本发明专利技术提供一种可动接点部件用银包覆复合材料及可动接点部件，其在反复剪切应力的作用下的镀敷密合性优异、经历长时间使用接触电阻值仍较低且稳定、且开关的寿命得到了改善。本发明专利技术的可动接点部件用银包覆复合材料在不锈钢基体材料表面的至少一部分上形成由镍、钴、镍合金、钴合金中的任一种形成的基底层、在所述基底层的上层形成由铜或铜合金形成的中间层、并在所述中间层的上层形成作为最表面层的银或银合金层，其中，所述中间层的厚度为0.05~0.3μm，且形成为上述最表面层的银或银合金的平均晶体粒径为0.5~5.0μm。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电接点部件及其材料，更详细而言，本专利技术涉及一种在用于电子机器等的小型开关内的可动接点中使用的可动接点部件用银包覆复合材料及可动接点部件。
技术介绍
在连接器、开关、端子等的电接点部中，主要使用的是碟形弹簧接点、电刷接点及夹具接点。对于这些接点部件而言，大多使用在铜合金或不锈钢等耐腐蚀性、机械性质等优异的基体材料上包覆电特性及焊接性优异的银而形成的复合接点材料。在该复合接点材料中，与基体材料使用了铜合金的复合接点材料相比，基体材料使用了不锈钢的复合接点材料的机械特性、疲劳寿命等优异，因此可实现接点的小型化，可用于长寿命的触推开关(Tactile Push Switch)或检测开关等的可动接点。近年来,多用于手机的按键(push button)，而由于邮件功能或因特网功能的充实，开关的操作次数激増，要求长寿命的可动接点部件。另外，与基体材料使用了铜合金的复合接点材料相比，基体材料使用了不锈钢的复合接点材料由于可实现可动接点部件的小型化，因此可实现开关的小型化，进而可使操作次数増加，但存在开关的接点压カ变大，由包覆在可动接点部件上的银的损耗而导致接点寿命下降的问题。例如，作为在不锈钢条上包覆有银或银合金的复合接点材料，多使用对基底实施了镀镍的接点材料(例如參照专利文献I)。但是，将其用于开关的情况下，随着开关的操作次数増加，接点部的银因磨损而被磨削，基底的镀镍层露出而使接触电阻上升，从而导致无法导通的不良状况变得明显。尤其是对于小径的圆顶状可动接点部件而言，容易发生该现象，对于逐步小型化的开关而言，成为较大的技术问题。为了解决该问题，提出了在基体材料上依次实施镀镍、镀钯，并在其上实施了镀金的复合接点材料(例如參照专利文献2)。然而，由于镀钯被膜较硬，因此，存在当开关的操作次数增加时容易产生裂纹的问题。另外，为了提高导电性，有对不锈钢基体材料依次实施了镀镍、镀铜、镀镍、镀金而得到的材料(參照专利文献3)。然而，镀镍本身虽然耐腐蚀性优异，但由于较硬，因此在弯曲加工时有时会在镀铜层与镀金层之间的镀镍层上产生裂纹，其结果，存在镀铜层露出而使耐腐蚀性劣化的问题。另外，作为使接点寿命提高的技术，提出了对不锈钢基体材料依次实施了镀镍、镀铜、镀银的技术(參照专利文献4飞)。在这些技术中，对接点寿命的提高进行了尝试。其结果，对接点模块形成时的焊接进行模拟的热处理(例如温度260°C下5分钟)后的初期接触电阻值、及对按键试验进行模拟的热处理(例如温度200°C下I小吋)后的接触电阻值进行測定吋，出现了很多由于热处理后的接触电阻值较高而无法作为产品使用的情況。该情况 显示出组装到产品中时的不良率变高，可以推测，仅在不锈钢基体材料上以给定厚度依次形成基底镍层、中间铜层、银最表面层时，热历程后的接点特性、接点寿命不充分。另外，作为使接点寿命提高的技术，提供了ー种电接点材料，该电接点材料以由银或银合金形成的层来包覆由铜或铜合金制成的条材的表面，其特征在干上述银或银合金的晶体粒径以平均值计为5μπι以上；另外，还公开了ー种电接点材料的制造方法，其特征在于在由铜或铜合金制成的条材的表面形成银或银合金的镀敷层，然后，在非氧化性气体氛围下，于400°C以上的温度进行热处理(专利文献7)。但是可知，在对不锈钢条上包覆有银或银合金的复合接点材料进行400°C以上的热处理以使银或银合金的晶体粒径控制为5μπι以上时，不锈钢条的弹簧特性变差，从而无法作为可动接点用材料使用。此外，并没有公开中间层中使用镍、钴、镍合金或钴合金、并且在中间层中存在铜成分作为基底层的上层的结构。 现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开昭59-219945号公报专利文献2 :日本特开平11-232950号公报专利文献3 :日本特开昭63-137193号公报专利文献4 :日本特开2004-263274号公报专利文献5 :日本特开2005-002400号公报专利文献6 :日本特开2005-133169号公报专利文献7 :日本特开平5-002940号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题因此，本专利技术的目的在于，提供ー种作为可动接点部件用途的复合材料的可动接点部件用银包覆复合材料及可动接点部件，其在反复剪切应カ的作用下的镀敷密合性优异、经历长时间使用接触电阻值仍较低且稳定、且开关的寿命得到了改善。解决问题的方法本专利技术人等针对上述问题进行了深入研究，结果发现，对于在不锈钢基体材料表面的至少一部分形成由镍、钴、镍合金、钴合金中的任ー种材料形成的基底层，在该基底层的上层形成有由铜或铜合金形成的中间层，并在该中间层的上层形成作为最表面层的银或银合金层的可动接点部件用银包覆复合材料，通过将形成在最表面层的银或银合金的平均晶体粒径控制在O. 5 5. Ομπι的范围，即使在热历程后，接触电阻值也较低、且经历长时间使用后接触电阻仍稳定地保持为较低。另外发现，通过将形成为中间层的铜或铜合金的厚度控制在O. 05、. 3μπι的范围，上述晶体粒径控制的效果进ー步提高。本专利技术就是基于上述发现而完成的。即，本专利技术提供以下的解决方案。(I) 一种可动接点部件用银包覆复合材料，其在不锈钢基体材料表面的至少一部分上形成由镍、钴、镍合金、钴合金中的任ー种形成的基底层、在所述基底层的上层形成由铜或铜合金形成的中间层、并在所述中间层的上层形成作为最表面层的银或银合金层，其中，所述中间层的厚度为O. 05、. 3 μ m，且形成为上述最表面层的银或银合金的平均晶体粒径为 O. 5^5. O μ m。(2)上述⑴所述的可动接点部件用银包覆复合材料，其中，所述最表面层的厚度为 O. 3 2. O μ m。(3) 一种可动接点部件用银包覆复合材料的制造方法，所述可动接点部件用银包覆复合材料在不锈钢基体材料表面的至少一部分上形成由镍、钴、镍合金、钴合金中的任一种形成的基底层、在所述基底层的上层形成由铜或铜合金形成的中间层、并在所述中间层的上层形成作为最表面层的银或银合金层，其中，所述中间层的厚度为O. 05、. 3 μ m，且在大气气氛下以5(T190°C的温度范围实施热处理，使得形成为上述最表面层的银或银合金的平均晶体粒径为O. 5^5. O μ m。 (4)上述(3)所述的可动接点部件用银包覆复合材料的制造方法，其中，所述热处理的温度为50°C以上且100°C以下、时间为O. Γ12小吋。(5)上述(3)所述的可动接点部件用银包覆复合材料的制造方法，其中，所述热处理的温度超过100°c且为190°C以下、时间为O. 0Γ5小吋。(6) 一种可动接点部件用银包覆复合材料的制造方法，所述可动接点部件用银包覆复合材料在不锈钢基体材料表面的至少一部分上形成由镍、钴、镍合金、钴合金中的任一种形成的基底层、在所述基底层的上层形成由铜或铜合金形成的中间层、并在所述中间层的上层形成作为最表面层的银或银合金层，其中，所述中间层的厚度为O. 05、. 3 μ m，且在非氧化气氛下以5(T300°C的温度范围实施热处理，使得形成为上述最表面层的银或银合金的平均晶体粒径为O. 5^5. O μ m。(7)上述(6)所述的可动接点部件用银包覆复合材料的制造方法，其中，所述热处理的温度为50°C以上且100°C以下、时间为O.本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.12 JP 2010-0287031.一种可动接点部件用银包覆复合材料，其在不锈钢基体材料表面的至少一部分上形成由镍、钴、镍合金、钴合金中的任ー种形成的基底层、在所述基底层的上层形成由铜或铜合金形成的中间层、并在所述中间层的上层形成作为最表面层的银或银合金层，其中， 所述中间层的厚度为0. 05、. 3 ym，且形成为上述最表面层的银或银合金的平均晶体粒径为 0. 5^5. Oum02.根据权利要求I所述的可动接点部件用银包覆复合材料，其中，所述最表面层的厚度为0. 3 2. 0 u mo3.一种可动接点部件用银包覆复合材料的制造方法，所述可动接点部件用银包覆复合材料在不锈钢基体材料表面的至少一部分上形成由镍、钴、镍合金、钴合金中的任ー种形成的基底层、在所述基底层的上层形成由铜或铜合金形成的中间层、并在所述中间层的上层形成作为最表面层的银或银合金层，其中， 所述中间层的厚度为0. 05、. 3 ym，且在大气气氛下以5(T19(TC的温度范围实施热处理，使得形成为上述最表面层的银或银合金的平均晶体粒径为0. 5^5. 0 u m。4.根据权利要求3所述的可动接点部件用银包覆复合材料的制造方法，其中，所述热处理的温度为50°C以上且100°C以下、时间为0. ri2小吋。5....
【专利技术属性】
技术研发人员：小林良聪，座间悟，铃木智，大野雅人，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。