電子元件用鈦銅制造技術

本發明專利技術提供一種具有較大Ti濃度波動的鈦銅。該鈦銅是電子元件用鈦銅，其含有2.0～4.0質量％的Ti，作為第三元素合計含有0～0.5質量％的選自由Fe、Co、Mg、Si、Ni、Cr、Zr、Mo、V、Nb、Mn、B以及P組成的群中的一種以上元素，剩余部分由銅以及不可避免的雜質構成，針對與軋制方向平行的剖面處的＜100＞晶向的晶粒進行了母相中的Ti濃度的面分析時的Ti濃度的最大最小差為5～16質量％。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種適于用作連接器等電子元件用構件的鈦銅。
技術介紹
近年，以移動終端等為代表的電子儀器的小型化日益發展，因此其所用的連接器窄間距化、低高度化以及窄寬度化的趨勢明顯。由于越是小型的連接器引腳寬度越窄，呈折疊得較小的加工形狀，因此對使用的構件要求用以得到所需的彈性的高強度。從這一點來看，由于含鈦的銅合金(以下稱為“鈦銅”。)相對強度較高，在應力松弛特性方面在銅合金中最優秀，因此從很早的時候就一直被用作尤其要求強度的信號系端子用構件。鈦銅是時效硬化型的銅合金。當通過固溶處理形成作為溶質原子的Ti的過飽和固溶體，并從該狀態開始在低溫下實施相對長時間的熱處理時，通過亞穩態分解，在母相中作為Ti濃度的周期性變動的調制結構發達，強度提高。此時，問題在于強度和彎曲加工性相悖的特性這一點。即，若提高強度則有損彎曲加工性，反之，若重視彎曲加工性則無法得到所希望的強度。一般而言，雖然由于越提高冷軋的壓縮比，導入的位錯就越多，位錯密度越高，因此有助于析出的形核位置增加，能提高時效處理后的強度，但是若壓縮比過高則彎曲加工性會變差。因此，要解決的問題在于謀求強度以及彎曲加工性的兼顧。因此，基于添加Fe、Co、Ni、Si等的第三元素(專利文獻1)的觀點；限制固溶于母相中的雜質元素群的濃度，以它們作為第二相粒子(Cu-Ti-X系粒子)并使其以規定的分布形態析出從而提高調制結構的規則性(專利文獻2)的觀點；限定對于使晶粒微細化有效的微量添加元素和第二相粒子的密度(專利文獻3)的觀點；使晶粒微細化(專利文獻4)的觀點；以及控制晶向(專利文獻5)的觀點等，提出一種謀求鈦銅的強度和彎曲加工性的兼顧的技術。此外，專利文獻6中記載了隨著因亞穩態分解而產生的鈦的調制結構漸漸發達，鈦的濃度變化的振幅(濃淡)變大，因此對鈦銅賦予韌性，提高了強度以及彎曲加工性。因此，在專利文獻6中提出了一種控制因亞穩態分解而產生的母相中的Ti濃度的振幅的技術。在專利文獻6中，記載了在最終的固溶處理之后加入熱處理(亞時效處理)，預先引發亞穩態分解，然后通過進行常規程度的冷軋、常規程度的時效處理或比常規處理更加低溫、短時間的時效處理來增大Ti濃度的振幅，實現鈦銅的高強度化?，F有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特開2004-231985號公報專利文獻2：日本特開2004-176163號公報專利文獻3：日本特開2005-97638號公報專利文獻4：日本特開2006-265611號公報專利文獻5：日本特開2012-188680號公報專利文獻6：日本特開2012-097306號公報
技術實現思路
本專利技術所要解決的問題如此，以往進行了大量從強度以及彎曲加工性這兩方面實現特性改善的努力，但是隨著電子儀器的小型化，所搭載的連接器等電子元件的小型化也進一步發展。隨著這樣的技術趨勢，鈦銅的強度以及彎曲加工性需要達到更高水準。雖然增大因亞穩態分解而產生的Ti濃度的波動，對提高強度以及彎曲加工性的平衡有效這一點已有所例證，但是還有改善的余地。因此，本專利技術的目的在于，提供一種具有更大的Ti濃度波動的鈦銅。用于解決問題的方案本專利技術人發現對于專利文獻6中記載的最終固溶處理→熱處理(亞時效處理)→冷軋→時效處理這一鈦銅的制造順序而言，通過將最終固溶處理后的熱處理設為兩階段，能進一步增大因亞穩態分解產生的Ti濃度的幅度(濃淡)，由此進一步提高強度以及彎曲加工性的平衡。本專利技術是以上述見解為背景而完成的，限定如下。一方面，本專利技術是一種鈦銅，該鈦銅是電子元件用鈦銅，其含有2.0～4.0質量％的Ti，作為第三元素合計含有0～0.5質量％的選自由Fe、Co、Mg、Si、Ni、Cr、Zr、Mo、V、Nb、Mn、B以及P組成的群中的一種以上元素，剩余部分由銅以及不可避免的雜質構成，針對與軋制方向平行的剖面處的＜100＞晶向的晶粒進行了母相中的Ti濃度的面分析時的Ti濃度的最大最小差為5～16質量％。另一方面，本專利技術是一種鈦銅，該鈦銅是電子元件用鈦銅，其含有2.0～4.0質量％的Ti，作為第三元素合計含有0～0.5質量％的選自由Fe、Co、Mg、Si、Ni、Cr、Zr、Mo、V、Nb、Mn、B以及P組成的群中的一種以上元素，剩余部分由銅以及不可避免的雜質構成，針對與軋制方向平行的剖面處的＜100＞晶向的晶粒進行了母相中的Ti濃度的面分析時的Ti濃度的標準偏差為1.0～4.0質量％。在本專利技術的鈦銅的一實施方式中，與軋制方向平行的剖面的組織觀察下的平均結晶粒徑為2～30μm。在本專利技術的鈦銅的另一實施方式中，與軋制方向平行的方向上的0.2％屈服強度為900MPa以上，并且，在以板寬(w)/板厚(t)＝3.0的彎曲幅度作為彎曲半徑(R)/板厚(t)＝0而實施了Badway(彎曲軸與軋制方向同向)的W彎曲試驗時，彎曲部不會產生裂縫。再另一方面，本專利技術是一種具備本專利技術涉及的鈦銅的伸銅制品。再另一方面，本專利技術是一種具備本專利技術涉及的鈦銅的電子元件。專利技術效果由于本專利技術的鈦銅與以往相比具有較大的Ti濃度的波動，因此進一步改善了強度以及彎曲加工性的平衡。通過將本專利技術的鈦銅作為材料，能夠得到可靠性高的連接器等的電子元件。具體實施方式(1)Ti濃度本專利技術的鈦銅將Ti濃度設為2.0～4.0質量％。鈦銅通過固溶處理使Ti固溶于Cu基體中，并通過時效處理使微小的析出物分散到合金中，由此提高強度以及導電率。當Ti濃度小于2.0質量％時，不會產生Ti濃度的幅度或者Ti濃度的幅度變小，同時析出物的析出不充分而無法得到所希望的強度。當Ti濃度大于4.0質量％時，彎曲加工性變差，軋制時材料容易發生開裂?？紤]到強度以及彎曲加工性的平衡，優選Ti濃度為2.5～3.5質量％。(2)第三元素本專利技術的鈦銅通過含有選自由Fe、Co、Mg、Si、Ni、Cr、Zr、Mo、V、Nb、Mn、B以及P組成的群中的第三元素的一種以上，能進一步提高強度。但是，當第三元素的合計濃度大于0.5質量％時，彎曲加工性會變差，軋制時材料容易發生開裂。因此，這些第三元素能合計含有0～0.5質量％，考慮到強度以及彎曲加工性的平衡，優選含有總量0.1～0.4質量％的上述元素的一種以上。(3)Ti濃度的最大最小差以及標準偏差在本專利技術中，作為表示母相中的Ti濃度變化的指標規定Ti濃度的最大最小差。使用掃描透射電子顯微鏡(STEM)，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鈦銅，其為電子元件用鈦銅，該鈦銅含有2.0～4.0質量％的Ti，作為第三元素合計含有0～0.5質量％的選自由Fe、Co、Mg、Si、Ni、Cr、Zr、Mo、V、Nb、Mn、B以及P組成的群中的一種以上元素，剩余部分由銅以及不可避免的雜質構成，其中，針對與軋制方向平行的剖面處的＜100＞晶向的晶粒進行了母相中的Ti濃度的面分析時的Ti濃度的最大最小差為5～16質量％。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2013.11.18 JP 2013-2383351.一種鈦銅，其為電子元件用鈦銅，該鈦銅含有2.0～4.0質量％的Ti，作
為第三元素合計含有0～0.5質量％的選自由Fe、Co、Mg、Si、Ni、Cr、Zr、
Mo、V、Nb、Mn、B以及P組成的群中的一種以上元素，剩余部分由銅以及不
可避免的雜質構成，其中，針對與軋制方向平行的剖面處的＜100＞晶向的晶粒
進行了母相中的Ti濃度的面分析時的Ti濃度的最大最小差為5～16質量％。
2.一種鈦銅，其為電子元件用鈦銅，該鈦銅含有2.0～4.0質量％的Ti，作
為第三元素合計含有0～0.5質量％的選自由Fe、Co、Mg、Si、Ni、Cr、Zr、
Mo、V、Nb、Mn、B以及P組成的群中的一種以上元素...

【專利技術屬性】
技術研發人員：堀江弘泰，
申請(專利權)人：JX金屬株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP