鍍銀材料及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鍍銀材料及其制造方法，特別是涉及作為用于車載用或民用的電氣布 線的連接器、開關(guān)、繼電器等的觸點或端子部件的材料使用的鍍銀材料及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 一直以來，作為連接器或開關(guān)等的觸點或端子部件等的材料，采用對不銹鋼或者 銅或銅合金等價格較低廉且耐蝕性或機(jī)械特性等良好的原材料根據(jù)電特性或焊接性等所 需特性實施錫、銀、金等的鍍覆而得的鍍覆材料。
[0003] 對不銹鋼或者銅或銅合金等原材料實施鍍錫而得的鍍錫材料的價格低廉，但高溫 環(huán)境下的耐蝕性差。此外，對這些原材料實施鍍金而得的鍍金材料的耐蝕性良好，可靠性 高，但成本高。另一方面，對這些原材料實施鍍銀而得的鍍銀材料的價格比鍍金材料低廉， 耐蝕性比鍍錫材料好。
[0004] 作為對不銹鋼或者銅或銅合金等原材料實施鍍銀而得的鍍銀材料，提出有在由不 銹鋼形成的薄板狀基板的表面形成有厚〇. 1~〇. 3 ym的鎳鍍層，在其上形成有厚0. 1~ 0. 5 μπι的銅鍍層，在其上形成有厚1 μπι的銀鍍層的電觸點用金屬板（參照例如日本專利 第3889718號公報）。此外，也提出有在不銹鋼基材的表面形成有經(jīng)活化處理的厚0. 01~ 0. 1 μπι的鎳基底層，在其上形成有由鎳、鎳合金、銅、銅合金中的至少一種形成的厚0. 05~ 0. 2 ym的中間層，在其上形成有銀或銀合金的厚0. 5~2. 0 ym的表層的可動觸點用覆銀 不銹鋼條（參照例如日本專利第4279285號公報）。另外，還提出有在由銅、銅合金、鐵或 鐵合金形成的金屬基體上形成有由鎳、鎳合金、鈷或鈷合金中的任一種形成的厚〇. 005~ 0. 1 μπι的基底層，在其上形成有由銅或銅合金形成的厚0. 01~0. 2 ym的中間層，在其上 形成有由銀或銀合金形成的厚〇. 2~1. 5 μπι的表層，金屬基體的算術(shù)平均粗糙度Ra為 0. 001~0. 2 μπι，中間層形成后的算術(shù)平均粗糙度Ra為0. 001~0. 1 μπι的可動觸點部件 用覆銀材料（參照例如日本專利特開2010-146926號公報）。
[0005] 但是，以往的鍍銀材料在高溫環(huán)境下使用的情況下可能會鍍層的密合性惡化，或 者鍍層的接觸電阻非常高。此外，日本專利第3889718號公報和日本專利第4279285號 公報的鍍銀材料可能會無法充分抑制鍍層的接觸電阻的上升。另一方面，日本專利特開 2010-146926號公報的鍍銀材料在高溫環(huán)境下使用的情況下鍍層的密合性良好，可抑制鍍 層的接觸電阻的上升，但必須將壓延輥的算術(shù)平均粗糙度Ra調(diào)整至0. 001~0. 2 μ m，將通 過壓延輥轉(zhuǎn)印的金屬基體的算術(shù)平均粗糙度Ra調(diào)整至0. 001~0. 2 μ m，且必須適當(dāng)選擇形 成中間層時的鍍覆電流密度和鍍浴中的添加劑的種類，將中間層形成后的算術(shù)平均粗糙度 Ra調(diào)整至0.001~0. 1 μ m，所以工序復(fù)雜，花費(fèi)成本。
[0006] 因此，本申請人提出了制造在由不銹鋼形成的原材料的表面形成有由Ni形成的 基底層、在其上形成有由Cu形成的中間層、在其上形成有由Ag形成的表層的價格低廉的鍍 銀材料的技術(shù)方案，其中，通過使與表層的{111}面垂直的方向的微晶徑在300A以上，即使 在高溫環(huán)境下使用，鍍層的密合性也良好，且可抑制鍍層的接觸電阻的上升（日本專利特 愿 2010-253045)。
[0007] 但是，對由銅或銅合金形成的原材料的表面或原材料上所形成的由銅或銅合金形 成的基底層的表面實施鍍銀而得的鍍銀材料如果在高溫環(huán)境下使用，則銅擴(kuò)散而在銀鍍層 表面形成CuO,存在接觸電阻上升的問題。此外，如果將鍍銀材料加工成復(fù)雜形狀或小型的 連接器或開關(guān)等的觸點或端子部件，則存在鍍銀材料產(chǎn)生裂縫而原材料暴露的問題。
[0008] 發(fā)明的概要
[0009] 因此，鑒于上述的以往的問題，本發(fā)明的目的在于提供彎曲加工性良好且在高溫 環(huán)境下使用也可抑制接觸電阻的上升的鍍銀材料及其制造方法。
[0010] 本發(fā)明人為了解決上述課題而進(jìn)行了認(rèn)真研宄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對于在原材料的表面或 原材料上所形成的基底層的表面形成有由銀形成的表層的鍍銀材料，通過使表層的{200} 方位的面積分?jǐn)?shù)在15%以上，能夠制造彎曲加工性良好且在高溫環(huán)境下使用也可抑制接觸 電阻的上升的鍍銀材料，從而完成了本發(fā)明。
[0011] 即，基于本發(fā)明的鍍銀材料是在原材料的表面或原材料上所形成的基底層的表面 形成有由銀形成的表層的鍍銀材料，其特征在于，表層的{200}方位的面積分?jǐn)?shù)在15%以 上。
[0012] 該鍍銀材料中，較好是由銀形成的表層形成于在由銅或銅合金形成的原材料的表 面或者原材料上所形成的由銅或銅合金形成的基底層的表面。
[0013] 此外，基于本發(fā)明的鍍銀材料的制造方法是在原材料的表面或原材料上所形成的 基底層的表面形成由銀形成的表層的鍍銀材料的制造方法，其特征在于，在含1~15mg/L 的硒且銀相對于游離氰的質(zhì)量比為0. 9~1. 8的銀鍍浴中進(jìn)行電鍍，從而形成由銀形成的 表層，然后進(jìn)行時效處理。
[0014] 該鍍銀材料的制造方法中，較好是時效處理為在10~100°C的溫度下保持1小時 以上的處理。此外，較好是在由銅或銅合金形成的原材料的表面或者原材料上所形成的由 銅或銅合金形成的基底層的表面形成由銀形成的表層。
[0015] 另外，基于本發(fā)明的觸點或端子部件的特征在于，使用上述的鍍銀材料作為材料。
[0016] 本說明書中，" {200}方位的面積分?jǐn)?shù)"是指相對于鍍銀材料的表面的面積，鍍銀材 料的{200}方位朝向與表面垂直的方向（ND)(角度允差在10°以下）的結(jié)晶所占的面積的 比例（％)。
[0017] 如果采用本發(fā)明，則能夠制造彎曲加工性良好且在高溫環(huán)境下使用也可抑制接觸 電阻的上升的鍍銀材料。
[0018] 附圖的簡單說明
[0019] 圖1是表示實施例和比較例的用于制造鍍銀材料的銀鍍浴中的相對于Ag/游離CN 質(zhì)量比的Se濃度的圖。
[0020] 圖2是表示實施例和比較例中得到的鍍銀材料的相對于{200}方位的面積分?jǐn)?shù)的 耐熱試驗后的接觸電阻的圖。
[0021] 圖3是表示實施例和比較例中得到的鍍銀材料的相對于{200}方位的面積分?jǐn)?shù)的 耐熱試驗后的接觸電阻的圖。
[0022] 圖4是表示比較例4的鍍銀材料的相對于時效處理時間的銀鍍膜的{111}面、 {200}面、{220}面和{311}面各自的X射線衍射（XRD)峰強(qiáng)度以及{111}面的XRD峰的衍 射強(qiáng)度曲線的半高寬的圖。
[0023] 圖5是表示實施例7的鍍銀材料的相對于時效處理時間的銀鍍膜的{111}面、 {200}面、{220}面和{311}面各自的X射線衍射（XRD)峰強(qiáng)度以及{111}面的XRD峰的衍 射強(qiáng)度曲線的半高寬的圖。
[0024] 圖6是表示比較例4的鍍銀材料的相對于耐熱時間的銀鍍膜的{111}面、{200} 面、{220}面和{311}面各自的X射線衍射（XRD)峰強(qiáng)度的圖。
[0025] 圖7是表示實施例6的鍍銀材料的相對于耐熱時間的銀鍍膜的{111}面、{200} 面、{220}面和{311}面各自的X射線衍射（XRD)峰強(qiáng)度的圖。
[0026] 圖8是實施例6的鍍銀材料的銀鍍膜的剖面的用場發(fā)射掃描電子顯微鏡（FE-SEM) 得到的反射電子圖像。
[0027] 圖9是比較例4的鍍銀材料的銀鍍膜的剖面的用FE-SEM得到的反射電子圖像。
[0028] 圖10是表示使用基于本發(fā)明的鍍銀材料作為材料的連接端子的例子的圖。
[0029] 實施發(fā)明的方式
[0030] 作為基于本發(fā)明的鍍銀材料的實施方式，在原材料的表面或原材料上所形成的基 底層的表面形成有由銀形成的表層的鍍銀材料中，表層的{200}方位的面積分?jǐn)?shù)在15%以 上，較好是在20%以上，更好是在25%以上。鍍銀材料的表層的{200}方位的面積分?jǐn)?shù)越 高，則越能夠使鍍銀材料的彎曲加工性良好，在高溫環(huán)境下使用也可抑制接觸電阻的上升。
[0031] 該鍍銀材料中，較好是在由銅或銅合金形成的原材料的表面或者原材料上所形成 的由銅或銅合金形成的基底層的表面形成由銀形成的表層。
[0032] 鍍銀材料的表層是含銀的表層，只要表層的{200}方位的面積分?jǐn)?shù)在15%以上即 可，也可以是銀合金的表層。此外，較好是由銀形成的表層的厚度為0. 5~2