの皿ばねには、ステンレス鋼箔が用いられている。この場合、スイッチの繰り返し操作により、ステンレス鋼箔には繰り返し応力が発生する。そのため、繰り返し応力に耐えられる十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔が求められている。
　たとえば、特許第４４０１８１６号公報には、携帯端末用のスイッチに用いられるメタルドーム用準安定オーステナイト系ステンレス鋼帯が開示されている。特許第４４０１８１６号公報では、疲れ強さを向上させるために、オーステナイト系ステンレス鋼帯の０．２％耐力を向上させている。
特許第４４０１８１６号公報
　ここで、上記特許第４４０１８１６号公報には開示されていないが、ステンレス鋼箔の疲れ強さは、ステンレス鋼箔に含まれる非金属介在物が影響する。ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物は、その形状、サイズ、または、含まれる化合物の種類や割合など、様々な要因によって割れの起点となり、ステンレス鋼箔の疲れ強さを低下させる。
　しかしながら、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物は、ステンレス鋼箔を構成するステンレス鋼を溶製する過程で生成されるものであり、ステンレス鋼箔から完全に除去することは難しい。そのため、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔を得るためには、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物を割れの起点になりにくくすることが重要である。
　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物を割れの起点になりにくくするとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔を提供することである。
　本願発明者は、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物の様々な要因に着目して鋭意検討した結果、非金属介在物が円相当径の最大値で３μｍ未満であるステンレス鋼箔には割れが発生しにくいことを見出した。そして、本発明を完成させた。すなわち、この発明の第１の局面によるステンレス鋼箔は、ステンレス鋼から構成され、断面視における非金属介在物の円相当径の最大値が３μｍ未満である。
　この発明の第１の局面によるステンレス鋼箔は、ステンレス鋼から構成され、断面視における非金属介在物の円相当径の最大値が３μｍ未満である。ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物が円相当径の最大値で３μｍ未満の態様であることにより、非金属介在物を起点とするステンレス鋼箔の割れの発生が抑制される。その結果、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物が割れの起点になりにくくするとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔を提供することができる。なお、この効果は、後述する実験（実施例）により確認済みである。
　上記第１の局面によるステンレス鋼箔において、好ましくは、疲れ強さが１５５０ＭＰａ以上である。このように構成すれば、ステンレス鋼箔の疲れ強さが１５５０ＭＰａ以上であるため、たとえば、通信機器または音響機器などのスイッチの皿ばねに求められる繰り返し応力にも十分に耐えることができる。なお、この効果は、後述する実験（実施例）により確認済みである。
　上記第１の局面によるステンレス鋼箔において、好ましくは、非金属介在物は、Ｍｎ酸化物を含み、非金属介在物全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上である。ここで、Ｍｎ酸化物は、他の非金属介在物（たとえば、Ａｌ酸化物、Ｍｇ酸化物など）よりも脆く、圧延時に砕けやすい。そのため、脆いＭｎ酸化物の割合を非金属介在物全体の５０質量％以上にすることにより、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物を容易に円相当径の最大値で３μｍ未満の態様にすることができる。
　上記第１の局面によるステンレス鋼箔において、非金属介在物は、５０質量％以上のＭｎ酸化物を含み、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物をさらに含む場合がある。この場合、好ましくは、非金属介在物全体における、Ａｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下である。ここで、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物は、Ｍｎ酸化物よりも脆くないため、圧延時にＭｎ酸化物よりも砕けにくい。そのため、Ｍｎ酸化物よりも硬いＡｌ酸化物およびＭｇ酸化物の非金属介在物全体に占める割合を小さくし、脆いＭｎ酸化物の割合を非金属介在物全体の５０質量％以上にすることにより、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物をより容易に円相当径の最大値で３μｍ未満の態様にすることができる。
　上記第１の局面によるステンレス鋼箔において、好ましくは、非金属介在物の極値統計法による等価寸法の最大値は、３μｍ未満である。ここで、極値統計法とは、複数の検査基準面積毎に大きさ（たとえば、円相当径）を測定し、複数の検査基準面積毎の大きさの最大値を取得し、取得した大きさの最大値からある面積に存在しうる大きさの最大値を推定する方法である。そのため、非金属介在物の極値統計法による等価寸法の最大値が３μｍ未満であれば、ステンレス鋼箔全体で非金属介在物が円相当径の最大値で３μｍ以上になっていないと推定できる。これにより、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物が割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３μｍ未満の態様であるとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔であると推定することができる。
　上記第１の局面によるステンレス鋼箔において、好ましくは、断面視における非金属介在物の円相当径の相加平均値が、２．５μｍ未満、さらに好ましくは、２．３μｍ未満である。ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物が、円相当径の相加平均値で２．３μｍ未満の態様であることにより、非金属介在物が十分に割れの起点となりにくくなるため、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔となることを本願発明者は後述の実験（実施例）により知得している。
　上記第１の局面によるステンレス鋼箔において、ステンレス鋼箔の全体厚みが、０．１ｍｍ以下であってもよい。上記の通り、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物が割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３μｍ未満の態様であるとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔であれば、ステンレス鋼箔の全体厚みを０．１ｍｍ以下に小さくした場合にも、十分な疲れ強さを有することができる。また、このような十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔は、全体厚みが０．０５ｍｍ以下であってもよい。そのため、全体厚みが０．１ｍｍ以下（好ましくは、０．０５ｍｍ以下）のステンレス鋼箔を用いることにより、薄型化と疲れ強さとが要求される製品（たとえば、通信機器または音響機器などのスイッチの皿ばねなど）の実用化にも十分に対応することができる。
　上記第１の局面によるステンレス鋼箔において、好ましくは、オーステナイト系ステンレス鋼から構成される。このように構成すれば、オーステナイト系ステンレス鋼は、フェライト系ステンレス鋼と異なり錆びにくく磁性を有しにくいため、本願発明のステンレス鋼箔を用いた部品の錆び、または部品の磁化を抑制することができる。これにより、たとえば、通信機器のスイッチに用いた場合に、周辺の電子部品等に錆びまたは磁気に起因する不具合が生じることを抑制することができる。
　この場合、好ましくは、オーステナイト系ステンレス鋼は、ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０１である。ここで、ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０１は、他のオーステナイト系ステンレス鋼であるＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４よりも圧延による加工硬化が生じやすい。そのため、ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４と比べてステンレス鋼箔の硬さを大きくすることが容易であり、ステンレス鋼箔の疲れ強さを向上させるために有利である。
　この発明の第２の局面のスイッチ用ばねは、第１の局面のステンレス鋼箔を用いて形成することができる。非金属介在物が割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３μｍ未満の態様であるとともに十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔を用いることにより、スイッチ用ばねの耐久性を向上させることができる。
　この発明の第３の局面のフレキシブルディスプレイ用基板は、第１の局面のステンレス鋼箔を用いて形成することができる。非金属介在物が割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３μｍ未満の態様であるとともに十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔を用いることにより、フレキシブルディスプレイ用基板の耐久性を向上させることができる。
　この発明の第４の局面のステンレス鋼箔の製造方法は、ステンレス鋼を溶解するとともに精錬してステンレス鋼材を溶製する溶解精錬工程と、溶製されたステンレス鋼材をステンレス鋼板に形成する第１圧延工程と、圧延されたステンレス鋼板をステンレス鋼箔に形成する第２圧延工程と、を備え、第２圧延工程は、ステンレス鋼板に含まれる非金属介在物を砕いて非金属介在物の円相当径の最大値を３μｍ未満に形成する工程を含む。
　この発明の第４の局面によるステンレス鋼箔の製造方法では、第２圧延工程は、ステンレスに含まれる非金属介在物を砕いて非金属介在物の円相当径の最大値を３μｍ未満に形成する工程を含む。これにより、第２圧延工程において非金属介在物を砕いて非金属介在物の円相当径の最大値が３μｍ未満に形成されるため、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物が割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３μｍ未満の態様に形成することができるとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔を製造することができることを本願発明者は後述する実験（実施例）により知得している。
　上記第４の局面によるステンレス鋼箔の製造方法において、好ましくは、溶解精錬工程は、非金属介在物全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整する工程を含む。ここで、Ｍｎ酸化物は、他の非金属介在物（たとえば、Ａｌ酸化物、Ｍｇ酸化物など）よりも脆いため、溶解精錬工程の後の第１圧延工程および第２圧延工程により容易に砕くことができる。そのため、溶解精錬工程において、Ｍｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整することにより、第２圧延工程において非金属介在物を割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３μｍ未満に容易に形成することができる。これにより、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物が割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３ｍｍ未満の態様に形成することができるとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔を形成することができる。
　上記第４の局面によるステンレス鋼箔の製造方法において、非金属介在物は、５０質量％以上のＭｎ酸化物を含み、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物をさらに含む場合がある。この場合、好ましくは、溶解精錬工程は、非金属介在物全体におけるＡｌ酸化物の割合が１０質量％以下となり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下となるように調整する工程を含む。ここで、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物は、Ｍｎ酸化物よりも脆くなく、圧延時にＭｎ酸化物よりも砕けにくい。そのため、脆くなく砕けにくいＡｌ酸化物およびＭｇ酸化物の非金属介在物全体に占める割合を小さくし、脆く砕けやすいＭｎ酸化物の割合を非金属介在物全体の５０質量％以上にすることにより、溶解精錬工程の後の第１圧延工程および第２圧延工程により非金属介在物を割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３μｍ未満の態様に容易に形成することができる。
　上記第４の局面によるステンレス鋼箔の製造方法において、好ましくは、第２圧延工程は、圧下率が６０％以上になるようにステンレス鋼板を圧延する工程を含む。このように圧下率を大きくすることにより、圧延後のステンレス鋼箔に存在する非金属介在物を割れの起点になりにくい円相当径の最大値で３μｍ未満の態様に容易に形成することができるとともに、圧延後のステンレス鋼箔の厚みを小さくすることができる。ここで、圧下率は、圧延加工度を意味する。
　上記第４の局面によるステンレス鋼箔の製造方法において、好ましくは、第２圧延工程は、ステンレス鋼箔の厚みが０．１ｍｍ以下になるようにステンレス鋼板を圧延する工程を含む。このように構成すれば、ステンレス鋼箔の厚みが０．１ｍｍ以下になるようにステンレス鋼板を圧延することにより、薄型化と疲れ強さとが要求される製品（たとえば、通信機器または音響機器などのスイッチの皿ばねなど）の部品に向けたステンレス鋼箔を製造することができる。
　本発明によれば、上記のように、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物を割れの起点になりにくくするとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔を提供することができる。
本発明の実施形態によるステンレス鋼箔を示す図である。 非金属介在物を説明するための図である。 円相当径を説明するための図である。 極値統計法を説明するための図である。 本発明の実施形態による通信装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態による通信装置の音量調整ボタンの構成を説明するための図である。 本発明の実施形態によるフレキシブルディスプレイを示す図である。 本発明のステンレス鋼箔の製造方法を説明するための図である。 試験片を説明するための図である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（ステンレス鋼箔の構成）
　まず、図１～図６を参照して、本発明の一実施形態によるステンレス鋼箔１について説明する。
　図１に示すように、本実施形態のステンレス鋼箔１の厚み（全体厚み）ｔ１は、０．１ｍｍ以下である。また、ステンレス鋼箔１を使用する用途に応じて、ステンレス鋼箔１の厚みｔ１は、０．０５ｍｍ以下（たとえば、０．０４ｍｍ）に設定される。
　ステンレス鋼箔１は、ステンレス鋼から構成される。ステンレス鋼箔１を構成するステンレス鋼は、ステンレス鋼であれば、オーステナイト系、フェライト系およびマルテンサイト系などから選択してよく、特に限定されない。しかしながら、通信機器、音響製品、コンピュータ関連機器および精密電子部品に用いる場合は、錆びにくく磁化しにくいオーステナイト系ステンレス鋼を用いることが好ましい。
　オーステナイト系ステンレス鋼は、Ｆｅ（鉄）と、Ｃｒ（クロム）と、Ｎｉ（ニッケル）とを含み、常温でオーステナイトを主要な組織とするステンレス鋼である。Ｆｅはオーステナイトを構成するための主成分であり、Ｃｒは耐食性に寄与し、Ｎｉはオーステナイトを安定させる。オーステナイト系ステンレス鋼としては、たとえば、Ｆｅと、１８質量％以上２０質量％以下のＣｒと、８質量％以上１１質量％以下のＮｉとを含むＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４、および、Ｆｅと、１６質量％以上１８質量％以下のＣｒと、６質量％以上８質量％以下のＮｉとを含むＪＩＳ規格のＳＵＳ３０１などがある。ＳＵＳ３０１は、ＳＵＳ３０４と比べて加工硬化しやすいためステンレス鋼箔１の疲れ強さを向上させるのに有利である。また、たとえば、スイッチ用ばねにはステンレス鋼以外のリン青銅、ベリリウム銅、ニッケル基合金なども用いられるが、これらよりも安価で疲れ強さが高いＳＵＳ３０１などのステンレス鋼を用いることが好ましい。
　図２に示すように、ステンレス鋼箔１には、非金属介在物２が存在する。従来、一般的なステンレス鋼箔に存在する可能性のある非金属介在物は、たとえば、ステンレス鋼材の溶製時に使用する脱酸材料に由来する、酸化アルミニウム（アルミナ、Ａｌ２Ｏ３）などのＡｌ酸化物、酸化マグネシウム（マグネシア、ＭｇＯ）などのＭｇ酸化物、ＡｌとＭｇとを含むスピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４、Ａｌ２Ｏ３・ＭｇＯ）などの酸化物、酸化ケイ素（シリカ、ＳｉＯ２）などのＳｉ酸化物、酸化カルシウム（生石灰、ＣａＯ）などのＣａ酸化物、酸化チタン（チタニア、ＴｉＯ２）などのＴｉ酸化物、Ｎｂ酸化物およびＷ酸化物などが考えられる。これら酸化物の他、ステンレス鋼の主成分に由来するＣｒ酸化物なども一般的なステンレス鋼箔に存在する可能性のある非金属介在物である。
　本願発明のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２は、ステンレス鋼材の溶製時に使用した脱酸材料に由来する、酸化マンガン（ＭｎＯ）などのＭｎ酸化物である。このＭｎ酸化物の他、上記したＡｌ酸化物、Ｍｇ酸化物、Ｓｉ酸化物、Ｃａ酸化物およびＴｉ酸化物もステンレス鋼箔１に存在する可能性のある非金属介在物２である。なお、図２は、非金属介在物２を模式的に表しているため、実際の形状とは異なる。
　図３に示すように、本実施形態では、ステンレス鋼箔１（図２参照）の断面視における非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値が、３μｍ未満である。すなわち、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒは、全て３μｍ未満である。１つの非金属介在物２の円相当径Ｒは、その非金属介在物２の面積Ｓと同じ面積を有する円３の直径を意味する。ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒは、たとえば、複数のステンレス鋼箔１を密着かつ積層した状態とし、その積層状態のステンレス鋼箔１の厚み方向に沿った２０ｍｍ２以上の面積を有する断面を形成し、その断面に含まれる非金属介在物２を観察して算出することができる。非金属介在物２は、電子顕微鏡を用いた観察（断面視）において、円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様を有している。一般的なステンレス鋼箔に存在する非金属介在物は円形状、楕円形状、多角形状などの粒状、または棒状などの態様を有する可能性があるが、本実施形態のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の多くは粒状の態様を有していることを確認している。
　ステンレス鋼箔１は、好ましくは、１５５０ＭＰａ以上の疲れ強さを有する。疲れ強さが不十分なステンレス鋼箔１は、所定を超える応力が繰り返し加わり続けると割れ（亀裂）が発生し、その割れ（亀裂）が起点となって破損に到る。１５５０ＭＰａ以上の疲れ強さを有するステンレス鋼箔１は、たとえば、通信機器、音響製品、コンピュータ関連機器および精密電子部品などのスイッチ用ばね１１（図６参照）に求められる繰り返し応力、またはフレキシブルディスプレイ用基板２１（図７参照）に求められる繰り返し応力にも、十分に耐えることができる。
　ここで、疲れ強さは、ＪＩＳ－Ｚ２２７３：１９７８（金属材料の疲れ試験方法通則）を参照し、疲れ試験により求めることができる。具体的には、プーリ式の片振り引張疲れ試験機を用いて、ステンレス鋼箔１から切り出した圧延方向に沿う長さが６ｍｍの板状断面（厚みｔ１、幅３ｍｍ）を有する試験体に所定の引張応力（試験応力）を繰り返し加える疲れ試験とし、加える試験応力を大きくしていく疲れ試験とした。この場合、１つの試験応力について、５個の試験体を準備し、試験応力を加える繰り返し回数（サイクル数）を１００万回とし、５回の疲れ試験を実施した。試験応力は、１２６０ＭＰａ、１４００ＭＰａ、１４４０ＭＰａ、１４６０ＭＰａ、１４９０ＭＰａ、１５４０ＭＰａ、１５６０ＭＰａ、１５９０ＭＰａ、１６４０ＭＰａ、１７３０ＭＰａおよび１８３０ＭＰａの１１段階で調整した。この試験応力の変化傾向は３次近似式ｙ＝１．３１ｘ３－２２．６ｘ２＋１５２．１ｘ＋１１４６によく合う。
　この発明では、上記の疲れ試験の結果に基づいて、サイクル数が１００万回に達したとき、破損しなかった試験体が３個以上であった場合の試験応力（σ１）を、ステンレス鋼箔１の疲れ強さと定義する。なお、サイクル数が１００万回に達したとき、ある試験応力（σ２）ではすべての試験体（５個）が破損せず、それから１段階大きくした試験応力（σ３）では破損しなかった試験体が２個以下となることがある。この場合、上記の定義に替えて、サイクル数が１００万回に達したとき、破損しなかった試験体が２個以下であった場合の試験応力σ３と、それよりも１段階小さくすべての試験体（５個）が破損しなかった試験応力σ２との平均値σａ＝（σ２＋σ３）／２を求め、その平均値σａをステンレス鋼箔１の疲れ強さと定義する。
　本実施形態では、非金属介在物２は、Ｍｎ酸化物を含む。この場合、好ましくは、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が、５０質量％以上である。ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合は大きいほど好ましい。また、本実施形態では、Ｍｎ酸化物の他、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物をさらに含む場合がある。この場合、好ましくは、非金属介在物２全体におけるＡｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、非金属介在物２全体におけるＭｇ酸化物の割合が５質量％以下である。ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２全体におけるＡｌ酸化物およびＭｇ酸化物の割合は小さいほど好ましい。
　図４に示すように、非金属介在物２の極値統計法による等価寸法の最大値は、好ましくは、３μｍ未満である。極値統計法とは、複数の検査基準面積毎に大きさ（たとえば、円相当径）を測定し、複数の検査基準面積毎の大きさの最大値を取得し、取得した大きさの最大値からある面積に存在しうる大きさの最大値を推定する方法である。本実施形態では、複数の検査基準面積Ｓ０毎に円相当径Ｒを測定し、複数の検査基準面積Ｓ０毎の円相当径Ｒの最大値を取得し、取得した円相当径Ｒの最大値からある面積に存在しうる円相当径Ｒの最大値を推定する。なお、極値統計法は、推定する面積が大きい程、算出される数値が大きくなる。その結果、実測値（たとえば、円相当径）よりも大きい数値が算出されることがある。
　本実施形態では、断面視における非金属介在物２の円相当径Ｒの相加平均値が、好ましくは、２．５μｍ未満、さらに好ましくは、２．３μｍ未満である。相加平均は、断面視で観察される非金属介在物２毎の円相当径Ｒの合計を、非金属介在物２の数で割ることで算出される。
　本実施形態のステンレス鋼箔１は、通信機器、音響製品、コンピュータ関連機器および精密電子部品などのスイッチ用ばね１１（図６参照）、またはフレキシブルディスプレイ用基板２１（図７参照）に用いることができる。以下、スイッチ用ばね１１（図５参照）、またはフレキシブルディスプレイ用基板２１（図７参照）に用いる場合について説明する。
　図５に示すように、スイッチ用ばね１１（図６参照）は、たとえば、通信機器１００の音量調整ボタン５０に用いられる。
　図６に示すように、音量調整ボタン５０は、通信機器１００の外部表面側から、カバー部５１、スイッチ用ばね１１の順で配置される。図６（ａ）で示すように、スイッチ用ばね１１は、スイッチオフ状態のとき、カバー部５１に向かって突出するドーム形状を有している。スイッチ用ばね１１は、たとえば、皿ばねである。図６（ｂ）に示すように、音量調整ボタン５０が操作（外部表面側から押圧）されることにより、スイッチ用ばね１１が凹み、音量調整回路５２に接触することで音量調整回路５２が接続される。これにより、音量調整回路５２が接続されている間は、音量が調整される。また、音量調整ボタン５０の操作が解除されると、スイッチ用ばね１１が元の形状に戻るとともに、音量調整回路５２が非接続状態となりスイッチオフ状態となる。スイッチ用ばね１１は、厚みｔ１が小さい（たとえば、０．１ｍｍ以下）ステンレス鋼箔１を複数枚重ねて構成される。これにより、ユーザが音量調整ボタン５０を押した感覚が得られるとともに、複数枚重ねた場合と同等の厚みの１枚のステンレス鋼薄板からなるスイッチ用ばね１１の場合に比べて、個々のステンレス鋼箔１に作用する応力を小さくすることができる。そのため、スイッチ用ばね１１を割れにくくすることができる。
　ステンレス鋼箔１をスイッチ用ばね１１に用いる場合、ステンレス鋼箔１の表面のうち、少なくとも音量調整回路５２に接触する面には、導電性を向上させるための金属層が設けられていてもよい。金属層を形成する方法は、一般的に知られている方法であれば特に限定されないが、たとえば、めっき法または蒸着法により形成される。また、金属層を設ける場合、ステンレス鋼箔１に直接金属層を設けてもよく、下地層を金属層とステンレス鋼箔１との間に設けてもよい。金属層の材料は特に限定されないが、金属層としては、たとえば、Ａｕめっき、Ａｇめっき、ＣｕめっきまたはＮｉめっきが用いられる。たとえば、スイッチ用ばねの表面には、比較的硬いＡｇめっきによる金属層を有することが好ましい。また、下地層の材料は、特に限定されないが、たとえば、下地層をＮｉで構成するとともに、金属層をＡｕめっきで構成してもよい。金属の下地層を形成する方法は、一般的に知られている方法であれば特に限定されないが、たとえば、めっき法または蒸着法により形成される。
　図７に示すように、フレキシブルディスプレイ２００は、折り畳み可能、または丸めることが可能な表示装置である。フレキシブルディスプレイ２００は、有機ＥＬなどの自発光の樹脂製のディスプレイ２０を備えている。フレキシブルディスプレイ２００自体が軟らかいため、機械的な強度を補強する目的でフレキシブルディスプレイ用基板２１が用いられる。フレキシブルディスプレイ用基板２１にはステンレス鋼箔１を用いることができる。なお、フレキシブルディスプレイ２００を折り畳むためのヒンジ部がフレキシブルディスプレイ用基板２１に取り付けられていてもよい。このとき、ヒンジ部にもステンレス鋼箔１を用いることができる。
　ステンレス鋼箔１をフレキシブルディスプレイ用基板２１に用いる場合に、ステンレス鋼箔１のディスプレイ２０に接触する面にＣｒ酸化膜を形成する処理を行ってもよい。Ｃｒ酸化物を形成する処理は、ステンレス鋼箔１内に含まれるＣｒを酸化させる処理が簡便である。これにより、樹脂製のディスプレイ２０と、ステンレス鋼箔１からなるフレキシブルディスプレイ用基板２１との接着性を向上させることができる。
（ステンレス鋼箔の製造方法）
　図８を参照し、本実施形態のステンレス鋼箔１の製造方法について説明する。ステンレス鋼箔１の製造方法は、ステンレス鋼１１０ａを溶解するとともに精錬してステンレス鋼材１１０を溶製する溶解精錬工程と、溶製されたステンレス鋼材１１０をステンレス鋼板１０に形成する第１圧延工程と、圧延されたステンレス鋼板１０をステンレス鋼箔１に形成する第２圧延工程と、を備える。
　溶解精錬工程では、ステンレス鋼１１０ａを溶解するとともに精錬し、ステンレス鋼材１１０を溶製する。ステンレス鋼板１０の厚みは、たとえば、１０ｍｍに形成される。
　溶解精錬工程では、たとえば、炉３０で、ステンレス鋼１１０ａを溶解して溶融金属とする。そして、ステンレス鋼１１０ａの溶融金属内に、脱酸を目的として、十分な量のＭｎを含む脱酸材料を優先的に添加する。また、Ｍｎを含む脱酸材料の添加に続いて、必要に応じて、Ａｌを含む脱酸材料、Ｍｇを含む脱酸材料、およびＡｌとＭｇとを含む脱酸材料を選択的に添加してもよい。また、必要に応じて、さらに、Ｓｉを含む脱酸材料、Ｃａを含む脱酸材料およびＴｉを含む脱酸材料を選択的に添加する。このとき、Ｍｎを含む脱酸材料以外の選択的に添加される脱酸材料の添加量の合計は、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％未満にならないように調整することが好ましい。このように、Ｍｎを含む脱酸材料を低下し、必要に応じて他の脱酸材料を添加することにより、溶解したステンレス鋼１１０ａ（溶融金属）内で、ステンレス鋼１１０ａに含まれる酸素と添加された脱酸材料に含まれるＭｎとが反応し、ステンレス鋼１１０ａが脱酸（還元）される。あるいは、必要に応じて選択的に添加された脱酸材料に含まれるＡｌ、Ｍｇが酸素と反応し、ステンレス鋼１１０ａが脱酸（還元）される。あるいは、必要に応じてさらに選択的に添加された脱酸材料に含まれるさらにＳｉ、Ｃａ、Ｔｉが酸素と反応し、ステンレス鋼１１０ａがさらに脱酸（還元）される。この後、溶解したステンレス鋼１１０ａ（溶融金属）の表面に浮上したＭｎ酸化物などの酸化物を含むスラグは、可能な限り除去される。このとき、除去しきれずステンレス鋼１１０ａ内に残存したＭｎ酸化物などの酸化物が非金属介在物２となる。
　溶解精錬工程は、好ましくは、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整する工程を含む。この工程は、Ｍｎを含む脱酸材料を優先的かつ必要十分に添加し、Ｍｎとステンレス鋼１１０ａ中の酸素とを優先的に反応させてＭｎ酸化物を十分に形成し、この後にＭｎ酸化物などの酸化物を含むスラグを可能な限り除去することで行われる。これにより、脆く圧延時に砕けやすいＭｎ酸化物を、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整することが可能となる。
　また、溶解精錬工程は、必要に応じて、非金属介在物２全体におけるＡｌ酸化物の割合が１０質量％以下となり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下となるように調整する工程を含むことができる。この工程は、Ｍｎを含む脱酸材料を優先的かつ必要十分に添加してＭｎ酸化物を十分に形成した後に、Ａｌを含む脱酸材料およびＭｇを含む脱酸材料を適切に添加してＡｌおよびＭｇとステンレス鋼１１０ａ中に残存する酸素とを反応させてＡｌ酸化物およびＭｇ酸化物を形成し、この後にＭｎ酸化物、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物などの酸化物を含むスラグを可能な限り除去することで行われる。これにより、非金属介在物２全体において、脆く圧延時に砕けやすいＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となり、Ｍｎ酸化物よりも脆くなく圧延時に砕けにくいＡｌ酸化物の割合が１０質量％以下およびＭｇ酸化物の割合が５質量％以下となるように調整することが可能となる。
　第１圧延工程では、溶製されたステンレス鋼材１１０を第１ローラ３１で圧延し、ステンレス鋼板１０に形成する。ステンレス鋼板１０の厚みｔ２は、たとえば、０．２５ｍｍに形成される。なお、第１圧延工程では、厚みｔ２に到るまでに、必要に応じて、軟化焼鈍、酸洗、洗浄または研磨などの処理を行うことができる。
　第２圧延工程では、圧延されたステンレス鋼板１０を第２ローラ３２で圧延し、ステンレス鋼箔１に形成する。ステンレス鋼箔１の厚みｔ１は、０．１０ｍｍ以下に形成される。なお、第２圧延工程では、厚みｔ１に到るまでに、必要に応じて、軟化焼鈍、酸洗、洗浄または研磨などの処理を行うことができる。
　第２圧延工程では、好ましくは、圧下率が６０％以上になるように圧延し、ステンレス鋼板１０に形成する。圧下率は、圧延加工度を意味しており、圧延前の厚みｔ２と圧延後の厚みｔ１との差（ｔ１－ｔ２）を圧延前の厚みｔ２で除して求めることができる。たとえば、第２圧延工程前のステンレス鋼板１０の厚みｔ２が０．２５ｍｍであり、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１の厚みｔ１が０．１０ｍｍである場合、（０．２５－０．１０）÷０．２５×１００＝６０により、圧下率は６０％となる。また、たとえば、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１の厚みｔ１が０．０５ｍｍである場合、（０．２５－０．０５）÷０．２５×１００＝８０により、圧下率は８０％となる。
＜本実施形態の効果＞
　本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
　本実施形態では、ステンレス鋼箔１は、ステンレス鋼１１０ａから構成され、断面視における非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値が３μｍ未満である。ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２が円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様であることにより、非金属介在物２が割れの起点になりにくくなるため非金属介在物２を起点とするステンレス鋼箔１の割れの発生を抑制することができる。その結果、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２を割れの起点になりにくくするとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔１を提供することができる。
　本実施形態では、ステンレス鋼箔１は、好ましくは、疲れ強さが１５５０ＭＰａ以上である。このように構成すれば、ステンレス鋼箔１の疲れ強さが１５５０ＭＰａ以上であるため、たとえば、通信機器または音響機器などのスイッチの皿ばねに求められる繰り返しかかる応力にも十分に耐えることができる。
　本実施形態では、好ましくは、非金属介在物２は、Ｍｎ酸化物を含み、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上である。このように構成すれば、脆く圧延時に砕けやすいＭｎ酸化物の割合が非金属介在物２全体の５０質量％以上であるため、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２を容易に円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の形態にすることができる。
　本実施形態では、非金属介在物２は、５０質量％以上のＭｎ酸化物を含み、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物をさらに含む場合がある。この場合、好ましくは、非金属介在物２全体における、Ａｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下である。このように構成すれば、Ｍｎ酸化物よりも脆くなく圧延時に砕けにくいＡｌ酸化物およびＭｇ酸化物の非金属介在物全体に占める割合を小さくし、脆く圧延時に砕けやすいＭｎ酸化物の割合を非金属介在物全体の５０質量％以上にすることにより、ステンレス鋼箔に存在する非金属介在物をより容易に円相当径の最大値で３μｍ未満の態様にすることができる。
　本実施形態では、好ましくは、非金属介在物２の極値統計法による等価寸法の最大値は、３μｍ未満である。このように構成すれば、非金属介在物２の極値統計法による等価寸法の最大値が３μｍ未満であることにより、ステンレス鋼箔１全体で非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値が３μｍ以上の態様になることがないと推定できる。これにより、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２が割れの起点になりにくい円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様になっているとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔１になっていると推定することができる。
　本実施形態では、好ましくは、断面視における非金属介在物２の円相当径Ｒの相加平均値が、２．５μｍ、さらに好ましくは、２．３μｍ未満である。このように構成すれば、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２が円相当径Ｒの相加平均値で２．３μｍ未満の態様であることにより、非金属介在物２が十分に割れの起点となりにくくなるため、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔１とすることができる。
　本実施形態では、ステンレス鋼箔１の全体厚みｔ１が、０．１ｍｍ以下であってもよい。上記の通り、ステンレス鋼箔１は、その全体厚みｔ１を０．１ｍｍ以下に小さくした場合にも十分な疲れ強さを有することができる。そのため、全体厚みｔ１が０．１ｍｍ以下のステンレス鋼箔１を用いることにより、薄型化と疲れ強さとが要求される製品（たとえば、通信機器または音響機器などのスイッチの皿ばねなど）の実用化にも十分に対応することができる。
　本実施形態では、ステンレス鋼箔１は、好ましくは、オーステナイト系ステンレス鋼から構成される。このように構成すれば、オーステナイト系ステンレス鋼はフェライト系のステンレス鋼と異なり錆びにくく磁性を有しにくいため、本願発明のステンレス鋼箔１を用いた部品の錆び、または部品の磁化を抑制することができる。これにより、たとえば、通信機器のスイッチに用いた場合に、周辺の電子部品等に錆びまたは磁気に起因する不具合が生じることを抑制することができる。
　本実施形態では、好ましくは、オーステナイト系ステンレス鋼は、ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０１である。このように構成すれば、他のオーステナイト系ステンレス鋼であるＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４よりも圧延による加工硬化が生じやすいＳＵＳ３０１であるため、ステンレス鋼箔１の疲れ強さを向上させるために有利である。
　本実施形態では、スイッチ用ばね１１は、上記実施形態のステンレス鋼箔１を用いて形成することができる。非金属介在物２が割れの起点になりにくい円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様であるとともに十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔１を用いることにより、スイッチ用ばね１１の耐久性を向上させることができる。
　本実施形態では、フレキシブルディスプレイ用基板２１は、上記実施形態のステンレス鋼箔１を用いて形成することができる。非金属介在物２が割れの起点になりにくい円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様であるとともに十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔１を用いることにより、フレキシブルディスプレイ用基板２１の耐久性を向上させることができる。
　本実施形態では、ステンレス鋼箔１の製造方法は、ステンレス鋼１１０ａを溶解するとともに精錬してステンレス鋼材１１０を溶製する溶解精錬工程と、溶製されたステンレス鋼材１１０をステンレス鋼板１０に形成する第１圧延工程と、圧延されたステンレス鋼板１０をステンレス鋼箔１に形成する第２圧延工程とを備え、第２圧延工程は、ステンレス鋼板１０に含まれる非金属介在物２を砕いて非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値を３μｍ未満に形成する工程を含む。これにより、第２圧延工程において非金属介在物２を砕いて非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値を３μｍ未満の態様に形成することにより、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２が割れの起点になりにくい円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様であるとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔１を製造することができる。
　本実施形態では、好ましくは、溶解精錬工程は、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整する工程を含む。これにより、脆く圧延時に砕けやすいＭｎ酸化物の割合が非金属介在物２全体の５０質量％以上となるため、溶解精錬工程の後の第１圧延工程および第２圧延工程により非金属介在物２（Ｍｎ酸化物）を砕きやすくなる。そのため、溶解精錬工程において、Ｍｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整することにより、第２圧延工程において非金属介在物２を割れの起点になりにくい円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様に容易に形成することができる。これにより、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２が割れの起点になりにくい円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様であるとともに、十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔１を形成することができる。
　本実施形態では、溶解精錬工程は、非金属介在物２は、５０質量％以上のＭｎ酸化物を含み、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物をさらに含む場合がある。この場合、好ましくは、溶解精錬工程は、非金属介在物２全体におけるＡｌ酸化物の割合が１０質量％以下となり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下となるように調整する工程を含む。これにより、Ｍｎ酸化物よりも脆くなく圧延時に砕けにくいＡｌ酸化物およびＭｇ酸化物の非金属介在物２全体に占める割合を小さくすることができるため、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２をより容易に円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様にすることができる。
　本実施形態では、好ましくは、第２圧延工程は、圧下率が６０％以上になるようにステンレス鋼板１０を圧延する工程を含む。このように圧下率を大きくすることにより、圧延後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２を割れの起点になりにくい円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様に容易に形成することができるとともに、圧延後のステンレス鋼箔１の厚みを小さくすることができる。
　本実施形態では、好ましくは、第２圧延工程は、ステンレス鋼箔１の厚みが０．１ｍｍ以下になるようにステンレス鋼板１０を圧延する工程を含む。これにより、ステンレス鋼箔１の厚みが０．１ｍｍ以下になるようにステンレス鋼板１０を圧延するため、薄型化と疲れ強さとが要求される製品（たとえば、通信機器または音響機器などのスイッチの皿ばねなど）の部品に向けたステンレス鋼箔１を製造することができる。
　［実施例］
　以下に、上記実施形態に基づく比較実験（実施例および比較例）について説明する。実施例１～４では、上記実施形態の製造方法と同様の製造方法で、溶解精錬工程において、数種の脱酸材料（Ｍｎを含むもの、Ａｌを含むもの、Ｍｇを含むものなど）を用いて、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整する工程を意図的に行って、ステンレス鋼箔１を形成した。また、比較例１～４では、溶解精錬工程において、上記の非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整する工程を意図的に行わなかった点を除いて、上記実施形態と同じ製造方法で、ステンレス鋼箔１を形成した。なお、実施例および比較例は、ともに第１圧延工程後のステンレス鋼板１０の厚みｔ２を０．２５ｍｍに形成し、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１の厚みｔ１を０．１ｍｍ以下の０．０４ｍｍに形成した。
　ステンレス鋼板１０およびステンレス鋼箔１は、電子顕微鏡（株式会社日立ハイテク製のＦｌｅｘＳＥＭ１０００）と粒子解析ソフト（オックスフォード・インストゥルメンツ株式会社製のＡｚｔｅｃ）とを用いて断面を観察（画像解析）した。ステンレス鋼板１０およびステンレス鋼箔１の観察では、圧延方向に沿って切り出し、厚み方向の端面（切断面）が露出するように樹脂に埋め、その端面を鏡面研磨したものを用いた。なお、厚みｔ１が小さいステンレス鋼箔１は、圧延方向に沿って切り出した複数の箔片を厚み方向に密着させて積層したものを樹脂に埋めた。観察倍率を４００倍とし、観察面積は２０ｍｍ２とした。
　ステンレス鋼板１０は、画像解析データから２μｍ以上の円相当径Ｒを有する非金属介在物２を抽出し、非金属介在物２の個数を１μｍ刻みで計数し、非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値および相加平均値を求めた。また、ステンレス鋼箔１は、ステンレス鋼板１０と同様に個数、最大値および相加平均値を求めるとともに、検査基準面積Ｓ０を０．５０５ｍｍ２、検査回数を４０回、および極値統計法による等価寸法の最大値を予測する面積を２ｍｍ２とし、極値統計法による等価寸法の最大値を算出した。
　ステンレス鋼板１０の観察結果を表１に示すとともに、ステンレス鋼箔１の観察結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
  
　表１に示すように、第１圧延工程後のステンレス鋼板１０に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値は、実施例１では６．４５μｍとなり、実施例２では６．５８μｍとなった。また、第１圧延工程後のステンレス鋼板１０に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値は、実施例３では、３．８４μｍとなり、実施例４では、５．３７μｍとなった。一方で、第１圧延工程後のステンレス鋼板１０に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値は、比較例１では１０．９０μｍとなり、比較例２では４．１１μｍとなり、比較例３では５．７４μｍとなり、比較例４では５．３９μｍとなった。また、第１圧延工程後のステンレス鋼板１０に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの相加平均値は、実施例１では２．４３μｍとなり、実施例２では２．５１μｍとなった。また、第１圧延工程後のステンレス鋼板１０に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの相加平均値は、実施例３では、２．４６μｍとなり、実施例４では、２．５０μｍとなった。一方で、第１圧延工程後のステンレス鋼板１０に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの相加平均値は比較例１では２．８２μｍとなり、比較例２では２．４７μｍとなり、比較例３では２．９３μｍとなり、比較例４では２．６４μｍとなった。これにより、第１圧延工程後のステンレス鋼板１０のすべてに、円相当径Ｒの最大値が３μｍ以上の態様となる非金属介在物２が存在することが確認された。また、実施例１および実施例２の非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値は、比較例２～４を上回っていることが確認された。
　第１圧延工程で圧延されたステンレス鋼板１０を第２圧延工程でさらに圧延してステンレス鋼箔１に形成した場合、表２に示すように、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値が、実施例１では２．５３μｍとなり、実施例２では２．４５μｍとなった。また、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値が、実施例３では、２．６８μｍとなり、実施例４では、２．５４となった。そのため、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値が、実施例ではいずれも３μｍ未満となり、２．７μｍ以下になった。一方で、比較例１では４．９９μｍとなり、比較例２では３．１２μｍとなり、比較例３では４．８１μｍとなり、比較例４では４．３３μｍとなり、いずれも３μｍ未満にならず３μｍ以上となった。また、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの相加平均値は、実施例１では２．２１μｍとなり、実施例２では２．１８μｍとなった。また、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの相加平均値は、実施例３では２．４２μｍとなり、実施例２では２．３１μｍとなった。第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの相加平均値は、実施例では、２．４５μｍ以下となった。一方で、非金属介在物の円相当径の最大値が３μｍ以上である比較例１では２．７２μｍとなり、比較例２では２．３２μｍとなり、比較例３では２．７４μｍとなり、比較例４では２．５７μｍとなり、いずれも２．３μｍ未満にならなかった。
　以上のことから、本実施形態の製造方法によれば、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２を、円相当径Ｒの最大値で、３μｍ未満の態様にすることが可能であることが確認された。すなわち、少なくとも、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整する工程を含む（さらに、非金属介在物２全体におけるＡｌ酸化物の割合が１０質量％以下となり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下となるように調整する工程を含むことも可能である）溶解精錬工程と、第１圧延工程で形成されたステンレス鋼板１０に含まれる非金属介在物２を砕いて非金属介在物２を、円相当径Ｒの最大値で、３μｍ未満に形成する工程を含む第２圧延工程とを備える、本実施形態の製造方法によって、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２を円相当径Ｒの最大値で３μｍ未満の態様にすることが可能であることが判明した。また、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２を、円相当径Ｒの相加平均値で２．３μｍ未満の態様にすることが可能であることが判明した。
　また、表２に示すように、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の極値統計法による等価寸法の最大値は、実施例１では２．８６μｍとなり、実施例２では２．６５μｍとなった。また、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の極値統計法による等価寸法の最大値は、実施例３では、２．９５μｍとなり、実施例４では、２．８３となった。そのため、第２圧延工程後のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の極値統計法による等価寸法の最大値は、実施例では３μｍ未満となった。一方で、比較例１では４．９２μｍとなり、比較例２では４．４２μｍとなり、比較例３では４．６９μｍとなり、比較例４では４．３２μｍとなり、いずれも３μｍ未満にならず、４．３μｍ以上となった。この結果から、本実施形態の製造方法によれば、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２を、極値統計法による等価寸法の最大値で３μｍ未満の態様にすることが可能であることが確認された。
　次に、実施例１～４、および比較例１～４のステンレス鋼箔１の断面で観察された非金属介在物２の組成を求めた。ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の組成は、上記の粒子解析ソフトで抽出された非金属介在物２に対して酸化物のエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ：Ｅｎｅｒｇｙ　Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ　Ｘ－ｒａｙ　Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を行って、分析された元素（Ｍｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、ＣａおよびＴｉ）の質量濃度から非金属介在物２（ＭｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、ＣａＯおよびＴｉＯ２）の合計が１００質量％になるように換算して求めた。その結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
  
　また、実施例１～４、および比較例１～４のステンレス鋼箔１について、疲れ強さ、ビッカース硬さ、引張強さ、および、加工誘起マルテンサイト（マルテンサイト発生量）を測定した。
　ステンレス鋼箔１の疲れ強さは、ＪＩＳ－Ｚ２２７３：１９７８を参照し、疲れ試験により測定した。具体的には、プーリ式の片振り引張疲れ試験機を用いて、ステンレス鋼箔１から切り出した圧延方向に沿う長さが６ｍｍの板状断面（厚みｔ１、幅３ｍｍ）を有する試験体に所定の引張応力（試験応力）を繰り返し加える疲れ試験とし、加える試験応力を大きくしていく疲れ試験とした。また、１つの試験応力について、５個の試験体を準備し、試験応力を加える繰り返し回数（サイクル数）を１００万回とし、５回の疲れ試験を実施した。試験応力は、１２６０ＭＰａ、１４００ＭＰａ、１４４０ＭＰａ、１４６０ＭＰａ、１４９０ＭＰａ、１５４０ＭＰａ、１５６０ＭＰａ、１５９０ＭＰａ、１６４０ＭＰａ、１７３０ＭＰａおよび１８３０ＭＰａの１１段階で調整した。その結果を表４に示す。
　ステンレス鋼箔１のビッカース硬さは、ステンレス鋼箔１の圧延面を研磨して断面を露出させて、自動硬さ試験システム（株式会社マツザワ製のＡＭＴ－Ｘ７ＦＳ）を用いて測定した。試験片は、幅Ｂのステンレス鋼箔１（図９参照）の幅方向の端から１／４・Ｂの位置から採取した。その結果を表４に示す。
　ステンレス鋼箔１の引張強さは、テンシロン万能試験機（株式会社Ａ＆Ｄ製のＲＴＣ－１３１０Ａ）を用いて測定した。試験片はＪＩＳ５号試験片とし、試験方向を圧延方向とした。その結果を表４に示す。
　ステンレス鋼箔１の加工誘起マルテンサイト（マルテンサイト発生量）は、ステンレス鋼箔１の圧延面を研磨して断面を露出させて、ヘルムートフィッシャー社製のフェライトスコープＦＭＰ３０を用いてフェライトスコープ値を測定した。なお、フェライトスコープ値は、ステンレス鋼箔１の組織中に加工誘起されたマルテンサイト組織の割合を意味する。試験片は、幅Ｂのステンレス鋼箔１（図９参照）の幅方向の端から１／４・Ｂの位置から採取した。その結果を表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
  
　表３に示すように、実施例であるステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２は、実施例１では、ＭｎＯの割合が６５．８４質量％となり、Ａｌ２Ｏ３の割合が５．１８質量％となり、ＭｇＯの割合が１．４６質量％となり、他の酸化物の割合の合計が２７．５２質量％となった。実施例２では、ＭｎＯの割合が５３．２２質量％となり、Ａｌ２Ｏ３の割合が６．３０質量％となり、ＭｇＯの割合が３．８７質量％となり、他の酸化物の割合の合計が３６．６１質量％となった。ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２は、実施例３では、ＭｎＯの割合が７６．５６質量％となり、Ａｌ２Ｏ３の割合が９．４３質量％となり、ＭｇＯの割合が１．３０質量％となり、他の酸化物の割合の合計が１２．７質量％となった。実施例４では、ＭｎＯの割合が７５．０７質量％となり、Ａｌ２Ｏ３の割合が８．５６質量％となり、ＭｇＯの割合が１．９５質量％となり、他の酸化物の割合の合計が１４．４２質量％となった。これより、実施例１～４のステンレス鋼箔１は、いずれも、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上であり、Ａｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下であることが確認された。
　一方で、比較例であるステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２は、比較例１では、ＭｎＯの割合が２．５３質量％となり、Ａｌ２Ｏ３の割合が３７．３８質量％となり、ＭｇＯの割合が４１．６２質量％となり、他の酸化物の割合の合計が１８．４７質量％となった。比較例２では、ＭｎＯの割合が１１．３１質量％となり、Ａｌ２Ｏ３の割合が３８．１５質量％となり、ＭｇＯの割合が１６．２４質量％となり、他の酸化物の割合の合計が３４．３０質量％となった。比較例３では、ＭｎＯの割合が６．５１質量％となり、Ａｌ２Ｏ３の割合が５３．４０質量％となり、ＭｇＯの割合が２６．６１質量％となり、他の酸化物の割合の合計が１３．４８質量％となった。比較例４では、ＭｎＯの割合が１．３８質量％となり、Ａｌ２Ｏ３の割合が１２．００質量％となり、ＭｇＯの割合が５２．８８質量％となり、他の酸化物の割合の合計が３３．７４質量％となった。これより、比較例１～４のステンレス鋼箔１は、いずれも、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％を下回っており、Ａｌ酸化物の割合が１０質量％を超えており、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％を超えていることが確認された。
　表４に示すように、ステンレス鋼箔１の疲れ強さは、実施例１では１５９０ＭＰａとなり、実施例２では１６１５ＭＰａとなり、実施例３では、１６１５ＭＰaとなり、実施例４では、１５９０ＭＰａであり、いずれも１５５０ＭＰａ以上となった。一方で、比較例１では１４４３ＭＰａとなり、比較例２では１４９２ＭＰａとなり、比較例３では１４７４ＭＰａとなり、比較例４では１４０４ＭＰａとなり、いずれも１５５０ＭＰａ未満となり１５００ＭＰａを下回った。この結果から、本実施形態の製造方法によれば、１５５０ＭＰａ以上の十分な疲れ強さを有するステンレス鋼箔１を製造することができることが確認された。
　実施例１～４のステンレス鋼箔１は、表２に示すように、ステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２の円相当径Ｒの最大値が３μ未満であった。この点を合わせて考慮すれば、非金属介在物２が円相当径Ｒの最大値で３μｍの態様で存在するステンレス鋼箔１は、１５５０ＭＰａ以上の疲れ強さを有することが可能であることが確認された。
　また、実施例１～４のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２は、表３に示すように、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上であった。この点をさらに合わせて考慮すれば、非金属介在物２が円相当径Ｒの最大値で３μｍの態様で存在し、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上である、ステンレス鋼箔１は、１５５０ＭＰａ以上の疲れ強さを有することが可能であることが確認された。
　あるいは、実施例１～４のステンレス鋼箔１に存在する非金属介在物２は、表３に示すように、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上であるとともに、Ａｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下であった。この点をさらに合わせて考慮すれば、非金属介在物２が円相当径Ｒの最大値で３μｍの態様で存在し、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上であるとともに、Ａｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下であるステンレス鋼箔１は、１５５０ＭＰａ以上の疲れ強さを有することが可能であることが確認された。
　表４に示すように、ステンレス鋼箔１のビッカース硬さは、実施例１では５７４ＨＶとなり、実施例２では５８５ＨＶとなった。また、ステンレス鋼箔１のビッカース硬さは、実施例３では５８０ＨＶとなり、実施例４では５８０ＨＶとなった。一方で、比較例１では５８４ＨＶとなり、比較例２では５８１ＨＶとなり、比較例３では５７２ＨＶとなり、比較例４では５７８ＨＶとなった。そのため、本実施形態の製造方法のように、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上である非金属介在物２が存在するステンレス鋼箔１であっても、５７０ＨＶ以上の十分なビッカース硬さを有することが可能であることが確認された。あるいは、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上であり、Ａｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下である非金属介在物２が存在するステンレス鋼箔１であっても、５７０ＨＶ以上の十分なビッカース硬さを有することが可能であることが確認された。これにより、実施例１～４では、比較例１～４と同等の５７０ＨＶ以上のビッカース硬さを確保しながら、比較例１～４よりも大きい１５５０ＭＰａ以上の疲れ強さを確保することが可能であることが確認された。
　表４に示すように、ステンレス鋼箔１の引張強さは、実施例１では１８０２ＭＰａとなり、実施例２では１８２０ＭＰａとなった。また、ステンレス鋼箔１の引張強さは、実施例３では１８４３ＭＰａとなり、実施例４では１８１８ＭＰａとなった。一方で、比較例１では１８５６ＭＰａとなり、比較例２では１８３６ＭＰａとなり、比較例３では１８２６ＭＰａとなり、比較例４では１７９５ＭＰａとなった。そのため、本実施形態の製造方法のように、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上である非金属介在物２が存在するステンレス鋼箔１であっても、１８００ＭＰａ以上の十分な引張強さを有することが可能であることが確認された。あるいは、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上であり、Ａｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下である非金属介在物２が存在するステンレス鋼箔１であっても、１８００ＭＰａ以上十分な引張強さを有することが可能であることが確認された。これにより、実施例１および実施例２では、比較例１～４と同等の１８００ＭＰａ以上の引張強さを確保しながら、比較例１～４よりも大きい１５５０ＭＰａ以上の疲れ強さを確保することが可能であることが確認された。
　表４に示すように、ステンレス鋼箔１の加工誘起マルテンサイトは、実施例１では４０．８質量％となり、実施例２では４０．７質量％となった。また、ステンレス鋼箔１の加工誘起マルテンサイトは、実施例３では４０．６質量％となり、実施例４では４０．８質量％となった。一方で、比較例１では４０．６質量％となり、比較例２では４０．９質量％となり、比較例３では４０．７質量％となり、比較例４では４０．７質量％となった。これにより、本実施形態の製造方法のように、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整した場合でも、ステンレス鋼箔１の組織中の加工誘起マルテンサイトが４０質量％程度の５０質量％未満となり、非金属介在物２全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整しなかった場合と同等程度になることが確認された。
［変形例］
　今回開示された実施形態および実施例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態および実施例の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
　たとえば、本実施形態では、ステンレス鋼箔を、スイッチ用ばねおよびフレキシブルディスプレイ用基板に用いる例を示したが、本発明はこれに限定されない。ステンレス鋼箔は、たとえば、携帯機器などのシャーシ、リブ、ヒンジ、フレキシブル配線用基板または放熱部品のサポートなどに用いられてもよい。
　また、本実施形態では、オーステナイト系ステンレス鋼がＪＩＳ規格のＳＵＳ３０１である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、オーステナイト系ステンレス鋼が、ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６またはＳＵＳ３１６Ｌなど、他のステンレスであってもよい。
　また、本実施形態では、非金属介在物に含まれる酸化物として、Ｍｎ酸化物、Ａｌ酸化物、Ｍｇ酸化物、Ｓｉ酸化物、Ｃａ酸化物およびＴｉ酸化物を含む例（実施例１、２）を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、非金属介在物にＭｎ酸化物を含んでいれば、たとえば、他のすべての酸化物を含んでいなくともよく、列挙した酸化物以外の酸化物を含んでいてもよい。
　１　ステンレス鋼箔
　２　非金属介在物
　１０　ステンレス鋼板
　１１　スイッチ用ばね
　２１　フレキシブルディスプレイ用基板
　１１０　ステンレス鋼材
　１１０ａ　ステンレス鋼
　Ｒ　円相当径

Claims (17)

  1. 　ステンレス鋼（１１０ａ）から構成され、
    　断面視における非金属介在物（２）の円相当径（Ｒ）の最大値が３μｍ未満である、ステンレス鋼箔（１）。
  2. 　疲れ強さが１５５０ＭＰａ以上である、請求項１に記載のステンレス鋼箔。
  3. 　前記非金属介在物は、Ｍｎ酸化物を含み、
    　前記非金属介在物全体における前記Ｍｎ酸化物の割合が５０質量％以上である、請求項１または２に記載のステンレス鋼箔。
  4. 　前記非金属介在物は、Ａｌ酸化物およびＭｇ酸化物をさらに含み、
    　前記非金属介在物全体における、前記Ａｌ酸化物の割合が１０質量％以下であり、前記Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下である、請求項３に記載のステンレス鋼箔。
  5. 　前記非金属介在物の極値統計法による等価寸法の最大値が、３μｍ未満である、請求項１に記載のステンレス鋼箔。
  6. 　断面視における前記非金属介在物の円相当径の相加平均値が、２．５μｍ未満である、請求項１に記載のステンレス鋼箔。
  7. 　断面視における前記非金属介在物の円相当径の相加平均値が、２．３μｍ未満である、請求項６に記載のステンレス鋼箔。
  8. 　ステンレス鋼箔の全体厚みが、０．１ｍｍ以下である、請求項１に記載のステンレス鋼箔。
  9. 　オーステナイト系ステンレス鋼から構成される、請求項１に記載のステンレス鋼箔。
  10. 　前記オーステナイト系ステンレス鋼は、ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０１である、請求項９に記載のステンレス鋼箔。
  11. 　ステンレス鋼（１１０ａ）から構成され、断面視における非金属介在物の円相当径の最大値が３μｍ未満である、ステンレス鋼箔（１）を用いた、スイッチ用ばね（１１）。
  12. 　ステンレス鋼（１１０ａ）から構成され、断面視における非金属介在物の円相当径の最大値が３μｍ未満である、ステンレス鋼箔を用いた、フレキシブルディスプレイ用基板（２０）。
  13. 　ステンレス鋼（１１０ａ）を溶解するとともに精錬してステンレス鋼材（１１０）を溶製する溶解精錬工程と、
    　溶製されたステンレス鋼材をステンレス鋼板に形成する第１圧延工程と、
    　圧延されたステンレス鋼板をステンレス鋼箔に形成する第２圧延工程と、を備え、
    　前記第２圧延工程は、ステンレス鋼板に含まれる非金属介在物（２）を砕いて前記非金属介在物の円相当径（Ｒ）の最大値を３μｍ未満に形成する工程を含む、ステンレス鋼箔（１）の製造方法。
  14. 　前記溶解精錬工程は、前記非金属介在物全体におけるＭｎ酸化物の割合が５０質量％以上となるように調整する工程を含む、請求項１３に記載のステンレス鋼箔の製造方法。
  15. 　前記溶解精錬工程は、前記非金属介在物全体におけるＡｌ酸化物の割合が１０質量％以下となり、Ｍｇ酸化物の割合が５質量％以下となるように調整する工程を含む、請求項１４に記載のステンレス鋼箔の製造方法。
  16. 　前記第２圧延工程は、圧下率が６０％以上になるようにステンレス鋼板を圧延する工程を含む、請求項１３に記載のステンレス鋼箔の製造方法。
  17. 　前記第２圧延工程は、ステンレス鋼箔の厚みが０．１ｍｍ以下になるようにステンレス鋼板を圧延する工程を含む、請求項１３に記載のステンレス鋼箔の製造方法。
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