JPH0468370B2

JPH0468370B2 -

Info

Publication number: JPH0468370B2
Application number: JP63319852A
Authority: JP
Inventors: Hajime Konishi; Hiroshi Sasaki; Makoto Nishiie
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-12-25
Filing date: 1988-12-19
Publication date: 1992-11-02
Also published as: JPH01283333A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は銅合金よりなる高導電性金属材料に関
する。（従来の技術）導電用金属材料の導電率は、IACS
（International Annealed Copper Standard国際
焼なまし銅基準）によつて規定され、20℃におけ
る値が採用されており、完全焼なましした銅の値
を導電率100％としている。従来、一般に電線用などに使用されている純銅
材料の上記IACSの値は100〜101.5％であり、そ
れ以上の値は見出されていない。（発明が解決しようとする課題）本発明は上記に鑑みなされたもので、銅を主体
とし若干の他の元素を添加し、従来の純銅材料よ
りIACSの値が優れ、しかも塑性加工性を損なう
ことのない高導電性金属材料を提供することを課
題とするものである。（課題を解決するための手段）本発明においては、上記課題を解決するため、
重量基準で、イツトリウムを0.02％〜1.00％、酸
素を0.001％〜0.1％含有させ、残部を銅及び通常
認められる不純物として、高導電性金属材料を構
成し、またイツトリウムを0.02％〜1.00％、酸素
を0.001％〜0.1％、アルカリ土類金属を0.02％〜
1.00％含有させ、残部が銅及び通常認められる不
純物として高導電性金属材料を構成し、さらにイ
ツトリウムを0.02％〜1.00％、酸素を0.001％〜
0.1％、アルカリ土類金属、希土類金属を合計で
0.02％〜1.00含有させ、残部を銅及び通常認めら
れる不純物として高導電性金属材料を構成した。（作用）ここで、イツトリウムを0.02％〜1.00％と限定
したのはイツトリウム0.02％以下では、純銅の場
合を導電率は変わらず、1.00％以上で塑性加工性
を害するためである。酸素、アルカリ土類金属、
希土類金属の含有量を上記のように限定したの
も、同様に下限値以下では純銅の場合と導電率は
変わりなく、上限値以上では塑性加工特性、特に
伸び率を害し、線引き加工が困難になるためであ
る。純銅に他の元素を微量に添加すると導電率
（IACS）が低下すると言われていたが、イツトリ
ウム、アルカリ土類金属、希土類金属を少量添加
し、酸素の量を調整すると純銅を上回る高い導電
率が得られること本発明者は実験において確認し
た。これは近年イツトリウム−バリウム−銅−酸素
系セラミツクスが臨界温度の高い超伝導体となる
ことが実験的に確認されているのと関連があるも
のと思われる。（実施例）つぎに本発明の実施例について説明する。試料
となる材料として、電解銅、金属イツトリウム
粒、金属ランタン粒、バリウム粒を所定の割合に
配合した材料500gを黒鉛ルツボに入れ、10^-3mm
Hg真空度にした後、アルゴンガスを0.5atm程度
封入して溶解し、溶湯中に少量の空気を導入して
酸素量の調整を行なつた後、20×20mmの銅製鋳型
に鋳造した。鋳造された材料を面削り後、熱間加
工により径３mmとし、冷間線引きにより径１mmの
線材とした。この線材を100℃〜700℃の間を100
℃間隔で30分間焼なましして、引つ張り強さ、伸
び率、導電率を測定した。比較のために純銅を真
空溶解鋳造した材料を同様に加工し、引つ張り強
さ、伸び率、導電率を測定した。試料は、純銅を含めて28種類作成した。各試料
の化学成分は第１表に示す通りである。

【表】試料No.０は、比較材の純銅、No.１〜８は、イツ
トリウム及び酸素を含有するもの、No.９〜13は、
イツトリウム、酸素に加えて、アルカリ土類金属
としてバリウムを含有するもの、No.14〜21は、イ
ツトリウム、酸素、アルカリ土類金属としてのバ
リウムに加えて、希土類金属としてランタンをさ
らに含有するもの、No.22，23は、イツトリウム、
酸素に加えて、アルカリ土類金属としてカルシウ
ムをさらに含有するもの、No.24，25は、イツトリ
ウム、酸素に加えて、アルカリ土類金属としてバ
リウム及びカルシウムを含有するもの、No.26′は、
イツトリウム、酸素に加えて、アルカリ土類金属
としてカルシウム、希土類金属としてランタムを
さらに含有するもの、No.27，28は、イツトリウ
ム、酸素に加えて、アルカリ土類金属としてバリ
ウム及びカルシウム、希土類金属としてランタン
をさらに含有するものである。次に、第１表に示す各試料を500℃で焼なまし
した場合の引つ張り強さ、伸び率、導電率を第２
表に示す。

【表】

【表】第２表から見て、アルカリ土類金属を所定量含
有する場合及びアルカリ土類金属と希土類金属を
所定量含有する場合は、引つ張り強さの増加をも
たらし、これが機械的特性の改善に有効であるこ
とがわかる。また本発明の実施例の試料No.１〜
５、９〜12、14〜19、22〜24、26、27は、最低
102.7％、最高105.3％の導電率を示し、比較試料
No.０における101.3％より優れていることが明ら
かである。一方塑性加工性に関する伸び率は、試
料試料No.１〜５、９〜12、14〜19、22〜24、26、
27において19.2〜46.8％、引つ張り強さにおいて
は、22.6〜25.8kgf／mm²と相当に高い値を示して
おり、実用上の障害は何ら見出せない。なお、上
記試料の軟化温度も、純銅より200℃〜250℃高
く、耐熱用銅材料としても優れている。（発明の効果）以上のように、本発明においては、銅にイツト
リウム、酸素を含有させ、あるいはさらにアルカ
リ土類金属を含有させ、またはさらに希土類金属
を添加することにより、純銅より高い導電率を示
す金属材料を得ることができた。そして、この金
属材料は、線引き加工も容易であり、また耐熱用
銅材料としても優れている。

Claims

【特許請求の範囲】１重量基準で、イツトリウムを0.02％〜1.00
％、酸素を0.001％〜0.1％含有し、残部が銅及び
通常認められる不純物よりなる高導電性金属材
料。２重量基準で、イツトリウムを0.02％〜1.00
％、酸素を0.001％〜0.1％、アルカリ土類金属を
0.02％〜1.00％含有し、残部が銅及び通常認めら
れる不純物よりなる高導電性金属材料。３重量基準で、イツトリウムを0.02％〜1.00
％、酸素を0.001％〜0.1％、アルカリ土類金属、
希土類金属を合計で0.02％〜1.00％含有し、残部
が銅及び通常認められる不純物よりなる高導電性
金属材料。