铜合金、铜合金塑性加工材、电子电气设备用组件、端子、汇流条及散热基板制造技术

该铜合金具有Mg含量在70assppm以上且400质量ppm以下的范围内、Ag含量在5质量ppm以上且20质量ppm以下的范围内且剩余部分为Cu及不可避免的杂质的组成，P含量小于3.0质量ppm，导电率为90％IACS以上，KAM值的平均值为3.0以下。下。

Copper alloy, copper alloy plastic processing materials, components, terminals, bus bars and heat dissipation substrates for electronic and electrical equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铜合金、铜合金塑性加工材、电子电气设备用组件、端子、汇流条及散热基板


[0001]本专利技术涉及一种适于汇流条、端子、散热基板等电子电气设备用组件的铜合金、由该铜合金构成的铜合金塑性加工材、电子电气设备用组件、端子、汇流条及散热基板。
[0002]本申请基于2019年11月29日在日本申请的专利申请2019
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216549号要求优先权，并将其内容援用于此。

技术介绍

[0003]以往，汇流条、端子、散热基板等电子电气设备用组件使用导电性高的铜或铜合金。
[0004]伴随电子设备或电气设备等的大电流化，由于电流密度的降低及因焦耳加热引起的热的扩散，试图将使用于这些电子设备或电气设备等中的电子电气设备用组件加大及加厚。
[0005]为了应对大电流，适用导电率优异的无氧铜等纯铜材。然而，纯铜材存在耐应力松弛特性差且无法在高温环境下使用的问题。
[0006]因此，在专利文献1中公开了在0.005质量％以上且小于0.1质量％的范围内包含Mg的铜轧制板。
[0007]对于专利文献1中记载的铜轧制板而言，具有在0.005质量％以上且小于0.1质量％的范围内包含Mg且剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成的组成，因此能够使Mg固溶于铜的母相中，可以提高强度、耐应力松弛特性，而不会使导电率大幅降低。
[0008]专利文献1：日本特开2016
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056414号公报
[0009]然而，最近，在发动机室等高温环境下使用的情况较多，有必要比以往进一步增加耐应力松弛特性。并且，为了进一步抑制大电流流通时的发热，有必要进一步提高导电率。即，寻求均衡地提高导电率与耐应力松弛特性的铜材。
[0010]在加厚的情况下，成型出电子电气设备用组件时的弯曲加工条件变得严苛，因此也要求优异的弯曲加工性。

技术实现思路

[0011]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供具有高导电率与优异的耐应力松弛特性并且弯曲加工性优异的铜合金、铜合金塑性加工材、电子电子设备用组件、端子、汇流条。
[0012]为了解决该课题，本专利技术人深入研究的结果，明确了如下情况：为了均衡地提高导电率与耐应力松弛特性，仅靠组成的控制还不够充分，有必要进行结合组成的组织控制。即，得到了如下见解：通过兼顾最合适的组成与组织控制，可以以比以往更高的水平均衡地提高导电率与耐应力松弛特性。并且，得到了通过兼顾最合适的组成与组织控制而可以实现弯曲加工性的提高的见解。
[0013]本专利技术是根据上述见解而完成的，本专利技术的一方式的铜合金的特征在于，具有Mg含量在70质量ppm以上且400质量ppm以下的范围内、Ag含量在5质量ppm以上且20质量ppm以下的范围内且剩余部分为Cu及不可避免的杂质的组成，P含量小于3.0质量ppm，所述铜合金的导电率为90％IACS以上，通过EBSD法在10000μm2以上的测量面积中以测量间隔为0.25μm的步长，排除CI值为0.1以下的测量点，进行各晶粒的取向差分析，将相邻的测量点间的取向差为15
°
以上的测量点间作为晶界，通过面积分数(Area Fraction)求出平均晶体粒径A，以测量间隔为平均晶体粒径A的10分之1以下的步长进行测量，以包含总数1000个以上的晶粒的方式，并且以多个视场成为10000μm2以上的测量面积，排除通过数据分析软件OIM分析的CI值为0.1以下的测量点进行分析，将相邻的像素间的取向差为5
°
以上的边界视为晶界的情况的KAM(Kernel Average Misorientation，内核平均取向差)值的平均值为3.0以下。
[0014]根据该构成的铜合金，由于将Mg、Ag、P的含量如上述那样规定，并且将KAM值的平均值规定为3.0以下，因此能够提高耐应力松弛特性而不会使导电率大幅降低，可以兼顾90％IACS以上的高导电率与优异的耐应力松弛特性。并且，也可以提高弯曲加工性。
[0015]本专利技术的一方式的铜合金中，优选0.2％屈服强度在150MPa以上且450MPa以下的范围内。
[0016]该情况下，0.2％屈服强度设在150MPa以上且450MPa以下的范围内，因此即使厚度超过0.5mm的板条材卷绕成线圈形状也不会带有卷痕，易于操作，能够实现较高的生产率。因此，特别适合用作大电流、高电压用的端子、汇流条、散热基板等电子电气设备用组件的铜合金。
[0017]本专利技术的一方式的铜合金中，优选平均晶体粒径在10μm以上且100μm以下的范围内。
[0018]该情况下，平均晶体粒径在10μm以上且100μm以下的范围内，因此不会存在必要量以上的成为原子的扩散路径的晶界，可以可靠地提高耐应力松弛特性。
[0019]本专利技术的一方式的铜合金中，优选残余应力率在150℃、1000小时的条件下为50％以上。
[0020]该情况下，残余应力率在150℃、1000小时的条件下为50％以上，耐应力松弛特性优异，特别适合用作构成在高温环境下使用的电子电气设备用组件的铜合金。
[0021]本专利技术的一方式的铜合金塑性加工材的特征在于，由上述铜合金构成。
[0022]根据该构成的铜合金塑性加工材，由于由上述铜合金构成，因此导电性、耐应力松弛特性、弯曲加工性优异，特别适合用作加厚的端子、汇流条、散热基板等电子电气设备用组件的原材料。
[0023]本专利技术的一方式的铜合金塑性加工材也可为厚度在0.5mm以上且8.0mm以下的范围内的轧制板。
[0024]该情况下，因为是厚度在0.5mm以上且8.0mm以下的范围内的轧制板，通过对该铜合金塑性加工材(轧制板)施加冲压加工或弯曲加工，能够成型出端子、汇流条、散热基板等电子电气设备用组件。
[0025]本专利技术的一方式的铜合金塑性加工材中，优选在表面具有Sn镀敷层或Ag镀敷层。
[0026]该情况下，由于在表面具有Sn镀敷层或Ag镀敷层，因此特别适合用作端子、汇流条、散热基板等电子电气设备用组件的原材料。本专利技术中，“Sn镀敷”包含纯Sn镀敷或Sn合金
镀敷，“Ag镀敷”包含纯Ag镀敷或Ag合金镀敷。
[0027]本专利技术的一方式的电子电气设备用组件的特征在于，所述电子电气设备用组件使用上述铜合金塑性加工材来制作。本专利技术的电子电气设备用组件包含端子、汇流条、散热基板等。
[0028]该构成的电子电气设备用组件由于使用上述铜合金塑性加工材制造，因此即使在应对大电流用途而加大及加厚的情况下，也能够发挥优异的特性。
[0029]本专利技术的一方式的端子的特征在于，所述端子使用上述铜合金塑性加工材来制作。
[0030]该构成的端子由于使用上述铜合金塑性加工材制造，因此即使在应对大电流用途而加大及加厚的情况下，也能够发挥优异的特性。
[0031]本专利技术的一方式的汇流条的特征在于，所述汇流条使用上述铜合金塑性加工材来制作。
[0032]该构成的汇流条由于使用上述铜合金塑性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种铜合金，其特征在于，具有Mg含量在70质量ppm以上且400质量ppm以下的范围内、Ag含量在5质量ppm以上且20质量ppm以下的范围内且剩余部分为Cu及不可避免的杂质的组成，P含量小于3.0质量ppm，所述铜合金的导电率为90％IACS以上，通过EBSD法在10000μm2以上的测量面积中，以测量间隔为0.25μm的步长，排除CI值为0.1以下的测量点，进行各晶粒的取向差分析，将相邻的测量点间的取向差为15
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以上的测量点间作为晶界，通过面积分数求出平均晶体粒径A，以测量间隔为平均晶体粒径A的10分之1以下的步长进行测量，以包含总数1000个以上的晶粒的方式，并且以多个视场成为10000μm2以上的测量面积，排除通过数据分析软件OIM分析的CI值为0.1以下的测量点进行分析，将相邻的像素间的取向差为5
°
以上的边界视为晶界的情况的内核平均取向差KAM值的平均值为3.0以下。2.根据权利要求1所述的铜合金，其特征在于，0.2％屈服强度在150MPa以上且450MPa以...

【专利技术属性】
技术研发人员：松永裕隆，伊藤优树，森广行，松川浩之，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：