JPS6238413B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6238413B2 JPS6238413B2 JP59125509A JP12550984A JPS6238413B2 JP S6238413 B2 JPS6238413 B2 JP S6238413B2 JP 59125509 A JP59125509 A JP 59125509A JP 12550984 A JP12550984 A JP 12550984A JP S6238413 B2 JPS6238413 B2 JP S6238413B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- indium
- wire
- heat resistance
- content
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Conductive Materials (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、耐熱性、成形加工性及び導電性に優
れた安価な銅合金に関し、より詳しくは、例え
ば、抵抗器、コンデンサー、シリコン又はゲルマ
ニウム半導体等の電子機器部品の端子リード線の
素線、リードフレーム等に適した銅合金に関す
る。 従来技術 電子機器部品の端子リード線の素線としては、
従来純銅（タフピツチ銅、無酸素銅）、銅―銀系
合金、銅―カドミウム系合金等が使用されてい
る。 上記リード線は、電子機器部品の製造工程にお
いて、種々な熱処理と不可避的な曲げ応力を受け
るので、軟化され、曲げられやすい条件下におか
れる。例えば、抵抗器、コンデンサー等に使用さ
れるリード線は、ろう接、モールド、塗装、安定
化処理などの製造工程で約250℃の熱処理を受け
る。また、半導体素子にあつては、両端リード線
のろう接時に300〜400℃、約10分間の熱処理が施
された後、該ろう接部が合成樹脂でモールドされ
る。特に素線が純銅（タフピツチ銅、無酸素銅）
線である場合、高い導電率と熱伝導性を有する
が、200℃前後の熱処理で再結晶化し、軟化して
曲げ強さが低下するため、銅線上にメツキする次
のバレルメツキ工程で素線に曲がりが生ずる。 これ等の電子機器部品は、自動化による大量生
産方式で製造されているので、端子リード線が軟
化して曲がりが生ずると、電子機器部品のプリン
ト基板への実装に際してのトルブルの原因とな
る。又、この様に曲がりを生じたリード線をいち
いち人手で選別及び矯正する場合には、自動化に
よる利点は、完全に失われる。従つて、上記リー
ド線には、熱処理を受けても軟化し難い、いわゆ
る耐熱性が要求されることとなる。 更に、電子機器部品の製造に際しては、リード
線を抵抗器、コンデンサー等にろう接するに先立
ち、、部品とリード線との接合強度を増大させる
為に、リード線の先端を“釘の頭”状に加工して
接合面積を拡大させる、いわゆるヘツダー打ちと
いう加工工程があるが、例えば純銅（タフピツチ
銅）線をリード線として使用する場合には、ヘツ
ダー打ちによる被加工部の成形が良好に行なえな
かつたり、被加工部が割れたりするという問題が
ある。 上記した耐熱性やヘツダー打ち等の成形加工性
という電子機器部品の大量生産方式での製造時に
要求される特性に加えて、この種リード線用の素
線は、高い導電率を有し、熱伝導性に優れている
こと、低価格であること、一般的な成形加工性に
優れていること等の要件をも具備する必要があ
る。この様な観点からすると、公知の銅―カドミ
ウム系合金は、カドミウムの有する毒性の故に好
ましくなく、又銅―銀系合金は、主に価格及び耐
熱性の点で十分満足すべきものとは言い難い。 発明の目的 本発明は、耐熱性、成形加工性、導電性、価格
等において、電子機器部品の端子リード線の素線
やリードフレーム等に対する要求を十分に満足す
る銅合金を提供することを目的とする。 発明の構成 本発明者は、電子機器部品材料に求められる高
度の性能を具備する安価な銅合金を得るべく種々
研究を重ねた結果、インジウムの添加量及び酸素
含有量を調整するとともに、両者を量的に関連づ
けることにより、その目的を達成し得ることを見
出し、本発明を完成するに至つた。即ち、本発明
は、インジウム含有量が0.02〜0.15重量％、酸素
含有量が0.0001〜0.005重量％、インジウム含有
量が酸素含有量の4.7倍以上であつて、残部が実
質的に銅からなることを特徴とする耐熱性、成形
加工性及び導電性に優れた銅合金に係るものであ
る。 本発明においては、インジウム含有量を0.02〜
0.15重量％とし、酸素含有量を0.0001〜0.005重量
％とするとともに、インジウム含有量を酸素含有
量の4.7倍以上（重量比で）とすることを必須と
する。インジウム及び酸素の含有量が酸素量の
4.7倍未満である場合には、耐熱性等の特性は十
分に向上しない。これは、この様な場合には添加
されたインジウムがすべて酸素と結合して酸化物
として析出し、銅中に固溶して本来のインジウム
の働きが失われ、耐熱性等の特性向上に寄与し得
なくなる為であると推測される。インジウム含有
量が酸素含有量の4.7倍以上である場合には、イ
ンジウムの一部は、酸素と結合して酸化物として
消耗されるが、なお消耗されないインジウムが残
存する為、優れた耐熱性が得られる。インジウム
含有量が、0.02重量％未満の場合には、耐熱性の
改善が十分に行なわれ得ず、一方0.15重量％を上
回る場合には、主として導電性が低下し、コスト
高となる。酸素含有量が0.0001重量％以下の銅を
得るには、設備的及びコスト的な制約が生じるの
に対し、酸素量が0.005重量％を上回る場合に
は、インジウム含有量を相対的に増加させなけれ
ばならないので、コスト高となるのみならず、成
形加工性の低下をまねく。 本発明の効果 本発明銅合金は、耐熱性、機械的強度、成形加
工性、導電性、導熱性等の性能に優れているのみ
ならず、製造も容易で、安価なので、電子機器部
品の端子リード線やリードフレーム以外にも、バ
ネ、ラジエーターフイン等の構造材料としても有
用である。 実施態様 以下、本発明の特徴とするところを一層明らか
にするため、実施例、比較例及び従来例を示す。 高周波溶解炉において所定酸素含有量の銅に対
して所定量のインジウムを投入し、均一な溶湯を
得た。次いで、溶湯をカーボン鋳型に鋳込んで、
直径130mm×長さ700mmのインゴツトを得た。この
際、合金中の酸素含有量に応じて出湯口及び湯受
け等の雰囲気を制御しつつ作業を行なつた。鋳造
したインゴツトを切断し、表面仕上げし、熱間押
出することにより、直径11mmの荒引線を得た後、
直径0.8mmまで冷間伸線した。 これ等の銅合金線を使用して、電子機器部品の
リード線に対し通常行なわれているいる条件での
ヘツダー打ちを行ない、割れの発生程度により成
形加工性を判断した。 又、上記で得た直径0.8mmの銅合金線を300℃で
１時間焼鈍した後、曲げ強度及び引張強度を測定
し、耐熱性を判定した。 更に、上記で得た直径0.8mmの銅合金線の導電
率を測定した。 これ等の結果は、第１表に示す通りである。成
形加工性については、“◎”は成形加工性が非常
に優れていることを示し、“〇”は通常程度の成
形加工性を有していることを示す。尚、第１表に
は、比較例として純銅（タフピツチ銅）及び本発
明の組成範囲外の銅―インジウム合金についての
結果を示し、従来例として銅―銀合金についての
結果を示す。
れた安価な銅合金に関し、より詳しくは、例え
ば、抵抗器、コンデンサー、シリコン又はゲルマ
ニウム半導体等の電子機器部品の端子リード線の
素線、リードフレーム等に適した銅合金に関す
る。 従来技術 電子機器部品の端子リード線の素線としては、
従来純銅（タフピツチ銅、無酸素銅）、銅―銀系
合金、銅―カドミウム系合金等が使用されてい
る。 上記リード線は、電子機器部品の製造工程にお
いて、種々な熱処理と不可避的な曲げ応力を受け
るので、軟化され、曲げられやすい条件下におか
れる。例えば、抵抗器、コンデンサー等に使用さ
れるリード線は、ろう接、モールド、塗装、安定
化処理などの製造工程で約250℃の熱処理を受け
る。また、半導体素子にあつては、両端リード線
のろう接時に300〜400℃、約10分間の熱処理が施
された後、該ろう接部が合成樹脂でモールドされ
る。特に素線が純銅（タフピツチ銅、無酸素銅）
線である場合、高い導電率と熱伝導性を有する
が、200℃前後の熱処理で再結晶化し、軟化して
曲げ強さが低下するため、銅線上にメツキする次
のバレルメツキ工程で素線に曲がりが生ずる。 これ等の電子機器部品は、自動化による大量生
産方式で製造されているので、端子リード線が軟
化して曲がりが生ずると、電子機器部品のプリン
ト基板への実装に際してのトルブルの原因とな
る。又、この様に曲がりを生じたリード線をいち
いち人手で選別及び矯正する場合には、自動化に
よる利点は、完全に失われる。従つて、上記リー
ド線には、熱処理を受けても軟化し難い、いわゆ
る耐熱性が要求されることとなる。 更に、電子機器部品の製造に際しては、リード
線を抵抗器、コンデンサー等にろう接するに先立
ち、、部品とリード線との接合強度を増大させる
為に、リード線の先端を“釘の頭”状に加工して
接合面積を拡大させる、いわゆるヘツダー打ちと
いう加工工程があるが、例えば純銅（タフピツチ
銅）線をリード線として使用する場合には、ヘツ
ダー打ちによる被加工部の成形が良好に行なえな
かつたり、被加工部が割れたりするという問題が
ある。 上記した耐熱性やヘツダー打ち等の成形加工性
という電子機器部品の大量生産方式での製造時に
要求される特性に加えて、この種リード線用の素
線は、高い導電率を有し、熱伝導性に優れている
こと、低価格であること、一般的な成形加工性に
優れていること等の要件をも具備する必要があ
る。この様な観点からすると、公知の銅―カドミ
ウム系合金は、カドミウムの有する毒性の故に好
ましくなく、又銅―銀系合金は、主に価格及び耐
熱性の点で十分満足すべきものとは言い難い。 発明の目的 本発明は、耐熱性、成形加工性、導電性、価格
等において、電子機器部品の端子リード線の素線
やリードフレーム等に対する要求を十分に満足す
る銅合金を提供することを目的とする。 発明の構成 本発明者は、電子機器部品材料に求められる高
度の性能を具備する安価な銅合金を得るべく種々
研究を重ねた結果、インジウムの添加量及び酸素
含有量を調整するとともに、両者を量的に関連づ
けることにより、その目的を達成し得ることを見
出し、本発明を完成するに至つた。即ち、本発明
は、インジウム含有量が0.02〜0.15重量％、酸素
含有量が0.0001〜0.005重量％、インジウム含有
量が酸素含有量の4.7倍以上であつて、残部が実
質的に銅からなることを特徴とする耐熱性、成形
加工性及び導電性に優れた銅合金に係るものであ
る。 本発明においては、インジウム含有量を0.02〜
0.15重量％とし、酸素含有量を0.0001〜0.005重量
％とするとともに、インジウム含有量を酸素含有
量の4.7倍以上（重量比で）とすることを必須と
する。インジウム及び酸素の含有量が酸素量の
4.7倍未満である場合には、耐熱性等の特性は十
分に向上しない。これは、この様な場合には添加
されたインジウムがすべて酸素と結合して酸化物
として析出し、銅中に固溶して本来のインジウム
の働きが失われ、耐熱性等の特性向上に寄与し得
なくなる為であると推測される。インジウム含有
量が酸素含有量の4.7倍以上である場合には、イ
ンジウムの一部は、酸素と結合して酸化物として
消耗されるが、なお消耗されないインジウムが残
存する為、優れた耐熱性が得られる。インジウム
含有量が、0.02重量％未満の場合には、耐熱性の
改善が十分に行なわれ得ず、一方0.15重量％を上
回る場合には、主として導電性が低下し、コスト
高となる。酸素含有量が0.0001重量％以下の銅を
得るには、設備的及びコスト的な制約が生じるの
に対し、酸素量が0.005重量％を上回る場合に
は、インジウム含有量を相対的に増加させなけれ
ばならないので、コスト高となるのみならず、成
形加工性の低下をまねく。 本発明の効果 本発明銅合金は、耐熱性、機械的強度、成形加
工性、導電性、導熱性等の性能に優れているのみ
ならず、製造も容易で、安価なので、電子機器部
品の端子リード線やリードフレーム以外にも、バ
ネ、ラジエーターフイン等の構造材料としても有
用である。 実施態様 以下、本発明の特徴とするところを一層明らか
にするため、実施例、比較例及び従来例を示す。 高周波溶解炉において所定酸素含有量の銅に対
して所定量のインジウムを投入し、均一な溶湯を
得た。次いで、溶湯をカーボン鋳型に鋳込んで、
直径130mm×長さ700mmのインゴツトを得た。この
際、合金中の酸素含有量に応じて出湯口及び湯受
け等の雰囲気を制御しつつ作業を行なつた。鋳造
したインゴツトを切断し、表面仕上げし、熱間押
出することにより、直径11mmの荒引線を得た後、
直径0.8mmまで冷間伸線した。 これ等の銅合金線を使用して、電子機器部品の
リード線に対し通常行なわれているいる条件での
ヘツダー打ちを行ない、割れの発生程度により成
形加工性を判断した。 又、上記で得た直径0.8mmの銅合金線を300℃で
１時間焼鈍した後、曲げ強度及び引張強度を測定
し、耐熱性を判定した。 更に、上記で得た直径0.8mmの銅合金線の導電
率を測定した。 これ等の結果は、第１表に示す通りである。成
形加工性については、“◎”は成形加工性が非常
に優れていることを示し、“〇”は通常程度の成
形加工性を有していることを示す。尚、第１表に
は、比較例として純銅（タフピツチ銅）及び本発
明の組成範囲外の銅―インジウム合金についての
結果を示し、従来例として銅―銀合金についての
結果を示す。
【表】
第１表に示す各実施例の結果から、本発明の銅
合金は、成形加工性に極めて優れており、又高温
での熱処理後においても、十分な曲げ強度及び引
張強度を有し、しかも高い導電性をも保持してい
ることが明らかである。即ち、本発明の銅合金
は、銀に比して極めて安価（価格：1/3程度）な
インジウムを使用しながらも、成形加工性、耐熱
性及び導電性の総合的特性において、銅―銀合金
に優る性能を備えていることが明らかである。
合金は、成形加工性に極めて優れており、又高温
での熱処理後においても、十分な曲げ強度及び引
張強度を有し、しかも高い導電性をも保持してい
ることが明らかである。即ち、本発明の銅合金
は、銀に比して極めて安価（価格：1/3程度）な
インジウムを使用しながらも、成形加工性、耐熱
性及び導電性の総合的特性において、銅―銀合金
に優る性能を備えていることが明らかである。
Claims (1)
- １ インジウム含有量が0.02〜0.15重量％、酸素
含有量が0.0001〜0.005重量％、インジウム含有
量が酸素含有量の4.7倍以上であつて、残部が実
質的に銅からなることを特徴とする耐熱性、成形
加工性及び導電性に優れた銅合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12550984A JPS613856A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 耐熱性、成形加工性及び導電性に優れた銅合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12550984A JPS613856A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 耐熱性、成形加工性及び導電性に優れた銅合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS613856A JPS613856A (ja) | 1986-01-09 |
| JPS6238413B2 true JPS6238413B2 (ja) | 1987-08-18 |
Family
ID=14911887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12550984A Granted JPS613856A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 耐熱性、成形加工性及び導電性に優れた銅合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS613856A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10835954B2 (en) | 2014-05-21 | 2020-11-17 | Novelis Inc. | Mixing eductor nozzle and flow control device |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04267388A (ja) * | 1991-02-22 | 1992-09-22 | Tatsuta Electric Wire & Cable Co Ltd | フレキシブルプリント板 |
| JPH04290289A (ja) * | 1991-03-19 | 1992-10-14 | Tatsuta Electric Wire & Cable Co Ltd | 電磁波遮蔽付きフレキシブルプリント板 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5149419B2 (ja) * | 1972-07-01 | 1976-12-27 | ||
| JPS504179A (ja) * | 1973-03-13 | 1975-01-17 | ||
| JPH0761123B2 (ja) * | 1991-07-15 | 1995-06-28 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置 |
-
1984
- 1984-06-18 JP JP12550984A patent/JPS613856A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10835954B2 (en) | 2014-05-21 | 2020-11-17 | Novelis Inc. | Mixing eductor nozzle and flow control device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS613856A (ja) | 1986-01-09 |
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