WO2022163290A1 - 複合線、及び被覆線 - Google Patents

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WO2022163290A1
WO2022163290A1 PCT/JP2021/048677 JP2021048677W WO2022163290A1 WO 2022163290 A1 WO2022163290 A1 WO 2022163290A1 JP 2021048677 W JP2021048677 W JP 2021048677W WO 2022163290 A1 WO2022163290 A1 WO 2022163290A1
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wire
less
composite
composite wire
compound
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PCT/JP2021/048677
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鉄也 桑原
明子 井上
和宏 後藤
雄偉 小岩
雅俊 吉田
紀一郎 江越
克将 新本
Original Assignee
住友電気工業株式会社
大黒電線株式会社
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Publication date
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C9/00—Alloys based on copper
    • C22C9/02—Alloys based on copper with tin as the next major constituent
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    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
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    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/02—Single bars, rods, wires, or strips

Definitions

  • the present disclosure relates to composite wires and covered wires.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2021-010617 filed in Japan on January 26, 2021, and incorporates all the content described in the Japanese application.
  • Patent Document 1 discloses, as a conductor wire, a copper-coated aluminum wire including a core wire and a sheath covering the outer periphery of the core wire.
  • a representative example of the copper-coated aluminum wire is Sample No. 3 in Table 3 of Patent Document 1.
  • the core wire is made of pure aluminum such as aluminum for electrical use.
  • the sheath covering the core wire is made of pure copper such as oxygen-free copper.
  • this composite wire may be referred to as a pure metal composite wire.
  • Patent Document 1 discloses a composite wire including a core wire made of an aluminum alloy containing iron (Fe) as an additive element.
  • this composite wire may be referred to as an alloy composite wire.
  • This alloy composite wire is manufactured by subjecting an ingot or hot-rolled material made of the aluminum alloy to specific two-step annealing. The alloy composite wires produced have high tensile strength and high elongation compared to pure metal composite wires.
  • a composite wire of the present disclosure is a composite wire comprising a core wire and a sheath covering the outer periphery of the core wire, wherein the constituent material of the core wire contains 1.0% by mass or more and 4.0% by mass or less of iron, The balance is an aluminum alloy consisting of aluminum and inevitable impurities, the constituent material of the outer sheath is pure copper or a copper alloy, and the wire diameter is less than 0.2 mm.
  • a covered wire of the present disclosure is a covered wire that includes a conductor wire and an insulating coating that covers the outer periphery of the conductor wire, and the conductor wire is the composite wire of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a composite wire according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing another example of the composite wire according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the covered wire according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing another example of the covered wire according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view showing an outline of a coil made of coated wire according to the embodiment.
  • a thinner composite wire is desired while having superior strength and elongation to the pure metal composite wire described above. Furthermore, a composite wire that is excellent in manufacturability as well as being excellent in electrical conductivity is desirable.
  • the inventors of the present invention have found that when an aluminum alloy containing Fe as an additive element is subjected to the above-described specific two-step annealing, wire breakage is likely to occur during cold wire drawing after annealing. . Therefore, a composite wire having a core wire made of an aluminum alloy containing Fe as an additive element and having a wire diameter of less than 0.5 mm ⁇ has not been obtained.
  • one object of the present disclosure is to provide a thin composite wire with excellent strength and elongation.
  • the composite wire of the present disclosure and the covered wire of the present disclosure have excellent strength and elongation, and are thin.
  • a composite wire according to an aspect of the present disclosure is a composite wire including a core wire and a sheath covering the outer periphery of the core wire.
  • the constituent material of the core wire is an aluminum alloy containing 1.0% by mass or more and 4.0% by mass or less of iron, with the balance being aluminum and unavoidable impurities.
  • a constituent material of the outer skin is pure copper or a copper alloy.
  • the wire diameter is less than 0.2 mm.
  • the composite wire of the present disclosure has a core wire made of an aluminum alloy containing iron (Fe) as an additive element, and is superior in strength and elongation to the pure metal composite wire described above.
  • the composite wire of the present disclosure is superior in strength to the alloy composite wire described in Patent Document 1.
  • the composite wire of the present disclosure is thinner than the alloy composite wire.
  • the reason why it is excellent in strength and elongation is as follows.
  • Fe in aluminum alloys mainly exists as a compound containing Fe and aluminum (Al).
  • the composite wire of the present disclosure has high strength due to the effect of improving the strength due to the dispersion strengthening of the compound.
  • the size of the compound is such that it is difficult to cause cracks, as will be described later.
  • the composite wire of the present disclosure has high elongation because wire breakage due to the above compound is unlikely to occur.
  • the solid solution amount of Fe in Al is very small.
  • Fe is not substantially dissolved in Al.
  • other aluminum alloys such as aluminum alloys containing magnesium (Mg) and silicon (Si) as additive elements, such aluminum alloys have lower electrical conductivity due to solid solution of the additive elements in Al. can be prevented. From this point, the composite wire of the present disclosure is also excellent in electrical conductivity.
  • the composite wire of the present disclosure is also excellent in manufacturability.
  • the composite wire of the present disclosure is used, for example, as a conductor wire for coil wires, it is difficult to break even when subjected to vibration, and a small coil can be constructed.
  • the core wire may have a structure in which compounds containing iron and aluminum are dispersed.
  • the particle size of the compound may be 30 ⁇ m or less.
  • the ratio of the total number of particles having a particle size of more than 1 ⁇ m and 3 ⁇ m or less to the total number of particles having a particle size of 30 ⁇ m or less may be 5% or more and 20% or less.
  • the compound present in the core wire is particles with a particle size of 30 ⁇ m or less, and is not coarse particles with a particle size of more than 30 ⁇ m. Therefore, the effect of improving the strength due to the dispersion strengthening of the compound can be obtained. Particles having a particle size of 30 ⁇ m or less are less likely to cause cracks. Furthermore, particles having a particle size of more than 1 ⁇ m and 3 ⁇ m or less contribute to promoting softening of the core wire during the manufacturing process. The promotion of softening ensures that the core wire is softened. Due to the reduction in breakage and the promotion of softening, the composite wire is superior in elongation.
  • particles with a particle size of 30 ⁇ m or less are less likely to cause cracks during the manufacturing process. Therefore, wire breakage is less likely to occur during wire drawing. Since disconnection is unlikely to occur, even a composite wire having a wire diameter of 0.15 mm or less, or even 0.10 mm or less, is excellent in manufacturability.
  • the composite line of (2) above is the ratio of the total number of particles having a particle size of more than 1 ⁇ m and 2 ⁇ m or less to the total number of particles having a particle size of 30 ⁇ m or less in the compound. may be 5% or more and 15% or less.
  • the composite wire described above tends to further increase elongation.
  • the composite wire of the present disclosure may have a ratio of the cross-sectional area of the outer sheath to the cross-sectional area of the composite wire in a cross section taken along a plane perpendicular to the axial direction of the composite wire, 10% or more and 80% or less.
  • the above composite wire has excellent conductivity and solder wettability, and is easy to lighten, by providing the outer sheath within the range that satisfies the above ratio.
  • the composite wire of the present disclosure may have an elongation at break of 8% or more.
  • the above composite wire is difficult to break even if it is subjected to vibration or bending with a small bending radius.
  • the composite wire of the present disclosure may have a tensile strength of 200 MPa or more.
  • the above composite wire is difficult to break even when subjected to vibration.
  • the composite wire of the present disclosure may have a conductivity of 58% IACS or greater.
  • the above composite wire has excellent conductivity. Therefore, the composite wire described above is suitable as a conductor wire.
  • the composite wire of the present disclosure may have a non-circular cross-sectional shape taken along a plane perpendicular to the axial direction of the composite wire.
  • the above composite wire has a high degree of freedom in the cross-sectional shape.
  • a covered wire according to an aspect of the present disclosure is a covered wire that includes a conductor wire and an insulating coating that covers the outer periphery of the conductor wire, and the conductor wire includes the above (1) to (8). Either one compound line.
  • the covered wire of the present disclosure has excellent strength and elongation and is thin. In addition, the covered wire of the present disclosure is excellent in conductivity as well as in manufacturability.
  • the coated wire of the present disclosure When the coated wire of the present disclosure is used as a coil wire, for example, it is difficult to break even when subjected to vibration, and a small coil can be constructed.
  • the covered wire of the present disclosure is excellent in elongation, and thus is easy to wind. Therefore, the covered wire of the present disclosure is easy to manufacture into coils.
  • FIG. 1 and 2 are cross-sectional views of the composite wire 1 of the embodiment taken along a plane orthogonal to its axial direction.
  • this cross section may be referred to as a cross section.
  • the axial direction corresponds to the longitudinal direction of the composite wire 1 .
  • a composite wire 1 of the embodiment includes a core wire 11 and a sheath 12 .
  • the outer skin 12 covers the outer circumference of the core wire 11 .
  • the composite wire 1 is a copper-coated aluminum alloy wire.
  • the core wire 11 is made of an aluminum alloy.
  • the outer skin 12 is made of pure copper or a copper alloy.
  • iron (Fe) is added to the aluminum alloy forming the core wire 11 .
  • the wire diameter of the composite wire 1 is less than 0.2 mm. A detailed description will be given below.
  • the constituent material of the core wire 11 is an aluminum alloy containing 1.0% by mass or more and 4.0% by mass or less of Fe, with the balance being aluminum (Al) and unavoidable impurities.
  • the content (% by mass) of the additive element is the mass ratio based on 100% by mass of the aluminum alloy.
  • the core wire 11 Since the additive element of the aluminum alloy that constitutes the core wire 11 is Fe, the core wire 11 is excellent in mechanical properties such as strength and elongation, as well as in electrical conductivity, as described below. As a result, the composite wire 1 having such a core wire 11 is excellent in strength, elongation and electrical conductivity.
  • Fe has a very small amount of solid solution with Al. Therefore, Fe exists in the aluminum phase, which is the matrix phase, as a compound mainly containing Fe and Al.
  • the compounds are present as small and fine particles rather than coarse particles. The presence of the small particles and fine particles dispersed in the matrix phase improves the strength of the core wire 11 . As a result, the composite wire 1 is excellent in strength. In addition, since the small particles and fine particles are less likely to cause cracks, the core wire 11 is less likely to break. As a result, the composite wire 1 is excellent in elongation.
  • the core wire 11 since Fe does not form a solid solution in Al and exists as the above compound, it is easy to suppress the decrease in electrical conductivity caused by Fe forming a solid solution in Al. That is, the core wire 11 easily maintains the conductivity of Al itself. Moreover, since the compound is small, it is difficult to block the conductive path in Al. The composite wire 1 having such a core wire 11 has excellent conductivity.
  • the Fe content When the Fe content is 1.0% by mass or more, a compound containing Fe and Al is formed. Therefore, an effect of improving strength by dispersion strengthening is obtained. As the Fe content increases, the strength tends to increase. From the viewpoint of improving the strength, the Fe content may be 1.2% by mass or more, 1.5% by mass or more, or 1.8% by mass or more. If the Fe content is 2.0% by mass or more, the strength tends to be higher.
  • the Fe content When the Fe content is 4.0% by mass or less, the compound containing Fe and Al is less likely to become coarse. It is also easy to prevent the total amount of the above compounds from becoming excessive. As a result, elongation and conductivity tend to increase. The smaller the Fe content, the easier it is to prevent coarsening of the compound and excessive content of the compound. From the viewpoint of elongation and conductivity improvement, the Fe content may be 3.8% by mass or less, 3.5% by mass or less, or 3.2% by mass or less. If the Fe content is 3.0% by mass or less, elongation and electrical conductivity tend to be higher.
  • the composite wire 1 has a good balance of strength, elongation and electrical conductivity.
  • the total content of inevitable impurities is, for example, 0.1% by mass or less.
  • the core wire 11 has a structure in which compounds containing Fe and Al are dispersed in the matrix phase.
  • the particle size of the compound is preferably 30 ⁇ m or less. This is because the following effects (a) to (c) are obtained.
  • the above compound tends to be dispersed in the mother phase. Therefore, the effect of improving the strength due to the dispersion strengthening of the compound can be obtained.
  • the composite wire 1 has excellent strength by having the dispersion-strengthened structure of the above compound.
  • the compound is less likely to cause cracks. That is, the compound having a particle size of 30 ⁇ m or less does not easily affect disconnection.
  • the composite wire 1 is excellent in elongation because it is difficult to break. Disconnection is less likely to occur even in the manufacturing process. Therefore, the composite wire 1 is excellent in manufacturability because it can be drawn continuously.
  • the compound is less likely to block a conductive path in Al. Therefore, the composite wire 1 has excellent conductivity.
  • the core wire 11 contains coarse particles of more than 30 ⁇ m made of a compound containing Fe and Al, the number of the compounds present in the matrix tends to decrease. Therefore, the above compounds tend to be unevenly distributed in the matrix. Moreover, the coarse particles correspond to more than 15% of the wire diameter of the core wire 11 . Such coarse particles tend to become starting points of cracks and tend to block conductive paths in Al.
  • the wire diameter of the composite wire 1 is the sum of the wire diameter of the core wire 11 and the thickness of the sheath 12 . Therefore, the wire diameter of the core wire 11 is less than 0.2 mm.
  • the ratio of the total number S3 of particles having a particle size of more than 1 ⁇ m to 3 ⁇ m with respect to the total number S all of particles having a particle size of 30 ⁇ m or less is 5% or more and 20%.
  • the present inventors have found that particles made of the above compound and having a particle size of more than 1 ⁇ m and 3 ⁇ m or less contribute to promoting softening of the core wire 11 during the manufacturing process.
  • the core wire 11 is excellent in elongation by being softened in the manufacturing process.
  • the composite wire 1 having such a core wire 11 has excellent elongation.
  • a compound containing Fe and Al and having a particle size of more than 1 ⁇ m and 3 ⁇ m or less may be referred to as a small particle.
  • the above compound having a particle size of more than 1 ⁇ m and 2 ⁇ m or less may be referred to as first particles.
  • the compound having a particle size of more than 2 ⁇ m and 3 ⁇ m or less may be referred to as a second particle.
  • the ratio of the total number of particles having a predetermined particle size to the total number Sall of particles having a particle size of 30 ⁇ m or less is sometimes referred to as the compound ratio.
  • the compound ratio in small particles indicates the value determined by (S 3 /S all ) in percentage.
  • Fe in the aluminum alloy forming the core wire 11 preferably exists as a compound containing Fe and Al as much as possible. Further, if all the compounds in the aluminum alloy are fine, for example, if the grain size is 10 ⁇ m or less, or further 5 ⁇ m or less, the compounds are easily dispersed in the aluminum alloy. Therefore, an improvement in strength can be expected. However, if the particle size of all the above compounds is 1 ⁇ m or less, the core wire 11 is not sufficiently softened during the manufacturing process of the composite wire 1 . The result is lower elongation.
  • the compound ratio in the small particles is 5% or more
  • Fe in the aluminum alloy exists as small particles made of a compound containing Fe and Al.
  • the core wire 11 is more reliably softened during the manufacturing process due to the small particles.
  • the softening of the core wire 11 is facilitated as the ratio of the compound in the small particles increases. Therefore, elongation tends to be high.
  • the compound ratio may be 6% or more, 9% or more, or 12% or more.
  • the ratio of the compound in the small particles is 20% or less, the reduction in strength and elongation due to the large number of small particles tends to be reduced.
  • the smaller the proportion of the compound the less the reduction in strength and elongation. From the viewpoint of suppressing a decrease in strength and suppressing a decrease in elongation, the above compound ratio may be 18% or less, 16% or less, or 14% or less.
  • the total number S2 of particles having a particle size of more than 1 ⁇ m and 2 ⁇ m or less with respect to the total number S all of particles having a particle size of 30 ⁇ m or less is 5% or more and 15% or less.
  • the core wire 11 preferably contains first particles made of a compound containing Fe and Al.
  • the total number of the second particles is preferably less than the total number S2 of the first particles. The first particles are easier to reduce the softening temperature than the second particles. Therefore, core wire 11 containing the first particles facilitates softening of core wire 11 during the manufacturing process.
  • the composite wire 1 having such a core wire 11 has high elongation and is excellent in strength and conductivity.
  • the compound ratio in the first particles indicates the value obtained by (S 2 /S all ) as a percentage.
  • the ratio of the compound in the first particles is 5% or more, the effects of promoting softening, strengthening dispersion, reducing cracking, and ensuring conductive paths can be easily obtained as described above. Since these effects are obtained, the above compound ratio may be 6% or more, 7% or more, or 8% or more. It is preferable that at least half of the small particles be the primary particles while the compound ratio is 5% or more.
  • the compound ratio in the first particles is 15% or less, the number of the first particles is small to some extent.
  • Such a core wire 11 is more excellent in manufacturability than when the compound ratio is more than 15%.
  • the above compound ratio may be 14% or less, 13% or less, or 12% or less. Further, the compound ratio may be 10% or less.
  • the ratio of the total number of second particles having a particle size of more than 2 ⁇ m to 3 ⁇ m or less to the total number S all of particles having a particle size of 30 ⁇ m or less is, for example, 1% or more and 10% or less.
  • the compound ratio in the second particles may be 9% or less, 8% or less, 7% or less, or even 5% or less.
  • the compound ratio may be 0%. That is, the core wire 11 does not need to contain the second particles as long as it contains the first particles.
  • the composite wire 1 having a core wire 11 which is a compound containing Fe and Al, has a particle size of 30 ⁇ m or less, and contains small particles within the above range has strength, elongation, and conductivity in a well-balanced manner.
  • the core wire 11 contains the first particles in the above range among the small particles, the strength, elongation, and conductivity are likely to be higher.
  • the particle size of the compound containing Fe and Al is measured as follows. A cross section of the composite wire 1 is taken. A portion of the core wire 11 in the cross section is observed with a scanning electron microscope (SEM). A plurality of fields of view are taken from the observation image of the SEM. The size of the field of view is about 20 ⁇ m ⁇ 20 ⁇ m. The compound is approximated to an ellipse by applying image processing to the observation image of each field of view. The length of the major axis of the approximated elliptical particles is defined as the particle size of the compound. The details of the measurement method will be described in the test examples described later.
  • the ratio of the compound in a given particle size is obtained as follows. According to the particle size of the compound, the compound is divided into predetermined particle size classes. Obtain the total number S 2 , S 3 , etc. of the above compounds in each class. Also, the total number S all of the above compounds in all classes is obtained. Then, (S 2 /S all ) and the like are obtained.
  • the outer cover 12 is an annular region that continuously covers the outer circumference of the core wire 11 in the circumferential direction of the core wire 11 in the cross section shown in FIGS. 1 and 2 .
  • the constituent material of the outer skin 12 is pure copper or a copper alloy.
  • the composite wire 1 provided with the sheath 12 made of a metal mainly composed of copper is superior in conductivity, solder wettability, and corrosion resistance as compared with the case of the core wire 11 only.
  • the pure copper here contains 99.9% by mass or more of copper (Cu), and the balance consists of unavoidable impurities. Pure copper is generally softer than copper alloys and has excellent electrical conductivity. Therefore, the composite wire 1 having the outer sheath 12 made of pure copper is easily bendable, has excellent flexibility, and has excellent electrical conductivity. Specific examples of pure copper include oxygen-free copper, tough pitch copper, electrolytic copper, and phosphorus-deoxidized copper.
  • the copper alloy contains additive elements, the balance being Cu and inevitable impurities, and the Cu alloy being the most abundant.
  • the additive element is, for example, one or more elements selected from the group consisting of zirconium (Zr), phosphorus (P), tin (Sn), silver (Ag), and Fe.
  • the total content of additive elements is, for example, 0.01% by mass or more and 1% by mass or less. Copper alloys are generally superior in strength to pure copper. Therefore, the composite wire 1 having the sheath 12 made of copper alloy has excellent strength.
  • the ratio of the cross-sectional area S12 of the outer cover 12 to the cross-sectional area S1 of the composite wire 1 can be selected within a range of more than 0% and less than 100%.
  • the ratio of the cross-sectional area S12 of the sheath 12 to the cross-sectional area S1 of the composite wire 1 may be referred to as the sheath ratio.
  • the crust ratio (%) indicates the value obtained by (S 12 /S 1 ) as a percentage.
  • the skin ratio is, for example, 10% or more and 80% or less. If the outer skin ratio is 10% or more, the effect of improving conductivity by providing the outer skin 12 can be obtained.
  • the composite wire 1 is more excellent in conductivity as the ratio of the outer skin is larger. From the viewpoint of improving conductivity, the outer skin ratio may be 12% or more, 15% or more, 18% or more, or 20% or more.
  • the outer skin ratio is 80% or less, the increase in weight due to the outer skin 12 is small. Therefore, the composite wire 1 tends to be lightweight. The smaller the skin ratio, the lighter the composite wire 1. From the viewpoint of weight reduction, the outer skin ratio may be 70% or less, 60% or less, or 50% or less.
  • the outer skin ratio may be 10% or more and 50% or less, 15% or more and 40% or less, or 15% or more and 35% or less.
  • the thickness of the outer cover 12 is typically uniform along the circumferential direction of the core wire 11 as shown in FIGS.
  • the thickness of the outer skin 12 is adjusted so that the outer skin ratio satisfies the above range.
  • the composite wire 1 of the embodiment it is preferable that substantially no compound containing Al derived from the core wire 11 and Cu derived from the sheath 12 exists at the interface between the core wire 11 and the sheath 12 .
  • Compounds containing Al and Cu can serve as starting points for cracks. If a compound containing Al and Cu does not exist at the interface, the composite wire 1 is prevented from breaking due to this compound.
  • a compound containing Al and Cu is typically produced by heating a wire having a metal coating made of pure copper or a copper alloy to a temperature of 280° C. or higher during the manufacturing process of the composite wire 1 . The above temperature is also 300° C. or higher, 400° C. or higher. Since a compound containing Al and Cu is generated, it is preferable that heat treatment and hot working at a heating temperature of 280° C. or higher are not performed in the manufacturing process of the composite wire 1 .
  • the composite wire 1 has a thin wire diameter of less than 0.2 mm.
  • Such a composite wire 1 is suitable for a conductor wire that is desired to be excellent in strength and elongation as well as in electrical conductivity, as well as to be small and lightweight.
  • Such conductor wires are, for example, conductor wires of electric wires used in portable electronic devices and compact electronic devices, particularly conductor wires of wire rods for coils.
  • the wire diameter of the composite wire 1 may be 0.15 mm or less, 0.12 mm or less, or even 0.10 mm or less.
  • the composite wire 1 having a wire diameter of less than 0.1 mm, moreover 0.08 mm or less is used as the conductor wire of the coil wire, a smaller coil can be obtained.
  • the wire diameter of the composite wire 1 is, for example, 0.01 mm or more, and further 0.02 mm or more.
  • the wire diameter of the composite wire 1 here is the diameter of the smallest circle that includes the outline of the composite wire 1 in the cross section of the composite wire 1 . If the cross-sectional shape of the composite wire 1 is circular as shown in FIG. As will be described later, in the composite wire 1 having a square cross-sectional shape, the wire diameter of the composite wire 1 corresponds to the length of the diagonal line of the square. For the square compound wire 1 having a diagonal length of less than 0.2 mm, the length of one side of the square is, for example, 0.03 mm or more and 0.14 mm or less.
  • the cross-sectional shape of the composite wire 1 can be selected appropriately.
  • a typical cross-sectional shape is circular as shown in FIG.
  • the cross-sectional shape of the composite wire 1 may be non-circular.
  • a non-circular cross-sectional shape is, for example, a curved shape such as a polygon or an ellipse. Polygons are rectangles shown in FIG. 2, hexagons, and the like. A rectangle contains a square.
  • the composite wire 1 may be a round wire as shown in FIG. 1, a rectangular wire as shown in FIG. 2, or any other deformed wire. Thus, the composite wire 1 has a high degree of freedom in shape.
  • the cross-sectional shape of the core wire 11 is typically similar to the cross-sectional shape of the composite wire 1, as shown in FIGS.
  • the composite wire 1 of the embodiment satisfies at least one of a tensile strength of 200 MPa or more, an elongation at break of 8% or more, and an electrical conductivity of 58% IACS or more.
  • the composite wire 1 preferably satisfies two of the above three items, and further satisfies all three items.
  • the composite wire 1 has a tensile strength of 200 MPa or more, the composite wire 1 is superior in strength to the pure metal composite wire described above. Preferably, the composite wire 1 is superior in strength to the alloy composite wire described above. The higher the tensile strength, the more excellent the strength of the composite wire 1, so it is less likely to break even when subjected to vibration. From the viewpoint of improving the strength, the tensile strength may be 205 MPa or more, 210 MPa or more, 215 MPa or more, or 220 MPa or more. The tensile strength tends to increase as the Fe content of the core wire 11 increases and as the ratio of the outer covering increases.
  • the tensile strength of the composite wire 1 the easier it is for the elongation to decrease. From the viewpoint of improving elongation, the tensile strength may be 320 MPa or less and 300 MPa or less.
  • the breaking elongation of the composite wire 1 is 8% or more, the composite wire 1 is excellent in elongation.
  • the composite wire 1 is easily bendable and has excellent flexibility. From the viewpoint of improving the elongation, the elongation at break may be 9% or more, 10% or more, or 12% or more.
  • the elongation at break may be 35% or less, or 30% or less.
  • the composite wire 1 when the tensile strength of the composite wire 1 is 200 MPa or more and 320 MPa or less and the breaking elongation of the composite wire 1 is 8% or more and 35% or less, the composite wire 1 has high strength and high toughness.
  • the conductivity of the composite wire 1 is 58% IACS or more, the composite wire 1 has excellent conductivity and is suitable as a conductor wire.
  • the conductivity the higher the conductivity, the better.
  • the conductivity may be 65% IACS or higher, 68% IACS or higher, or 70% IACS or higher.
  • the manufacturing conditions include the cooling rate, wire drawing workability, and softening conditions in the casting process.
  • the composite wire 1 of the embodiment includes the core wire 11 made of an aluminum alloy containing Fe as an additive element, and therefore has excellent strength and elongation. Moreover, the composite wire 1 is also excellent in conductivity. Such a composite wire 1 is suitable as a conductor wire. Furthermore, although the composite wire 1 has a wire diameter of less than 0.2 mm, it is excellent in manufacturability.
  • FIG. 3 and 4 are transverse cross-sectional views of the covered wire 2 of the embodiment cut along a plane orthogonal to the axial direction thereof. This cross section corresponds to a cross section cut along the III-III cutting line shown in FIG. 5, which will be described later.
  • the axial direction corresponds to the longitudinal direction of the covered wire 2 .
  • the covered wire 2 of the embodiment includes a conductor wire 20 and an insulating covering 25.
  • the insulating coating 25 covers the outer circumference of the conductor wire 20 .
  • the conductor wire 20 is the composite wire 1 of the embodiment.
  • FIG. 3 shows a covered wire 2 with a circular cross-sectional shape.
  • the composite wire 1 provided in the covered wire 2 shown in FIG. 3 is a round wire having a circular cross-sectional shape shown in FIG.
  • FIG. 4 shows a covered wire 2 having a rectangular cross-sectional shape.
  • the composite wire 1 provided in the covered wire 2 shown in FIG. 4 is a flat wire having a rectangular cross-sectional shape shown in FIG.
  • the constituent material of the insulating coating 25 is various electrical insulating materials such as resin.
  • the resin constituting the insulating coating 25 is, for example, polyimide, polyamideimide, polyesterimide, polyurethane, polyester, polyolefin, polyamide, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyetheretherketone, poly Tetrafluoroethylene.
  • the insulating coating 25 may be a single layer or multiple layers of two or more layers.
  • the thickness of the insulating coating 25 may be selected according to the magnitude of the current flowing through the conductor wire 20 .
  • the thickness of the insulating coating 25 is, for example, 5 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the thickness of the insulating coating 25 is typically uniform along the circumferential direction of the conductor wire 20 as shown in FIGS. Therefore, the cross-sectional shape of the covered wire 2 is similar to the cross-sectional shape of the conductor wire 20 , that is, the cross-sectional shape of the composite wire 1 .
  • coated wire 2 may be provided with a self-lubricating layer, a self-bonding layer, or the like (not shown) as the outermost layer.
  • the conductor wire 20 substantially maintains the composition, structure, characteristics, wire diameter, etc. of the composite wire 1 of the embodiment. Therefore, the covered wire 2 of the embodiment is excellent in strength and elongation. Also, the coated wire 2 is excellent in conductivity. Such a covered wire 2 is suitable for an electric wire, for example, a coil wire. Since the covered wire 2 is thin, a compact coil can be constructed. Furthermore, since the composite wire 1 constituting the conductor wire 20 is excellent in manufacturability, the coated wire 2 is also excellent in manufacturability.
  • FIG. 5 illustrates a coil 3 using the covered wire 2 having a circular cross-sectional shape shown in FIG.
  • the number of turns of the winding portion 30, the inner diameter of the coil 3, etc. can be selected as appropriate.
  • the coil 3 is manufactured by winding the covered wire 2 of the embodiment.
  • the coated wire 2 forming the coil 3 substantially maintains the composition, structure, characteristics, wire diameter, etc. of the coated wire 2 before winding. Therefore, the coil 3 is excellent in strength and elongation. Moreover, the coil 3 is also excellent in electrical conductivity. Furthermore, the coil 3 is compact because it is composed of the coated wire 2 including the conductor wire 20 with a wire diameter of less than 0.2 mm.
  • the coil 3 is small as described above, it is suitable for voice coils, motor coils, and earphone coils provided in portable electronic devices and small electronic devices.
  • the coil 3 is suitable for a voice coil that is susceptible to vibration because it is less likely to break even when subjected to vibration.
  • the composite wire 1 of the embodiment is manufactured, for example, by a composite wire manufacturing method including the following steps.
  • First step A continuously cast and rolled material is manufactured from an aluminum alloy containing 1.0% by mass or more and 4.0% by mass or less of Fe, with the balance being Al and unavoidable impurities.
  • the cooling rate in the continuous casting process is 0.5° C./second or more.
  • Second step The continuously cast and rolled material or a processed material having a predetermined wire diameter obtained by cold working the continuously cast and rolled material is used as a core material, and a metal covering portion is formed to cover the outer periphery of the core material. do.
  • the constituent material of the metal coating is pure copper or a copper alloy.
  • the manufacturing method of the composite wire described above is based on the following findings.
  • the constituent material of the core wire is preferably an aluminum alloy rather than pure aluminum.
  • Fe is preferable to Mg and Si as the additive element of the aluminum alloy so that the composite wire has excellent strength and excellent conductivity.
  • the core wire is easily softened.
  • Patent Document 1 discloses that two-stage annealing is performed at a temperature of 400°C or higher to increase the amount of the compound containing Fe and Al, thereby promoting the softening of the core wire. It is thought that if hot rolling is performed after this annealing, the above compounds tend to become larger, that is, the softening of the core wire is likely to be promoted during the softening treatment. However, since the above compound is large, particularly because it contains coarse particles having a particle size of more than 30 ⁇ m, wire breakage tends to occur starting from these coarse particles during wire drawing. Therefore, it is practically impossible to mass-produce a thin composite wire having a wire diameter of less than 0.2 mm.
  • the first step is a step of manufacturing an aluminum alloy material that will be the material of the core wire 11 provided in the composite wire 1 .
  • This aluminum alloy material is a continuously cast and rolled material.
  • For the composition of the aluminum alloy material refer to the above-mentioned (core wire) ⁇ constituent materials> section.
  • a known continuous casting and rolling apparatus can be used to produce the continuously cast and rolled material.
  • the cooling rate in the continuous casting process is preferably 0.5°C/second or more.
  • the cooling rate here is the rate from the hot water temperature to 300°C. If the cooling rate is 0.5° C./sec, the grain size of the compound containing Fe and Al is 30 ⁇ m or less. Also, small particles of said compound are produced having the above-mentioned specific particle size. The generation of small particles can promote the softening of the core wire in the fourth step. Further, if the particle diameter is 30 ⁇ m or less, the above effects (a) to (c) can be obtained.
  • the cooling rate may be 0.8° C./second or more, 1.0° C./second or more, 1.5° C./second or more, or 2.0° C./second or more. As the cooling rate increases, the compound tends to become finer. If the cooling rate is, for example, 3.0° C./second or more, fine particles having a particle size of 5 ⁇ m or less are likely to increase. As a result, disconnection is less likely to occur.
  • the upper limit of the Fe content can be made larger than the upper limit of the Fe content in the alloy composite wire of Patent Document 1. If the cooling rate is 15° C./second or less and 8° C./second or less, it is believed that the above-described small particles are more reliably produced.
  • the wire diameter of the continuously cast and rolled material can be selected as appropriate.
  • the wire diameter is set to a wire diameter that facilitates formation of the metal-coated portion in the following second step.
  • the wire diameter can be made thinner by subjecting the continuously cast and rolled material to cold working.
  • the processing applied to the continuously cast and rolled material is not hot working but cold working. Therefore, the size of the compound containing Fe and Al produced in the continuous casting process does not substantially change before and after cold working. That is, the worked material after cold working substantially maintains the size of the compound in the continuously cast and rolled material before cold working.
  • the second step is a step of manufacturing a metal coating portion that is a material for the outer sheath 12 in the composite wire 1 .
  • a known method for manufacturing a copper coating in a composite wire can be used to manufacture the metal coating.
  • the metal coating may be formed by using a tape material or a pipe material made of pure copper or a copper alloy, or providing a plated layer made of pure copper or a copper alloy.
  • the tape material is, for example, vertically attached or wound so as to be cylindrically arranged around the outer periphery of the core material.
  • the thickness of the metal coating portion that is, the thickness of the tape material and the thickness of the plated layer may be adjusted according to the ratio of outer skin and the degree of wire drawing described above.
  • a relatively thick metal coating can be easily provided by using a pipe material.
  • a pipe material for details of pure copper and copper alloys, refer to the above-mentioned section of (envelope) ⁇ constituent materials>.
  • the members in which the above-mentioned tape material and pipe material are arranged around the outer periphery of the core material may be subjected to cold tightening before cold wire drawing.
  • cold tightening for example, a diameter reducing process using a fitting die or a diameter reducing roll can be used.
  • the third step is a step of manufacturing a drawn wire material having a wire diameter of less than 0.2 mm from the composite material including the core material made of the aluminum alloy and the metal coating portion made of pure copper or copper alloy.
  • the drawn wire material includes a core wire made of the aluminum alloy and a sheath made of pure copper or a copper alloy. By performing cold wire drawing until the wire diameter becomes less than 0.2 mm, the strength of the drawn wire material is increased by work hardening.
  • a known wire drawing apparatus can be used to manufacture the drawn wire material.
  • the size of the compound containing Fe and Al in the core wire provided in the wire drawing material changes substantially before and after the third step. do not do.
  • intermediate heat treatment can be performed during wire drawing.
  • the purpose of the intermediate heat treatment is to reduce strain caused by wire drawing.
  • the heating temperature of the intermediate heat treatment is, for example, 200° C. or higher and 250° C. or lower. If the heating temperature is 250° C. or less, the compound containing Fe and Al is less likely to coarsen while reducing the processing strain.
  • the fourth step is a step of heat-treating the drawn wire material produced in the third step for the purpose of improving elongation.
  • This heat treatment is a softening treatment.
  • the higher the heating temperature of the softening treatment the higher the elongation of the wire after the softening treatment.
  • processing strain is reduced, and the conductivity of the wire after softening treatment tends to be high.
  • the strength of the wire after softening treatment tends to decrease.
  • the higher the heating temperature the more likely the above-mentioned compound containing Al and Cu is generated at the interface between the core wire 11 and the outer cover 12 .
  • This compound serves as a starting point for cracks, and cracks are likely to occur at the interface between the core wire 11 and the outer cover 12 . Therefore, the heating temperature for the softening treatment is preferably a temperature at which a compound containing Al and Cu is not generated.
  • the above-described small particles of the compound containing Fe and Al are present. Therefore, even if the heating temperature of the softening treatment is somewhat low, the drawn wire material can be softened. Specifically, the heating temperature for the softening treatment is less than 280°C.
  • the heating temperature of the softening treatment is less than 280°C, the drawn wire material can be softened, and the composite wire 1 having high elongation and excellent strength and conductivity can be obtained.
  • the heating temperature is preferably 200° C. or higher and 250° C. or lower.
  • the holding time of the heating temperature is, for example, 1 hour or more and 24 hours or less.
  • the softening treatment is a continuous treatment
  • the softening process slightly enlarges the compounds already present in the aluminum alloy.
  • the heating temperature for the softening treatment is relatively low as described above. Therefore, the particle size of the newly precipitated compound is small. Specifically, the particle size satisfies 30 ⁇ m or less. Also, the amount of change in the particle size of the already existing compound is small. Therefore, the particle diameter after the change satisfies 30 ⁇ m or less.
  • the distribution of the above compounds in the continuously cast and rolled material does not substantially change except in the case of heat treatment at a temperature close to the melting point of the above aluminum alloy, ie, high temperature heat treatment. Therefore, the distribution of the compounds in the composite wire 1 after the softening treatment substantially maintains the distribution of the compounds in the continuously cast and rolled material. In addition, it can be expected that the precipitation of Fe will further increase the electrical conductivity and the strength.
  • the covered wire 2 of the embodiment is manufactured, for example, by forming an insulating coating 25 on the outer circumference of the composite wire 1 of the embodiment.
  • a method for forming the insulating coating 25 a known method for manufacturing an electrical insulating layer can be used.
  • the coil 3 described above is manufactured, for example, by winding the covered wire 2 of the embodiment.
  • a method of winding the coated wire 2 can utilize a known method of manufacturing a coil.
  • the covered wire 2 of the embodiment is not easily broken even when it is bent with a small bending radius, and is easy to bend.
  • the coil 3 is also excellent in manufacturability because the winding portion is easily formed.
  • Tables 1 and 2 show mechanical properties and electrical properties of composite wires comprising a core wire made of an aluminum alloy containing Fe as an additive element and a sheath made of pure copper.
  • the content of Fe in the aluminum alloy constituting the core wire is 1.0% by mass, 1.8% by mass, 2.0% by mass, 2.2% by mass, and 4.0% by mass. All aluminum alloys contain Fe in the above content, and the balance is Al and unavoidable impurities.
  • Each core wire having an Fe content of 1.0% by mass was assigned a core wire No. 1 to core wire No. 4 is attached.
  • Each core wire having an Fe content of 1.8% by mass was assigned a core wire No. 5 to core wire No. 8 is attached.
  • Each core wire having an Fe content of 2.0% by mass was assigned a core wire No. 9 to core wire No. 12 is attached.
  • Each core wire having an Fe content of 2.2% by mass was assigned a core wire No. 13 to core wire No. 16 is attached.
  • Core wire no. 17 to core wire No. 20 Each core wire having an Fe content of 4.0% by mass was assigned a core wire No. 17 to core wire No. 20 is attached.
  • Core wire no. 1 to core wire No. 4 core wires have the same Fe content in the core wires, and different characteristics such as elongation at break of the composite wires, as will be described later. This point is the core wire No. 5 to core wire No. The same is true for a composite wire with 20 core wires.
  • the composite wire is a round wire with a circular cross-sectional shape.
  • the wire diameter of the composite wire is 0.05 mm (50 ⁇ m).
  • the ratio of the cross-sectional area of the sheath to the cross-sectional area of the composite wire that is, the ratio of the sheath is different.
  • a composite wire having a core wire made of the aluminum alloy described above is manufactured as follows.
  • the cooling rate in the continuous casting process is 1° C./sec for all samples.
  • the continuously cast rolled material is in the form of a round bar with a wire diameter of 10 mm.
  • the continuously cast and rolled material is subjected to cold wire drawing to produce a processed material with a wire diameter of 8 mm.
  • the continuously cast and rolled material is neither heat treated at a heating temperature of 280° C. or higher nor hot worked.
  • a composite material is manufactured by forming a metal coating made of pure copper on the above processed material.
  • a tape material made of oxygen-free copper or a seamless pipe material made of oxygen-free copper is used to form the metal coating portion.
  • a seamless pipe material is used to form the metal coating portion for a sample with a relatively large proportion of outer skin. The thickness of the tape material and the thickness of the seamless pipe material are adjusted according to the skin ratio.
  • a drawn wire with a wire diameter of 0.05 mm is manufactured by subjecting the composite material to cold wire drawing. Neither heat treatment nor hot working at a heating temperature of 280° C. or higher is applied to the composite material.
  • a composite wire can be obtained by applying a softening treatment to the above wire drawing material.
  • the heating temperature for the softening treatment is selected from the range of 200°C or higher and 250°C or lower.
  • the heating temperature is selected from the above temperature range so that the elongation at break is a value selected from the range of 4% or more and 15% or less.
  • the higher the elongation at break the higher the heating temperature.
  • the point that the heating temperature is selected using the elongation at break as an index is the same for the comparison samples described later.
  • Tables 1 and 2 a composite wire having a breaking elongation of 4% or more was obtained.
  • Example 1 shows the mechanical properties and electrical properties of a pure metal composite wire with a wire diameter of 0.05 mm.
  • Sample no. 4-101 to No. In the pure metal composite wire of 4-103, the constituent material of the core wire is pure aluminum (pure Al), the constituent material of the outer sheath is pure copper, and the outer sheath ratio is 30%.
  • a known manufacturing method can be referred to for the basic manufacturing method of the pure metal composite wire. Specifically, continuous casting and rolling, cold wire drawing, and softening treatment are performed in order. The heating temperature for the softening treatment is selected from the range of 300°C or higher and 450°C or lower.
  • Table 3 shows the mechanical properties and electrical properties of a wire having a skin ratio of 0%.
  • This wire is an aluminum alloy wire having no sheath, made of the aluminum alloy described above, and having a wire diameter of 0.05 mm.
  • Sample no. 111 to No. A 130 aluminum alloy wire is manufactured as follows. Core wire no. A continuously cast rolled material is manufactured in the same manner as in the manufacturing process of the core wire of No. 1 grade. The continuously cast and rolled material is subjected to cold wire drawing to produce a drawn wire material having a wire diameter of 0.05 mm. An aluminum alloy wire is obtained by subjecting the drawn wire material to a softening treatment. The heating temperature for the softening treatment is selected from the range of 300°C or higher and 450°C or lower.
  • Table 3 shows the mechanical properties and electrical properties of a wire having a 100% outer skin ratio.
  • This wire is a pure copper wire having a wire diameter of 0.05 mm, which does not have a core wire made of an aluminum alloy, but is made of pure copper.
  • Sample No. 131 to No. 134 pure copper wire can be manufactured by a known copper wire manufacturing method. Specifically, continuous casting and rolling, cold wire drawing, and softening treatment are performed in order.
  • the mechanical properties are tensile strength (MPa) and elongation at break (%).
  • the tensile strength and elongation at break are measured using a general-purpose tensile tester in accordance with JIS Z 2241:2011 "Methods for tensile test of metallic materials”.
  • the electrical property here is conductivity (%IACS). Conductivity is measured by the bridge method.
  • Sample No. with a core wire made of an aluminum alloy containing Fe as an additive element. 1-1 to No. 8-20 composite wire and sample no. 4-101 to No. 4-103 pure metal composite wires with the same elongation at break are compared. In this comparison, as shown in Tables 1 and 2, Sample No. 1-1 to No. The composite line of 8-20 is sample no. 4-101 to No. It has higher tensile strength than 4-103 pure metal composite wire. Moreover, sample no. 1-1 to No. A composite wire of 8-20 has an elongation at break of 4% or more. Many composite wires have an elongation to break of 8% or more.
  • the tensile strength of the above composite wire tends to increase as the ratio of outer skin increases. If the skin ratio is 10% or more, the tensile strength is 180 MPa or more. If the skin ratio is 15% or more, the tensile strength of many composite wires is 200 MPa or more. If the skin ratio is 15% or more and the Fe content is 1.8% by mass or more, the tensile strength of many composite wires is 220 MPa. Depending on the skin ratio, the tensile strength is 250 MPa or more.
  • the higher the skin ratio the higher the conductivity of the composite wire. If the skin ratio is 15% or more, the electrical conductivity is 59% IACS or more. If the outer skin percentage is 50% or more, it is 70% IACS or more, and further 75% IACS or more.
  • the ratio of the outer covering is preferably 10% or more and 80% or less.
  • a composite wire with a skin ratio of 30% or less has a specific gravity of less than twice the specific gravity of 2.7 of the above aluminum alloy wire, and is lightweight.
  • sample No. 1-1 to No. Comparing composite wires of 8-20 having the same skin ratio and breaking elongation it can be seen that the higher the Fe content, the higher the tensile strength. Also, from this comparison, it can be seen that the lower the Fe content, the higher the electrical conductivity. Furthermore, when the Fe content is 1.0% by mass or more and 4.0% by mass or less and the outer layer ratio is 10% or more, a composite wire satisfying the above three items can be obtained.
  • the composite lines of all samples are round lines with a circular cross-sectional shape.
  • the wire diameter of the composite wire is 0.1 mm in all samples. In all samples the skin percentage of the composite wire is 15%.
  • Sample no. In 202 the continuously cast and rolled material was subjected to two-stage annealing.
  • the annealing conditions for the first time are a heating temperature of 600° C. and a holding time of 10 hours.
  • the second annealing conditions are a heating temperature of 400° C. and a holding time of 1 hour.
  • Sample no. Samples other than No. 202 were not subjected to the two-stage annealing.
  • the heating temperature for the softening treatment is selected from the range of 200°C or higher and 250°C or lower. As in Test Example 1, using the elongation at break as an index, the heating temperature is selected from the above range so that the elongation at break is a value selected from the range of 4% or more and 15% or less. The higher the elongation at break, the higher the heating temperature. Sample no. The heating temperature for the softening treatment of 201 is 350°C.
  • Each particle made of a compound containing Fe and Al is classified into five grades of 1 ⁇ m or less, more than 1 ⁇ m and 2 ⁇ m or less, more than 2 ⁇ m and 3 ⁇ m or less, more than 3 ⁇ m and 30 ⁇ m or less, and more than 30 ⁇ m according to the particle size.
  • Calculate the total number of particles for each class Although the number of particles may be calculated visually, it can be automatically calculated by using the above-mentioned software, for example.
  • the total number of particles S_all of the five classes is obtained.
  • the ratio of the total number of particles in each class to the total number Sall that is, the compound ratio is determined.
  • the ratio of compounds in each class is obtained for each visual field.
  • the compound ratio of each class is obtained by averaging the compound ratio of each class in the three fields of view. Table 4 shows the ratio of compounds in each class.
  • the above-mentioned compounds with a particle size of 0.4 ⁇ m or less were excluded from the calculation of the number of particles, assuming that they were caused by processing errors. That is, the number of compounds having a particle size of more than 0.4 ⁇ m is calculated.
  • the components of the above compound By analyzing the components of the above compound, it can be confirmed that it is a compound containing Fe and Al, typically an intermetallic compound of Fe and Al.
  • an energy dispersive X-ray spectrometer (SEM-EDX) attached to the SEM can be used.
  • sample No. 1 with an Fe content of 0.5%.
  • sample No. 201 even if the heating temperature of the softening treatment was adjusted, a composite wire with an elongation at break of 8% could not be obtained. Therefore, sample no. Table 5 shows the results for 201 with an elongation at break of 4%.
  • Table 4 shows the tensile strength (MPa) and electrical conductivity (%IACS) when the breaking elongation is 8% for the composite wire of each sample.
  • Table 5 shows the tensile strength (MPa) and electrical conductivity (%IACS) of No. 22 when the elongation at break is 4%, 8%, 12% and 15%. The tensile strength, elongation at break, and electrical conductivity were measured in the same manner as in Test Example 1.
  • sample no. 21 to No. 24 are collectively called a specific sample group.
  • Fe in the aluminum alloy forming the core wire exists as a compound mainly containing Fe and Al.
  • the particle size of this compound is 30 ⁇ m or less. That is, in the specific sample group, coarse particles having a particle size of more than 30 ⁇ m are not present in the compound.
  • sample no. 202, No. In 203 the above compound presents coarse particles with a particle size greater than 30 ⁇ m.
  • the cooling rate in the continuous casting process is 0.5°C/second or more.
  • the cooling rate is 1° C./second or more.
  • Sample No. One of the reasons for including the above-described coarse grains in 202 is considered to be the above-described two-step annealing.
  • heat treatment is performed at a heating temperature of 400° C. or higher.
  • Sample No. One of the reasons why 203 contains the above-mentioned coarse grains is considered to be that the content of Fe in the above-mentioned aluminum alloy is as high as 5% by mass.
  • the specific sample group is a compound containing Fe and Al, and contains many fine particles with a particle size of 1 ⁇ m or less, but also includes particles with a particle size of more than 1 ⁇ m.
  • the ratio of the compound in small particles having a particle size of more than 1 ⁇ m and 3 ⁇ m or less is 5% or more and 20% or less.
  • the compound ratio in the first particles having a particle size of more than 1 ⁇ m and 2 ⁇ m or less is 5% or more and 15% or less.
  • more than half of the small particles are primary particles, and primary particles are always present.
  • the compound ratio in the second particles having a particle size of more than 2 ⁇ m and 3 ⁇ m or less is 0% or more and less than 5%. Therefore, the specific sample group is the above compound, does not contain the above-mentioned coarse particles, and contains many fine particles while containing the above-mentioned small particles to some extent.
  • Sample No. 22 and sample no. 23 are sample no. Compared to 22, there are fewer small particles mentioned above and more fine particles mentioned above. One of the reasons for this is sample no. 23, the cooling rate in the continuous casting process is the same as that of sample No. 22 above cooling rate.
  • the disconnection rate of the specific sample group was 0.1 times/kg or less, and further 0.05 times/kg or less. It is 1/20 or less of the disconnection rate of 202. From this, it can be seen that the composite wire of the specific sample group is excellent in manufacturability even if the wire diameter is less than 0.2 mm.
  • the core wire provided in the specific sample group is a compound containing Fe and Al and does not contain coarse particles having a particle size of more than 30 ⁇ m. It is considered that the coarse particles tend to cause cracks when cold wire drawing is performed until the wire diameter becomes less than 0.2 mm, here 0.1 mm or less.
  • the composite wire of No. 23 is excellent in manufacturability because wire breakage hardly occurs during cold drawing in the manufacturing process.
  • the cooling rate in the continuous casting process is high as described above.
  • the specific sample group has at least one of a tensile strength of 200 MPa or more and an electrical conductivity of 58% IACS or more while having an elongation at break of 4% or more, further 8% or more.
  • a composite line is obtained.
  • Some specific sample groups include composite wires with elongation at break greater than 8%, tensile strength greater than 200 MPa, and electrical conductivity greater than 58% IACS.
  • Sample No. No. 201 does not yield a composite wire with an elongation at break of 8% or more.
  • the core wire is a compound containing Fe and Al and contains the above-mentioned small particles in the above-mentioned specific range. It is considered that the small particles contribute to the promotion of softening of the core wire, and thus high elongation can be obtained even at a relatively low heating temperature of 250° C. or less in the softening treatment. Since the heating temperature of the softening treatment is relatively low, the decrease in strength is reduced. Therefore, it is considered that the specific sample group tends to have high strength.
  • Sample No. 201 has fewer small particles. Therefore, even if the heating temperature of the softening treatment is 280° C. or higher, and here is 300° C. or higher, only about 4% elongation at break can be obtained. Sample no. In No. 201, the reason for the small number of small particles is considered to be that the Fe content is as low as 0.5% by mass or less.
  • sample No. 21, No. In No. 22 no inclusion was observed at the interface between the core wire and the sheath.
  • sample no. Inclusions were observed in the 201 composite wire. This inclusion is a compound containing Al and Cu.
  • Sample no. One of the reasons why inclusions are present at the interface between the core wire and the sheath in 201 is considered to be that the heating temperature for the softening treatment is 280° C. or higher, and here is 300° C. or higher. It is considered that Al derived from the core wire and Cu derived from the outer skin formed a compound due to the high heating temperature of the softening treatment.
  • a composite wire having a core wire made of an aluminum alloy containing Fe as an additive element, having excellent strength and elongation, and having a wire diameter of less than 0.2 mm is a thin composite wire having a wire diameter of less than 0.2 mm. It has been shown that it is preferable to have conditions (a) to (c). It was also shown that the following conditions (A) and (B) should preferably be satisfied in the manufacturing process of the composite wire in order for this composite wire to be excellent in manufacturability.
  • the content of Fe in the aluminum alloy is more than 0.5% by mass and less than 5% by mass, particularly 1.0% by mass or more and 4.0% by mass or less.
  • the aluminum alloy is a compound containing Fe and Al, does not contain the above-mentioned coarse particles, and has a compound ratio of 5% or more and 20% or less in the above-mentioned small particles.
  • the above (b) is satisfied, and the compound ratio in the first particles is 5% or more and 15% or less.
  • the cooling rate in the continuous casting process is 0.5° C./second or more, more preferably 1° C./second or more.
  • B After continuous casting and rolling, no heat treatment or hot working at a heating temperature of 280° C. or higher, 300° C. or higher, or 400° C. or higher is performed.
  • the present invention is not limited to these examples, but is indicated by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims.
  • the Fe content, the composition of the outer covering, the outer covering ratio, the wire diameter of the composite wire, and the cross-sectional shape of the composite wire can be changed.
  • the cross-sectional shape of the compound wire may be non-circular, such as rectangular.
  • the material of which the outer skin is made may be a copper alloy.

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Abstract

芯線と、前記芯線の外周を覆う外皮とを備える複合線であって、前記芯線の構成材料は、鉄を１．０質量％以上４．０質量％以下含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金であり、前記外皮の構成材料は、純銅又は銅合金であり、線径が０．２ｍｍ未満である、複合線。

Description

複合線、及び被覆線
　本開示は、複合線、及び被覆線に関する。
　本出願は、２０２１年０１月２６日付の日本国出願の特願２０２１－０１０６１７に基づく優先権を主張し、前記日本国出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　特許文献１は、導体線として、芯線と、芯線の外周を覆う外皮とを備える銅被覆アルミニウム線を開示する。銅被覆アルミニウム線の代表例は、特許文献１の表３の試料Ｎｏ．３１に示すように、純金属からなる複合線である。この複合線では、芯線が電気用アルミニウムといった純アルミニウムからなる。芯線を覆う外皮が無酸素銅といった純銅からなる。以下、この複合線を純金属複合線と呼ぶことがある。
　また、特許文献１は、鉄（Ｆｅ）を添加元素とするアルミニウム合金からなる芯線を備える複合線を開示する。以下、この複合線を合金複合線と呼ぶことがある。この合金複合線は、上記アルミニウム合金からなる鋳塊又は熱間圧延材に特定の二段階の焼鈍が施されることで製造される。製造された合金複合線は、純金属複合線に比較して、高い引張強さ及び高い伸びを有する。
特開昭５３－１１００８２号公報
　本開示の複合線は、芯線と、前記芯線の外周を覆う外皮とを備える複合線であって、前記芯線の構成材料は、鉄を１．０質量％以上４．０質量％以下含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金であり、前記外皮の構成材料は、純銅又は銅合金であり、線径が０．２ｍｍ未満である。
　本開示の被覆線は、導体線と、前記導体線の外周を覆う絶縁被覆とを備える被覆線であって、前記導体線は、本開示の複合線である。
図１は、実施形態に係る複合線の一例を示す断面図である。 図２は、実施形態に係る複合線の別例を示す断面図である。 図３は、実施形態に係る被覆線の一例を示す断面図である。 図４は、実施形態に係る被覆線の別例を示す断面図である。 図５は、実施形態に係る被覆線からなるコイルの概略を示す斜視図である。
［本開示が解決しようとする課題］
　上述の純金属複合線より強度及び伸びに優れつつ、より細い複合線が望まれている。更に、導電性にも優れつつ、製造性にも優れる複合線が望ましい。
　本発明者らは、Ｆｅを添加元素とするアルミニウム合金に、上述の特定の二段階の焼鈍が施されると、焼鈍後の冷間伸線途中で断線が生じ易い、との知見を得た。そのため、Ｆｅを添加元素とするアルミニウム合金からなる芯線を備える複合線であって、線径が０．５ｍｍφ未満である複合線が得られていない。
　そこで、本開示は、強度及び伸びに優れる細い複合線を提供することを目的の一つとする。
［本開示の効果］
　本開示の複合線、及び本開示の被覆線は、強度及び伸びに優れる上に、細い。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
（１）本開示の一態様に係る複合線は、芯線と、前記芯線の外周を覆う外皮とを備える複合線である。前記芯線の構成材料は、鉄を１．０質量％以上４．０質量％以下含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金である。前記外皮の構成材料は、純銅又は銅合金である。線径が０．２ｍｍ未満である。
　本開示の複合線は、鉄（Ｆｅ）を添加元素とするアルミニウム合金からなる芯線を備えることで、上述の純金属複合線に比較して強度及び伸びに優れる。好ましくは、本開示の複合線は、特許文献１に記載される合金複合線より強度に優れる。また、本開示の複合線は、上記合金複合線より細い。
　強度及び伸びに優れる理由は以下の通りである。
　アルミニウム合金中のＦｅは、主に、Ｆｅとアルミニウム（Ａｌ）とを含む化合物として存在する。上記化合物の分散強化による強度の向上効果が得られることで、本開示の複合線は高い強度を有する。また、上記化合物は後述するように割れの起点になり難い大きさである。上記化合物に起因する断線が生じ難いことで、本開示の複合線は高い伸びを有する。
　更に、Ｆｅが上記化合物として存在することで、Ａｌに対するＦｅの固溶量が非常に少ない。好ましくは、ＦｅはＡｌに実質的に固溶していない。このようなアルミニウム合金は、その他のアルミニウム合金、例えばマグネシウム（Ｍｇ）及びケイ素（Ｓｉ）を添加元素とするアルミニウム合金に比較して、添加元素がＡｌに固溶することによって導電性が低下することを防止できる。この点から、本開示の複合線は、導電性にも優れる。
　更に、本開示の複合線の製造過程では、上述の化合物を起点とする断線が生じ難い。そのため、線径が０．２ｍｍ未満である細い複合線を量産することができる。この点から、本開示の複合線は、製造性にも優れる。
　本開示の複合線は、例えばコイル用線材の導体線に利用された場合には、振動を受けても断線し難い上に小型なコイルを構築できる。
（２）本開示の複合線において前記芯線は、鉄とアルミニウムとを含む化合物が分散した組織を備えてもよい。前記化合物の粒径は、３０μｍ以下でもよい。前記化合物のうち、前記粒径が３０μｍ以下である粒子の合計数に対して、前記粒径が１μｍ超３μｍ以下である粒子の合計数の割合が５％以上２０％以下でもよい。
　上記の複合線では、芯線中に存在する上記化合物は、粒径が３０μｍ以下の粒子であり、３０μｍ超の粗大な粒子ではない。そのため、上記化合物の分散強化による強度の向上効果が得られる。また、粒径が３０μｍ以下の粒子は割れの起点になり難い。更に、粒径が１μｍ超３μｍ以下の粒子は、製造過程で芯線の軟化を促進することに寄与する。軟化の促進によって芯線がより確実に軟化される。断線の低減及び軟化の促進によって、上記の複合線は伸びにより優れる。
　更に、粒径が３０μｍ以下の粒子は製造過程でも割れの起点になり難い。そのため、伸線時に断線が生じ難い。断線が生じ難いことで、線径が０．１５ｍｍ以下、更に０．１０ｍｍ以下とより細い複合線であっても、製造性に優れる。
（３）上記（２）の複合線は、前記化合物のうち、前記粒径が３０μｍ以下である前記粒子の合計数に対して、前記粒径が１μｍ超２μｍ以下である粒子の合計数の割合が５％以上１５％以下でもよい。
　上記化合物のうち、粒径が１μｍ超２μｍ以下の粒子は、芯線の軟化をより促進し易い。そのため、上記の複合線は伸びを更に高め易い。
（４）本開示の複合線は、前記複合線の軸方向に直交する平面で切断した断面において、前記複合線の断面積に対する前記外皮の断面積の割合が１０％以上８０％以下でもよい。
　上記の複合線は、上記の割合を満たす範囲で外皮を備えることで、導電性、はんだ濡れ性に優れる上に、軽くなり易い。
（５）本開示の複合線は、破断伸びが８％以上でもよい。
　上記の複合線は、振動を受けたり、曲げ半径が小さい曲げが加えられたりしても破断し難い。
（６）本開示の複合線は、引張強さが２００ＭＰａ以上でもよい。
　上記の複合線は、振動を受けても破断し難い。
（７）本開示の複合線は、導電率が５８％ＩＡＣＳ以上でもよい。
　上記の複合線は、導電性に優れる。そのため、上記の複合線は導体線に適している。
（８）本開示の複合線は、前記複合線の軸方向に直交する平面で切断した断面形状が非円形でもよい。
　上記の複合線は、上記断面形状の自由度が高い。
（９）本開示の一態様に係る被覆線は、導体線と、前記導体線の外周を覆う絶縁被覆とを備える被覆線であって、前記導体線は、上記（１）から（８）のいずれか一つの複合線である。
　本開示の被覆線は、強度及び伸びに優れる上に細い。また、本開示の被覆線は、導電性にも優れる上に、製造性にも優れる。
　本開示の被覆線は、例えばコイル用線材に利用された場合には、振動を受けても破断し難い上に小型なコイルを構築できる。また、本開示の被覆線は、伸びに優れるため巻回を行い易い。そのため、本開示の被覆線は、コイルを製造し易い。
［本開示の実施形態の詳細］
　以下、図面を参照して、本開示の実施形態を具体的に説明する。図中、同一符号は同一名称物を意味する。
［複合線］
　図１，図２を参照して、実施形態の複合線１を説明する。
　図１，図２は、実施形態の複合線１をその軸方向と直交する平面で切断した断面図である。以下、この断面を横断面と呼ぶことがある。なお、上記軸方向は、複合線１の長手方向に相当する。
（概要）
　実施形態の複合線１は、芯線１１と、外皮１２とを備える。外皮１２は、芯線１１の外周を覆う。複合線１は銅被覆アルミニウム合金線である。芯線１１はアルミニウム合金からなる。外皮１２は純銅又は銅合金からなる。
　特に、実施形態の複合線１では、芯線１１を構成するアルミニウム合金の添加元素が鉄（Ｆｅ）である。複合線１の線径が０．２ｍｍ未満である。
　以下、詳細に説明する。
（芯線）
〈構成材料〉
　芯線１１の構成材料は、Ｆｅを１．０質量％以上４．０質量％以下含有し、残部がアルミニウム（Ａｌ）及び不可避不純物からなるアルミニウム合金である。ここでの添加元素の含有量（質量％）は、アルミニウム合金を１００質量％とする質量割合である。
　芯線１１を構成するアルミニウム合金の添加元素がＦｅであることで、以下に説明するように、芯線１１は強度及び伸びといった機械的特性に優れる上に、導電性にも優れる。結果として、このような芯線１１を備える複合線１は、強度、伸び、及び導電性に優れる。
　Ｆｅは、Ａｌに対する固溶量が非常に少ない。そのため、Ｆｅは、主にＦｅとＡｌとを含む化合物として母相であるアルミニウム相中に存在する。特に、実施形態の複合線１では、上記化合物は、粗大な粒子ではなく、小さい粒子及び微細な粒子として存在する。上記小さい粒子及び微細な粒子が母相中に分散して存在することで、芯線１１の強度が向上する。ひいては複合線１は強度に優れる。また、上記小さい粒子及び微細な粒子は割れの起点になり難いことで、芯線１１が破断し難い。ひいては複合線１は伸びに優れる。更に、ＦｅがＡｌに固溶されずに上記化合物として存在することで、ＦｅがＡｌに固溶することに起因する導電率の低下が抑制され易い。即ち、芯線１１は、Ａｌ自体の導電率を維持し易い。また、上記化合物が小さいことで、Ａｌ中の導電パスを阻害し難い。このような芯線１１を備える複合線１は導電性に優れる。
　Ｆｅの含有量が１．０質量％以上であれば、ＦｅとＡｌとを含む化合物が形成される。そのため、分散強化による強度の向上効果が得られる。Ｆｅの含有量が多いほど、強度が高くなり易い。強度の向上の観点から、Ｆｅの含有量は１．２質量％以上、１．５質量％以上、１．８質量％以上でもよい。Ｆｅの含有量が２．０質量％以上であれば、強度がより高くなり易い。
　Ｆｅの含有量が４．０質量％以下であれば、ＦｅとＡｌとを含む化合物が粗大になり難い。上記化合物の総量が過剰になることも防止され易い。その結果、伸び、導電性が高くなり易い。Ｆｅの含有量が少ないほど、上記化合物の粗大化、上記化合物の過剰含有が防止され易い。伸び、導電性の向上の観点から、Ｆｅの含有量は、３．８質量％以下、３．５質量％以下、３．２質量％以下でもよい。Ｆｅの含有量が３．０質量％以下であれば、伸び、導電性がより高くなり易い。
　Ｆｅの含有量が１．２質量％以上３．８質量％以下、１．５質量％以上３．５質量％以下、特に１．８質量％以上２．２質量％以下であれば、複合線１は、強度、伸び、及び導電性をバランスよく有する。
　不可避不純物の合計含有量は、例えば０．１質量％以下である。
〈組織〉
　芯線１１は、母相中にＦｅとＡｌとを含む化合物が分散した組織を備える。上記化合物の粒径は３０μｍ以下が好ましい。この理由は、以下の効果（ａ）～（ｃ）が得られるからである。
（ａ）上記化合物が母相中に分散して存在し易い。そのため、上記化合物の分散強化による強度の向上効果が得られる。上記化合物による分散強化組織を有することで、複合線１は強度に優れる。
（ｂ）上記化合物が割れの起点になり難い。つまり、粒径が３０μｍ以下である上記化合物は、断線に影響を与え難い。断線し難いことで、複合線１は伸びに優れる。製造過程でも断線が生じ難い。そのため、連続して伸線加工が可能であることで、複合線１は製造性にも優れる。
（ｃ）上記化合物がＡｌ中の導電パスを阻害し難い。そのため、複合線１は導電性に優れる。
　Ｆｅの含有量が一定である場合において芯線１１がＦｅとＡｌとを含む化合物からなる３０μｍ超の粗大な粒子を含むと、母相中に存在する上記化合物の数が少なくなり易い。そのため、上記化合物が母相中に偏在し易い。また、上記粗大な粒子は、芯線１１の線径の１５％超に相当する。このような上記粗大な粒子は、割れの起点になり易い上に、Ａｌ中の導電パスを阻害し易い。なお、複合線１の線径は芯線１１の線径と外皮１２の厚さとの合計である。そのため、芯線１１の線径は０．２ｍｍ未満である。
　ＦｅとＡｌとを含む化合物のうち、粒径が３０μｍ以下である粒子の合計数Ｓａｌｌに対して、粒径が１μｍ超３μｍ以下である粒子の合計数Ｓ３の割合は５％以上２０％以下が好ましい。本発明者らは、上記化合物からなり、粒径が１μｍ超３μｍ以下である粒子は、製造過程で芯線１１の軟化を促進することに寄与するとの知見を得た。製造過程で軟化されることで、芯線１１は伸びに優れる。このような芯線１１を備える複合線１は伸びに優れる。
　以下、ＦｅとＡｌとを含む化合物であって、粒径が１μｍ超３μｍ以下であるものを小さい粒子と呼ぶことがある。上記化合物であって、粒径が１μｍ超２μｍ以下であるものを第一粒子と呼ぶことがある。上記化合物であって、粒径が２μｍ超３μｍ以下であるものを第二粒子と呼ぶことがある。粒径が３０μｍ以下である粒子の合計数Ｓａｌｌに対して、所定の粒径を有する粒子の合計数の割合を化合物割合と呼ぶことがある。小さい粒子における化合物割合は、（Ｓ３／Ｓａｌｌ）によって求められた値を百分率で示す。
　ここで、芯線１１を構成するアルミニウム合金中のＦｅは、できる限り、ＦｅとＡｌとを含む化合物として存在することが好ましい。また、上記アルミニウム合金中の全ての上記化合物が微細であれば、例えば粒径が１０μｍ以下、更には５μｍ以下であれば、上記化合物が上記アルミニウム合金中に分散し易い。そのため、強度の向上が期待できる。しかし、全ての上記化合物の粒径が１μｍ以下であれば、複合線１の製造過程で、芯線１１が十分に軟化されない。その結果、伸びが低くなる。
　これに対し、小さい粒子における化合物割合が５％以上であれば、上記アルミニウム合金中のＦｅがＦｅとＡｌとを含む化合物からなる小さい粒子として存在する。上記小さい粒子によって製造過程で芯線１１はより確実に軟化される。小さい粒子における化合物割合が大きいほど、芯線１１の軟化が促進され易い。そのため、伸びが高くなり易い。伸びの向上の観点から、上記化合物割合は６％以上、９％以上、１２％以上でもよい。
　小さい粒子における化合物割合が２０％以下であれば、小さい粒子が多いことに起因する強度の低下及び伸びの低下が少なくなり易い。上記化合物割合が少ないほど、強度の低下及び伸びの低下が少なくなり易い。強度の低下の抑制、伸びの低下の抑制の観点から、上記化合物割合は１８％以下、１６％以下、１４％以下でもよい。
　更に、上述の小さい粒子のうち、粒径が３０μｍ以下である粒子の合計数Ｓａｌｌに対して、粒径が１μｍ超２μｍ以下である粒子の合計数Ｓ２の割合が５％以上１５％以下であることが好ましい。つまり、芯線１１は、ＦｅとＡｌとを含む化合物からなる第一粒子を含むことが好ましい。また、第二粒子の合計数は、第一粒子の合計数Ｓ２より少ないことが好ましい。第一粒子は、第二粒子より軟化温度を低減し易い。そのため、芯線１１が第一粒子を含むことで、製造過程で芯線１１の軟化が促進され易い。また、第一粒子は、第二粒子に比較して小さいことで、（１）分散し易い、（２）割れの起点になり難い、（３）Ａｌ中の導電パスを阻害し難い。このような芯線１１を備える複合線１は、高い伸びを有しつつ、強度、導電性により優れる。第一粒子における化合物割合は、（Ｓ２／Ｓａｌｌ）によって求められた値を百分率で示す。
　第一粒子における化合物割合が５％以上であれば、上述のように軟化の促進、分散強化、割れの低減、導電パスの確保といった効果が得られ易い。これらの効果が得られることから、上記化合物割合は６％以上、７％以上、８％以上でもよい。上記化合物割合が５％以上を満たしつつ、小さい粒子のうち、半分以上が第一粒子であることが好ましい。
　第一粒子における化合物割合が１５％以下であれば、第一粒子がある程度少ない。このような芯線１１は、上記化合物割合が１５％超である場合より製造性に優れる。製造性の観点から、上記化合物割合は１４％以下、１３％以下、１２％以下でもよい。上記化合物割合は、更に１０％以下でもよい。
　上述の小さい粒子のうち、粒径が３０μｍ以下である粒子の合計数Ｓａｌｌに対して、２μｍ超３μｍ以下である第二粒子の合計数の割合は、例えば１％以上１０％以下である。第二粒子における化合物割合は、９％以下、８％以下、７％以下、更に５％以下でもよい。又は、上記化合物割合は０％でもよい。即ち、芯線１１は、第一粒子を含めば、第二粒子を含まなくてもよい。
　特に、ＦｅとＡｌとを含む化合物であって、粒径が３０μｍ以下であると共に、小さい粒子を上述の範囲で含む芯線１１を備える複合線１は、強度、伸び、及び導電性をバランスよく有する。更に、この芯線１１が小さい粒子のうち、第一粒子を上述の範囲で含む場合、強度、伸び、及び導電性がより高くなり易い。
　ＦｅとＡｌとを含む化合物の粒径は、以下のように測定する。
　複合線１の断面をとる。断面において芯線１１の部分を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察する。ＳＥＭの観察像から複数の視野をとる。視野の大きさは、２０μｍ程度×２０μｍ程度である。各視野の観察像に画像処理を施すことで、上記化合物を楕円に近似する。近似された楕円の粒子の長軸長さを上記化合物の粒径とする。測定方法の詳細は、後述の試験例で説明する。
　ＦｅとＡｌとを含む化合物について、所定の粒径における化合物割合は、以下のように求める。
　上記化合物の粒径に応じて、上記化合物を所定の粒径の階級に分ける。各階級における上記化合物の合計数Ｓ２，Ｓ３等を求める。また、全ての階級における上記化合物の合計数Ｓａｌｌを求める。そして、（Ｓ２／Ｓａｌｌ）等を求める。
（外皮）
　外皮１２は、図１，図２に示す横断面において、芯線１１の外周を芯線１１の周方向に連続して覆う環状の領域である。外皮１２の構成材料は、純銅又は銅合金である。銅を主体とする金属からなる外皮１２を備える複合線１は、芯線１１のみの場合に比較して、導電性、はんだ濡れ性、耐食性に優れる。
　ここでの純銅は、銅（Ｃｕ）を９９．９質量％以上含み、残部が不可避不純物からなる。純銅は、一般に銅合金より柔らかい上に導電性に優れる。そのため、純銅からなる外皮１２を備える複合線１は、曲げられ易く可撓性に優れる上に、導電性に優れる。具体的な純銅は、無酸素銅、タフピッチ銅、電気銅、リン脱酸銅等である。
　銅合金は、添加元素を含み、残部がＣｕ及び不可避不純物からなり、Ｃｕを最も多く含む。添加元素は、例えば、ジルコニウム（Ｚｒ）、リン（Ｐ）、錫（Ｓｎ）、銀（Ａｇ）、及びＦｅからなる群より選択される１種以上の元素である。添加元素の合計含有量は、例えば０．０１質量％以上１質量％以下である。銅合金は、一般に純銅より強度に優れる。そのため、銅合金からなる外皮１２を備える複合線１は、強度に優れる。
（外皮割合）
　複合線１の横断面において、複合線１の断面積Ｓ１に対する外皮１２の断面積Ｓ１２の割合は、０％超１００％未満の範囲で選択できる。以下、複合線１の断面積Ｓ１に対する外皮１２の断面積Ｓ１２の割合を外皮割合と呼ぶことがある。外皮割合（％）は、（Ｓ１２／Ｓ１）によって求められた値を百分率で示す。
　外皮割合は、例えば１０％以上８０％以下である。外皮割合が１０％以上であれば、外皮１２を備えることによる導電性の向上効果が得られる。外皮割合が大きいほど、複合線１は導電性に優れる。導電性の向上の観点から、外皮割合は１２％以上、１５％以上、１８％以上、２０％以上でもよい。
　外皮割合が８０％以下であれば、外皮１２による重量の増大が少ない。そのため、複合線１が軽量になり易い。外皮割合が小さいほど、複合線１は軽い。軽量化の観点から、外皮割合は７０％以下、６０％以下、５０％以下でもよい。
　良好な導電性及び軽量化の観点から、外皮割合は１０％以上５０％以下、１５％以上４０％以下、１５％以上３５％以下でもよい。
　なお、外皮１２の厚さは、図１，図２に示すように代表的には、芯線１１の周方向に沿って均一的である。外皮１２の厚さは、外皮割合が上記の範囲を満たすように調整される。
（芯線と外皮との界面状態）
　実施形態の複合線１において、芯線１１と外皮１２との界面には、芯線１１に由来するＡｌと、外皮１２に由来するＣｕとを含む化合物が実質的に存在しないことが好ましい。ＡｌとＣｕとを含む化合物は割れの起点となり得る。ＡｌとＣｕとを含む化合物が上記界面に存在しなければ、この化合物に起因して複合線１が破断することが防止される。ＡｌとＣｕとを含む化合物は、代表的には、複合線１の製造過程において、純銅又は銅合金からなる金属被覆部を備える線材が２８０℃以上の温度に加熱されることで生成される。上記の温度は更に３００℃以上、４００℃以上である。ＡｌとＣｕとを含む化合物が生成されることから、複合線１の製造過程では、加熱温度が２８０℃以上となる熱処理及び熱間加工が行われないことが好ましい。
（線径）
　複合線１は、線径が０．２ｍｍ未満と細い。このような複合線１は、強度及び伸びに優れる上に導電性にも優れること、更には小型、軽量であることが望まれる導体線に適している。このような導体線は例えば携帯用電子機器、小型電子機器に利用される電線の導体線、特にコイル用線材の導体線である。複合線１の線径は０．１５ｍｍ以下、０．１２ｍｍ以下、更に０．１０ｍｍ以下でもよい。特に、線径が０．１ｍｍ未満、更に０．０８ｍｍ以下である複合線１がコイル用線材の導体線に利用された場合には、より小型なコイルが得られる。製造性の観点から、複合線１の線径は、例えば０．０１ｍｍ以上、更に０．０２ｍｍ以上である。
　ここでの複合線１の線径は、複合線１の横断面において複合線１の輪郭を内包する最小の円をとり、この円の直径とする。複合線１の横断面形状が図１に示すように円形であれば、複合線１の線径は外皮１２の外径に相当する。後述するように横断面形状が正方形である複合線１では、複合線１の線径は正方形の対角線の長さに相当する。
　なお、上記対角線の長さが０．２ｍｍ未満である正方形の複合線１について、正方形の一辺の長さは例えば０．０３ｍｍ以上０．１４ｍｍ以下である。
（断面形状）
　複合線１の横断面形状は適宜選択できる。代表的な横断面形状は、図１に示す円形である。複合線１の横断面形状は非円形でもよい。非円形の横断面形状は、例えば多角形、楕円形といった曲面形状である。多角形は、図２に示す長方形、その他六角形等である。長方形は正方形を含む。複合線１は、図１に示す丸線でも、図２に示す平角線でも、その他の異形線でもよい。このように複合線１は、形状の自由度が高い。
　なお、芯線１１の横断面形状は、図１，図２に示すように代表的には、複合線１の横断面形状に相似状である。
（特性）
　実施形態の複合線１は、引張強さが２００ＭＰａ以上であること、破断伸びが８％以上であること、及び導電率が５８％ＩＡＣＳ以上であることの少なくとも一つを満たす。複合線１は上記の三項目のうち、二項目を満たすこと、更に三項目全てを満たすことが好ましい。
〈引張強さ〉
　複合線１の引張強さが２００ＭＰａ以上であれば、複合線１は、上述の純金属複合線より強度に優れる。好ましくは、複合線１は、上述の合金複合線より強度に優れる。引張強さが高いほど、複合線１は強度に優れるため、振動を受けても断線し難い。強度の向上の観点から、引張強さは、２０５ＭＰａ以上、２１０ＭＰａ以上、２１５ＭＰａ以上、２２０ＭＰａ以上でもよい。芯線１１のＦｅの含有量が多いほど、また外皮割合が高いほど、引張強さが高い傾向にある。
　複合線１の引張強さが高いほど、伸びが低下し易い。伸びの向上の観点から、引張強さは３２０ＭＰａ以下、３００ＭＰａ以下でもよい。
〈伸び〉
　複合線１の破断伸びが８％以上であれば、複合線１は伸びに優れる。破断伸びが高いほど、複合線１は伸びに優れて、振動を受けたり、曲げ半径が小さい曲げが加えられたりしても断線し難い。また、複合線１は曲げられ易く可撓性に優れる。伸びの向上の観点から、破断伸びは、９％以上、１０％以上、１２％以上でもよい。
　複合線１の破断伸びが高いほど、引張強さが低下し易い。強度の向上の観点から、破断伸びは３５％以下、３０％以下でもよい。
　特に、複合線１の引張強さが２００ＭＰａ以上３２０ＭＰａ以下であり、かつ複合線１の破断伸びが８％以上３５％以下であれば、複合線１は、高強度で高靭性である。
〈導電率〉
　複合線１の導電率が５８％ＩＡＣＳ以上であれば、複合線１は導電性に優れるため、導体線に適している。導体線の用途では、導電率が高いほど好ましく、６０％ＩＡＣＳ以上、６１％ＩＡＣＳ以上、６２％ＩＡＣＳ以上でもよい。外皮割合が大きいほど、導電率が高くなり易い。外皮割合によっては、導電率は、６５％ＩＡＣＳ以上、６８％ＩＡＣＳ以上、７０％ＩＡＣＳ以上でもよい。
　複合線１の引張強さ、破断伸び、導電率が上述の範囲を満たすように、Ｆｅの含有量、外皮割合、製造条件等を調整するとよい。製造条件は、鋳造過程における冷却速度、伸線加工度、軟化条件等である。
　上述のように実施形態の複合線１は、Ｆｅを添加元素とするアルミニウム合金からなる芯線１１を備えるため、強度及び伸びに優れる。また、複合線１は、導電性にも優れる。このような複合線１は、導体線に適している。更に、複合線１は、線径が０．２ｍｍ未満と細いものの、製造性にも優れる。
［被覆線］
　図３，図４を参照して、実施形態の被覆線２を説明する。
　図３，図４は、実施形態の被覆線２をその軸方向と直交する平面で切断した横断面図である。この横断面は、後述する図５に示すＩＩＩ－ＩＩＩ切断線で切断した断面に相当する。なお、上記軸方向は、被覆線２の長手方向に相当する。
　実施形態の被覆線２は、導体線２０と、絶縁被覆２５とを備える。絶縁被覆２５は、導体線２０の外周を覆う。導体線２０は実施形態の複合線１である。図３は、横断面形状が円形である被覆線２を示す。図３に示す被覆線２に備えられる複合線１は、図１に示す横断面形状が円形である丸線である。図４は、横断面形状が長方形である被覆線２を示す。図４に示す被覆線２に備えられる複合線１は、図２に示す横断面形状が長方形である平角線である。
　絶縁被覆２５の構成材料は、各種の電気絶縁材料、例えば樹脂である。被覆線２がコイル用線材である場合、絶縁被覆２５を構成する樹脂は、例えばポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリウレタン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリテトラフルオロエチレンである。
　絶縁被覆２５は、単層でも、二層以上の多層でもよい。絶縁被覆２５の厚さは導体線２０に流される電流の大きさに応じて選択すればよい。絶縁被覆２５の厚さは、例えば５μｍ以上５０μｍ以下である。絶縁被覆２５の厚さは、図３，図４に示すように代表的には、導体線２０の周方向に沿って均一的である。そのため、被覆線２の横断面形状は、導体線２０の横断面形状、即ち複合線１の横断面形状に相似状である。
　その他、被覆線２は、最外層として、図示しない自己潤滑層や自己融着層等を備えてもよい。
　導体線２０は、実施形態の複合線１の組成、組織、特性、線径等を実質的に維持する。そのため、実施形態の被覆線２は、強度及び伸びに優れる。また、被覆線２は、導電性にも優れる。このような被覆線２は、電線、例えばコイル用線材に適している。被覆線２は細いため、小型なコイルを構築できる。更に、導体線２０を構成する複合線１が製造性に優れるため、被覆線２も製造性に優れる。
［コイル］
　図５を参照して、被覆線２を用いたコイル３を説明する。
　コイル３は、実施形態の被覆線２からなる巻回部３０を備える。巻回部３０は、被覆線２がらせん状に巻回されてなる。図５は、図３に示す横断面形状が円形である被覆線２を用いたコイル３を例示する。
　巻回部３０のターン数、コイル３の内径等は適宜選択できる。
　コイル３は、実施形態の被覆線２が巻回されることで製造される。コイル３を構成する被覆線２は、巻回前の被覆線２の組成、組織、特性、線径等を実質的に維持する。そのため、コイル３は、強度及び伸びに優れる。また、コイル３は、導電性にも優れる。更に、コイル３は、線径が０．２ｍｍ未満の導体線２０を備える被覆線２から構成されるため、小型である。
　コイル３は、上述のように小型であるため、携帯用電子機器や小型電子機器等に備えられるボイスコイルやモータコイル、イヤホン用コイルに適している。特に、コイル３は、振動を受けても断線し難いため、振動を受け易いボイスコイルに適している。
［複合線の製造方法］
　実施形態の複合線１は、例えば、以下の工程を備える複合線の製造方法によって製造される。
（第一工程）Ｆｅを１．０質量％以上４．０質量％以下含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなるアルミニウム合金から構成される連続鋳造圧延材を製造する。
　連続鋳造過程における冷却速度は０．５℃／秒以上である。
（第二工程）上記連続鋳造圧延材、又は上記連続鋳造圧延材に冷間加工が施された所定の線径を有する加工材を芯素材とし、上記芯素材の外周を覆う金属被覆部を形成する。
　金属被覆部の構成材料は、純銅又は銅合金である。
（第三工程）上記芯素材と上記金属被覆部とを備える複合素材に冷間伸線加工を施し、線径が０．２ｍｍ未満である伸線材を製造する。
（第四工程）上記伸線材に軟化処理を施す。
　上記軟化処理の加熱温度は２８０℃未満である。
　上記の複合線の製造方法は、以下の知見に基づくものである。
　芯線と外皮とを備える複合線の強度を高めるためには、芯線の構成材料は純アルミニウムではなく、アルミニウム合金が好ましい。上記複合線が強度に優れつつ、導電性にも優れるためには、アルミニウム合金の添加元素は、ＭｇやＳｉよりＦｅが好ましい。更に、上記複合線が伸びにも優れるためには、芯線は軟化され易いことが好ましい。
　特許文献１は、４００℃以上の温度で二段階の焼鈍を行うことで、ＦｅとＡｌとを含む化合物を大きくして、芯線の軟化を促進することを開示する。この焼鈍後に熱間圧延を行えば、上記化合物がより大きくなり易い、即ち軟化処理時に芯線の軟化が促進され易いと考えられる。しかし、上記化合物が大きいことで、特に粒径が３０μｍ超である粗大な粒子が含まれることで、伸線加工時にこの粗大な粒子を起点として断線が生じ易い。そのため、線径が０．２ｍｍ未満である細い複合線を量産レベルで製造することが実質的にできない。
　線径が０．２ｍｍ未満である細い複合線を量産するためには、ＦｅとＡｌとを含む化合物の大きさを割れの起点となり難い大きさに制御する必要がある。また、上記化合物の大きさを、芯線の軟化を促進できる大きさに制御する必要がある。本発明者らは、上記化合物をこのような大きさに制御するためには、Ｆｅの含有量に応じて、鋳造過程の冷却速度を０．５℃／秒以上にすることが好ましいとの知見を得た。また、連続鋳造圧延以降の製造過程で、上記化合物が大きくなり易い温度に製造途中の線材等を加熱しないことが好ましいとの知見を得た。例えば４００℃以上の焼鈍、熱間加工を行わないことが好ましいとの知見を得た。
　以下、工程ごとに説明する。
（第一工程）
　第一工程は、複合線１に備えられる芯線１１の素材となるアルミニウム合金材を製造する工程である。このアルミニウム合金材は連続鋳造圧延材である。アルミニウム合金材の組成は、上述の（芯線）〈構成材料〉の項を参照するとよい。連続鋳造圧延材の製造には、公知の連続鋳造圧延装置を利用することができる。
　連続鋳造過程における冷却速度は０．５℃／秒以上が好ましい。ここでの冷却速度は、湯温から３００℃に達するまでの速度である。上記冷却速度が０．５℃／秒であれば、ＦｅとＡｌとを含む化合物の粒径が３０μｍ以下になる。また、上記化合物であって、上述の特定の粒径を有する小さい粒子が生成される。小さい粒子が生成されることで、第四工程では芯線の軟化を促進することができる。また、上記粒径が３０μｍ以下であれば、上述の効果（ａ）～（ｃ）が得られる。
　Ｆｅの含有量が多いほど、ＦｅとＡｌとを含む化合物が生成され易い。そのため、Ｆｅの含有量に応じて、上述の冷却速度を調整することが好ましい。Ｆｅの含有量にもよるが、上記冷却速度は、０．８℃／秒以上、１．０℃／秒以上、１．５℃／秒以上、２．０℃／秒以上でもよい。上記冷却速度が大きいほど、上記化合物が微細になり易い。上記冷却速度が例えば３．０℃／秒以上であれば、特に粒径が５μｍ以下である微細な粒子が多くなり易い。結果として、断線がより生じ難い。断線が生じ難いため、実施形態の複合線１では、Ｆｅの含有量の上限を特許文献１の合金複合線におけるＦｅの含有量の上限より大きくすることができる。上記冷却速度が１５℃／秒以下、８℃／秒以下であれば、上述の小さい粒子がより確実に生成されると考えられる。
　連続鋳造圧延材の線径は適宜選択できる。例えば、上記線径は、次の第二工程において金属被覆部を形成し易い線径とする。また、連続鋳造圧延材に冷間加工を施して、線径をより細くすることができる。連続鋳造圧延材に施す加工が熱間加工ではなく冷間加工である。そのため、連続鋳造過程で生成されたＦｅとＡｌとを含む化合物の大きさは、冷間加工の前後で実質的に変化しない。即ち、冷間加工後の加工材は、冷間加工前の連続鋳造圧延材における上記化合物の大きさを実質的に維持する。
（第二工程）
　第二工程は、複合線１において外皮１２の素材となる金属被覆部を製造する工程である。金属被覆部の製造には、公知の複合線における銅被覆の製造方法を利用することができる。例えば、金属被覆部の形成には、純銅又は銅合金からなるテープ材又はパイプ材を用いたり、純銅又は銅合金からなるめっき層を設けたりするとよい。上記テープ材は、例えば、芯素材の外周に筒状に配置されるように、縦添えされる又は巻き付けられる。金属被覆部の厚さ、即ちテープ材の厚さ、めっき層の厚さは、上述の外皮割合、伸線加工度に応じて調整するとよい。上記外皮割合がある程度大きい場合、例えば上記外皮割合が２０％以上、更には５０％以上である場合には、パイプ材を利用すると、比較的厚い金属被覆部が容易に設けられる。なお、純銅、銅合金の詳細は、上述の（外皮）〈構成材料〉の項を参照するとよい。
　芯素材の外周に上述のテープ材、パイプ材が配置された部材には、冷間伸線前に冷間での締め付け加工が施されてもよい。締め付け加工には、例えば、嵌合ダイス、縮径ロールを利用した縮径加工が利用できる。上述の締め付けを熱間ではなく冷間で行うことで、芯素材中のＦｅとＡｌとを含む化合物の大きさは、第二工程の前後で実質的に変化しない。
（第三工程）
　第三工程は、上述のアルミニウム合金からなる芯素材と、純銅又は銅合金からなる金属被覆部とを備える複合素材から、線径が０．２ｍｍ未満である伸線材を製造する工程である。伸線材は、上記アルミニウム合金からなる芯線と、純銅又は銅合金からなる外皮とを備える。線径が０．２ｍｍ未満となるまで冷間伸線加工を行うことで、加工硬化によって伸線材の強度が高められる。伸線材の製造には、公知の伸線装置を利用することができる。
　複合素材に施す伸線加工が熱間加工ではなく冷間加工であるため、伸線材に備えられる芯線中のＦｅとＡｌとを含む化合物の大きさは、第三工程の前後で実質的に変化しない。
　なお、伸線途中に中間熱処理を行うことができる。中間熱処理は、伸線加工に伴う加工歪みの低減を目的とする。中間熱処理の加熱温度は、例えば２００℃以上２５０℃以下である。上記加熱温度が２５０℃以下であれば、上記加工歪みを低減しつつ、ＦｅとＡｌとを含む化合物が粗大になり難い。
（第四工程）
　第四工程は、第三工程で製造された伸線材に対して、伸びの向上を目的とした熱処理を行う工程である。この熱処理は軟化処理である。
　軟化処理の加熱温度が高いほど、軟化処理後の線材の伸びが高くなり易い。また、加工歪みが低減されて、軟化処理後の線材の導電率も高くなり易い。しかし、軟化処理後の線材の強度が低下し易い。また、上記加熱温度が高いほど、芯線１１と外皮１２との界面に上述のＡｌとＣｕとを含む化合物が生成され易い。この化合物が割れの起点となって、芯線１１と外皮１２との界面で割れが生じ易い。そのため、軟化処理の加熱温度は、ＡｌとＣｕとを含む化合物が生成されない温度が好ましい。ここで、軟化処理に供される伸線材の芯線中には、ＦｅとＡｌとを含む化合物であって上述の小さい粒子が存在する。そのため、軟化処理の加熱温度がある程度低くても、伸線材を軟化することができる。具体的には、軟化処理の加熱温度は２８０℃未満である。
　軟化処理の加熱温度が２８０℃未満であれば、伸線材を軟化できて、高い伸びを有しつつ、強度、導電性にも優れる複合線１が得られる。上記加熱温度は２００℃以上２５０℃以下が好ましい。上記加熱温度の保持時間は、例えば１時間以上２４時間以下である。
　軟化処理が連続処理である場合、上述の加熱温度に相当する条件となるように処理条件、例えば、線速、通電電流値、炉内の雰囲気温度を調整するとよい。
　軟化処理によって、上述のアルミニウム合金中に固溶されていたＦｅがＦｅとＡｌとを含む化合物として析出する。又は軟化処理によって、アルミニウム合金中に既に存在する上記化合物が若干大きくなる。しかし、上述のように軟化処理の加熱温度が比較的低い。そのため、新たに析出する上記化合物の粒径は小さい。具体的には上記粒径は３０μｍ以下を満たす。また、既に存在する上記化合物の粒径の変化量は小さい。そのため、変化後の粒径は３０μｍ以下を満たす。連続鋳造圧延材における上記化合物の分布は、上記アルミニウム合金の融点に近い温度の熱処理、いわば高温の熱処理を行う場合を除いて、実質的に変化しない。そのため、軟化処理後の複合線１における上記化合物の分布は、連続鋳造圧延材における上記化合物の分布を実質的に維持する。なお、Ｆｅの析出によって、導電率がより高くなったり、強度がより高くなったりすることが期待できる。
［被覆線の製造方法］
　実施形態の被覆線２は、例えば、実施形態の複合線１の外周に、絶縁被覆２５を形成することで製造される。絶縁被覆２５の形成方法は、公知の電気絶縁層の製造方法を利用することができる。
［コイルの製造方法］
　上述のコイル３は、例えば、実施形態の被覆線２を巻回することで製造される。被覆線２の巻回方法は、公知のコイルの製造方法を利用することができる。実施形態の被覆線２は、曲げ半径が小さい曲げを加えられた場合でも断線し難い上に、曲がり易い。巻回部が形成され易いことで、コイル３は製造性にも優れる。
［試験例１］
　Ｆｅを添加元素とするアルミニウム合金から構成される芯線と、純銅から構成される外皮とを備える複合線について、機械的特性及び電気的特性を表１，表２に示す。
　芯線を構成するアルミニウム合金におけるＦｅの含有量は、１．０質量％、１．８質量％、２．０質量％、２．２質量％、４．０質量％の５種である。なお、いずれのアルミニウム合金も、上記含有量のＦｅを含み、残部はＡｌ及び不可避不純物である。
Ｆｅの含有量が１．０質量％である各芯線に芯線Ｎｏ．１～芯線Ｎｏ．４の符号を付している。
Ｆｅの含有量が１．８質量％である各芯線に芯線Ｎｏ．５～芯線Ｎｏ．８の符号を付している。
Ｆｅの含有量が２．０質量％である各芯線に芯線Ｎｏ．９～芯線Ｎｏ．１２の符号を付している。
Ｆｅの含有量が２．２質量％である各芯線に芯線Ｎｏ．１３～芯線Ｎｏ．１６の符号を付している。
Ｆｅの含有量が４．０質量％である各芯線に芯線Ｎｏ．１７～芯線Ｎｏ．２０の符号を付している。
　芯線Ｎｏ．１～芯線Ｎｏ．４の芯線を備える複合線では、芯線中のＦｅの含有量が同じであり、後述するように複合線の破断伸び等の特性が異なる。この点は、芯線Ｎｏ．５～芯線Ｎｏ．２０の芯線を備える複合線も同様である。
　全ての試料において、複合線は横断面形状が円形の丸線である。また、全ての試料において、複合線の線径は０．０５ｍｍ（５０μｍ）である。但し、複合線の横断面において、複合線の断面積に対する外皮の断面積の割合、即ち外皮割合が異なる。外皮割合は、５％、１０％、１５％、３０％、５０％、７０％、８０％、８５％の８種である。この外皮割合の順に各外皮に外皮Ｎｏ．１～外皮Ｎｏ．８の符号を付している。外皮割合が大きいほど、つまり外皮Ｎｏ．が大きいほど、外皮が厚く、芯線の線径が小さい。
　以下、外皮のＮｏ．と芯線のＮｏ．とを順に組み合わせて、試料Ｎｏ．４－１４等と呼ぶ。
（試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０）
　上述のアルミニウム合金からなる芯線を備える複合線は、以下のように製造する。
　上述のアルミニウム合金からなる連続鋳造圧延材を製造する。いずれの試料についても、連続鋳造過程における冷却速度は１℃／秒である。連続鋳造圧延材は線径が１０ｍｍの丸棒状である。
　上記連続鋳造圧延材に冷間伸線加工を施して、線径が８ｍｍの加工材を製造する。連続鋳造圧延材には、加熱温度が２８０℃以上である熱処理及び熱間加工のいずれも施さない。
　上記加工材に純銅からなる金属被覆部を形成して、複合素材を製造する。ここでは、金属被覆部の形成には、無酸素銅からなるテープ材、又は無酸素銅からなるシームレスパイプ材を用いる。外皮割合がある程度大きい試料には、金属被覆部の形成にシームレスパイプ材を用いる。テープ材の厚さ、シームレスパイプ材の厚さは、外皮割合に応じて調整する。
　上記複合素材に冷間伸線加工を施して、線径０．０５ｍｍの伸線材を製造する。上記複合素材には、加熱温度が２８０℃以上である熱処理及び熱間加工のいずれも施さない。
　上記伸線材に軟化処理を施すことで、複合線が得られる。軟化処理の加熱温度は、２００℃以上２５０℃以下の範囲から選択する。ここでは、破断伸びを指標として、破断伸びが４％以上１５％以下の範囲から選択した値となるように、上記の温度範囲から加熱温度を選択する。破断伸びが大きいほど、加熱温度が高い。破断伸びを指標として加熱温度を選択する点は、後述する比較試料についても同様である。なお、この試験では、表１，表２に示すように、破断伸びが４％以上の複合線が得られている。
（試料Ｎｏ．４－１０１～Ｎｏ．４－１０３）
　比較試料として、線径が０．０５ｍｍである純金属複合線の機械的特性及び電気的特性を表１に示す。試料Ｎｏ．４－１０１～Ｎｏ．４－１０３の純金属複合線は、芯線の構成材料が純アルミニウム（純Ａｌ）であり、外皮の構成材料が純銅であり、外皮割合が３０％である。純金属複合線の基本的な製造方法は、公知の製造方法を参照できる。具体的には、連続鋳造圧延、冷間伸線、軟化処理を順に行う。軟化処理の加熱温度は、３００℃以上４５０℃以下の範囲から選択する。
（試料Ｎｏ．１１１～Ｎｏ．１３０）
　比較試料として、外皮割合が０％である線材について、機械的特性及び電気的特性を表３に示す。この線材は、外皮を備えておらず、上述のアルミニウム合金からなり、線径が０．０５ｍｍであるアルミニウム合金線である。
　試料Ｎｏ．１１１～Ｎｏ．１３０のアルミニウム合金線は、以下のように製造する。
　芯線Ｎｏ．１等の芯線の製造過程と同様にして、連続鋳造圧延材を製造する。この連続鋳造圧延材に冷間伸線加工を施し、線径が０．０５ｍｍの伸線材を製造する。この伸線材に軟化処理を施すことで、アルミニウム合金線が得られる。軟化処理の加熱温度は、３００℃以上４５０℃以下の範囲から選択する。
（試料Ｎｏ．１３１～Ｎｏ．１３４）
　比較試料として、外皮割合が１００％である線材について、機械的特性及び電気的特性を表３に示す。この線材は、アルミニウム合金からなる芯線を備えておらず、純銅からなり、線径が０．０５ｍｍである純銅線である。
　試料Ｎｏ．１３１～Ｎｏ．１３４の純銅線は、公知の銅線の製造方法によって製造することができる。具体的には、連続鋳造圧延、冷間伸線、軟化処理を順に行う。
（機械的特性）
　ここでの機械的特性は、引張強さ（ＭＰａ）、破断伸び（％）である。引張強さ、破断伸びは、ＪＩＳ　Ｚ　２２４１：２０１１「金属材料引張試験方法」に準拠して、汎用の引張試験機を用いて測定する。
（電気的特性）
　ここでの電気的特性は、導電率（％ＩＡＣＳ）である。導電率は、ブリッジ法により測定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　Ｆｅを添加元素として含むアルミニウム合金からなる芯線を備える試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０の複合線と、試料Ｎｏ．４－１０１～Ｎｏ．４－１０３の純金属複合線とについて、破断伸びが同じもの同士を比較する。この比較では、表１，表２に示すように、試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０の複合線は、試料Ｎｏ．４－１０１～Ｎｏ．４－１０３の純金属複合線より高い引張強さを有する。また、試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０の複合線は、４％以上の破断伸びを有する。多くの複合線は、８％以上の破断伸びを有する。このことから、Ｆｅを１．０質量％以上４．０質量％以下含むアルミニウム合金からなる芯線を備える複合線であって、線径が０．２ｍｍ未満、ここでは更に０．１ｍｍ未満の細い複合線であっても、強度により優れつつ、伸びにも優れるものが得られることが示された。
　以下、試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０の複合線に着目する。
　表１，表２に示すように、これらの複合線は、引張強さが２００ＭＰａ以上であること、破断伸びが８％以上であること、及び導電率が５８％ＩＡＣＳ以上であることの少なくとも一つを満たす。外皮割合が１０％以上である複合線の多くは、上記の三項目のうち、二項目を満たす。三項目全てを満たす複合線も多数ある。このことから、Ｆｅを１．０質量％以上４．０質量％以下含むアルミニウム合金からなる芯線を備える複合線であって、線径が０．２ｍｍ未満、ここでは更に０．１ｍｍ未満の細い複合線であり、強度及び伸びに優れつつ、導電性にも優れるものが得られることが示された。
　試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０の複合線と、表３に示す試料Ｎｏ．１１１～Ｎｏ．１３０のアルミニウム合金線とについて、Ｆｅの含有量及び破断伸びが同じもの同士を比較する。この比較から、上記の複合線は、上記アルミニウム合金線より高い引張強さを有し、強度により優れることが分かる。この理由は、上記複合線は、純銅からなる外皮を備えるためと考えられる。
　特に、外皮割合が大きいほど、上記の複合線の引張強さが高い傾向にある。外皮割合が１０％以上であれば、引張強さが１８０ＭＰａ以上である。外皮割合が１５％以上であれば、多くの複合線の引張強さが２００ＭＰａ以上である。外皮割合が１５％以上であり、Ｆｅの含有量が１．８質量％以上であれば、多くの複合線の引張強さが２２０ＭＰａである。外皮割合によっては、引張強さが２５０ＭＰａ以上である。
　試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０の複合線と、表３に示す試料Ｎｏ．１１１～Ｎｏ．１３０のアルミニウム合金線とについて、Ｆｅの含有量が同じもの同士を比較する。この比較から、上記の複合線は、上記アルミニウム合金線より高い導電率を有し、導電性により優れることが分かる。この理由は、上記複合線は、純銅からなる外皮を備えるためと考えられる。
　特に、外皮割合が大きいほど、複合線の導電率が高い。外皮割合が１５％以上であれば、導電率が５９％ＩＡＣＳ以上である。外皮割合が５０％以上であれば、７０％ＩＡＣＳ以上、更に７５％ＩＡＣＳ以上である。
　但し、外皮割合が大きいほど、複合線の比重が大きくなっており、表３に示す試料Ｎｏ．１３１～Ｎｏ．１３４の純銅線の比重に近くなる。従って、強度、伸び、及び導電性をバランスよく備えつつ、軽量な複合線であるためには、外皮割合は１０％以上８０％以下が好ましい。特に、外皮割合が３０％以下である複合線は、比重が上述のアルミニウム合金線の比重２．７の２倍未満であり、軽量である。
　その他、試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０の複合線において、外皮割合及び破断伸びが同じもの同士を比較すれば、Ｆｅの含有量が多いほど、引張強さが高いことが分かる。また、この比較から、Ｆｅの含有量が少ないほど、導電率が高いことが分かる。更に、Ｆｅの含有量が１．０質量％以上４．０質量％以下であり、外皮割合が１０％以上であれば、上述の三項目を満たす複合線が得られることが分かる。
　また、この試験から、Ｆｅを１．０質量％以上４．０質量％以下含むアルミニウム合金からなる芯線を備える複合線であって、線径が０．２ｍｍ未満である細い複合線が製造できることが示された。製造条件については、以下の試験例２で詳しく検討する。
［試験例２］
　Ｆｅを添加元素とするアルミニウム合金から構成される芯線と、純銅から構成される外皮とを備える複合線の製造条件、芯線の組織、芯線と外皮との界面状態を調べた。
　この試験では、以下の複合線を作製した。試料Ｎｏ．２０２を除いて、基本的な製造過程は試験例１の試料Ｎｏ．１－１等と同様である。即ち、連続鋳造圧延、冷間伸線、金属被覆部の形成、冷間伸線、軟化処理を順に行う。以下、製造した複合線の詳細を述べる。
〈共通事項〉
　全ての試料の複合線は、横断面形状が円形の丸線である。
　全ての試料において、複合線の線径は、０．１ｍｍである。
　全ての試料において、複合線の外皮割合は、１５％である。
〈Ｆｅの含有量〉
　試料Ｎｏ．２１の複合線では、芯線におけるＦｅの含有量が１．０質量％である。
　試料Ｎｏ．２２，Ｎｏ．２３，Ｎｏ．２０２の複合線では、芯線におけるＦｅの含有量が２．０質量％である。
　試料Ｎｏ．２４の複合線では、芯線におけるＦｅの含有量が４．０質量％である。
　試料Ｎｏ．２０１の複合線では、芯線におけるＦｅの含有量が０．５質量％である。
　試料Ｎｏ．２０３の複合線では、芯線におけるＦｅの含有量が５．０質量％である。
〈製造条件〉
《連続鋳造過程における冷却速度》
　試料Ｎｏ．２３を除いて、連続鋳造過程における冷却速度は、１℃／秒である。
　試料Ｎｏ．２３では、連続鋳造過程における冷却速度は４℃／秒である。
《焼鈍》
　試料Ｎｏ．２０２は、連続鋳造圧延材に二段階の焼鈍を施した。一回目の焼鈍条件は、加熱温度が６００℃であり、保持時間が１０時間である。二回目の焼鈍条件は、加熱温度が４００℃であり、保持時間が１時間である。試料Ｎｏ．２０２以外の試料については、上記二段階の焼鈍を施していない。
《軟化処理》
　試料Ｎｏ．２０１を除いて、軟化処理の加熱温度は、２００℃以上２５０℃以下の範囲から選択する。試験例１と同様に、破断伸びを指標として、破断伸びが４％以上１５％以下の範囲から選択した値となるように、上記範囲から加熱温度を選択する。破断伸びが大きいほど、加熱温度が高い。
　試料Ｎｏ．２０１の軟化処理の加熱温度は３５０℃である。
（製造性）
　冷間伸線加工中の断線の発生状態を調べた。
　ここでは、純銅からなる金属被覆部を形成した後、この金属被覆部を備える複合素材に冷間伸線加工を施して、線径０．９ｍｍの伸線材を製造する。線径０．９ｍｍの伸線材を１００ｋｇ用意する。線径０．９ｍｍの伸線材から最終線径０．１ｍｍの伸線材を製造する。用意した１００ｋｇの伸線材から、最終線径の伸線材が得られるまでの間に発生した断線回数を調べる。断線回数を１００ｋｇで除して、伸線材１ｋｇ当たりの断線回数を求める。求めた割合を断線率（回／ｋｇ）とする。断線率（回／ｋｇ）を表４に示す。
（組織観察）
　最終線径０．１ｍｍの伸線材に軟化処理を施して得られた各試料の複合線について、芯線を構成するアルミニウム合金中に存在する化合物の存在状態を調べた。また、各試料の複合線に備えられる芯線と外皮との境界状態を調べた。
〈アルミニウム合金中の化合物〉
　各試料の複合線に備えられる芯線を構成するアルミニウム合金中には、ＦｅとＡｌとを含む化合物が存在する。この化合物の大きさを以下のようにして調べた。
　各試料の複合線について横断面をとる。複合線の横断面のうち、芯線部分から１９μｍ×２４μｍの視野を３個とる。各視野をＳＥＭによって観察する。各視野のＳＥＭ観察像に画像処理を施すことで、ＳＥＭ観察像を二値化すると共に、ＦｅとＡｌとを含む化合物を楕円に近似する。この画像処理には、公知のソフトウエア、例えばＩｍａｇｅＪが利用できる。ＩｍａｇｅＪのような公知のソフトウエアであって、楕円変換機能を有するものを利用すれば、二値化された上記化合物を最もフィットする楕円に変換することが自動的に行える。楕円粒子化された各粒子の長軸長さを求める。各粒子の長軸長さを上記化合物からなる各粒子の粒径とする。
　粒径に応じて、ＦｅとＡｌとを含む化合物からなる各粒子を、１μｍ以下、１μｍ超２μｍ以下、２μｍ超３μｍ以下、３μｍ超３０μｍ以下、３０μｍ超という五階級に分ける。階級ごとに、粒子の合計数を算出する。粒子の数の算出は目視にて行ってもよいが、例えば上述のソフトウエアを利用すれば自動的に行える。また、五階級の粒子の合計数Ｓａｌｌを求める。そして、合計数Ｓａｌｌに対する各階級における粒子の合計数の割合、即ち化合物割合を求める。ここでは、視野ごとに各階級の化合物割合を求める。そして、３視野の各階級の化合物割合を平均した値を各階級の化合物割合とする。各階級の化合物割合を表４に示す。
　ここでは、上述の粒径が０．４μｍ以下の化合物は、処理誤差等に起因するものとみなして、粒子の数の算出から除外した。即ち、上記粒径が０．４μｍ超である化合物の数を算出している。
　なお、上述の化合物を成分分析することで、ＦｅとＡｌとを含む化合物であること、代表的にはＦｅとＡｌとの金属間化合物であることが確認できる。成分分析には、例えばＳＥＭに付属されるエネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＳＥＭ－ＥＤＸ）を利用できる。
〈芯線と外皮との界面状態〉
　各試料の複合線について横断面をとる。複合線の横断面をＳＥＭによって観察することで、芯線と外皮との境界に介在物が存在するか否かを調べた。結果を表５に示す。介在物が存在する場合、介在物の成分分析を行う。成分分析には、例えばＳＥＭ－ＥＤＸを利用できる。
　なお、Ｆｅの含有量が０．５％である試料Ｎｏ．２０１では、軟化処理の加熱温度を調整しても、破断伸びが８％の複合線が得られなかった。そのため、試料Ｎｏ．２０１では、破断伸びが４％である場合の結果を表５に示す。
　更に、各試料の複合線について、破断伸びが８％である場合の引張強さ（ＭＰａ）、導電率（％ＩＡＣＳ）を表４に示す。試料Ｎｏ．２１，Ｎｏ．２２については、破断伸びが４％、８％、１２％、１５％である場合の引張強さ（ＭＰａ）、導電率（％ＩＡＣＳ）を表５に示す。引張強さ、破断伸び、導電率の測定方法は、試験例１と同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　以下、試料Ｎｏ．２１～Ｎｏ．２４をまとめて特定試料群と呼ぶ。
　表４に示すように、特定試料群では、芯線を構成するアルミニウム合金中のＦｅは、主にＦｅとＡｌとを含む化合物として存在する。この化合物の粒径が３０μｍ以下である。即ち、特定試料群では、上記化合物であって、粒径が３０μｍ超である粗大な粒子が存在していない。一方、試料Ｎｏ．２０２，Ｎｏ．２０３では、上記化合物であって、粒径が３０μｍ超である粗大な粒子が存在する。
　特定試料群において、ＦｅとＡｌとを含む化合物であって、上述の粗大な粒子を含まない理由の一つは連続鋳造過程における冷却速度が０．５℃／秒以上であることが考えられる。ここでは上記冷却速度が１℃／秒以上である。
　試料Ｎｏ．２０２において、上述の粗大な粒子を含む理由の一つは上述の二段階の焼鈍を行ったことが考えられる。ここでは加熱温度が４００℃以上である熱処理を行っている。
　試料Ｎｏ．２０３において、上述の粗大な粒子を含む理由の一つは上述のアルミニウム合金中のＦｅの含有量が５質量％と多いことが考えられる。
　また、特定試料群は、ＦｅとＡｌとを含む化合物であって、粒径が１μｍ以下である微細な粒子を多く含むものの、１μｍ超の粒子も含む。具体的には、粒径が１μｍ超３μｍ以下である小さい粒子における化合物割合が５％以上２０％以下である。また、上記小さい粒子のうち、粒径が１μｍ超２μｍ以下である第一粒子における化合物割合が５％以上１５％以下である。更に、小さい粒子のうち、半分以上が第一粒子であり、第一粒子が必ず存在する。なお、粒径が２μｍ超３μｍ以下である第二粒子における化合物割合は、０％以上５％未満である。従って、特定試料群は、上記化合物であって、上述の粗大な粒子を含まず、上記小さい粒子をある程度含みつつ、微細な粒子を多く含む。
　試料Ｎｏ．２２と試料Ｎｏ．２３とを比較する。試料Ｎｏ．２３は、試料Ｎｏ．２２に比較して、上述の小さい粒子が少なく、上述の微細な粒子が多い。この理由の一つは試料Ｎｏ．２３では、連続鋳造過程における冷却速度が試料Ｎｏ．２２の上記冷却速度より大きいことが考えられる。
　試料Ｎｏ．２１，Ｎｏ．２２，Ｎｏ．２４，Ｎｏ．２０１，Ｎｏ．２０３を比較する。この比較から、芯線を構成するアルミニウム合金中のＦｅの含有量が多いほど、上述の小さい粒子が多い。逆に、上記Ｆｅの含有量が少ないほど、上述の微細な粒子が多い。このことから、Ｆｅの含有量の多寡は、ＦｅとＡｌとを含む化合物の粒径の大きさに影響を与えることが分かる。
　そして、表４に示すように、特定試料群では、試料Ｎｏ．２０２，Ｎｏ．２０３に比較して、断線率が小さい。具体的には特定試料群の断線率は０．１回／ｋｇ以下、更に０．０５回／ｋｇ以下であり、試料Ｎｏ．２０２の断線率の１／２０以下である。このことから、特定試料群の複合線は、線径が０．２ｍｍ未満であっても製造性に優れることが分かる。
　特定試料群の断線率が小さい理由の一つは特定試料群に備えられる芯線は、ＦｅとＡｌとを含む化合物であって、粒径が３０μｍ超である粗大な粒子を含まないことが考えられる。上記粗大な粒子は、線径が０．２ｍｍ未満、ここでは０．１ｍｍ以下となるまで冷間伸線加工を行う場合に割れの起点になり易いと考えられる。
　試料Ｎｏ．２１～Ｎｏ．２４を比較する。ＦｅとＡｌとを含む化合物であって、上述の小さい粒子が少ないほど、特に第二粒子が少ないほど、断線率が小さい。第一粒子を含み、第二粒子を含まない試料Ｎｏ．２３の複合線は、製造過程において冷間伸線時に断線が生じ難いことで、製造性により優れる。この理由の一つは試料Ｎｏ．２３では、上述のように連続鋳造過程における冷却速度が大きいことが考えられる。
　また、表４に示すように、特定試料群では、４％以上、更には８％以上の破断伸びを有しつつ、２００ＭＰａ以上の引張強さ及び５８％ＩＡＣＳ以上の導電率の少なくとも一方を有する複合線が得られている。特定試料群のなかには、８％以上の破断伸びと、２００ＭＰａ以上の引張強さと、５８％ＩＡＣＳ以上の導電率とを有する複合線もある。これに対し、表５に示すように、試料Ｎｏ．２０１では、８％以上の破断伸びを有する複合線が得られていない。
　特定試料群が高い伸びを有する理由の一つは芯線が、ＦｅとＡｌとを含む化合物であって、上述の小さい粒子を上述の特定の範囲で含むことが考えられる。上記小さい粒子が芯線の軟化の促進に寄与することで、軟化処理の加熱温度が２５０℃以下と比較的低い温度であっても高い伸びが得られると考えられる。軟化処理の加熱温度が比較的低い温度であることで、強度の低下が低減される。そのため、特定試料群は、高い強度を有し易いと考えられる。
　試料Ｎｏ．２０１は、上記小さい粒子が少ない。そのため、軟化処理の加熱温度が２８０℃以上、ここでは更に３００℃以上と高くても、４％程度の破断伸びしか得られなかったと考えられる。試料Ｎｏ．２０１において、上記小さい粒子が少ない理由は、Ｆｅの含有量が０．５質量％以下と少ないことが考えられる。
　更に、表５の右欄に示すように、試料Ｎｏ．２１，Ｎｏ．２２の複合線では、芯線と外皮との界面に介在物が観察されなかった。これに対し、試料Ｎｏ．２０１の複合線では、介在物が観察された。この介在物は、ＡｌとＣｕとを含む化合物である。試料Ｎｏ．２０１において芯線と外皮との界面に介在物が存在する理由の一つは軟化処理の加熱温度が２８０℃以上、ここでは更に３００℃以上と高いことが考えられる。軟化処理の加熱温度が高いことで、芯線に由来するＡｌと、外皮に由来するＣｕとが化合物を形成したと考えられる。
　以上の説明から、Ｆｅを添加元素として含むアルミニウム合金からなる芯線を備える複合線であって、強度及び伸びに優れ、線径が０．２ｍｍ未満である細い複合線は、上記アルミニウム合金が以下の条件（ａ）～（ｃ）を有することが好ましいことが示された。また、この複合線が製造性にも優れるためには、複合線の製造過程において以下の条件（Ａ），（Ｂ）を満たすことが好ましいことが示された。
（ａ）上記アルミニウム合金中のＦｅの含有量は、０．５質量％超５質量％未満、特に１．０質量％以上４．０質量％以下である。
（ｂ）上記アルミニウム合金は、ＦｅとＡｌとを含む化合物であって、上述の粗大な粒子を含まず、かつ上述の小さい粒子における化合物割合が５％以上２０％以下である。
（ｃ）上記（ｂ）を満たすと共に、上述の第一粒子における化合物割合が５％以上１５％以下である。
（Ａ）連続鋳造過程における冷却速度が０．５℃／秒以上、更に１℃／秒以上である。
（Ｂ）連続鋳造圧延後において、加熱温度が２８０℃以上、更には３００℃以上、４００℃以上である熱処理、熱間加工を行わない。
　なお、試験例１の試料Ｎｏ．１－１～Ｎｏ．８－２０の複合線は、この試験例２の特定試料群の製造条件と概ね等しい製造条件で製造されているため、上述の条件（ｂ），（ｃ）を満たすと考えらえる。
　本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。例えば、試験例１，２に示す複合線において、Ｆｅの含有量、外皮の組成、外皮割合、複合線の線径、複合線の横断面形状を変更することができる。例えば、複合線の横断面形状は、長方形のような非円形でもよい。又は、例えば、外皮の構成材料は銅合金でもよい。
　１　複合線、１１　芯線、１２　外皮
　２　被覆線、２０　導体線、２５　絶縁被覆
　３　コイル、３０　巻回部

Claims (9)

  1. 　芯線と、前記芯線の外周を覆う外皮とを備える複合線であって、
    　前記芯線の構成材料は、鉄を１．０質量％以上４．０質量％以下含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金であり、
    　前記外皮の構成材料は、純銅又は銅合金であり、
    　線径が０．２ｍｍ未満である、
    複合線。
  2. 　前記芯線は、鉄とアルミニウムとを含む化合物が分散した組織を備え、
    　前記化合物の粒径は、３０μｍ以下であり、
    　前記化合物のうち、前記粒径が３０μｍ以下である粒子の合計数に対して、前記粒径が１μｍ超３μｍ以下である粒子の合計数の割合が５％以上２０％以下である、請求項１に記載の複合線。
  3. 　前記化合物のうち、前記粒径が３０μｍ以下である前記粒子の合計数に対して、前記粒径が１μｍ超２μｍ以下である粒子の合計数の割合が５％以上１５％以下である、請求項２に記載の複合線。
  4. 　前記複合線の軸方向に直交する平面で切断した断面において、前記複合線の断面積に対する前記外皮の断面積の割合が１０％以上８０％以下である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の複合線。
  5. 　破断伸びが８％以上である、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の複合線。
  6. 　引張強さが２００ＭＰａ以上である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の複合線。
  7. 　導電率が５８％ＩＡＣＳ以上である、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の複合線。
  8. 　前記複合線の軸方向に直交する平面で切断した断面形状が非円形である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の複合線。
  9. 　導体線と、前記導体線の外周を覆う絶縁被覆とを備える被覆線であって、
    　前記導体線は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の複合線である、
    被覆線。
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