JPS6017039A - 耐熱性、機械的特性、加工性及び導電性に優れた銅合金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、耐熱性、機械的強度、加工性及び導電性に優
れた安価な銅合金に関する。本発明の銅合金は、例えば
、電子部品のリード線及びリードフレーム、ノ１ネ材、
フジエータ−用フィン材等トして有用である。

銅合金は、過去数千年来使用されて来ており、夫々の用
途に応じて多種多様のものが実用化されているう近年電
子及び電気技術の発達に伴って、各種の特性を更に改善
した新たな銅合金の出現がめられている。例えば、電子
部品の小型化とともにリード線も著るしく小径化してお
り、従って、使用される銅合金に対しても、より高度の
耐熱１・ｔ。

機械的強度、加工性、導電性等がめられる様になって来
た。しかしながら、公知の銅合金は、この様な要求に十
分応えるにいたっていない。

本発明者は、電子部品材料にめられる高度の性能を具備
する銅合金を得るべく種々研究を重ねた結果、インジウ
ムの添加及び酸素含量の抑制により、その目的を達成し
得ることを見出し、本発明を完成するにいたった。即ち
、本発明は、インジウム含量０．０１〜１重量％及び酸
素含量０．０１重量％以下であり、残部が不可避不純物
を含む銅からなる耐熱性、機械的特性、加工！生及び導
電性に優れた銅合金に係るものである。

本発明においては、鋼中の酸素含有量を０．０１重量％
以下に抑えるとともにインジウム含有量を０．０１〜１
重量％とすることを必須とする。インジウム含有量と酸
素含有量とは、相互に密接に関連しつつ銅合金の物性に
影響するので、夫々の限定理由を個別に論することは必
ずしも妥当ではないが、一応の限定理由を示せば、以下
の通りである。即ち、インジウムの含有量が０４０１重
量％未満では、主として耐熱性及び機械的特性の改善が
十分でなく、一方１重量％を一ヒ回ると主として導電性
が急化し、実用性が次第に失われる。従って、耐熱性、
機械的強度、加工性、導電性等の諸物性を総合的に勘案
して、インジウム含有値は、０．０１〜１重量％の範囲
内とする。酸素の含有量が０．０１重量％を上回る場合
には、導電性が低下するとともに銅合金としての冷間加
工性が特に低下する。

即ち、電子部品の小型化に伴って、電子部品用リード線
（以下単にリード線という）はより細くなり、電子部品
の取付は作業も自動化されている。

従って、リード線は、作業中に曲らない様に硬材を使用
する必要がある。しかるに、インジウムとの共存下にお
いて、酸素含有量が０．０１ｉｉ％を越える場合には、
合金の冷間加工性、特に衝撃的条件下に行なわれる冷間
加工性が低下して、例えば、リード線を抵抗器、コンデ
ンサー等の電子部品に取付ける際に行なわれるリード線
の１ヘッダー打ち”作画工程で、リード線の被加工部で
割れを生じやすくなり、実用に供し難くなる。

本発明銅合金は、前記性能に優れているのみならず、製
造容易にして安価なので、電子部品材料以外にも、バネ
、フジエータ−フィン等の構造材用としても有用である
。

以Ｔ１宍施例を示し、本発明の特徴とするところをより
一層明確にする。

実施例１ 高周波溶解炉において電気銅を木炭で被覆しつつ溶解し
た後、所定量のインジウムを投入し、均一な溶湯を得た
。次いで、溶湯をカーボン鋳型に鋳込んで、直径１８０
ｍｍＸ長さ’ｒｏｏｍｍのインゴットを得た。この際、
合金の酸化を防止する為に、アルゴンを出湯口及び湯受
けに吹きつけながら作業を行なった。鋳造したインゴッ
トを切断し、表面仕上げし、熱間押出することにより、
直径１１ｍ１ｎの荒引線を得六後、直径が夫々１ｍｍ、
１．２ｍｍ、１．４　ｍｍ％ｉ、ｅ　ｍｍ、　１．ｓ　
ｍｍ、２．□　ｍｍ。

２．２　ｍｍ、　２．４　ｍｍ及び２．６ｍｍとなるま
で伸線した。次いで、各直径に引き落した合金線を４０
０℃で１時間真空軟化処理した後、直径６．Ｂｍｍまで
冷間伸線し、冷間加工率８６％乃至９０％のインジウム
人銅合金を得た。これ等の各種鋼合金線を使用して、以
下の各試験を行なった。

（ａ）　耐熱性試験 インジウム含有量の異なる冷間加工率７６％の銅合金線
（酸素含有量０．０１重量％未満）を所定温度で１時間
保持した場合の引張り強さの変化を第１図に示す。曲線
（１）〜（Ｖ）は、以下のインジウム含有量の銅合金線
についての結果を夫々示す。

（１）・・・含有せず、（１）・・・０．０１重量％、
（ＩＩ）・・・０．０５重量％、（■）・・・０．１重
量％、（Ｖ）・・・０．５重量％ インジウム添加による機械的強度及び耐熱性の向上並び
にインジウム添加量を０．０１重量％以上とすべきこと
が明らかである。

（ｂ）　導電性試験 インジウム含有量の異なる冷間加工率５０％の銅合金線
（酸素含有量０．０１重量％未満）の導電率の変化につ
いての測定結果を第２図に示す、尚、加工条件及び熱処
理条件による導電率の変動は、±８％程度の範囲内にと
どまること及び酸素含有量０．０１重量％未満のものは
、０．０１重量％以上のものに比して導電率が約２％高
いことが判明した。

第２図から、リード線として使用する為には、インジウ
ム含有量を１重量％程度以下とすべきことが明らかであ
る。

（Ｃ）　衝撃冷間加工性試験 インジウム含有量及び酸素含有量の異なる冷間加工率５
０％の銅合金線に対し、電子部品のリード線に対し通常
行なわれている各種条件でのヘッダー打ちを行ない、割
れの発生により衝撃冷間加工性を判定した。第１表に結
果を示す。第１表中１１０″は実用上差支えないことを
示し、＠１×”は実用上問題点があるか又は実用に供し
得ないことを示す。

第　１　表 （ｄ）　機械的特性試験 冷間加工率の種々異なる銅合金の引張り強さ及び伸びを
調べた結果は、第８図に示す通りである。

曲線（ＶＩ）及び（■）は、夫々インジウム含有量０．
０１重量％及び１重量％の銅合金（酸素含有量０．０１
重量％未満）の伸びを示し、曲線（Ｖｌ）及び（Ｖｌ）
は、夫々インジウム含有４１０．０１重量％及び１重量
％の銅合金（酸素含有量０．０１重量％未満）の引張シ
強さを示す。

本発明合金においては、用途に応じた機械的特性に対応
するインジウム含有量と冷間加工率とを選択し得ること
が明らかでるる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は、本発明銅合金の耐熱性、導電性及
び機械的特性を示すグフフである。 （以上）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ■　インジウム含量０．０１〜１重量％及び酸素含量０
   ．０１重量％以下であり、残部が実質的に銅からなるこ
   とを特徴とする耐熱性、機械的特性、加工性及び導電性
   に優れた銅合金。