钛铜箔及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种即使是箔厚为0.1mm以下的薄的钛铜箔也能够在作为弹簧使用时松弛性小、适合作为自动调焦摄像机模块等的电子设备部件中使用的导电性弹簧材料而被应用的钛铜箔及其制造方法。本发明专利技术的钛铜箔为，含有1.5～5.0质量的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，箔厚为0.1mm以下，在与轧制方向平行的方向以60mm的间隔并列的5个测量点中的箔厚变化为0.0μm～1.0μm。

Titanium-copper foil and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
钛铜箔及其制造方法
本专利技术涉及一种适用于自动调焦摄像机模块等的导电性弹簧材料、且具备优异的强度的Cu-Ti系合金箔。
技术介绍
一般手机的相机镜头部使用的是被称为自动调焦摄像机模块的电子部件。手机摄像头的自动调焦功能，一方面通过自动调焦摄像机模块中使用的材料的弹力，使镜头向一定方向移动，另一方面通过在卷绕在周围的线圈中流过电流，利用产生的电磁力使镜头向与材料的弹力作用方向相反的方向移动。通过类似上述的机构使摄像头驱动并发挥自动调焦功能(如专利文献1、2)。因此，自动调焦摄像机模块中使用的铜合金箔需要有能承受因电磁力造成的材料变形程度的强度。如果强度低，则材料无法承受因电磁力造成的移位，发生永久变形(松弛)，卸载电磁力之后无法回到初始位置。一旦发生松弛，当一定的电流流过时，镜头无法移动到期望的位置从而无法发挥自动调焦功能。自动调焦摄像机模块中使用了箔厚为0.1mm以下，具有抗拉强度1100MPa的抗拉强度或0.2％屈服强度的Cu-Ni-Sn系合金箔。但是随着近年来节约成本的要求，比起Cu-Ni-Sn系铜合金箔人们更愿意使用材料价格相对便宜的钛铜箔，这种需求正在日渐增多。另一方面，钛铜箔的强度比Cu-Ni-Sn系铜合金箔低，存在松弛的问题，因此需要其高强度化。作为改善钛铜的强度的技术，可参考专利文献3～6中记载的内容等。专利文献3记载了在最终再结晶退火中调整平均结晶粒径，之后依次进行冷轧、时效处理的方法。专利文献4记载了固溶处理后，依次进行冷轧、时效处理、冷轧的方法。专利文献5记载了如下一种方法：进行热轧及冷轧之后，进行固溶处理，即在750～1000℃的温度区间内保持5秒～5分钟，之后，通过依次进行轧制率为0～50％的冷轧、300～550℃的时效处理、以及圧延率0～30％的精加工冷轧，调整板面中的{420}的X射线衍射强度。专利文献6提出了如下一种方法：通过在规定的条件下依次进行第一固溶处理、中间轧制、最终固溶处理、退货、最终冷轧、以及时效处理，调整轧制面中的{220}的X射线衍射强度的半值宽度。此外，由于不仅要提高强度，还要抑制松弛的发生，因此专利文献7还提出了减小表面粗糙度、专利文献8提出了调整结晶方位、专利文献9提出了缩小杨氏模量。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-280031号公报专利文献2：日本特开2009-115895号公报专利文献3：日本特许第4001491号公报专利文献4：日本特许第4259828号公报专利文献5：日本特开2010-126777号公报专利文献6：日本特开2011-208243号公报专利文献7：日本特许第5723849号公报专利文献8：日本特许第5526212号公报专利文献9：日本特开2014-074193号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题专利文献3～6的说明书中记载的实施例和比较例中，可以看到几个具有1100MPa以上的0.2％屈服强度的钛铜。但是，由这些专利文献3～6中提出的现有技术可知，增加负重使材料变形之后除去负重，会变得松弛，仅凭高强度无法作为自动调焦摄像机模块等的导电性弹簧材料使用。而且，专利文献7～9中，分别提出了着眼于松弛课题、并抑制该松弛发生的方法。但是，专利文献7～9的技术方案中，关于箔厚在0.1mm以下时薄的钛铜箔无法发挥其所预期的程度的效果。即，尽管专利文献7～9的方案技术在箔厚超过0.1mm时能够发挥较大的效果，但是箔厚超过0.1mm的物质也不能发挥从箔厚超过0.1mm的物质所能预测到的那种程度的充分效果。本专利技术旨在解决上述问题，目的是提供一种钛铜箔及其制造方法，即使是箔厚为0.1mm以下的薄的物质作为弹簧使用时其松弛性也较小，适合作为用于自动调焦摄像机模块等的电子设备部件的导电性弹簧材料使用。解决问题的手段专利技术人得出，即使使用类似现有技术的控制松弛的手段，箔厚较薄的钛铜箔中有无发生松弛也会受箔厚本身的影响，因此与厚度厚的物质相比，通过这种手段发挥的效果更小。因此，本专利技术人导出一种即使是厚度较薄的钛铜箔，通过减小箔厚的变化，在作为弹簧使用时能够将松弛的发生控制在最小限度。另外还得出，这种箔厚变化小的钛铜箔，跟以前一样在依次进行热轧、第一冷轧、固溶处理和第二冷轧时，通过固溶处理使晶粒粗大化，同时固溶处理之后进行固溶后加热处理适当使其硬化，之后再进行第二冷轧而得到。基于上述知识，本专利技术的钛铜箔含有1.5～5.0质量的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，箔厚为0.1mm以下，在与轧制方向平行的方向以60mm的间隔并列的5个测量点的箔厚的变化为0.0μm～1.0μm。因此，上述钛铜箔优选在与轧制方向平行的方向上的抗拉强度为1100MPa以上。另外，上述钛铜箔，还含有总量为0～1.0质量％的选自Al、Ag、B、Co、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr以及Zr中的一种以上的元素。而且本专利技术的钛铜箔的制造方法包括如下步骤：铸造含有1.5～5.0质量％的Ti且余量由铜和不可避免的杂质构成的铸锭，针对所述铸锭；以及，针对所述铸锭依次进行热轧、第一冷轧、将平均晶粒直径调整为100～160μm的固溶处理、将相对于固溶处理后的抗拉强度的抗拉强度的增量调整为100～240MPa的固溶后加热处理、第二冷轧、以200～450℃的温度加热2小时～20小时的时效处理。而且，该制造方法中，优选将第二冷轧下的压下率设定为55％以上。而且，该制造方法，还能够包括在时效处理后、使压下率设定为35％以上的第三冷轧。专利技术效果根据本专利技术，提供一种钛铜箔，其通过将在与轧制方向平行的方向上以60mm的间隔并列的5个测量点的箔厚的变化设定为0.0μm～1.0μm，即使是箔厚为0.1mm以下的薄物质，在作为弹簧使用时的松弛性也较小。这种钛铜箔，适合作为用于自动调焦摄像机模块等的电子设备部件中使用的导电性弹簧材料使用。附图说明图1是表示测量实施例的松弛量的方法的示意图。具体实施方式以下对本专利技术的实施方式进行详细说明。本专利技术的一个实施方式中的钛铜箔含有1.5～5.0质量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，在与轧制方向平行的方向上以60mm的间隔并列的5个测量点的箔厚的变化为0.0μm～1.0μm。(Ti浓度)在本专利技术涉及的钛铜箔中，设定Ti浓度为1.5～5.0质量％。钛铜通过固溶处理使Ti固溶到Cu基体中，通过时效处理使微细的析出物分散在合金中，由此提升强度和导电率。如果Ti浓度不满1.5质量％，则析出物的析出会不充分从而难以得到期望的强度。如果Ti浓度超过5.0质量％，则加工性变差，在轧制时材料容易破损。考虑到强度及加工性的平衡，优选浓度为2.9～3.5质量％。(其他添加元素)本专利技术涉及的钛铜箔中，含有总量为0～1.0质量％的选自Al、Ag、B、Co、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr以及Zr中的一种以上的元素，以此能够进一步提高强度。上述元素的总含有量为0，也就是可以不包含上述元素。将上述元素的总含有量的上限设定为1.0质量％，是因为如果超过1.0质量％，则加工性变差，热轧时材料容易破损。(抗拉强度)作为自动调焦摄像机模块的导电性弹簧材料等优选的钛铜，所需要的抗拉强度为1100MPa以上，更优选1300MPa以上。在本专利技术中，测量与钛铜箔的轧制方向平行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钛铜箔，其特征在于，含有1.5～5.0质量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，箔厚为0.1mm以下，在与轧制方向平行的方向以60mm的间隔并列的5个测量点的箔厚变化为0.0μm～1.0μm。

【技术特征摘要】
2016.03.31 JP 2016-0733781.一种钛铜箔，其特征在于，含有1.5～5.0质量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，箔厚为0.1mm以下，在与轧制方向平行的方向以60mm的间隔并列的5个测量点的箔厚变化为0.0μm～1.0μm。2.根据权利要求1所述的钛铜箔，其特征在于，在与轧制方向平行的方向上的抗拉强度为1100MPa以上。3.根据权利要求1或2所述的钛铜箔，其特征在于，还含有总量为0～1.0质...

【专利技术属性】
技术研发人员：岸本谅太，田内智，小池健志，
申请(专利权)人：JX金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP