WO2022085723A1 - スリット銅材、電子・電気機器用部品、バスバー、放熱基板 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a slit copper material suitable for parts for electronic / electrical equipment such as a bus bar and a heat dissipation board, parts for electronic / electrical equipment made by using the slit copper material, a bus bar, and a heat dissipation board.
- Patent Document 1 discloses an insulated flat copper wire including a flat copper wire formed of oxygen-free copper having a 0.2% proof stress of 150 MPa or less.
- the 0.2% proof stress is suppressed to 150 MPa or less, it is possible to suppress the deterioration of the withstand voltage characteristic in the bent portion when the edgewise bending process is performed. It was possible.
- the copper material constituting the above-mentioned electronic / electrical equipment parts it is used in order to sufficiently suppress heat generation when a large current is passed, and also in applications where pure copper material is used. It is required to further improve the conductivity so as to be possible. Further, in the above-mentioned electronic / electrical equipment parts, complicated bending may be performed, and it is necessary to further improve the bending workability as compared with the conventional case. Further, the above-mentioned electronic / electrical equipment parts are required to be smaller and lighter, and are required to have sufficient strength.
- the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is a slit copper material having high conductivity, strength, and excellent bending workability, and parts for electronic and electrical equipment made by using the slit copper material. , Busbars, heat dissipation boards.
- the present invention has been made based on the above findings, and the slit copper material according to one aspect of the present invention has a Cu purity of 99.96 mass% or more, and has a plate width W and a plate thickness t.
- a slit copper material having a ratio W / t of 10 or more, having a conductivity of 97.0% IACS or more, an average crystal grain size A at the center of the plate thickness and an average crystal grain size B at the surface layer of the plate thickness.
- the ratio B / A to and B / A is in the range of 0.80 or more and 1.20 or less, and the average crystal grain size A at the center of the plate thickness is 25 ⁇ m or less.
- the slit copper material is a copper plate strip processed into a predetermined width.
- the central portion of the plate thickness is a region from the surface in the plate thickness direction to 25% to 75% of the total thickness.
- the plate thickness surface layer portion is a region from the surface in the plate thickness direction to 20% of the total thickness.
- the purity of Cu is 99.96 mass% or more, so that the conductivity can be ensured and the conductivity can be 97.0% IACS or more. ..
- the average crystal grain size A at the center of the plate thickness is 25 ⁇ m or less, it is possible to improve bending workability and proof stress. Further, the generation of burrs at the time of slitting can be suppressed, and the generation of cracks starting from burrs at the time of bending can be suppressed. Further, since the ratio B / A of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness and the average crystal grain size B at the surface layer of the plate thickness is within the range of 0.80 or more and 1.20 or less, stress during processing is applied. Can be suppressed from being locally concentrated, and bending workability can be improved.
- Mg is contained in the range of more than 10 mass ppm and less than 100 mass ppm, and the heat resistant temperature is 150 ° C. or higher.
- the heat resistant temperature is 150 ° C. or higher, it can be used stably even in a high temperature environment.
- the 0.2% proof stress in the direction parallel to the rolling direction exceeds 150 MPa.
- the 0.2% proof stress in the direction parallel to the rolling direction is sufficiently high, the generation of burrs at the time of slitting can be further suppressed, and the generation of cracks starting from the burrs at the time of bending can be suppressed.
- the analysis is performed except for the measurement points where the CI value is 0.1 or less, and the major axis a and the short axis of the crystal grains (including twins) are analyzed at the center of the plate thickness.
- the ratio of the number of crystal grains having an aspect ratio b / a represented by the diameter b of 0.3 or less is preferably 90% or less of the total number of measured crystal grains. In this case, the ratio of the number of crystal grains having an aspect ratio b / a of 0.3 or less is 90% or less of the total number of measured crystal grains, so that the degree of processing is suppressed and the yield strength is maintained. Bending workability can be further improved.
- the slit copper material is measured by the EBSD method at a step of a measurement interval of 1/10 or less of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness.
- the measurement result is analyzed by the data analysis software OIM in the measurement area where the total area is 10,000 ⁇ m 2 or more in multiple fields so that a total of 1000 or more crystal grains are included in the center of the plate thickness, and the CI value of each measurement point.
- the azimuth difference of each crystal grain is analyzed except for the measurement points having a CI value of 0.1 or less, and the azimuth difference between adjacent measurement points is between 2 ° and less than 15 °.
- the length of the small grain boundaries and subgrain boundaries that are the boundaries is L LB
- the length of the large grain boundaries that are the boundaries between the measurement points where the orientation difference between adjacent measurement points is 15 ° or more is L HB .
- L LB / (L LB + L HB )> 10% it is preferable to have a relationship of L LB / (L LB + L HB )> 10%.
- the small tilt angle grain boundaries and the length of the subgrain boundary are sufficiently secured, a region having a high dislocation density is secured, and the strength (proof stress) can be improved by work hardening.
- the thickness may be within the range of 0.1 mm or more and 10 mm or less. In this case, since the thickness is within the range of 0.1 mm or more and 10 mm or less, by punching or bending this slit copper material, parts for electronic / electrical equipment such as bus bars and heat dissipation boards can be obtained. Can be molded.
- the slit copper material has a slit copper material main body and a metal plating layer provided on the surface of the slit copper material main body.
- the slit copper material main body has the same characteristics as the slit copper material according to one aspect of the present invention described above. Since it has a metal plating layer on its surface, it is particularly suitable as a material for parts for electronic and electrical equipment such as bus bars and heat dissipation boards. Examples of the metal plating layer include Sn plating, Ag plating, Ni plating and the like.
- Sn plating includes pure Sn plating or Sn alloy plating
- Ag plating includes pure Ag plating or Ag alloy plating
- Ni plating includes pure Ni plating or Ni. Including alloy plating.
- the component for electronic / electrical equipment according to one aspect of the present invention is characterized in that it is made by using the above-mentioned slit copper material.
- the component for electronic / electrical equipment in one aspect of the present invention includes a bus bar, a heat dissipation substrate, and the like. Since the parts for electronic and electrical equipment having this configuration are manufactured using the slit copper material having high yield strength and excellent bending workability as described above, it is possible to reduce the size and weight.
- the bus bar according to one aspect of the present invention is characterized by being made of the above-mentioned slit copper material. Since the bus bar having this configuration is manufactured by using the slit copper material having high yield strength and excellent bending workability as described above, it is possible to reduce the size and weight.
- the heat radiating substrate according to one aspect of the present invention is characterized in that it is made by using the above-mentioned slit copper material. Since the heat dissipation substrate having this configuration is manufactured using the slit copper material having high yield strength and excellent bending workability as described above, it is possible to reduce the size and weight.
- a slit copper material having high conductivity, strength, and excellent bending workability, parts for electronic / electrical equipment made by using the slit copper material, a bus bar, and a heat dissipation substrate are provided. It becomes possible.
- the slit copper material of the present embodiment is obtained by slitting a copper plate strip material to a predetermined width.
- the ratio W / t of the plate width W and the plate thickness t is set to 10 or more.
- the slit copper material of the present embodiment has a Cu purity of 99.96 mass% or more.
- the slit copper material of the present embodiment may contain Mg in a range of more than 10 mass ppm and less than 100 mass ppm. Therefore, it can be said that the slit copper material contains Cu: 99.96 mass% or more, and arbitrary Mg: 10 mass ppm or more and less than 100 mass ppm, and the balance is an unavoidable impurity.
- Mg may be contained as an unavoidable impurity without being intentionally added, and in this case, the content of Mg may be 10 mass ppm or less.
- the conductivity is 97.0% IACS or more.
- the ratio B / A of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness and the average crystal grain size B at the surface layer of the plate thickness is 0.80 or more and 1.20 or less. It is said to be within the range.
- the average crystal grain size A at the center of the plate thickness is 25 ⁇ m or less.
- the central portion of the plate thickness is a region from the surface in the plate thickness direction to 25% to 75% of the total thickness.
- the plate thickness surface layer portion is a region from the surface in the plate thickness direction to 20% of the total thickness.
- the analysis is performed except for the measurement points where the CI value is 0.1 or less, and the major axis a and the minor axis b of the crystal grains (including twins) are analyzed at the center of the plate thickness.
- the ratio of the number of crystal grains having an aspect ratio b / a of 0.3 or less is preferably 90% or less of the total number of measured crystal grains.
- the slit copper material of the present embodiment is measured by the EBSD method at a step of a measurement interval of 1/10 or less of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness.
- the measurement result is analyzed by the data analysis software OIM in the measurement area where the total area is 10,000 ⁇ m 2 or more in multiple fields of view so that the total number of crystal grains is 1000 or more in the center of the plate thickness, and the CI value of each measurement point. To get. Excludes measurement points with a CI value of 0.1 or less.
- the orientation difference of each crystal grain is analyzed by the data analysis software OIM.
- LLB The length of the small tilt angle grain boundaries and subgrain boundaries, which are the boundaries between measurement points where the azimuth difference between adjacent measurement points is 2 ° or more and less than 15 °
- L HB the length of the large tilt angle grain boundary, which is the boundary between the measurement points that are 15 ° or more. At this time, it is preferable to have a relationship of L LB / (L LB + L HB )> 10%.
- the 0.2% proof stress in the direction parallel to the rolling direction exceeds 150 MPa.
- the heat resistant temperature is preferably 150 ° C. or higher.
- the Cu content is 99.96 mass% or more.
- the Cu content is preferably 99.97 mass% or more, more preferably 99.98 mass% or more, 99. It is more preferably .99 mass% or more.
- the upper limit of the Cu content is not particularly limited, but is set to less than 99.9995 mass% because the manufacturing cost increases.
- Mg is an element having an action effect of improving the strength without significantly lowering the conductivity by being dissolved in the parent phase of copper. Further, the heat resistant temperature is improved by dissolving Mg in the mother phase. Therefore, Mg may be added in order to improve the strength, heat resistance and the like.
- Mg content by setting the Mg content to more than 10 mass ppm, the above-mentioned effects can be obtained.
- Mg content by setting the Mg content to less than 100 mass ppm, it is possible to suppress a decrease in conductivity. Therefore, in the present embodiment, when Mg is added, it is preferable that the Mg content is more than 10 mass ppm and less than 100 mass ppm.
- the lower limit of the Mg content is more preferably 20 mass ppm or more, further preferably 30 mass ppm or more, and further preferably 40 mass ppm or more.
- the upper limit of the Mg content is more preferably less than 90 mass ppm, further preferably less than 80 mass ppm, still more preferably less than 70 mass ppm.
- the Mg content may be 10 mass ppm or less.
- unavoidable impurities include Al, Ag, As, B, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Cr, Sc, rare earth elements, V, Nb, Ta, Mo, Ni, W, Mn, Re, Ru, Sr, Ti, Os, P, Co, Rh, Ir, Pb, Pd, Pt, Au, Zn, Zr, Hf, Hg, Ga, In, Ge, Y, Tl, N, S, Examples thereof include Sb, Se, Si, Sn, Te, Li and the like. These unavoidable impurities may be contained within a range that does not affect the characteristics. Here, since these unavoidable impurities may lower the conductivity, it is preferable to reduce the content of the unavoidable impurities.
- the average crystal grain size A at the center of plate thickness is specified to be 25 ⁇ m or less.
- the average crystal grain size A at the center of the plate thickness is preferably 20 ⁇ m or less, preferably 15 ⁇ m or less. Is more preferable. Further, the lower limit of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness is not particularly limited, but is substantially 1 ⁇ m or more.
- the average crystal grain size A of the central portion of the plate thickness (the region from the surface in the plate thickness direction to 25% to 75% of the total thickness) and the surface layer portion of the plate thickness (the entire surface from the surface in the plate thickness direction).
- the ratio B / A to the average crystal grain size B in the region (up to 20% of the thickness) is within the range of 0.80 or more and 1.20 or less.
- the lower limit of the ratio B / A between the average crystal grain size A at the center of the plate thickness and the average crystal grain size B at the surface layer of the plate thickness is 0.82 or more. It is preferably 0.85 or more, and more preferably 0.85 or more.
- the upper limit of the ratio B / A between the average crystal grain size A at the center of the plate thickness and the average crystal grain size B at the surface layer of the plate thickness is preferably 1.18 or less, and preferably 1.15 or less. More preferred.
- the ratio of the number of crystal grains having an aspect ratio b / a of crystal grains of 0.3 or less is set to be 90% or less of the total number of measured crystal grains. ..
- the ratio of the number of crystal grains having an aspect ratio b / a of 0.3 or less is particularly preferably 80% or less, and even more preferably 50% or less even within the above range.
- the lower limit of the ratio of the number of crystal grains having an aspect ratio b / a of 0.3 or less is not particularly limited, but is preferably 1% or more.
- the CI value (reliability index) when analyzed by the analysis software OIM of the EBSD device becomes smaller when the crystal pattern of the measurement point is not clear, and the analysis is performed when the CI value is 0.1 or less. It is difficult to trust the results. Therefore, in the present embodiment, the unreliable measurement points having a CI value of 0.1 or less in the evaluation of the aspect ratio are excluded.
- the small tilt angle grain boundaries and the subgrain boundary length ratio L LB / (L LB + L HB ) are preferably 80% or less. 70% or less is more preferable.
- Euler angles represent the crystal orientation by the relationship between the sample coordinate system and the crystal axis of each crystal grain, and from the state where the crystal axes (XYZ) match, around the (ZXZ) axis. Crystal orientation is expressed by rotating each ( ⁇ 1, ⁇ , ⁇ 2).
- ODF crystal orientation distribution function
- the average value of the above-mentioned azimuth density is 1.0 or more, a sufficiently high yield strength can be obtained.
- the average value of the above-mentioned azimuth density is less than 20.0, it is possible to obtain good bending workability while maintaining the proof stress.
- the lower limit of the above-mentioned average value of the azimuth density is more preferably 1.2 or more, and further preferably 1.5 or more.
- the upper limit of the above-mentioned average value of the azimuth density is more preferably 18 or less, and further preferably 15 or less.
- the conductivity is 97.0% IACS or more.
- the conductivity is preferably 97.5% IACS or higher, more preferably 98.0% IACS or higher, more preferably 98.5% IACS or higher, and 99.0% IACS or higher. It is more preferable to have.
- the upper limit of the conductivity is not particularly limited, but is preferably 103.0% IACS or less.
- the 0.2% proof stress in the direction parallel to the rolling direction exceeds 150 MPa, the generation of burrs at the time of slitting can be suppressed, and the burrs at the time of bending are used as the starting point. The occurrence of cracks can be suppressed.
- the 0.2% proof stress in the direction parallel to the rolling direction is more preferably 175 MPa or more, further preferably 200 MPa or more.
- the 0.2% proof stress may be set to 500 MPa or less in order to avoid a decrease in productivity due to the winding habit of the coil when using a coil-wound strip. preferable.
- the heat resistant temperature is 150 ° C. or higher.
- the heat resistant temperature conforms to the copper smelting association technical standard JCBA T325: 2013, and the heating temperature at which the Vickers hardness drops to 80% of the initial value is measured.
- the above-mentioned heat resistant temperature is more preferably 175 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher, further preferably 225 ° C. or higher, and most preferably 250 ° C. or higher.
- the upper limit of the heat resistant temperature is not particularly limited, but is preferably 600 ° C. or lower.
- the copper raw material is melted to obtain a molten copper. If necessary, add Mg to adjust the composition. When Mg is added, a simple substance, a mother alloy, or the like can be used. Further, the raw material containing the above-mentioned elements may be dissolved together with the copper raw material. Further, recycled materials and scrap materials may be used.
- the copper raw material is preferably a so-called 4NCu having a purity of 99.99 mass% or more, or a so-called 5 NCu having a purity of 99.999 mass% or more.
- the heating temperature is set in the range of 300 ° C. or higher and 1080 ° C. or lower.
- hot rolling may be carried out after the above-mentioned homogenization / solution step S02.
- the hot working temperature is preferably in the range of 300 ° C. or higher and 1080 ° C. or lower.
- Rough rolling process S03 Rough rolling is performed to process it into a predetermined shape.
- the temperature conditions in this rough rolling step S03 are not particularly limited, but are within the range of ⁇ 200 ° C. to 200 ° C. for cold or warm rolling in order to suppress recrystallization or improve dimensional accuracy. Is preferable, and room temperature is particularly preferable.
- the total processing ratio is preferably 50% or more, more preferably 60% or more, and further preferably 70% or more.
- the processing rate per pass is preferably 20% or more, more preferably 30% or more, and even more preferably 40% or more.
- Intermediate heat treatment step S04 After the rough rolling step S03, a heat treatment is performed to obtain a recrystallized structure.
- the rough rolling step S03 and the intermediate heat treatment step S04 may be repeated.
- this intermediate heat treatment step S04 is substantially the final recrystallization heat treatment, the crystal grain size of the recrystallized structure obtained in this step is substantially equal to the final crystal grain size. Therefore, in this intermediate heat treatment step S04, it is preferable to appropriately select the heat treatment conditions so that the average crystal grain size at the center of the plate thickness is 25 ⁇ m or less.
- the temperature rise rate is 1 ° C./sec or more and 50 ° C./sec or less
- the ultimate temperature is 200 ° C. or more and 600 ° C. or less
- the holding time is 10 seconds or more and 500 seconds or less
- the temperature decrease rate is 1 ° C./sec or more and 50 ° C./sec or less. Is preferable.
- Finish rolling is performed in order to process the copper material after the intermediate heat treatment step S04 into a predetermined shape.
- the temperature conditions in the finish rolling step S05 are cold or warm in order to suppress recrystallization during rolling, or to suppress a decrease in the small grain boundaries and the subgrain boundary length ratio.
- the temperature is preferably in the range of ⁇ 200 ° C. to 200 ° C., and is particularly preferably at room temperature.
- the rolling ratio is appropriately selected so as to be close to the final shape, but in the finish rolling step S05, the small tilt angle grain boundaries and the subgrain boundary length ratio are increased, and the strength is improved by work hardening.
- the rolling ratio is 10%.
- the rolling ratio is more preferably 15% or more, and the rolling ratio is further preferably 20% or more.
- ⁇ 2 20 °
- ⁇ 1 20 ° to 50 °
- ⁇ 40 ° to 70 °
- the ratio is preferably 80% or less, and the rolling ratio is more preferably 70% or less.
- Mechanical surface treatment step S06 After the finish rolling step S05, a mechanical surface treatment is performed.
- Mechanical surface treatment is a treatment that applies compressive stress to the vicinity of the surface after the desired shape is almost obtained, and has the effect of suppressing cracks that occur during bending due to the compressive stress near the surface and improving bending workability.
- Mechanical surface treatment includes shot peening treatment, blasting treatment, lapping treatment, polishing treatment, buffing, grinder polishing, sandpaper polishing, tension leveler treatment, and light rolling with low reduction rate per pass (reduction rate per pass).
- Various commonly used methods such as 1 to 10% and repeated 3 times or more can be used.
- the copper material obtained in the mechanical surface treatment step S06 may be subjected to a finish heat treatment in order to segregate the contained elements into the grain boundaries and remove residual strain.
- a finish heat treatment in order to segregate the contained elements into the grain boundaries and remove residual strain.
- the heat treatment temperature is too high, the small tilt angle grain boundaries and the subgrain boundary length ratio L LB / (L LB + L HB ) are significantly lowered, so that the heat treatment temperature is within the range of 100 ° C. or higher and 800 ° C. or lower. Is preferable.
- this finish heat treatment step S07 it is necessary to set the heat treatment conditions so as to avoid a significant decrease in strength due to recrystallization. For example, it is preferably held at 200 ° C.
- This heat treatment is preferably performed in a non-oxidizing atmosphere or a reducing atmosphere.
- the heat treatment method is not particularly limited, but a short-time heat treatment using a continuous annealing furnace is preferable from the viewpoint of reducing the manufacturing cost.
- finish rolling step S05, mechanical surface treatment step S06, and finish heat treatment step S07 may be repeated.
- metal plating Sn plating, Ni plating, Ag plating, etc.
- the copper material obtained in the finish heat treatment step S07 is slit-processed in order to process it into a desired shape.
- Slit processing is performed by shearing with a slit cutter, and the burrs generated in the copper material at this time become the starting point of stress concentration during subsequent processing such as edgewise bending, which greatly deteriorates workability.
- the larger the clearance during slit processing the larger the burr tends to be.
- the clearance at the time of slit processing is excessively small, the entire surface of the cut surface of the slit becomes a sheared surface and a fracture surface is not formed, so that large burrs called plastic burrs are generated.
- the ratio of the clearance to the plate thickness is preferably 0.5% or more and 12% or less, preferably 1% or more. It is more preferably 10% or less, and most preferably 2% or more and 8% or less.
- deburring may be performed in order to remove the burrs generated during the slit processing.
- various commonly used methods such as sandpaper, polishing sheet, rotary bar, polishing disc, polishing belt, and blasting can be used.
- slit processing by a precision shearing method may be used. Specifically, various commonly used methods such as a counter cut method for separating materials by semi-shear and reverse shear and a roll slit method for separating materials by pressing with semi-shear and roll can be used.
- the slit copper material according to the present embodiment is produced.
- the plate thickness of the slit copper material is 0.1 mm or more, it is suitable for use as a conductor in a large current application. Further, by setting the plate thickness of the slit copper material to 10.0 mm or less, it is possible to suppress an increase in the load of the press machine, secure productivity per unit time, and suppress manufacturing costs. Therefore, the plate thickness of the slit copper material is preferably in the range of 0.1 mm or more and 10.0 mm or less.
- the lower limit of the plate thickness of the slit copper material is preferably 0.5 mm or more, and more preferably 1.0 mm or more.
- the upper limit of the plate thickness of the slit copper material is preferably less than 9.0 mm, more preferably less than 8.0 mm.
- the purity of Cu is 99.96 mass% or more, so that the conductivity can be ensured and the conductivity is 97.0%. It is possible to set it to IACS or higher. Since the average crystal grain size A at the center of the plate thickness is 25 ⁇ m or less, it is possible to improve bending workability and proof stress. Further, the generation of burrs at the time of slitting can be suppressed, and the generation of cracks starting from burrs at the time of bending can be suppressed.
- the ratio B / A of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness and the average crystal grain size B at the surface layer of the plate thickness is within the range of 0.80 or more and 1.20 or less, stress during processing is applied. Can be suppressed from being locally concentrated, and bending workability can be improved.
- the slit copper material of the present embodiment when Mg is contained in the range of more than 10 mass ppm and less than 100 mass ppm, Mg is solid-solved in the copper matrix, so that the conductivity is not significantly reduced. It is possible to improve the strength and heat resistance. Further, in the slit copper material of the present embodiment, when the heat resistant temperature is 150 ° C. or higher, it can be stably used even in a high temperature environment.
- the generation of burrs at the slit can be further suppressed, and the burrs at the time of bending can be prevented. It is possible to suppress the occurrence of cracks starting from the crack.
- the analysis is performed except for the measurement points where the CI value is 0.1 or less, and the major axis a and the minor axis b of the crystal grains (including twins) are analyzed at the center of the plate thickness.
- the ratio of the number of crystal grains having an aspect ratio b / a of 0.3 or less is 90% or less of the total number of measured crystal grains, the degree of processing is suppressed and the durability is maintained. , Bending workability can be further improved.
- the slit copper material of the present embodiment is measured by the EBSD method at a step of a measurement interval of 1/10 or less of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness.
- the measurement result is analyzed by the data analysis software OIM in the measurement area where the total area is 10,000 ⁇ m 2 or more in multiple fields of view so that the total number of crystal grains is 1000 or more in the center of the plate thickness, and the CI value of each measurement point. To get. Excludes measurement points with a CI value of 0.1 or less.
- the orientation difference of each crystal grain is analyzed by the data analysis software OIM.
- LLB The length of the small tilt angle grain boundaries and subgrain boundaries, which are the boundaries between measurement points where the azimuth difference between adjacent measurement points is 2 ° or more and less than 15 °
- L HB the length of the large tilt angle grain boundary, which is the boundary between the measurement points that are 15 ° or more.
- it is less than 20.0, it is possible to obtain good bending workability while maintaining a higher yield strength.
- the slit copper material of the present embodiment when the thickness is within the range of 0.1 mm or more and 10 mm or less, the slit copper material is punched or bent to dissipate heat from the bus bar. It is possible to mold parts for electronic and electrical equipment such as substrates. Further, in the slit copper material of the present embodiment, when the surface has a metal plating layer, it is particularly suitable as a material for parts for electronic / electrical equipment such as a bus bar and a heat dissipation substrate.
- the parts for electronic / electrical equipment, the bus bar, and the heat dissipation substrate of the present embodiment are manufactured using the slit copper material having high yield strength and excellent bending workability, so that the size and weight can be reduced. It is possible to plan.
- the present invention is not limited to this, and the technical requirements of the present invention are satisfied. It can be changed as appropriate without deviation.
- a method for manufacturing a slit copper material has been described, but the method for manufacturing a copper alloy is not limited to that described in the embodiment, and an existing manufacturing method is appropriately selected. May be manufactured.
- This mother alloy was added to the obtained molten copper to adjust the composition. Then, the molten copper obtained as described above was poured into a heat insulating material (isowool) mold to produce ingots having the composition shown in Tables 1 and 2. The size of the ingot was about 30 mm in thickness ⁇ about 500 mm in width ⁇ about 150 to 200 mm in length.
- the obtained ingot was heated at 900 ° C. for 1 hour in an Ar gas atmosphere, and then surface grinding was performed to remove the oxide film, and the ingot was cut to a predetermined size. Then, the thickness was adjusted so as to be the final thickness as appropriate, and cutting was performed. Each of the cut samples was roughly rolled under the conditions shown in Tables 1 and 2. Then, the intermediate heat treatment was carried out under the conditions shown in Tables 1 and 2.
- finish rolling was carried out under the conditions shown in Tables 1 and 2. Then, these samples were subjected to a mechanical surface treatment step by the methods shown in Tables 1 and 2.
- the buffing was performed using # 800 polishing paper.
- Sandpaper polishing was performed using # 240 abrasive paper.
- the grinder was polished using a bearing foil having a count of # 400 at a speed of 4500 rpm.
- the finish heat treatment was performed under the conditions shown in Tables 1 and 2.
- slit processing or precision shear slit processing was performed under the condition that the clearance / plate thickness ratio was 2% to 8%, and the plate thicknesses shown in Tables 1 and 2 respectively.
- a slit copper material was produced so as to have a ratio W / t of t, a plate width W and a plate thickness t.
- the obtained slit copper material was evaluated for the following items.
- composition analysis A measurement sample was taken from the obtained ingot, the amount of Mg was measured by inductively coupled plasma emission spectroscopy, and the amount of Cu was measured by the copper electrolytic weight method (JIS H 1051). Measurements were performed at two locations, the center of the sample and the end in the width direction, and the one with the higher content was taken as the content of the sample. As a result, it was confirmed that the composition was as shown in Tables 1 and 2.
- a sample having a width of 20 mm and a length of 20 mm was cut out from the obtained slit copper material, and the average crystal grain size was measured by an SEM-EBSD (Electron Backscatter Diffraction Patterns) measuring device.
- Mechanical polishing was performed using water-resistant abrasive paper and diamond abrasive grains with a surface perpendicular to the width direction of rolling, that is, a TD surface (Transverse direction) as an observation surface. Then, finish polishing was performed using a colloidal silica solution to obtain a sample for measurement.
- the EBSD measuring device Quanta FEG 450 manufactured by FEI, OIM Data Collection manufactured by EDAX / TSL (currently AMETEK)
- the analysis software EDAX / TSL (currently AMETEK) OIM Data Analysis ver.
- the observation surface was measured by the EBSD method at a measurement area of 10000 ⁇ m 2 or more with an electron beam acceleration voltage of 15 kV and at a step of a measurement interval of 0.25 ⁇ m.
- the measurement results were analyzed by the data analysis software OIM to obtain CI values at each measurement point.
- the orientation difference of each crystal grain was analyzed by the data analysis software OIM except for the measurement points where the CI value was 0.1 or less.
- the boundary between the measurement points where the azimuth difference between the adjacent measurement points is 15 ° or more is the large-angle grain boundary, and the boundary between the measurement points where the azimuth difference between the adjacent measurement points is less than 15 ° is the small-angle grain boundary. And said. At this time, the twin boundary was also a large-angle grain boundary. In addition, the measurement range was adjusted so that each sample contained 100 or more crystal grains. From the obtained orientation analysis results, a grain boundary map was created using large-angle grain boundaries. Based on the cutting method of JIS H 0501, draw 5 line segments of predetermined length and width on the grain boundary map, count the number of crystal grains that are completely cut, and cut the length (cutting length).
- the total length of the line segments cut at the grain boundaries was divided by the number of crystal grains to obtain the average value. This average value was taken as the average crystal grain size. Then, the average crystal grain size A of the central portion of the plate thickness (the region from the surface in the plate thickness direction to 25% to 75% of the total thickness) and the surface layer portion of the plate thickness (from the surface in the plate thickness direction to 20% of the total thickness). The average crystal grain size B in the region) was calculated.
- the aspect ratio of the crystal grains was measured using the above grain boundary map. Five line segments were drawn in the plate thickness direction and five line segments were drawn in the rolling direction for all crystal grains. For the line segments drawn in the rolling direction, the average length of the line segments cut at the grain boundaries was defined as the major axis a. For the line segments drawn in the plate thickness direction, the average length of the line segments cut at the grain boundaries was defined as the minor axis b.
- the aspect ratio b / a which is the ratio of the lengths of the major axis a and the minor axis b of all the crystal grains, was calculated. Then, the ratio of crystal grains having an aspect ratio b / a of 0.3 or less was determined.
- the observation surface (TD surface) is set to the EBSD measuring device at the step of the measurement interval that becomes 1/10 or less of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness.
- OIM analysis software the small tilt angle grain boundaries and the subgrain boundary length ratio were determined.
- the measurement result is analyzed by the data analysis software OIM in the measurement area where the total area is 10,000 ⁇ m 2 or more in multiple fields of view so that the total number of crystal grains is 1000 or more in the center of the plate thickness, and the CI value of each measurement point.
- the orientation difference of each crystal grain was analyzed by the data analysis software OIM except for the measurement points where the CI value was 0.1 or less.
- the boundary between the measurement points where the azimuth difference between the adjacent measurement points is 2 ° or more and less than 15 ° was defined as the small tilt angle grain boundary and the subgrain boundary, and the length thereof was defined as LLB.
- the boundary between the measurement points where the directional difference between the adjacent measurement points is 15 ° or more is defined as the large tilt angle grain boundary, and the length thereof is defined as L HB .
- the small grain boundaries and subgrain boundary length ratios L LB / (L LB + L HB ) at the whole grain boundaries were determined.
- test piece having a width of 10 mm and a length of 60 mm was sampled from a strip for character evaluation, and the electrical resistance was determined by the 4-terminal method.
- the dimensions of the test piece were measured using a micrometer, and the volume of the test piece was calculated.
- the conductivity was calculated from the measured electric resistance value and volume.
- the test pieces were collected so that the longitudinal direction thereof was parallel to the rolling direction of the strip material for character evaluation. The evaluation results are shown in Tables 3 and 4.
- the heat resistant temperature (The temperature at which the hardness drops to 80% of the initial value) was evaluated in accordance with JCBA T325: 2013 of the Japan Copper and Brass Association by obtaining an isochronous softening curve based on the Vickers hardness after 1 hour of heat treatment.
- the Vickers hardness measurement surface was a rolled surface. The evaluation results are shown in Tables 3 and 4.
- Comparative Example 1 the Cu content was as low as 99.76 mass% and the conductivity was as low as 82.3% IACS.
- the average crystal grain size A at the center of the plate thickness was as large as 120 ⁇ m, and the proof stress in the direction parallel to the rolling direction was as low as 142 MPa. Moreover, the bending workability became "D”.
- Comparative Example 3 the ratio B / A of the average crystal grain size A at the center of the plate thickness and the average crystal grain size B at the surface layer of the plate thickness was 3.78, and the bending workability was “D”.
- Examples 1 to 31 of the present invention it was confirmed that they were excellent in conductivity, strength, heat resistance and bending workability. From the above, it was confirmed that according to the example of the present invention, it is possible to provide a slit copper material having high conductivity, strength, and excellent bending workability.
- the slit copper material of this embodiment is suitably applied to parts for electronic / electrical equipment, bus bars, and heat dissipation boards.
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Abstract
このスリット銅材は、Ｃｕの純度が９９．９６ｍａｓｓ％以上であり、板幅Ｗと板厚ｔとの比Ｗ／ｔが１０以上とされ、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされ、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされ、前記板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされている。
Description
本発明は、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品に適したスリット銅材、このスリット銅材を用いて作られた電子・電気機器用部品、バスバー、放熱基板に関するものである。
本願は、２０２０年１０月２３日に日本に出願された特願２０２０－１７８０７０号、及び２０２１年１０月１９日に日本に出願された特願２０２１－１７０９６１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、２０２０年１０月２３日に日本に出願された特願２０２０－１７８０７０号、及び２０２１年１０月１９日に日本に出願された特願２０２１－１７０９６１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
従来、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品には、導電性の高い銅又は銅合金が用いられている。
ここで、電子機器や電気機器等の大電流化にともない、電流密度の低減およびジュール発熱による熱の拡散のために、これら電子機器や電気機器等に使用される電子・電気機器用部品においては、導電率に優れた無酸素銅等の純銅材が適用されている。
しかしながら、従来の純銅材においては、電子機器や電気機器等に成形する際に必要となる曲げ加工性が不十分であり、特にエッジワイズ曲げなどの厳しい加工を施した際に割れが生じるなどの問題があった。
ここで、電子機器や電気機器等の大電流化にともない、電流密度の低減およびジュール発熱による熱の拡散のために、これら電子機器や電気機器等に使用される電子・電気機器用部品においては、導電率に優れた無酸素銅等の純銅材が適用されている。
しかしながら、従来の純銅材においては、電子機器や電気機器等に成形する際に必要となる曲げ加工性が不十分であり、特にエッジワイズ曲げなどの厳しい加工を施した際に割れが生じるなどの問題があった。
そこで、特許文献１には、０．２％耐力を１５０ＭＰa以下とした無酸素銅で形成された平角銅線を備えた絶縁平角銅線が開示されている。
特許文献１に記載された銅圧延板においては、０．２％耐力を１５０ＭＰａ以下に抑えているので、エッジワイズ曲げ加工を施した際の曲げ加工部分における耐電圧特性の低下を抑制することが可能であった。
特許文献１に記載された銅圧延板においては、０．２％耐力を１５０ＭＰａ以下に抑えているので、エッジワイズ曲げ加工を施した際の曲げ加工部分における耐電圧特性の低下を抑制することが可能であった。
ところで、最近では、上述の電子・電気機器用部品を構成する銅材においては、大電流が流された際の発熱を十分に抑制するために、また、純銅材が用いられていた用途に使用可能なように、導電率をさらに向上させることが求められている。
また、上述の電子・電気機器用部品においては、複雑な曲げ加工を行うことがあり、従来よりもさらに曲げ加工性を向上させる必要があった。
さらに、上述の電子・電気機器用部品においては、小型化および軽量化が求められており、強度を十分に確保することが求められている。
また、上述の電子・電気機器用部品においては、複雑な曲げ加工を行うことがあり、従来よりもさらに曲げ加工性を向上させる必要があった。
さらに、上述の電子・電気機器用部品においては、小型化および軽量化が求められており、強度を十分に確保することが求められている。
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、高い導電率、強度、優れた曲げ加工性を有するスリット銅材、このスリット銅材を用いて作られた電子・電気機器用部品、バスバー、放熱基板を提供することを目的とする。
この課題を解決するために、本発明者らが鋭意検討した結果、スリット銅材において、強度を確保したまま曲げ加工性を向上させるためには、結晶組織を適正に制御することが必要であることが明らかになった。すなわち、板厚中央部と板厚表層部における結晶粒径を適正に制御することで、従来よりも高い水準で強度と曲げ加工性とをバランス良く向上させることが可能となるとの知見を得た。
本発明は、上述の知見に基づいてなされたものであって、本発明の一態様に係るスリット銅材は、Ｃｕの純度が９９．９６ｍａｓｓ％以上であり、板幅Ｗと板厚ｔとの比Ｗ／ｔが１０以上とされたスリット銅材であって、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされ、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされ、前記板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされていることを特徴としている。
なお、スリット銅材とは、銅板条材を所定の幅にスリット加工したものである。
また、本明細書において、板厚中心部とは、板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域とする。
さらに、本明細書において、板厚表層部とは、板厚方向における表面から全厚の２０％までの領域とする。
また、本明細書において、板厚中心部とは、板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域とする。
さらに、本明細書において、板厚表層部とは、板厚方向における表面から全厚の２０％までの領域とする。
この構成のスリット銅材によれば、Ｃｕの純度が９９．９６ｍａｓｓ％以上とされているので、導電性を確保することができ、導電率を９７．０％ＩＡＣＳ以上とすることが可能となる。
そして、前記板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされているので、曲げ加工性および耐力を向上させることが可能となる。また、スリット時のバリの発生を抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制することができる。
さらに、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされているので、加工時に応力が局所的に集中することを抑制でき、曲げ加工性を向上させることができる。
そして、前記板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされているので、曲げ加工性および耐力を向上させることが可能となる。また、スリット時のバリの発生を抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制することができる。
さらに、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされているので、加工時に応力が局所的に集中することを抑制でき、曲げ加工性を向上させることができる。
ここで、本発明の一態様に係るスリット銅材においては、Ｍｇを１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満の範囲内で含み、耐熱温度が１５０℃以上であることが好ましい。
この場合、Ｍｇを上述の範囲で含有しているので、銅の母相中にＭｇが固溶することによって、導電率を大きく低下させることなく、強度および耐熱性を向上させることが可能となる。また、耐熱温度が１５０℃以上とされているので、高温環境下でも安定して使用することができる。
この場合、Ｍｇを上述の範囲で含有しているので、銅の母相中にＭｇが固溶することによって、導電率を大きく低下させることなく、強度および耐熱性を向上させることが可能となる。また、耐熱温度が１５０℃以上とされているので、高温環境下でも安定して使用することができる。
また、本発明の一態様に係るスリット銅材においては、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力が１５０ＭＰａ超えであることが好ましい。
この場合、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力が十分に高く、スリット時のバリの発生をさらに抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制することができる。
この場合、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力が十分に高く、スリット時のバリの発生をさらに抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制することができる。
さらに、本発明の一態様に係るスリット銅材においては、ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて解析し、板厚中心部において結晶粒（双晶を含む）の長径ａと短径ｂで表されるアスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、測定した結晶粒数全体の９０％以下であることが好ましい。
この場合、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が測定した結晶粒数全体の９０％以下とされているので、加工度が抑えられおり、耐力を維持したまま、曲げ加工性をさらに向上させることができる。
この場合、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が測定した結晶粒数全体の９０％以下とされているので、加工度が抑えられおり、耐力を維持したまま、曲げ加工性をさらに向上させることができる。
また、本発明の一態様に係るスリット銅材においては、板厚中心部の平均結晶粒径Ａの１０分の１以下となる測定間隔のステップで前記スリット銅材をＥＢＳＤ法により測定して、板厚中心部において総数１０００個以上の結晶粒が含まれるように、複数視野で合計面積が１００００μｍ２以上となる測定面積で、測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得て、ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、各結晶粒の方位差を解析し、隣接する測定点間の方位差が２°以上１５°未満となる測定点間の境界である小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーの長さをＬＬＢ、隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界である大傾角粒界の長さをＬＨＢとしたときに、ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）＞１０％の関係を有することが好ましい。
この場合、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーの長さが十分に確保されているので、転位密度が高い領域が確保され、加工硬化によって強度（耐力）を向上させることが可能となる。
この場合、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーの長さが十分に確保されているので、転位密度が高い領域が確保され、加工硬化によって強度（耐力）を向上させることが可能となる。
さらに、本発明の一態様に係るスリット銅材においては、板厚中心部において、ＥＢＳＤ法による集合組織解析から得られた結晶方位分布関数をオイラー角で表したとき、φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値が１．０以上２０．０未満であることが好ましい。
この場合、さらに高い耐力を維持したまま、良好な曲げ加工性を得ることが可能となる。
この場合、さらに高い耐力を維持したまま、良好な曲げ加工性を得ることが可能となる。
また、本発明の一態様に係るスリット銅材においては、厚さが０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内であってもよい。
この場合、厚さが０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内であることから、このスリット銅材に対して打ち抜き加工や曲げ加工を施すことで、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品を成形することができる。
この場合、厚さが０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内であることから、このスリット銅材に対して打ち抜き加工や曲げ加工を施すことで、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品を成形することができる。
さらに、本発明の一態様に係るスリット銅材においては、表面に金属めっき層を有することが好ましい。
この場合、スリット銅材は、スリット銅材本体と、スリット銅材本体の表面に設けられた金属めっき層を有すると言うこともできる。スリット銅材本体は、前述した本発明の一態様に係るスリット銅材と同一の特徴を有する。表面に金属めっき層を有しているので、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品の素材として特に適している。
なお、金属めっき層としては、例えば、Ｓｎめっき、Ａｇめっき、Ｎｉめっき等が挙げられる。また、本発明の一態様においては、「Ｓｎめっき」は純Ｓｎめっき又はＳｎ合金めっきを含み、「Ａｇめっき」は純Ａｇめっき又はＡｇ合金めっきを含み、「Ｎｉめっき」は純Ｎｉめっき又はＮｉ合金めっき、を含む。
この場合、スリット銅材は、スリット銅材本体と、スリット銅材本体の表面に設けられた金属めっき層を有すると言うこともできる。スリット銅材本体は、前述した本発明の一態様に係るスリット銅材と同一の特徴を有する。表面に金属めっき層を有しているので、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品の素材として特に適している。
なお、金属めっき層としては、例えば、Ｓｎめっき、Ａｇめっき、Ｎｉめっき等が挙げられる。また、本発明の一態様においては、「Ｓｎめっき」は純Ｓｎめっき又はＳｎ合金めっきを含み、「Ａｇめっき」は純Ａｇめっき又はＡｇ合金めっきを含み、「Ｎｉめっき」は純Ｎｉめっき又はＮｉ合金めっき、を含む。
本発明の一態様に係る電子・電気機器用部品は、上述のスリット銅材を用いて作られたことを特徴としている。なお、本発明の一態様における電子・電気機器用部品とは、バスバー、放熱基板等を含むものである。
この構成の電子・電気機器用部品は、上述のように高い耐力と優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を用いて製造されているので、小型化および軽量化を図ることが可能となる。
この構成の電子・電気機器用部品は、上述のように高い耐力と優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を用いて製造されているので、小型化および軽量化を図ることが可能となる。
本発明の一態様に係るバスバーは、上述のスリット銅材からなることを特徴としている。
この構成のバスバーは、上述のように高い耐力と優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を用いて製造されているので、小型化および軽量化を図ることが可能となる。
この構成のバスバーは、上述のように高い耐力と優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を用いて製造されているので、小型化および軽量化を図ることが可能となる。
本発明の一態様に係る放熱基板は、上述のスリット銅材を用いて作られたことを特徴としている。
この構成の放熱基板は、上述のように高い耐力と優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を用いて製造されているので、小型化および軽量化を図ることが可能となる。
この構成の放熱基板は、上述のように高い耐力と優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を用いて製造されているので、小型化および軽量化を図ることが可能となる。
本発明の一態様によれば、高い導電率、強度、優れた曲げ加工性を有するスリット銅材、このスリット銅材を用いて作られた電子・電気機器用部品、バスバー、放熱基板を提供することが可能となる。
以下に、本発明の一実施形態であるスリット銅材について説明する。
本実施形態であるスリット銅材においては、銅板条材を所定の幅にスリット加工して得られたものである。本実施形態であるスリット銅材においては、板幅Ｗと板厚ｔとの比Ｗ／ｔが１０以上とされている。
本実施形態であるスリット銅材においては、銅板条材を所定の幅にスリット加工して得られたものである。本実施形態であるスリット銅材においては、板幅Ｗと板厚ｔとの比Ｗ／ｔが１０以上とされている。
本実施形態であるスリット銅材は、Ｃｕの純度が９９．９６ｍａｓｓ％以上とされている。
なお、本実施形態であるスリット銅材においては、Ｍｇを１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満の範囲内で含んでいてもよい。
従って、スリット銅材は、Ｃｕ：９９．９６ｍａｓｓ％以上、及び任意のＭｇ：１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満を含有し、残部は不可避不純物であると言うこともできる。なお、Ｍｇは、意図して添加されずに不可避不純物として含まれてもよく、この場合には、Ｍｇの含有量は１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であってもよい。
なお、本実施形態であるスリット銅材においては、Ｍｇを１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満の範囲内で含んでいてもよい。
従って、スリット銅材は、Ｃｕ：９９．９６ｍａｓｓ％以上、及び任意のＭｇ：１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満を含有し、残部は不可避不純物であると言うこともできる。なお、Ｍｇは、意図して添加されずに不可避不純物として含まれてもよく、この場合には、Ｍｇの含有量は１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であってもよい。
また、本実施形態であるスリット銅材においては、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされている。
そして、本実施形態であるスリット銅材においては、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされている。また、板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされている。
なお、本実施形態において、板厚中心部とは、板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域とする。また、板厚表層部とは、板厚方向における表面から全厚の２０％までの領域とする。
そして、本実施形態であるスリット銅材においては、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされている。また、板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされている。
なお、本実施形態において、板厚中心部とは、板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域とする。また、板厚表層部とは、板厚方向における表面から全厚の２０％までの領域とする。
また、本実施形態であるスリット銅材においては、ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて解析し、板厚中心部において結晶粒（双晶を含む）の長径ａと短径ｂで表されるアスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、測定した結晶粒数全体の９０％以下であることが好ましい。
さらに、本実施形態であるスリット銅材においては、板厚中心部の平均結晶粒径Ａの１０分の１以下となる測定間隔のステップでスリット銅材をＥＢＳＤ法により測定する。板厚中心部において総数１０００個以上の結晶粒が含まれるように、複数視野で合計面積が１００００μｍ２以上となる測定面積で、測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得る。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除く。データ解析ソフトＯＩＭにより各結晶粒の方位差を解析する。隣接する測定点間の方位差が２°以上１５°未満となる測定点間の境界である小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーの長さをＬＬＢとし、隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界である大傾角粒界の長さをＬＨＢとする。このときに、ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）＞１０％の関係を有することが好ましい。
また、本実施形態であるスリット銅材においては、板厚中心部において、ＥＢＳＤ法による集合組織解析から得られた結晶方位分布関数をオイラー角で表したとき、φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値が１．０以上２０．０未満であることが好ましい。
さらに、本実施形態であるスリット銅材においては、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力が１５０ＭＰａ超えであることが好ましい。
また、本実施形態であるスリット銅材において、Ｍｇを含む場合には、耐熱温度が１５０℃以上であることが好ましい。
また、本実施形態であるスリット銅材において、Ｍｇを含む場合には、耐熱温度が１５０℃以上であることが好ましい。
ここで、本実施形態のスリット銅材において、上述のように成分組成、組織、各種特性を規定した理由について以下に説明する。
（Ｃｕ）
Ｃｕの含有量が高く、相対的に不純物濃度が少ない程、導電率が高くなる。このため、本実施形態では、Ｃｕの含有量を９９．９６ｍａｓｓ％以上としている。
なお、本実施形態のスリット銅材において、さらに導電率を向上させるためには、Ｃｕの含有量を９９．９７ｍａｓｓ％以上とすることが好ましく、９９．９８ｍａｓｓ％以上とすることがより好ましく、９９．９９ｍａｓｓ％以上とすることがさらに好ましい。Ｃｕの含有量の上限は、特に制限はないが、製造コストが増加するため９９．９９９５ｍａｓｓ％未満とする。
Ｃｕの含有量が高く、相対的に不純物濃度が少ない程、導電率が高くなる。このため、本実施形態では、Ｃｕの含有量を９９．９６ｍａｓｓ％以上としている。
なお、本実施形態のスリット銅材において、さらに導電率を向上させるためには、Ｃｕの含有量を９９．９７ｍａｓｓ％以上とすることが好ましく、９９．９８ｍａｓｓ％以上とすることがより好ましく、９９．９９ｍａｓｓ％以上とすることがさらに好ましい。Ｃｕの含有量の上限は、特に制限はないが、製造コストが増加するため９９．９９９５ｍａｓｓ％未満とする。
（Ｍｇ）
Ｍｇは、銅の母相中に固溶することで、導電率を大きく低下させることなく、強度を向上させる作用効果を有する元素である。また、Ｍｇを母相中に固溶させることにより、耐熱温度が向上する。このため、強度、耐熱性等を向上させるために、Ｍｇを添加してもよい。
ここで、Ｍｇの含有量を１０ｍａｓｓｐｐｍ超えとすることで、上述の作用効果を奏することが可能となる。一方、Ｍｇの含有量を１００ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることにより、導電性の低下を抑制することができる。
このため、本実施形態において、Ｍｇを添加する場合には、Ｍｇの含有量を１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることが好ましい。
なお、強度、耐熱性等をさらに向上させるためには、Ｍｇの含有量の下限を２０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることがより好ましく、３０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることがさらに好ましく、４０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることが一層好ましい。一方、導電率の低下をさらに抑制するためには、Ｍｇの含有量の上限を９０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることがより好ましく、８０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることがさらに好ましく、７０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることが一層好ましい。
なお、Ｍｇを意図して添加せずに不純物として含有する場合には、Ｍｇの含有量が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であってもよい。
Ｍｇは、銅の母相中に固溶することで、導電率を大きく低下させることなく、強度を向上させる作用効果を有する元素である。また、Ｍｇを母相中に固溶させることにより、耐熱温度が向上する。このため、強度、耐熱性等を向上させるために、Ｍｇを添加してもよい。
ここで、Ｍｇの含有量を１０ｍａｓｓｐｐｍ超えとすることで、上述の作用効果を奏することが可能となる。一方、Ｍｇの含有量を１００ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることにより、導電性の低下を抑制することができる。
このため、本実施形態において、Ｍｇを添加する場合には、Ｍｇの含有量を１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることが好ましい。
なお、強度、耐熱性等をさらに向上させるためには、Ｍｇの含有量の下限を２０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることがより好ましく、３０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることがさらに好ましく、４０ｍａｓｓｐｐｍ以上とすることが一層好ましい。一方、導電率の低下をさらに抑制するためには、Ｍｇの含有量の上限を９０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることがより好ましく、８０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることがさらに好ましく、７０ｍａｓｓｐｐｍ未満とすることが一層好ましい。
なお、Ｍｇを意図して添加せずに不純物として含有する場合には、Ｍｇの含有量が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であってもよい。
（その他の不可避不純物）
上述した元素以外のその他の不可避的不純物としては、Ａｌ，Ａｇ，Ａｓ，Ｂ，Ｂａ，Ｂｅ，Ｂｉ，Ｃａ，Ｃｄ，Ｃｒ，Ｓｃ，希土類元素，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｗ，Ｍｎ，Ｒｅ，Ｒｕ，Ｓｒ，Ｔｉ，Ｏｓ，Ｐ，Ｃｏ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｐｂ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｕ，Ｚｎ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｈｇ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｇｅ，Ｙ，Ｔｌ，Ｎ，Ｓ，Ｓｂ，Ｓｅ，Ｓｉ，Ｓｎ，Ｔｅ，Ｌｉ等が挙げられる。これらの不可避不純物は、特性に影響を与えない範囲で含有されていてもよい。
ここで、これらの不可避不純物は、導電率を低下させるおそれがあることから、不可避不純物の含有量を少なくすることが好ましい。
上述した元素以外のその他の不可避的不純物としては、Ａｌ，Ａｇ，Ａｓ，Ｂ，Ｂａ，Ｂｅ，Ｂｉ，Ｃａ，Ｃｄ，Ｃｒ，Ｓｃ，希土類元素，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｗ，Ｍｎ，Ｒｅ，Ｒｕ，Ｓｒ，Ｔｉ，Ｏｓ，Ｐ，Ｃｏ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｐｂ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｕ，Ｚｎ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｈｇ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｇｅ，Ｙ，Ｔｌ，Ｎ，Ｓ，Ｓｂ，Ｓｅ，Ｓｉ，Ｓｎ，Ｔｅ，Ｌｉ等が挙げられる。これらの不可避不純物は、特性に影響を与えない範囲で含有されていてもよい。
ここで、これらの不可避不純物は、導電率を低下させるおそれがあることから、不可避不純物の含有量を少なくすることが好ましい。
（板厚中心部の平均結晶粒径Ａ）
本実施形態であるスリット銅材において、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）における平均結晶粒径Ａが微細であると、優れた曲げ加工性と高い耐力を得られる。また、スリット加工時にバリの発生を抑制できるため、曲げ加工の際に、バリを起点として発生する割れを抑制することも可能となる。
このため、本実施形態では、板厚中心部の平均結晶粒径Ａを２５μｍ以下に規定している。
ここで、本実施形態のスリット銅材において、さらに優れた曲げ加工性と高い耐力を得るためには、板厚中心部の平均結晶粒径Ａを２０μｍ以下とすることが好ましく、１５μｍ以下とすることがより好ましい。また、板厚中心部の平均結晶粒径Ａの下限に特に制限はないが、実質的には１μｍ以上となる。
本実施形態であるスリット銅材において、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）における平均結晶粒径Ａが微細であると、優れた曲げ加工性と高い耐力を得られる。また、スリット加工時にバリの発生を抑制できるため、曲げ加工の際に、バリを起点として発生する割れを抑制することも可能となる。
このため、本実施形態では、板厚中心部の平均結晶粒径Ａを２５μｍ以下に規定している。
ここで、本実施形態のスリット銅材において、さらに優れた曲げ加工性と高い耐力を得るためには、板厚中心部の平均結晶粒径Ａを２０μｍ以下とすることが好ましく、１５μｍ以下とすることがより好ましい。また、板厚中心部の平均結晶粒径Ａの下限に特に制限はないが、実質的には１μｍ以上となる。
（板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａ）
本実施形態であるスリット銅材において、結晶粒径が不均一であると、加工時に粗大粒の粒界に応力集中が発生し、局所的な変形が起こり、割れの発生が加速される。このため、板厚方向で均一な結晶粒径となるように制御する必要がある。
このため、本実施形態では、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）の平均結晶粒径Ａと板厚表層部（板厚方向における表面から全厚の２０％までの領域）の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａを、０．８０以上１．２０以下の範囲内としている。
ここで、本実施形態のスリット銅材において、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａの下限は０．８２以上であることが好ましく、０．８５以上であることがより好ましい。一方、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａの上限は１．１８以下であることが好ましく、１．１５以下であることがより好ましい。
本実施形態であるスリット銅材において、結晶粒径が不均一であると、加工時に粗大粒の粒界に応力集中が発生し、局所的な変形が起こり、割れの発生が加速される。このため、板厚方向で均一な結晶粒径となるように制御する必要がある。
このため、本実施形態では、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）の平均結晶粒径Ａと板厚表層部（板厚方向における表面から全厚の２０％までの領域）の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａを、０．８０以上１．２０以下の範囲内としている。
ここで、本実施形態のスリット銅材において、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａの下限は０．８２以上であることが好ましく、０．８５以上であることがより好ましい。一方、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａの上限は１．１８以下であることが好ましく、１．１５以下であることがより好ましい。
（板厚中心部における結晶粒の長径ａと短径ｂで表されるアスペクト比ｂ／ａ）
結晶粒の長径をａ、短径をｂとしたとき、ｂ／ａで表されるアスペクト比は、材料の加工度を表す指標であり、アスペクト比が小さい結晶粒（すなわち、長径ａと短径ｂとの差が大きい結晶粒）の割合が高くなるほど加工度も高くなる。板厚中心部において、このアスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、測定した結晶粒数全体の９０％以下に制御することによって、耐力を維持したまま、曲げ加工性を向上させることができる。一方、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、結晶粒数全体の９０％を超えると、高い加工ひずみの結晶が存在している割合が高くなり、曲げ加工性が損なわれる。
結晶粒の長径をａ、短径をｂとしたとき、ｂ／ａで表されるアスペクト比は、材料の加工度を表す指標であり、アスペクト比が小さい結晶粒（すなわち、長径ａと短径ｂとの差が大きい結晶粒）の割合が高くなるほど加工度も高くなる。板厚中心部において、このアスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、測定した結晶粒数全体の９０％以下に制御することによって、耐力を維持したまま、曲げ加工性を向上させることができる。一方、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、結晶粒数全体の９０％を超えると、高い加工ひずみの結晶が存在している割合が高くなり、曲げ加工性が損なわれる。
以上のことから、本実施形態では、結晶粒のアスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、測定した結晶粒数全体の９０％以下となるように設定している。なお、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合は、上記の範囲内でも８０％以下が特に好ましく、５０％以下とすることがさらに好ましい。アスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合の下限値は、特に制限はないが、１％以上が好ましい。
ここで、ＥＢＳＤ装置の解析ソフトＯＩＭにより解析したときのＣＩ値（信頼性指数）は、測定点の結晶パターンが明確ではない場合にその値が小さくなり、ＣＩ値が０．１以下ではその解析結果を信頼することが難しい。よって、本実施形態では、アスペクト比の評価においてＣＩ値が０．１以下である信頼性の低い測定点を除く。
ここで、ＥＢＳＤ装置の解析ソフトＯＩＭにより解析したときのＣＩ値（信頼性指数）は、測定点の結晶パターンが明確ではない場合にその値が小さくなり、ＣＩ値が０．１以下ではその解析結果を信頼することが難しい。よって、本実施形態では、アスペクト比の評価においてＣＩ値が０．１以下である信頼性の低い測定点を除く。
（小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率：ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ））
粒界において、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーは加工時に導入された転位の密度が高い領域であるため、全粒界中の小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）が１０％を超えるように組織制御することで、転位密度の増加に伴う加工硬化により、強度（耐力）を向上させることが可能となる。
なお、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）は、上記の範囲内でも１５％以上が好ましく、さらには２０％以上が好ましい。
ここで、強度（耐力）を維持したまま十分な曲げ加工性を持たせるために、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）は８０％以下が好ましく、７０％以下がより好ましい。
粒界において、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーは加工時に導入された転位の密度が高い領域であるため、全粒界中の小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）が１０％を超えるように組織制御することで、転位密度の増加に伴う加工硬化により、強度（耐力）を向上させることが可能となる。
なお、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）は、上記の範囲内でも１５％以上が好ましく、さらには２０％以上が好ましい。
ここで、強度（耐力）を維持したまま十分な曲げ加工性を持たせるために、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）は８０％以下が好ましく、７０％以下がより好ましい。
（φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値）
オイラー角は試料座標系と個々の結晶粒の結晶軸との関係により結晶方位を表しており、結晶軸（Ｘ－Ｙ－Ｚ）が一致した状態から、（Ｚ－Ｘ－Ｚ）軸周りにそれぞれ（φ１，Φ，φ２）回転させることで結晶方位が表現される。３次元オイラー空間に級数展開法によりＯＤＦ（crystal orientation distribution function）を表示することで、測定範囲の結晶方位密度の分布を確認することが可能となる。この方位密度分布は標準粉末試料等で得られる完全にランダムな配向状態を１としており、例えばある方位の方位密度が３である場合、その方位はランダムな配向の３倍存在しているという意味になる。
オイラー角は試料座標系と個々の結晶粒の結晶軸との関係により結晶方位を表しており、結晶軸（Ｘ－Ｙ－Ｚ）が一致した状態から、（Ｚ－Ｘ－Ｚ）軸周りにそれぞれ（φ１，Φ，φ２）回転させることで結晶方位が表現される。３次元オイラー空間に級数展開法によりＯＤＦ（crystal orientation distribution function）を表示することで、測定範囲の結晶方位密度の分布を確認することが可能となる。この方位密度分布は標準粉末試料等で得られる完全にランダムな配向状態を１としており、例えばある方位の方位密度が３である場合、その方位はランダムな配向の３倍存在しているという意味になる。
板厚中心部において、オイラー角（φ１，Φ，φ２）で表した際にφ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度は、主に圧延により形成される。
上述の方位密度の平均値が１．０以上であることにより、十分に高い耐力を得ることができる。一方、上述の方位密度の平均値が２０．０未満であることにより、耐力を保持しながらも良好な曲げ加工性を得ることが可能となる。
ここで、上述の方位密度の平均値の下限は、１．２以上とすることがより好ましく、１．５以上とすることがさらに好ましい。一方、上述の方位密度の平均値の上限は、１８以下とすることがより好ましく、１５以下とすることがさらに好ましい。
上述の方位密度の平均値が１．０以上であることにより、十分に高い耐力を得ることができる。一方、上述の方位密度の平均値が２０．０未満であることにより、耐力を保持しながらも良好な曲げ加工性を得ることが可能となる。
ここで、上述の方位密度の平均値の下限は、１．２以上とすることがより好ましく、１．５以上とすることがさらに好ましい。一方、上述の方位密度の平均値の上限は、１８以下とすることがより好ましく、１５以下とすることがさらに好ましい。
（導電率：９７．０％ＩＡＣＳ以上）
本実施形態である銅合金においては、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされている。
導電率を９７．０％ＩＡＣＳ以上とすることにより、通電時の発熱を抑えて、従来の純銅材の代替として端子、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品として良好に使用することが可能となる。
なお、導電率は９７．５％ＩＡＣＳ以上であることが好ましく、９８．０％ＩＡＣＳ以上であることがさらに好ましく、９８．５％ＩＡＣＳ以上であることがより好ましく、９９．０％ＩＡＣＳ以上であることが一層好ましい。導電率の上限値は、特に限定されないが、１０３．０％ＩＡＣＳ以下が好ましい。
本実施形態である銅合金においては、導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされている。
導電率を９７．０％ＩＡＣＳ以上とすることにより、通電時の発熱を抑えて、従来の純銅材の代替として端子、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品として良好に使用することが可能となる。
なお、導電率は９７．５％ＩＡＣＳ以上であることが好ましく、９８．０％ＩＡＣＳ以上であることがさらに好ましく、９８．５％ＩＡＣＳ以上であることがより好ましく、９９．０％ＩＡＣＳ以上であることが一層好ましい。導電率の上限値は、特に限定されないが、１０３．０％ＩＡＣＳ以下が好ましい。
（圧延方向に平行な方向における０．２％耐力：１５０ＭＰａ超え）
本実施形態であるスリット銅材において、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力が１５０ＭＰａ超えである場合には、スリット時のバリの発生を抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制できる。
ここで、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力は１７５ＭＰａ以上であることがより好ましく、２００ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。
なお、特に０．２％耐力の上限は定めないが、コイル巻きされた条材を用いる際のコイルの巻き癖による生産性低下を回避するため、０．２％耐力を５００ＭＰａ以下とすることが好ましい。
本実施形態であるスリット銅材において、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力が１５０ＭＰａ超えである場合には、スリット時のバリの発生を抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制できる。
ここで、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力は１７５ＭＰａ以上であることがより好ましく、２００ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。
なお、特に０．２％耐力の上限は定めないが、コイル巻きされた条材を用いる際のコイルの巻き癖による生産性低下を回避するため、０．２％耐力を５００ＭＰａ以下とすることが好ましい。
（耐熱温度：１５０℃以上）
本実施形態であるスリット銅材において、耐熱温度が高い場合には、高温でも再結晶による軟化現象が起きにくいことから、高温環境下で使用される通電部材への適用が可能となる。
このため、本実施形態においては、耐熱温度が１５０℃以上とされていることが好ましい。
なお、本実施形態では、耐熱温度は伸銅協会技術標準ＪＣＢＡ Ｔ３２５：２０１３に準拠し、ビッカース硬度が初期値の８０％に低下する加熱温度を測定する。
ここで、上述の耐熱温度は、１７５℃以上であることがさらに好ましく、２００℃以上であることがより好ましく、２２５℃以上であることが一層好ましく、２５０℃以上であることが最も好ましい。耐熱温度の上限値は、特に限定されないが、６００℃以下が好ましい。
本実施形態であるスリット銅材において、耐熱温度が高い場合には、高温でも再結晶による軟化現象が起きにくいことから、高温環境下で使用される通電部材への適用が可能となる。
このため、本実施形態においては、耐熱温度が１５０℃以上とされていることが好ましい。
なお、本実施形態では、耐熱温度は伸銅協会技術標準ＪＣＢＡ Ｔ３２５：２０１３に準拠し、ビッカース硬度が初期値の８０％に低下する加熱温度を測定する。
ここで、上述の耐熱温度は、１７５℃以上であることがさらに好ましく、２００℃以上であることがより好ましく、２２５℃以上であることが一層好ましく、２５０℃以上であることが最も好ましい。耐熱温度の上限値は、特に限定されないが、６００℃以下が好ましい。
次に、このような構成とされた本実施形態であるスリット銅材の製造方法について、図１に示すフロー図を参照して説明する。
（溶解・鋳造工程Ｓ０１）
まず、銅原料を溶解して銅溶湯を得る。必要であればＭｇを添加して成分調整を行う。なお、Ｍｇを添加する場合には、元素単体や母合金等を用いることができる。また、上述の元素を含む原料を銅原料とともに溶解してもよい。また、リサイクル材およびスクラップ材を用いてもよい。
ここで、銅原料は、純度が９９．９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる４ＮＣｕ、あるいは９９．９９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる５ＮＣｕとすることが好ましい。
溶解時においては、水素濃度の低減のため、Ｈ２Ｏの蒸気圧が低い不活性ガス雰囲気（例えばＡｒガス）による雰囲気での溶解を行い、溶解時の保持時間は最小限に留めることが好ましい。
そして、成分調整された銅溶湯を鋳型に注入して鋳塊を製出する。なお、量産を考慮した場合には、連続鋳造法または半連続鋳造法を用いることが好ましい。
まず、銅原料を溶解して銅溶湯を得る。必要であればＭｇを添加して成分調整を行う。なお、Ｍｇを添加する場合には、元素単体や母合金等を用いることができる。また、上述の元素を含む原料を銅原料とともに溶解してもよい。また、リサイクル材およびスクラップ材を用いてもよい。
ここで、銅原料は、純度が９９．９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる４ＮＣｕ、あるいは９９．９９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる５ＮＣｕとすることが好ましい。
溶解時においては、水素濃度の低減のため、Ｈ２Ｏの蒸気圧が低い不活性ガス雰囲気（例えばＡｒガス）による雰囲気での溶解を行い、溶解時の保持時間は最小限に留めることが好ましい。
そして、成分調整された銅溶湯を鋳型に注入して鋳塊を製出する。なお、量産を考慮した場合には、連続鋳造法または半連続鋳造法を用いることが好ましい。
（均質化／溶体化工程Ｓ０２）
次に、得られた鋳塊の均質化および溶体化のために加熱処理を行う。鋳塊の内部には、凝固の過程において不純物が偏析で濃縮することにより発生した金属間化合物等が存在することがある。そこで、これらの偏析および金属間化合物等を消失または低減させるために、鋳塊を３００℃以上１０８０℃以下にまで加熱する加熱処理を行う。これにより、鋳塊内において、不純物を均質に拡散させる。なお、この均質化／溶体化工程Ｓ０２は、非酸化性または還元性雰囲気中で実施することが好ましい。
次に、得られた鋳塊の均質化および溶体化のために加熱処理を行う。鋳塊の内部には、凝固の過程において不純物が偏析で濃縮することにより発生した金属間化合物等が存在することがある。そこで、これらの偏析および金属間化合物等を消失または低減させるために、鋳塊を３００℃以上１０８０℃以下にまで加熱する加熱処理を行う。これにより、鋳塊内において、不純物を均質に拡散させる。なお、この均質化／溶体化工程Ｓ０２は、非酸化性または還元性雰囲気中で実施することが好ましい。
ここで、加熱温度が３００℃未満では、溶体化が不完全となり、母相中に金属間化合物が多く残存するおそれがある。一方、加熱温度が１０８０℃を超えると、銅素材の一部が液相となり、組織や表面状態が不均一となるおそれがある。よって、加熱温度を３００℃以上１０８０℃以下の範囲に設定している。
なお、後述する粗圧延の効率化と組織の均一化のために、前述の均質化／溶体化工程Ｓ０２の後に熱間圧延を実施してもよい。熱間加工温度は、３００℃以上１０８０℃以下の範囲内とすることが好ましい。
なお、後述する粗圧延の効率化と組織の均一化のために、前述の均質化／溶体化工程Ｓ０２の後に熱間圧延を実施してもよい。熱間加工温度は、３００℃以上１０８０℃以下の範囲内とすることが好ましい。
（粗圧延工程Ｓ０３）
所定の形状に加工するために、粗圧延を行う。なお、この粗圧延工程Ｓ０３における温度条件は特に限定はないが、再結晶を抑制するために、あるいは寸法精度の向上のため、冷間または温間圧延となる－２００℃から２００℃の範囲内とすることが好ましく、特に常温が好ましい。ここで、材料中に均一にひずみが導入されることで、後述する中間熱処理工程Ｓ０４で均一な再結晶粒が得られる。そのため、総加工率は５０％以上とすることが好ましく、６０％以上とすることがより好ましく、７０％以上とすることがさらに好ましい。また、１パス当たりの加工率は２０％以上とすることが好ましく、３０％以上とすることがより好ましく、４０％以上とすることがさらに好ましい。
所定の形状に加工するために、粗圧延を行う。なお、この粗圧延工程Ｓ０３における温度条件は特に限定はないが、再結晶を抑制するために、あるいは寸法精度の向上のため、冷間または温間圧延となる－２００℃から２００℃の範囲内とすることが好ましく、特に常温が好ましい。ここで、材料中に均一にひずみが導入されることで、後述する中間熱処理工程Ｓ０４で均一な再結晶粒が得られる。そのため、総加工率は５０％以上とすることが好ましく、６０％以上とすることがより好ましく、７０％以上とすることがさらに好ましい。また、１パス当たりの加工率は２０％以上とすることが好ましく、３０％以上とすることがより好ましく、４０％以上とすることがさらに好ましい。
（中間熱処理工程Ｓ０４）
粗圧延工程Ｓ０３後に、再結晶組織にするために熱処理を実施する。なお、粗圧延工程Ｓ０３と中間熱処理工程Ｓ０４は繰り返し実施しても良い。
ここで、この中間熱処理工程Ｓ０４が実質的に最後の再結晶熱処理となるため、この工程で得られた再結晶組織の結晶粒径は最終的な結晶粒径にほぼ等しくなる。そのため、この中間熱処理工程Ｓ０４では、板厚中心の平均結晶粒径が２５μｍ以下となるように、適宜、熱処理条件を選定することが好ましい。
また、φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値を１．０以上２０．０未満とするためには、中間熱処理工程Ｓ０４における昇温速度を１℃／秒以上５０℃／秒以下、到達温度を２００℃以上６００℃以下、保持時間を１０秒以上５００秒以下、降温速度を１℃／秒以上５０℃／秒以下とすることが好ましい。
粗圧延工程Ｓ０３後に、再結晶組織にするために熱処理を実施する。なお、粗圧延工程Ｓ０３と中間熱処理工程Ｓ０４は繰り返し実施しても良い。
ここで、この中間熱処理工程Ｓ０４が実質的に最後の再結晶熱処理となるため、この工程で得られた再結晶組織の結晶粒径は最終的な結晶粒径にほぼ等しくなる。そのため、この中間熱処理工程Ｓ０４では、板厚中心の平均結晶粒径が２５μｍ以下となるように、適宜、熱処理条件を選定することが好ましい。
また、φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値を１．０以上２０．０未満とするためには、中間熱処理工程Ｓ０４における昇温速度を１℃／秒以上５０℃／秒以下、到達温度を２００℃以上６００℃以下、保持時間を１０秒以上５００秒以下、降温速度を１℃／秒以上５０℃／秒以下とすることが好ましい。
（仕上圧延工程Ｓ０５）
中間熱処理工程Ｓ０４後の銅素材を所定の形状に加工するため、仕上圧延を行う。なお、この仕上圧延工程Ｓ０５における温度条件は、圧延時の再結晶を抑制するため、または小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率の低下を抑制するために、冷間、または温間加工となる－２００℃から２００℃の範囲内とすることが好ましく、特に常温が好ましい。
また、圧延率は、最終形状に近似するように適宜選択されることになるが、仕上圧延工程Ｓ０５において、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率を高め、加工硬化によって強度を向上させるため、また圧延集合組織であるφ２＝２０°、φ１＝２０°～４０°、Φ＝３０°～６０°の範囲における方位密度の平均値を１．０以上とするため、圧延率を１０％以上とすることが好ましい。また、さらなる強度の向上を図る場合には、圧延率を１５％以上とすることがより好ましく、圧延率を２０％以上とすることがさらに好ましい。一方、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーの過剰な増加による曲げ加工性の劣化を抑制させるため、また、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合の過剰な増加を抑制するため、さらに圧延集合組織であるφ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値を２０．０未満とするためには、圧延率を８０％以下とすることが好ましく、圧延率を７０％以下とすることがより好ましい。
中間熱処理工程Ｓ０４後の銅素材を所定の形状に加工するため、仕上圧延を行う。なお、この仕上圧延工程Ｓ０５における温度条件は、圧延時の再結晶を抑制するため、または小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率の低下を抑制するために、冷間、または温間加工となる－２００℃から２００℃の範囲内とすることが好ましく、特に常温が好ましい。
また、圧延率は、最終形状に近似するように適宜選択されることになるが、仕上圧延工程Ｓ０５において、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率を高め、加工硬化によって強度を向上させるため、また圧延集合組織であるφ２＝２０°、φ１＝２０°～４０°、Φ＝３０°～６０°の範囲における方位密度の平均値を１．０以上とするため、圧延率を１０％以上とすることが好ましい。また、さらなる強度の向上を図る場合には、圧延率を１５％以上とすることがより好ましく、圧延率を２０％以上とすることがさらに好ましい。一方、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーの過剰な増加による曲げ加工性の劣化を抑制させるため、また、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合の過剰な増加を抑制するため、さらに圧延集合組織であるφ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値を２０．０未満とするためには、圧延率を８０％以下とすることが好ましく、圧延率を７０％以下とすることがより好ましい。
（機械的表面処理工程Ｓ０６）
仕上圧延工程Ｓ０５後に、機械的表面処理を行う。機械的表面処理は、所望の形状がほぼ得られた後に表面近傍に圧縮応力を与える処理であり、表面近傍の圧縮応力によって曲げ加工時に発生する割れを抑制させ、曲げ加工性を向上させる効果がある。
機械的表面処理は、ショットピーニング処理、ブラスト処理、ラッピング処理、ポリッシング処理、バフ研磨、グラインダー研磨、サンドペーパー研磨、テンションレベラー処理、１パス当りの圧下率が低い軽圧延（１パス当たりの圧下率１～１０％とし３回以上繰り返す）など一般的に使用される種々の方法が使用できる。
仕上圧延工程Ｓ０５後に、機械的表面処理を行う。機械的表面処理は、所望の形状がほぼ得られた後に表面近傍に圧縮応力を与える処理であり、表面近傍の圧縮応力によって曲げ加工時に発生する割れを抑制させ、曲げ加工性を向上させる効果がある。
機械的表面処理は、ショットピーニング処理、ブラスト処理、ラッピング処理、ポリッシング処理、バフ研磨、グラインダー研磨、サンドペーパー研磨、テンションレベラー処理、１パス当りの圧下率が低い軽圧延（１パス当たりの圧下率１～１０％とし３回以上繰り返す）など一般的に使用される種々の方法が使用できる。
（仕上熱処理工程Ｓ０７）
次に、機械的表面処理工程Ｓ０６によって得られた銅材に対して、含有元素の粒界への偏析および残留ひずみの除去のため、仕上熱処理を実施してもよい。
この際、熱処理温度が高すぎると小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）が大きく低下することから、熱処理温度は、１００℃以上８００℃以下の範囲内とすることが好ましい。なお、この仕上熱処理工程Ｓ０７においては、再結晶による強度の大幅な低下を避けるように、熱処理条件を設定する必要がある。例えば２００℃では０．１秒から１００秒程度保持することが好ましく、１５０℃では１分から１００時間保持することが好ましい。この熱処理は、非酸化雰囲気または還元性雰囲気中で行うことが好ましい。熱処理の方法は特に限定はないが、製造コスト低減の効果から、連続焼鈍炉による短時間の熱処理が好ましい。
さらに、上述の仕上圧延工程Ｓ０５、機械的表面処理工程Ｓ０６、仕上熱処理工程Ｓ０７を、繰り返し実施してもよい。
また、仕上熱処理工程Ｓ０７の後に金属めっき（Ｓｎめっき、Ｎｉめっき、又は、Ａｇめっき等）を施してもよい。
次に、機械的表面処理工程Ｓ０６によって得られた銅材に対して、含有元素の粒界への偏析および残留ひずみの除去のため、仕上熱処理を実施してもよい。
この際、熱処理温度が高すぎると小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）が大きく低下することから、熱処理温度は、１００℃以上８００℃以下の範囲内とすることが好ましい。なお、この仕上熱処理工程Ｓ０７においては、再結晶による強度の大幅な低下を避けるように、熱処理条件を設定する必要がある。例えば２００℃では０．１秒から１００秒程度保持することが好ましく、１５０℃では１分から１００時間保持することが好ましい。この熱処理は、非酸化雰囲気または還元性雰囲気中で行うことが好ましい。熱処理の方法は特に限定はないが、製造コスト低減の効果から、連続焼鈍炉による短時間の熱処理が好ましい。
さらに、上述の仕上圧延工程Ｓ０５、機械的表面処理工程Ｓ０６、仕上熱処理工程Ｓ０７を、繰り返し実施してもよい。
また、仕上熱処理工程Ｓ０７の後に金属めっき（Ｓｎめっき、Ｎｉめっき、又は、Ａｇめっき等）を施してもよい。
（スリット加工工程Ｓ０８）
仕上熱処理工程Ｓ０７によって得られた銅材に対して、所望の形状に加工するためにスリット加工を行う。スリット加工はスリットカッタによるせん断加工で行われるが、この際に銅材に発生するバリは、その後のエッジワイズ曲げ等の加工時に、応力集中の起点となり、加工性を大きく劣化させる。スリット加工時のクリアランスが大きくなれば、バリも大きくなる傾向にある。しかし、スリット加工時のクリアランスが過剰に小さい場合はスリットの切口面の全面がせん断面となってしまい、破断面が形成されないため、塑性バリと呼ばれる大きなバリが発生してしまう。そのため、スリット加工時のクリアランスは適切な値を取る必要があり、クリアランスと板厚との比（クリアランス／板厚）は０．５％以上、１２％以下とすることが好ましく、１％以上、１０％以下とすることがさらに好ましく、２％以上、８％以下とすることが最も好ましい。
なお、スリット加工後に、スリット加工時に発生したバリを取り除くために、バリ取りを行ってもよい。バリ取りはサンドペーパー、研磨シート、ロータリーバー、研磨ディスク、研磨ベルト、ブラスト処理など一般的に使用される種々の方法が使用できる。
また、バリのない切口面を得るために精密せん断法のスリット加工を用いてもよい。具体的には、半せん断と逆せん断で材料を分離するカウンタカット法や、半せん断とロールによる押圧で材料を分離するロールスリット法など一般的に使用される種々の方法が使用できる。
仕上熱処理工程Ｓ０７によって得られた銅材に対して、所望の形状に加工するためにスリット加工を行う。スリット加工はスリットカッタによるせん断加工で行われるが、この際に銅材に発生するバリは、その後のエッジワイズ曲げ等の加工時に、応力集中の起点となり、加工性を大きく劣化させる。スリット加工時のクリアランスが大きくなれば、バリも大きくなる傾向にある。しかし、スリット加工時のクリアランスが過剰に小さい場合はスリットの切口面の全面がせん断面となってしまい、破断面が形成されないため、塑性バリと呼ばれる大きなバリが発生してしまう。そのため、スリット加工時のクリアランスは適切な値を取る必要があり、クリアランスと板厚との比（クリアランス／板厚）は０．５％以上、１２％以下とすることが好ましく、１％以上、１０％以下とすることがさらに好ましく、２％以上、８％以下とすることが最も好ましい。
なお、スリット加工後に、スリット加工時に発生したバリを取り除くために、バリ取りを行ってもよい。バリ取りはサンドペーパー、研磨シート、ロータリーバー、研磨ディスク、研磨ベルト、ブラスト処理など一般的に使用される種々の方法が使用できる。
また、バリのない切口面を得るために精密せん断法のスリット加工を用いてもよい。具体的には、半せん断と逆せん断で材料を分離するカウンタカット法や、半せん断とロールによる押圧で材料を分離するロールスリット法など一般的に使用される種々の方法が使用できる。
このようにして、本実施形態であるスリット銅材が製出されることになる。
ここで、スリット銅材の板厚を０．１ｍｍ以上とした場合には、大電流用途での導体としての使用に適している。また、スリット銅材の板厚を１０．０ｍｍ以下とすることにより、プレス機の荷重の増大を抑制し、単位時間あたりの生産性を確保することができ、製造コストを抑えることができる。
このため、スリット銅材の板厚は０．１ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下の範囲内とすることが好ましい。
なお、スリット銅材の板厚の下限は０．５ｍｍ以上とすることが好ましく、１．０ｍｍ以上とすることがより好ましい。一方、スリット銅材の板厚の上限は９．０ｍｍ未満とすることが好ましく、８．０ｍｍ未満とすることがより好ましい。
ここで、スリット銅材の板厚を０．１ｍｍ以上とした場合には、大電流用途での導体としての使用に適している。また、スリット銅材の板厚を１０．０ｍｍ以下とすることにより、プレス機の荷重の増大を抑制し、単位時間あたりの生産性を確保することができ、製造コストを抑えることができる。
このため、スリット銅材の板厚は０．１ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下の範囲内とすることが好ましい。
なお、スリット銅材の板厚の下限は０．５ｍｍ以上とすることが好ましく、１．０ｍｍ以上とすることがより好ましい。一方、スリット銅材の板厚の上限は９．０ｍｍ未満とすることが好ましく、８．０ｍｍ未満とすることがより好ましい。
以上のような構成とされた本実施形態であるスリット銅材においては、Ｃｕの純度が９９．９６ｍａｓｓ％以上とされているので、導電性を確保することができ、導電率を９７．０％ＩＡＣＳ以上とすることが可能となる。
そして、板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされているので、曲げ加工性および耐力を向上させることが可能となる。また、スリット時のバリの発生を抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制することができる。
さらに、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされているので、加工時に応力が局所的に集中することを抑制でき、曲げ加工性を向上させることができる。
そして、板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされているので、曲げ加工性および耐力を向上させることが可能となる。また、スリット時のバリの発生を抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制することができる。
さらに、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされているので、加工時に応力が局所的に集中することを抑制でき、曲げ加工性を向上させることができる。
また、本実施形態であるスリット銅材において、Ｍｇを１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満の範囲内で含む場合には、銅の母相中にＭｇが固溶することにより、導電率を大きく低下させることなく、強度および耐熱性を向上させることが可能となる。
さらに、本実施形態であるスリット銅材において、耐熱温度が１５０℃以上とされている場合には、高温環境下においても安定して使用することができる。
さらに、本実施形態であるスリット銅材において、耐熱温度が１５０℃以上とされている場合には、高温環境下においても安定して使用することができる。
また、本実施形態であるスリット銅材において、圧延方向に平行な方向における０．２％耐力が１５０ＭＰａ超えである場合には、スリット時のバリの発生をさらに抑制でき、曲げ加工時におけるバリを起点とした割れの発生を抑制することができる。
さらに、本実施形態であるスリット銅材において、ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて解析し、板厚中心部において結晶粒（双晶を含む）の長径ａと短径ｂで表されるアスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、測定した結晶粒数全体の９０％以下である場合には、加工度が抑えられおり、耐力を維持したまま、曲げ加工性をさらに向上させることができる。
また、本実施形態であるスリット銅材において、板厚中心部の平均結晶粒径Ａの１０分の１以下となる測定間隔のステップでスリット銅材をＥＢＳＤ法により測定する。板厚中心部において総数１０００個以上の結晶粒が含まれるように、複数視野で合計面積が１００００μｍ２以上となる測定面積で、測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得る。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除く。データ解析ソフトＯＩＭにより各結晶粒の方位差を解析する。隣接する測定点間の方位差が２°以上１５°未満となる測定点間の境界である小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーの長さをＬＬＢとし、隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界である大傾角粒界の長さをＬＨＢとする。このときに、ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）＞１０％の関係を有する場合には、転位密度が高い領域が確保されており、加工硬化によって強度（耐力）を向上させることが可能となる。
さらに、本実施形態であるスリット銅材において、板厚中心部において、φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値が１．０以上２０．０未満である場合には、さらに高い耐力を維持したまま、良好な曲げ加工性を得ることが可能となる。
また、本実施形態であるスリット銅材において、厚さが０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内である場合には、このスリット銅材に対して打ち抜き加工や曲げ加工を施すことで、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品を成形することができる。
さらに、本実施形態であるスリット銅材においては、表面に金属めっき層を有する場合には、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品の素材として特に適している。
さらに、本実施形態であるスリット銅材においては、表面に金属めっき層を有する場合には、バスバー、放熱基板等の電子・電気機器用部品の素材として特に適している。
本実施形態である電子・電気機器用部品、バスバー、放熱基板は、上述のように高い耐力と優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を用いて製造されているので、小型化および軽量化を図ることが可能となる。
以上、本発明の実施形態であるスリット銅材、電子・電気機器用部品（バスバー、放熱基板等）について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的要件を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述の実施形態では、スリット銅材の製造方法の一例について説明したが、銅合金の製造方法は、実施形態に記載したものに限定されることはなく、既存の製造方法を適宜選択して製造してもよい。
例えば、上述の実施形態では、スリット銅材の製造方法の一例について説明したが、銅合金の製造方法は、実施形態に記載したものに限定されることはなく、既存の製造方法を適宜選択して製造してもよい。
以下に、本発明の効果を確認すべく行った確認実験の結果について説明する。
帯溶融精製法により、純度９９．９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる３ＮＣｕからなる原料もしくは純度９９．９９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる５ＮＣｕからなる原料を高純度グラファイト坩堝内に装入して、Ａｒガス雰囲気とされた雰囲気炉内において高周波溶解し、銅溶湯を得た。
なお、Ｍｇを添加する場合には、６Ｎ（純度９９．９９９９ｍａｓｓ％）以上の高純度銅と２Ｎ（純度９９ｍａｓｓ％）以上の純度を有する純金属を用いて、Ｍｇを０．１ｍａｓｓ％の量で含む母合金を作製した。得られた銅溶湯内に、この母合金を添加して成分を調整した。
そして、上述のようにして得られた銅溶湯を、断熱材（イソウール）鋳型に注湯することにより、表１，２に示す成分組成の鋳塊を製出した。なお、鋳塊の大きさは、厚さ約３０ｍｍ×幅約５００ｍｍ×長さ約１５０～２００ｍｍとした。
帯溶融精製法により、純度９９．９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる３ＮＣｕからなる原料もしくは純度９９．９９９ｍａｓｓ％以上とされたいわゆる５ＮＣｕからなる原料を高純度グラファイト坩堝内に装入して、Ａｒガス雰囲気とされた雰囲気炉内において高周波溶解し、銅溶湯を得た。
なお、Ｍｇを添加する場合には、６Ｎ（純度９９．９９９９ｍａｓｓ％）以上の高純度銅と２Ｎ（純度９９ｍａｓｓ％）以上の純度を有する純金属を用いて、Ｍｇを０．１ｍａｓｓ％の量で含む母合金を作製した。得られた銅溶湯内に、この母合金を添加して成分を調整した。
そして、上述のようにして得られた銅溶湯を、断熱材（イソウール）鋳型に注湯することにより、表１，２に示す成分組成の鋳塊を製出した。なお、鋳塊の大きさは、厚さ約３０ｍｍ×幅約５００ｍｍ×長さ約１５０～２００ｍｍとした。
得られた鋳塊に対して、Ａｒガス雰囲気中において、９００℃、１時間の加熱を行い、次いで酸化被膜を除去するために表面研削を実施し、所定の大きさに切断を行った。
その後、適宜最終厚みになるように厚みを調整して切断を行った。切断されたそれぞれの試料は表１，２に記載の条件で粗圧延を行った。次いで、表１，２に記載の条件で中間熱処理を実施した。
その後、適宜最終厚みになるように厚みを調整して切断を行った。切断されたそれぞれの試料は表１，２に記載の条件で粗圧延を行った。次いで、表１，２に記載の条件で中間熱処理を実施した。
次に、表１，２に記載された条件にて仕上圧延(仕上加工工程)を実施した。
そして、これらの試料に表１，２に記載された手法で機械的表面処理工程を施した。
なお、バフ研磨は♯８００の研磨紙を用いて行った。
サンドペーパー研磨は♯２４０の研磨紙を用いて行った。
グラインダー研磨は、番手♯４００の軸受ホイルを用い、１分間に４５００回転の速度で研磨を行った。
その後、表１，２に記載の条件で仕上熱処理を行った。次いで、クリアランス／板厚比が２％から８％となる条件でスリット加工、または精密せん断法のスリット加工（カウンタカット法とロールスリット法）を行い、それぞれ表１，２に記載された板厚ｔ、板幅Ｗと板厚ｔとの比Ｗ／ｔとなるようにスリット銅材を製出した。
そして、これらの試料に表１，２に記載された手法で機械的表面処理工程を施した。
なお、バフ研磨は♯８００の研磨紙を用いて行った。
サンドペーパー研磨は♯２４０の研磨紙を用いて行った。
グラインダー研磨は、番手♯４００の軸受ホイルを用い、１分間に４５００回転の速度で研磨を行った。
その後、表１，２に記載の条件で仕上熱処理を行った。次いで、クリアランス／板厚比が２％から８％となる条件でスリット加工、または精密せん断法のスリット加工（カウンタカット法とロールスリット法）を行い、それぞれ表１，２に記載された板厚ｔ、板幅Ｗと板厚ｔとの比Ｗ／ｔとなるようにスリット銅材を製出した。
得られたスリット銅材について、以下の項目について評価を実施した。
（組成分析）
得られた鋳塊から測定試料を採取し、Ｍｇ量は誘導結合プラズマ発光分光分析法で測定し、Ｃｕ量は銅電解重量法（ＪＩＳ Ｈ １０５１）を用いて測定した。なお、試料中央部と幅方向端部の２カ所で測定を行い、含有量の多い方をそのサンプルの含有量とした。その結果、表１，２に示す成分組成であることを確認した。
得られた鋳塊から測定試料を採取し、Ｍｇ量は誘導結合プラズマ発光分光分析法で測定し、Ｃｕ量は銅電解重量法（ＪＩＳ Ｈ １０５１）を用いて測定した。なお、試料中央部と幅方向端部の２カ所で測定を行い、含有量の多い方をそのサンプルの含有量とした。その結果、表１，２に示す成分組成であることを確認した。
（平均結晶粒径）
得られたスリット銅材から幅２０ｍｍ×長さ２０ｍｍのサンプルを切り出し、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ）測定装置によって、平均結晶粒径を測定した。
圧延の幅方向に対して垂直な面、すなわちＴＤ面(Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）を観察面として、耐水研磨紙、ダイヤモンド砥粒を用いて機械研磨を行った。次いで、コロイダルシリカ溶液を用いて仕上げ研磨を行って測定用サンプルを得た。その後、ＥＢＳＤ測定装置（ＦＥＩ社製Ｑｕａｎｔａ ＦＥＧ ４５０，ＥＤＡＸ／ＴＳＬ社製（現 ＡＭＥＴＥＫ社） ＯＩＭ Ｄａｔａ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）と、解析ソフト（ＥＤＡＸ／ＴＳＬ社製（現 ＡＭＥＴＥＫ社）ＯＩＭ Ｄａｔａ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｖｅｒ．７．３．１）を用いて、電子線の加速電圧１５ｋＶ、１００００μｍ２以上の測定面積にて、０．２５μｍの測定間隔のステップで観察面をＥＢＳＤ法により測定した。測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得た。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、データ解析ソフトＯＩＭにより各結晶粒の方位差の解析を行った。そして、隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界を大角粒界とし、隣接する測定点間の方位差が１５°未満となる測定点間の境界を小角粒界とした。この際、双晶境界も大角粒界とした。また、各サンプルで１００個以上の結晶粒が含まれるように測定範囲を調整した。得られた方位解析の結果から大角粒界を用いて結晶粒界マップを作成した。ＪＩＳ Ｈ ０５０１の切断法に準拠し、結晶粒界マップに対して、縦、横の所定長さの線分を５本ずつ引き、完全に切られる結晶粒の数を数え、その切断長さ（結晶粒界で切り取られた線分の長さ）の合計を結晶粒の数で割り平均値を得た。この平均値を平均結晶粒径とした。
そして、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）の平均結晶粒径Ａと、板厚表層部（板厚方向における表面から全厚の２０％までの領域）の平均結晶粒径Ｂを算出した。
得られたスリット銅材から幅２０ｍｍ×長さ２０ｍｍのサンプルを切り出し、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ）測定装置によって、平均結晶粒径を測定した。
圧延の幅方向に対して垂直な面、すなわちＴＤ面(Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）を観察面として、耐水研磨紙、ダイヤモンド砥粒を用いて機械研磨を行った。次いで、コロイダルシリカ溶液を用いて仕上げ研磨を行って測定用サンプルを得た。その後、ＥＢＳＤ測定装置（ＦＥＩ社製Ｑｕａｎｔａ ＦＥＧ ４５０，ＥＤＡＸ／ＴＳＬ社製（現 ＡＭＥＴＥＫ社） ＯＩＭ Ｄａｔａ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）と、解析ソフト（ＥＤＡＸ／ＴＳＬ社製（現 ＡＭＥＴＥＫ社）ＯＩＭ Ｄａｔａ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｖｅｒ．７．３．１）を用いて、電子線の加速電圧１５ｋＶ、１００００μｍ２以上の測定面積にて、０．２５μｍの測定間隔のステップで観察面をＥＢＳＤ法により測定した。測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得た。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、データ解析ソフトＯＩＭにより各結晶粒の方位差の解析を行った。そして、隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界を大角粒界とし、隣接する測定点間の方位差が１５°未満となる測定点間の境界を小角粒界とした。この際、双晶境界も大角粒界とした。また、各サンプルで１００個以上の結晶粒が含まれるように測定範囲を調整した。得られた方位解析の結果から大角粒界を用いて結晶粒界マップを作成した。ＪＩＳ Ｈ ０５０１の切断法に準拠し、結晶粒界マップに対して、縦、横の所定長さの線分を５本ずつ引き、完全に切られる結晶粒の数を数え、その切断長さ（結晶粒界で切り取られた線分の長さ）の合計を結晶粒の数で割り平均値を得た。この平均値を平均結晶粒径とした。
そして、板厚中心部（板厚方向における表面から全厚の２５％から７５％までの領域）の平均結晶粒径Ａと、板厚表層部（板厚方向における表面から全厚の２０％までの領域）の平均結晶粒径Ｂを算出した。
（結晶粒のアスペクト比）
上記の結晶粒界マップを用いて、結晶粒のアスペクト比を測定した。
すべての結晶粒に板厚方向に５本、圧延方向に５本の線分を引いた。圧延方向に引いた線分について、結晶粒界で切り取られた線分の平均長さを長径ａとした。板厚方向に引いた線分について、結晶粒界で切り取られた線分の平均長さを短径ｂとした。すべての結晶粒の長径ａと短径ｂの長さの比であるアスペクト比ｂ／ａを算出した。
そして、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下の結晶粒の割合を求めた。
上記の結晶粒界マップを用いて、結晶粒のアスペクト比を測定した。
すべての結晶粒に板厚方向に５本、圧延方向に５本の線分を引いた。圧延方向に引いた線分について、結晶粒界で切り取られた線分の平均長さを長径ａとした。板厚方向に引いた線分について、結晶粒界で切り取られた線分の平均長さを短径ｂとした。すべての結晶粒の長径ａと短径ｂの長さの比であるアスペクト比ｂ／ａを算出した。
そして、アスペクト比ｂ／ａが０．３以下の結晶粒の割合を求めた。
（小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率）
上記の測定用サンプルを用い、電子線の加速電圧１５ｋＶにて、板厚中心部の平均結晶粒径Ａの１０分の１以下となる測定間隔のステップで観察面（ＴＤ面）をＥＢＳＤ測定装置及びＯＩＭ解析ソフトにより測定して、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率を求めた。
板厚中心部において総数１０００個以上の結晶粒が含まれるように、複数視野で合計面積が１００００μｍ２以上となる測定面積で、測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得た。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、データ解析ソフトＯＩＭにより各結晶粒の方位差の解析を行った。隣接する測定点間の方位差が２°以上１５°未満となる測定点間の境界を小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーとし、その長さをＬＬＢとした。隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界を大傾角粒界とし、その長さをＬＨＢとした。全粒界における小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）を求めた。
上記の測定用サンプルを用い、電子線の加速電圧１５ｋＶにて、板厚中心部の平均結晶粒径Ａの１０分の１以下となる測定間隔のステップで観察面（ＴＤ面）をＥＢＳＤ測定装置及びＯＩＭ解析ソフトにより測定して、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率を求めた。
板厚中心部において総数１０００個以上の結晶粒が含まれるように、複数視野で合計面積が１００００μｍ２以上となる測定面積で、測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得た。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、データ解析ソフトＯＩＭにより各結晶粒の方位差の解析を行った。隣接する測定点間の方位差が２°以上１５°未満となる測定点間の境界を小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーとし、その長さをＬＬＢとした。隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界を大傾角粒界とし、その長さをＬＨＢとした。全粒界における小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）を求めた。
（方位密度）
上記の測定結果を用いて、方位密度を測定した。すなわち、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率を求める際に、観察面（ＴＤ面）をＥＢＳＤ測定装置及びＯＩＭ解析ソフトにより測定した結果を用いた。
測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得た。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、データ解析ソフトＯＩＭにより集合組織の解析を行い、結晶方位分布関数を得た。
解析により得られた結晶方位分布関数をオイラー角で表示した。そして、φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値を求めた。
上記の測定結果を用いて、方位密度を測定した。すなわち、小傾角粒界およびサブグレインバウンダリー長さ比率を求める際に、観察面（ＴＤ面）をＥＢＳＤ測定装置及びＯＩＭ解析ソフトにより測定した結果を用いた。
測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得た。ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、データ解析ソフトＯＩＭにより集合組織の解析を行い、結晶方位分布関数を得た。
解析により得られた結晶方位分布関数をオイラー角で表示した。そして、φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値を求めた。
（機械的特性）
特性評価用条材からＪＩＳ Ｚ ２２４１に規定される１３Ｂ号試験片を採取し、ＪＩＳ Ｚ ２２４１のオフセット法により、０．２％耐力を測定した。なお、試験片は、圧延方向に平行な方向で採取した。
特性評価用条材からＪＩＳ Ｚ ２２４１に規定される１３Ｂ号試験片を採取し、ＪＩＳ Ｚ ２２４１のオフセット法により、０．２％耐力を測定した。なお、試験片は、圧延方向に平行な方向で採取した。
（導電率）
特性評価用条材から幅１０ｍｍ×長さ６０ｍｍの試験片を採取し、４端子法によって電気抵抗を求めた。また、マイクロメータを用いて試験片の寸法測定を行い、試験片の体積を算出した。そして、測定した電気抵抗値と体積とから、導電率を算出した。なお、試験片は、その長手方向が特性評価用条材の圧延方向に対して平行になるように採取した。評価結果を表３，４に示す。
特性評価用条材から幅１０ｍｍ×長さ６０ｍｍの試験片を採取し、４端子法によって電気抵抗を求めた。また、マイクロメータを用いて試験片の寸法測定を行い、試験片の体積を算出した。そして、測定した電気抵抗値と体積とから、導電率を算出した。なお、試験片は、その長手方向が特性評価用条材の圧延方向に対して平行になるように採取した。評価結果を表３，４に示す。
（耐熱温度）
耐熱温度（初期値の８０％に硬度が低下する温度）は日本伸銅協会のＪＣＢＡ Ｔ３２５：２０１３に準拠し、１時間の熱処理でのビッカース硬度による等時軟化曲線を取得することで評価した。なお、ビッカース硬度の測定面は圧延面とした。評価結果を表３，４に示す。
耐熱温度（初期値の８０％に硬度が低下する温度）は日本伸銅協会のＪＣＢＡ Ｔ３２５：２０１３に準拠し、１時間の熱処理でのビッカース硬度による等時軟化曲線を取得することで評価した。なお、ビッカース硬度の測定面は圧延面とした。評価結果を表３，４に示す。
（曲げ加工性）
内曲率半径（Ｒ）と板幅（Ｗ）の比率（Ｒ／Ｗ）が表３，４に示す値となる条件でエッジワイズ曲げ加工を行い、外周側面の曲げ部を観察した。
しわがないものを「Ａ」（excellent）と評価し、しわがあるものを「Ｂ」（good）と評価し、小さな割れがあるものを「Ｃ」（fair）と評価し、曲げ部が破断し、エッジワイズ曲げが出来なかったものを「Ｄ」（poor）と評価した。なお、評価結果Ａ～Ｃまでを許容できる曲げ加工性と判断した。
内曲率半径（Ｒ）と板幅（Ｗ）の比率（Ｒ／Ｗ）が表３，４に示す値となる条件でエッジワイズ曲げ加工を行い、外周側面の曲げ部を観察した。
しわがないものを「Ａ」（excellent）と評価し、しわがあるものを「Ｂ」（good）と評価し、小さな割れがあるものを「Ｃ」（fair）と評価し、曲げ部が破断し、エッジワイズ曲げが出来なかったものを「Ｄ」（poor）と評価した。なお、評価結果Ａ～Ｃまでを許容できる曲げ加工性と判断した。
比較例１においては、Ｃｕの含有量が９９．７６ｍａｓｓ％と低く、導電率が８２．３％ＩＡＣＳと低くなった。
比較例２においては、板厚中心部の平均結晶粒径Ａが１２０μｍと大きく、圧延方向に平行な方向の耐力が１４２ＭＰａと低くなった。また、曲げ加工性が「Ｄ」となった。
比較例３は、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが３．７８であり、曲げ加工性が「Ｄ」となった。
比較例２においては、板厚中心部の平均結晶粒径Ａが１２０μｍと大きく、圧延方向に平行な方向の耐力が１４２ＭＰａと低くなった。また、曲げ加工性が「Ｄ」となった。
比較例３は、板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが３．７８であり、曲げ加工性が「Ｄ」となった。
これに対して、本発明例１～３１においては、導電率、強度、耐熱性および曲げ加工性に優れていることが確認された。
以上のことから、本発明例によれば、高い導電率、強度、優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を提供可能であることが確認された。
以上のことから、本発明例によれば、高い導電率、強度、優れた曲げ加工性を有するスリット銅材を提供可能であることが確認された。
本実施形態のスリット銅材は、電子・電気機器用部品、バスバー、放熱基板に好適に適用される。
Claims (11)
- Ｃｕの純度が９９．９６ｍａｓｓ％以上であり、板幅Ｗと板厚ｔとの比Ｗ／ｔが１０以上とされ、
導電率が９７．０％ＩＡＣＳ以上とされ、
板厚中心部の平均結晶粒径Ａと板厚表層部の平均結晶粒径Ｂとの比Ｂ／Ａが０．８０以上１．２０以下の範囲内とされ、
前記板厚中心部の平均結晶粒径Ａが２５μｍ以下とされていることを特徴とするスリット銅材。 - Ｍｇを１０ｍａｓｓｐｐｍ超え１００ｍａｓｓｐｐｍ未満の範囲内で含み、耐熱温度が１５０℃以上であることを特徴とする請求項１に記載のスリット銅材。
- 圧延方向に平行な方向における０．２％耐力が１５０ＭＰａ超えであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスリット銅材。
- ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて解析し、板厚中心部において結晶粒（双晶を含む）の長径ａと短径ｂで表されるアスペクト比ｂ／ａが０．３以下となる結晶粒数の割合が、測定した結晶粒数全体の９０％以下であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のスリット銅材。
- 板厚中心部の平均結晶粒径Ａの１０分の１以下となる測定間隔のステップで前記スリット銅材をＥＢＳＤ法により測定して、板厚中心部において総数１０００個以上の結晶粒が含まれるように、複数視野で合計面積が１００００μｍ２以上となる測定面積で、測定結果をデータ解析ソフトＯＩＭにより解析して各測定点のＣＩ値を得て、ＣＩ値が０．１以下である測定点を除いて、各結晶粒の方位差を解析し、隣接する測定点間の方位差が２°以上１５°未満となる測定点間の境界である小傾角粒界およびサブグレインバウンダリーの長さをＬＬＢ、隣接する測定点間の方位差が１５°以上となる測定点間の境界である大傾角粒界の長さをＬＨＢとしたときに、
ＬＬＢ／（ＬＬＢ＋ＬＨＢ）＞１０％
の関係を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のスリット銅材。 - 板厚中心部において、ＥＢＳＤ法による集合組織解析から得られた結晶方位分布関数をオイラー角で表したとき、φ２＝２０°、φ１＝２０°～５０°、Φ＝４０°～７０°の範囲における方位密度の平均値が１．０以上２０．０未満であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のスリット銅材。
- 厚さが０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のスリット銅材。
- 表面に金属めっき層を有することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のスリット銅材。
- 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載されたスリット銅材を用いて作られたことを特徴とする電子・電気機器用部品。
- 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載されたスリット銅材からなることを特徴とするバスバー。
- 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載されたスリット銅材を用いて作られたことを特徴とする放熱基板。
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