JPS5830379B2 - 高導電性耐熱銅合金 - Google Patents
高導電性耐熱銅合金Info
- Publication number
- JPS5830379B2 JPS5830379B2 JP55109970A JP10997080A JPS5830379B2 JP S5830379 B2 JPS5830379 B2 JP S5830379B2 JP 55109970 A JP55109970 A JP 55109970A JP 10997080 A JP10997080 A JP 10997080A JP S5830379 B2 JPS5830379 B2 JP S5830379B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yttrium
- conductivity
- weight
- highly conductive
- copper alloy
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は酸素含有量を比較的低くすることにより耐熱性
と共に導電性を著しく向上せしめたＣｕ−８ｎ−Ｙ系の
高導電性耐熱銅合金に関する。
と共に導電性を著しく向上せしめたＣｕ−８ｎ−Ｙ系の
高導電性耐熱銅合金に関する。
銅−スズ合金は軟化温度が純銅に比べて高く、しかも導
電性が著しくは低下しない銅合金として車輛のラジェタ
ーフィン材等に広範囲に使用されている。
電性が著しくは低下しない銅合金として車輛のラジェタ
ーフィン材等に広範囲に使用されている。
一方、近年に至り省資源、省エネルギーの観点よシ材料
の薄肉化、軽量化があらゆる分野で強く打ち出されてお
り、銅合金においてもその例外ではない。
の薄肉化、軽量化があらゆる分野で強く打ち出されてお
り、銅合金においてもその例外ではない。
しかるに、例えば銅−スズ合金を薄肉化、細線化すると
、その強度はともかくとして導電性が表面層効果によっ
て低下する（比抵抗が増加する）ことが避けられず、こ
の導電性の点から薄肉化、細線化が制限され、従って用
途もおのずから制限されるものであった。
、その強度はともかくとして導電性が表面層効果によっ
て低下する（比抵抗が増加する）ことが避けられず、こ
の導電性の点から薄肉化、細線化が制限され、従って用
途もおのずから制限されるものであった。
従来、強度卦よび導電性を改善するものとしてＳｎを含
有するＣｕ−８ｎ合金にＣｅ 、 Ｌａ 、 Ｐｒ等の
ランタン系列の希土類元素の１種才たは２種以上を含有
させた銅合金が知られている（特公昭５３−４７２８７
号公報）。
有するＣｕ−８ｎ合金にＣｅ 、 Ｌａ 、 Ｐｒ等の
ランタン系列の希土類元素の１種才たは２種以上を含有
させた銅合金が知られている（特公昭５３−４７２８７
号公報）。
しかし、この銅合金の導電性は熱処理後であっても８４
％ｌＡＣ３を上回ることはないものであった。
％ｌＡＣ３を上回ることはないものであった。
また、銅にイツトリウムを添加してその比抵抗を検討す
ることが提案されたこともあったが、これらの提案では
通常の銅地金にイツトリウムを単独添加するものであり
、イツトリウム添加に伴って比抵抗がほぼ一定かむしろ
増加することが示されている。
ることが提案されたこともあったが、これらの提案では
通常の銅地金にイツトリウムを単独添加するものであり
、イツトリウム添加に伴って比抵抗がほぼ一定かむしろ
増加することが示されている。
本発明者らは銅合金に及ぼすイツトリウムの添加効果に
ついて種々検討の結果、Ｃｕ−８ｎ合金にＹを添加する
ことにより、それも酸素含有量を０．０１５重量重量子
に抑えることにより、耐熱性を具有しつつ導電性が著し
く向上することを見い出した。
ついて種々検討の結果、Ｃｕ−８ｎ合金にＹを添加する
ことにより、それも酸素含有量を０．０１５重量重量子
に抑えることにより、耐熱性を具有しつつ導電性が著し
く向上することを見い出した。
従来、５ｎ−Ｙの合金状態図は報告されておらず、Ｓｎ
とＹとが金属間化合物を形成するかどうかは未知であっ
たが、本発明者らのＸ線マイクロアナライザーによる検
討結果によると、ＳｎとＹとは金属間化合物を形成する
ように思われ、これによりＳｎ −Ｙの金属間化合物に
よる分散強化効果により耐熱性を損わず、しかも固溶ス
ズ量を低減させて導電性が向上するものと思われる。
とＹとが金属間化合物を形成するかどうかは未知であっ
たが、本発明者らのＸ線マイクロアナライザーによる検
討結果によると、ＳｎとＹとは金属間化合物を形成する
ように思われ、これによりＳｎ −Ｙの金属間化合物に
よる分散強化効果により耐熱性を損わず、しかも固溶ス
ズ量を低減させて導電性が向上するものと思われる。
ＹがＳｎと金属間化合物を形成するためにはＹが酸化さ
れた状態であってはならず、そのことから酸素含有量を
低くする必要がある。
れた状態であってはならず、そのことから酸素含有量を
低くする必要がある。
本発明はこれらの知見に基づくものであり、スズ０．０
２〜０．５重量多、イツトリウム０．００５〜０．１重
量光酸素０．０１５重量多以下、残部銅からなる高導電
性耐熱銅合金である。
２〜０．５重量多、イツトリウム０．００５〜０．１重
量光酸素０．０１５重量多以下、残部銅からなる高導電
性耐熱銅合金である。
本発明において、鋼中の酸素含有量が０．０１５重量多
を越えると、残存する酸素原子がすべてイツトリウムと
結合してもなお金属性イツトリウムが存在し得る量でイ
ツトリウムを添加しなければ金属間化合物が形成されず
、多量のイツトリウムを含有させなければならずコスト
的に不利となる。
を越えると、残存する酸素原子がすべてイツトリウムと
結合してもなお金属性イツトリウムが存在し得る量でイ
ツトリウムを添加しなければ金属間化合物が形成されず
、多量のイツトリウムを含有させなければならずコスト
的に不利となる。
鋼中の酸素残留量を低減せしめるには種々の方法がある
が真空溶解等によればよい。
が真空溶解等によればよい。
スズを０．０２〜０．５重量多に限定しているのはスズ
が０．０２重量φ未満では耐熱性（軟化温度の上昇）を
期待できず、０．５重量多を越えると導電性が７５％ｌ
ＡＣ３を下回るようになう必ずしも高導電性材料とはい
えなくなるからである。
が０．０２重量φ未満では耐熱性（軟化温度の上昇）を
期待できず、０．５重量多を越えると導電性が７５％ｌ
ＡＣ３を下回るようになう必ずしも高導電性材料とはい
えなくなるからである。
また、イツトリウムを０．００５〜０．１重量優に限定
しているのはイツトリウムが０２００５重量多未満では
導電性の向上性を期待できず、０．１重量多を越えると
導電性が低下すると共にコスト的に不利となるためであ
る。
しているのはイツトリウムが０２００５重量多未満では
導電性の向上性を期待できず、０．１重量多を越えると
導電性が低下すると共にコスト的に不利となるためであ
る。
以下に実施例を示す。
実施例
高周波真空溶解炉を用いて市販の電気銅地金および電解
スズを溶解し、これにインドリウムをＣｕ−１０％Ｙ母
合金の形で所望のイツトリウム量になるように添加した
。
スズを溶解し、これにインドリウムをＣｕ−１０％Ｙ母
合金の形で所望のイツトリウム量になるように添加した
。
これを１２００℃で溶解し、攪拌し、２００ｍｍＸ ８
０ｍＸ ２０ｍｍの鋳鉄鋳型を用いて鋳造し、次表に示
す組成の合金鋳塊を作成した。
０ｍＸ ２０ｍｍの鋳鉄鋳型を用いて鋳造し、次表に示
す組成の合金鋳塊を作成した。
これら鋳塊を両面１閣づつ面削した後、８００℃で熱間
圧延して５簡圧の板とし、さらに冷間圧延と焼鈍を繰り
返して０．７ｍｍ厚の中間仕上板とし、４００℃Ｘ１ｈ
ｒの焼鈍後仕上圧延を行い、０．５ｍｍ厚の圧延条を得
た。
圧延して５簡圧の板とし、さらに冷間圧延と焼鈍を繰り
返して０．７ｍｍ厚の中間仕上板とし、４００℃Ｘ１ｈ
ｒの焼鈍後仕上圧延を行い、０．５ｍｍ厚の圧延条を得
た。
この圧延条から引張試験用および導電率測定用試料を切
シ出し各 定する重量法にてダブルブリッジを用いて行った。
シ出し各 定する重量法にてダブルブリッジを用いて行った。
試験結果を第１凹かよび第２図に示す。
第１図はイツトリウム含量と電気室導度との関係図であ
り、この図よりイツトリウムを０．００５〜Ｏ１１重量
多添加することによう導電性が著しく向上することが明
らかである。
り、この図よりイツトリウムを０．００５〜Ｏ１１重量
多添加することによう導電性が著しく向上することが明
らかである。
このイツトリウムによる導電性向上効果はスズを０．０
２〜０．５重量多の範囲内で変化させた場合もほぼ同様
の傾向を示すものであった。
２〜０．５重量多の範囲内で変化させた場合もほぼ同様
の傾向を示すものであった。
第２図は焼鈍条件を変えて室温で引張試験を行った結果
を示すものであり、図中の実線は加工度６０％、破線は
加工度３０％の場合を示し、○印は試料１、Δ印は試料
２、×印は試料３、・印は試料４を示す。
を示すものであり、図中の実線は加工度６０％、破線は
加工度３０％の場合を示し、○印は試料１、Δ印は試料
２、×印は試料３、・印は試料４を示す。
この第２図から引張強度（耐熱性）はイツトリウム添加
によりほとんど影響されないことがわかる。
によりほとんど影響されないことがわかる。
ここで、試料３について金属間化合物が形成されるかど
うかについて考察すると、試料３では酸素含量が０．０
０２重量係であるから酸素原子数はアボガドロ数をＮと
して１．３Ｘ１０’Ｎ個存在し、イツトリウム含量が０
．０３８重量多であるからイツトリウム原子数は４．３
Ｘ１０−６Ｎ個存在することになる。
うかについて考察すると、試料３では酸素含量が０．０
０２重量係であるから酸素原子数はアボガドロ数をＮと
して１．３Ｘ１０’Ｎ個存在し、イツトリウム含量が０
．０３８重量多であるからイツトリウム原子数は４．３
Ｘ１０−６Ｎ個存在することになる。
今、酸素原子が選択的にイツトリウム原子と結合し、Ｙ
２Ｏ３を形成したとすると、残留するすべての酸素原子
と結合させるに必要なイツトリウム原子数は８．７ＸＩ
Ｏ’Ｎ個であり１金属性イツトリウムが存在し得ること
になる。
２Ｏ３を形成したとすると、残留するすべての酸素原子
と結合させるに必要なイツトリウム原子数は８．７ＸＩ
Ｏ’Ｎ個であり１金属性イツトリウムが存在し得ること
になる。
この金属性イツトリウムが鋼中に固溶すると導電性は低
下するが、第１図に示すように導電率の向上がみられる
ことから５ｎ−Ｙの金属間化合物が形成したものと考え
られる。
下するが、第１図に示すように導電率の向上がみられる
ことから５ｎ−Ｙの金属間化合物が形成したものと考え
られる。
以上のような本発明によれば、耐熱性を保有しつつ導電
性がより向上した高導電性耐熱鋼合金が提供されること
になる。
性がより向上した高導電性耐熱鋼合金が提供されること
になる。
従って、本発明によれば合金材料を薄肉化、細線化した
場合にも表面層効果に伴う比抵抗の増大が抑制され、用
途の拡大のみならず、省資源、省エネルギーに寄与する
ことができる。
場合にも表面層効果に伴う比抵抗の増大が抑制され、用
途の拡大のみならず、省資源、省エネルギーに寄与する
ことができる。
第１図はＹ添加量と電気室導度との関係図、第２図ばＹ
添加量を変えた場合の焼鈍温度と引張強さとの関係図で
ある。
添加量を変えた場合の焼鈍温度と引張強さとの関係図で
ある。
Claims (1)
- １ スズ０．０２〜０．５重量多、イツトリウム０．０
０５〜０．１重量翫酸素０．０１５重量φ以下、残部鋼
からなる高導電性耐熱銅合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55109970A JPS5830379B2 (ja) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | 高導電性耐熱銅合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55109970A JPS5830379B2 (ja) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | 高導電性耐熱銅合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5735656A JPS5735656A (en) | 1982-02-26 |
| JPS5830379B2 true JPS5830379B2 (ja) | 1983-06-29 |
Family
ID=14523768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55109970A Expired JPS5830379B2 (ja) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | 高導電性耐熱銅合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830379B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104561647B (zh) * | 2014-11-10 | 2018-05-04 | 华玉叶 | 一种Cu-Zn-Sn系合金压力成型方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5347287A (en) * | 1976-10-13 | 1978-04-27 | Oki Electric Ind Co Ltd | Independent gate structure photo switch |
-
1980
- 1980-08-11 JP JP55109970A patent/JPS5830379B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5735656A (en) | 1982-02-26 |
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