电子电气设备用铜合金、电子电气设备用铜合金薄板、电子电气设备用导电部件及端子

摘要

本发明的电子电气设备用铜合金中，含有大于2质量％且36.5质量％以下的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.15质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P、0.001质量％以上且0.1质量％以下的Fe，剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成，以原子比计，满足3＜(Ni+Fe)/P＜30、0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜2.7、0.002≤〔Fe/Ni〕＜0.6，而且，相对于合金整体的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕，含有Fe、Ni和P的〔Ni，Fe〕‑P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕

说明书

技术领域

本发明涉及一种作为半导体装置的连接器、其他端子、或者电磁继电器的可动导电片、或引线框架等的电子电气设备用导电部件而使用的Cu-Zn-Sn系的电子电气设备用铜合金、使用该电子电气设备用铜合金的电子电气设备用铜合金薄板、电子电气设备用导电部件及端子。

本申请主张基于2015年7月30日于日本申请的专利申请2015-150338号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

作为上述电子电气用导电部件，从强度、加工性、成本的平衡等的观点考虑，Cu-Zn合金一直以来被广泛使用。

并且，当为连接器等的端子时，为了提高与对方侧导电部件的接触的可靠性，有时对由Cu-Zn合金构成的基材(原材料板)的表面实施镀锡(Sn)来使用。以Cu-Zn合金作为基材对其表面实施镀Sn的连接器等的导电部件中，为了提高镀Sn材的再利用性，并使强度提高，有时使用Cu-Zn-Sn系合金。

在此，例如连接器等的电子电气设备用导电部件一般是通过对厚度为0.05～3.0mm左右的薄板(轧制板)实施冲压加工而作成规定的形状，并通过在其至少一部分实施弯曲加工而制造。此时，以在弯曲部分附近与对方侧导电部件进行接触来得到与对方侧导电部件的电连接，并且通过弯曲部分的弹性来维持与对方侧导电材的接触状态的方式使用。

以实施弯曲加工并通过其弯曲部分的弹性，在弯曲部分附近维持与对方侧导电材的接触状态的方式使用的连接器等的情况下，要求耐热性及耐应力松弛特性优异。

因此，在例如专利文献1～4中提出了用于提高Cu-Zn-Sn系合金的耐热性及耐应力松弛特性的方法。

专利文献1中示出了如下内容：通过在Cu-Zn-Sn系合金中含有Ni来生成Ni-P系化合物，从而能够提高耐应力松弛特性，并且添加Fe对于提高耐应力松弛特性也是有效的。

在专利文献2中记载了如下内容：通过将Ni、Fe连同P一起添加到Cu-Zn-Sn系合金中而生成化合物，从而能够提高强度、弹性、耐热性。

并且，专利文献3中记载了如下内容：在Cu-Zn-Sn系合金中添加Ni，并将Ni/Sn比调整在特定的范围内，由此能够提高耐应力松弛特性，并且记载有微量添加Fe对于耐应力松弛特性的提高也是有效的。

而且，在以引线框架材料作为对象的专利文献4中，记载了如下内容：通过将Ni、Fe连同P一起添加到Cu-Zn-Sn系合金中，将(Fe+Ni)/P的原子比调整在0.2～3的范围内，从而生成Fe-P系化合物、Ni-P系化合物、Fe-Ni-P系化合物，由此能够提高耐应力松弛特性。

专利文献1：日本专利公开平5-33087号公报

专利文献2：日本专利公开2006-283060号公报

专利文献3：日本专利第3953357号公报

专利文献4：日本专利第3717321号公报

然而，最近在实现电子电气设备的进一步的小型化及轻量化，且在用于电子电气设备用导电部件的电子电气设备用铜合金中，要求进一步提高强度、弯曲加工性、耐热性、耐应力松弛特性。

然而，专利文献1、2中仅考虑Ni、Fe、P的个别含量，仅调整这种个别含量，并不一定能够可靠且充分地提高耐应力松弛特性。

并且，在专利文献3中虽公开了调整Ni/Sn比，但完全没有考虑到P化合物与耐应力松弛特性的关系。

而且，专利文献4中，仅调整Fe、Ni和P的合计量与(Fe+Ni)/P的原子比，虽然可实现耐热性的提高，但无法实现耐应力松弛特性的充分的提高。

如上所述，用以往所提出的方法，无法使Cu-Zn-Sn系合金的耐热性及耐应力松弛特性充分提高。因此，在上述结构的连接器等中，随着时间的经过，尤其在高温环境下，残余应力松弛而无法维持与对方侧导电部件的接触压力，从而存在容易提前产生接触不良等不妥的问题。为了避免这种问题，以往不得不加大材料的壁厚，从而导致材料成本的上升、重量的增加。因此，希望更进一步地改善耐热性及耐应力松弛特性。

发明内容

本发明是以如上所述的情况为背景而完成的，其课题在于提供一种耐热性与耐应力松弛特性可靠且充分优异，并且强度优异的电子电气设备用铜合金、使用该电子电气设备用铜合金的电子电气设备用铜合金薄板、电子电气设备用导电部件及端子。

本发明人等反复进行深入实验研究的结果发现了如下内容：通过在Cu-Zn-Sn系合金中适量添加Ni、P和Fe，且将由热处理条件析出的〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe/Ni比与合金整体的Fe/Ni比调整在适当的范围，由此得到可靠且充分地提高耐热性与耐应力松弛特性的同时，强度、弯曲加工性优异的铜合金。

同样地，发现了如下内容：在Cu-Zn-Sn系合金中适量添加Ni、P、Fe、Co，且将〔Ni，(Co，Fe)〕-P系析出物中的(Fe+Co)/Ni比与合金整体的(Fe+Co)/Ni比调整在适当的范围内，由此得到可靠且充分地提高耐热性与耐应力松弛特性的同时，强度、弯曲加工性优异的铜合金。

本发明是根据这些见解而完成的。

本发明所涉及的电子电气设备用铜合金的特征在于，含有大于2质量％且36.5质量％以下的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.15质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P、0.001质量％以上且0.1质量％以下的Fe，剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成，Ni及Fe的合计含量与P的含量之比(Ni+Fe)/P以原子比计，满足3＜(Ni+Fe)/P＜30，并且，Sn的含量与Ni及Fe的合计含量之比Sn/(Ni+Fe)以原子比计，满足0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜2.7，并且，Fe的含量与Ni的含量之比〔Fe/Ni〕以原子比计，满足0.002≤〔Fe/Ni〕＜0.6，而且，在母相中具有含有Fe、Ni和P的〔Ni，Fe〕-P系析出物，相对于合金整体的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕，该〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕_P满足5≤〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕≤200。

根据前述构成的电子电气设备用铜合金，与P一同添加Ni、Fe并限制Sn、Ni、Fe及P的相互间的添加比率，具有从母相(α相主体)析出的含有Ni、Fe、P的〔Ni，Fe〕-P系析出物。其中，相对于合金整体的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕，所述〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕_P满足5≤〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕≤200，因此可确保合金中的〔Ni，Fe〕-P系析出物的个数密度，并且析出物的粗大化得到抑制，耐热性及耐应力松弛特性优异。

另外，其中〔Ni，Fe〕-P系析出物是指，Ni-Fe-P的三元系析出物，而且有时在这些之中包含其他元素，例如含有主成分Cu、Zn、Sn，杂质O、S、C、Cr、Mo、Mn、Mg、Zr、Ti等的多元系析出物。并且，该〔Ni，Fe〕-P系析出物以磷化物或者以固溶磷的合金的形态存在。

并且，本发明所涉及的电子电气设备用铜合金的特征在于，所述电子电气设备用铜合金含有大于2质量％且36.5质量％以下的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.15质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P，并且含有Fe与Co，Fe及Co的合计含量设为0.001质量％以上且0.1质量％以下(其中，含有0.001质量％以上且0.1质量％以下的Fe)，剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成，Ni、Fe及Co的合计含量与P的含量之比(Ni+Fe+Co)/P以原子比计，满足3＜(Ni+Fe+Co)/P＜30，并且，Sn的含量与Ni、Fe及Co的合计含量之比Sn/(Ni+Fe+Co)以原子比计，满足0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)＜2.7，并且，Fe及Co的合计含量与Ni的含量之比(Fe+Co)/Ni以原子比计，满足0.002≤(Fe+Co)/Ni＜0.6，而且，在母相中具有〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物，所述〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物含有Fe及Co中的至少一种以上、并含有Ni和P，相对于合金整体的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕，该〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物中的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕_P满足5≤〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕≤200。

根据前述构成的电子电气设备用铜合金，与P一同添加Ni、Fe、Co，并限制Sn、Ni、Fe、Co及P的相互间的添加比率，具有从母相(α相主体)析出的〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物，所述〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物含有Fe及Co中的至少一种以上、并含有Ni和P。其中，相对于合金整体的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕，所述〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物中的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕_P满足5≤〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕≤200，因此可确保合金中的〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的个数密度，并且析出物的粗大化得到抑制，耐热性及耐应力松弛特性优异。

另外，其中〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物是指，Ni-Fe-P、Ni-Co-P的三元系析出物或者是Ni-Fe-Co-P的四元系析出物，而且有时在这些之中包含其他元素，例如含有主成分Cu、Zn、Sn，杂质O、S、C、Cr、Mo、Mn、Mg、Zr、Ti等的多元系析出物。并且，该〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物以磷化物或者以固溶磷的合金的形态存在。

在此，本发明的电子电气设备用铜合金中，优选含有Fe、Ni和P的〔Ni，Fe〕-P系析出物的平均粒径被设为100nm以下。

并且，在本发明的电子电气设备用铜合金中，含有Fe及Co中的至少一种以上、Ni和P的〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的平均粒径被设为100nm以下。

这些情况下，含有Fe、Ni和P的〔Ni，Fe〕-P系析出物的平均粒径或者含有Fe及Co中的至少一种以上、Ni和P的〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的平均粒径被设为100nm以下，因此微细的〔Ni，Fe〕-P系析出物或者〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物能够以充分的个数密度分布，并且可靠地提高耐热性及耐应力松弛特性。

本发明的电子电气设备用铜合金薄板的特征在于，由上述电子电气设备用铜合金的轧材构成，厚度在0.05mm以上且3.0mm以下的范围内。

这种厚度的轧制板薄板(条材)优选使用于连接器、其他端子、电磁继电器的可动导电片、引线框架等。

本发明的电子电气设备用导电部件的特征在于，由上述电子电气设备用铜合金薄板构成。另外，本发明中的电子电气设备用导电部件是指包括端子、连接器、继电器、引线框架等。

本发明的端子的特征在于，由上述电子电气设备用铜合金薄板构成。另外，本发明中的端子包括连接器等。

根据这些构成的电子电气设备用导电部件及端子，由于耐热性及耐应力松弛特性特别优异，因此在高温环境下也能够良好地使用。

根据本发明，能够提供一种耐热性与耐应力松弛特性可靠且充分优异，并且强度优异的电子电气设备用铜合金、使用该电子电气设备用铜合金的电子电气设备用铜合金薄板、电子电气设备用导电部件及端子。

附图说明

图1是表示本发明的电子电气设备用铜合金的制造方法的工序例的流程图。

具体实施方式

以下，对本发明的一实施方式即电子电气设备用铜合金进行说明。

本实施方式即电子电气设备用铜合金具有如下组成:含有大于2质量％且36.5质量％以下的Zn、0.1质量％以上且0.9质量％以下的Sn、0.15质量％以上且小于1.0质量％的Ni、0.005质量％以上且0.1质量％以下的P、0.001质量％以上且0.1质量％以下的Fe，剩余部分由Cu及不可避免的杂质构成。

而且，作为各合金元素的相互间的含量比率，确定为：Ni及Fe的合计含量与P的含量之比(Ni+Fe)/P以原子比计，满足下式(1)：

3＜(Ni+Fe)/P＜30……(1)

而且，Sn的含量与Ni及Fe的合计含量之比Sn/(Ni+Fe)以原子比计，满足下式(2)：

0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜2.7……(2)

并且，Fe的含量与Ni的含量之比Fe/Ni以原子比计，满足下式(3)：

0.002≤Fe/Ni＜0.6……(3)

在此，在本实施方式即电子电气设备用铜合金中，在母相中存在含有Fe、Ni和P的〔Ni，Fe〕-P系析出物，相对于合金整体的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕，该〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕_P满足下式(4)：

5≤〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕≤200……(4)

并且，在本实施方式即电子电气设备用铜合金中，除了含有上述Zn、Sn、Ni、P、Fe之外，还可以含有Co。该情况下，Fe及Co的合计含量被设为0.001质量％以上且0.1质量％以下(其中，含有0.001质量％以上且0.1质量％以下的Fe)。

该情况下，作为各合金元素的相互间的含量比率，确定为：Ni、Fe及Co的合计含量与P的含量之比(Ni+Fe+Co)/P以原子比计，满足下式(1′)：

3＜(Ni+Fe+Co)/P＜30……(1′)

而且，Sn的含量与Ni、Fe及Co的合计含量之比Sn/(Ni+Fe+Co)以原子比计，满足下式(2′)：

0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)＜2.7……(2′)

而且，Fe及Co的合计含量与Ni的含量之比(Fe+Co)/Ni以原子比计，满足下式(3′)：

0.002≤(Fe+Co)/Ni＜0.6……(3′)。

并且，在添加了Co的情况下，在母相中存在〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物，所述〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物含有Fe及Co中的至少一种以上、并含有Ni、P，相对于合金整体的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕，〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物中的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕_P满足下式(4′)：

5≤〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕≤200……(4′)。

在此，对如上述规定合金的成分组成及析出物中的组成的理由进行如下说明。

(Zn：大于2质量％且36.5质量％以下)

Zn是本实施方式中作为对象的铜合金中的基本的合金元素，是对于强度及弹性的提高有效的元素。并且，Zn由于比Cu便宜，因此对降低铜合金的材料成本也有效。Zn为2质量％以下时，无法充分得到材料成本的降低效果。另一方面，若Zn大于36.5质量％，则会导致耐蚀性下降，并且冷轧性也下降。

因此，将Zn的含量设为大于2质量％且36.5质量％以下的范围内。另外，Zn的含量在上述范围内，还优选5质量％以上且33质量％以下的范围内，进一步优选7质量％以上且27质量％以下的范围内。更优选7质量％以上且12质量％以下的范围内。

(Sn：0.1质量％以上且0.9质量％以下)

Sn的添加有提高强度的效果，有利于提高镀Sn的Cu-Zn合金材料的再利用性。而且，根据本发明人等的研究明确了若Sn与Ni共存，则也有助于耐应力松弛特性的提高。Sn小于0.1质量％时，无法充分得到这些效果，另一方面，若Sn大于0.9质量％，则热加工性及冷轧性下降，有可能导致在热轧或冷轧时发生破裂，并且导致导电率也下降。

因此，将Sn的含量设在0.1质量％以上且0.9质量％以下的范围内。另外，Sn的含量在上述范围内，还尤其优选0.2质量％以上且0.8质量％以下的范围内。

(Ni：0.15质量％以上且小于1.0质量％)

Ni通过与P一同添加，能够从母相(α相主体)析出Ni-P系析出物，并且，通过与Fe及P一同添加而能够从母相(α相主体)析出〔Ni，Fe〕-P系析出物，通过与Fe及Co、P一同添加，而能够从母相(α相主体)析出〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物。通过由这些Ni-P系析出物、〔Ni，Fe〕-P系析出物、〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物产生的再结晶时钉扎晶界的效果，能够控制平均结晶粒径，且能够提高强度、弯曲加工性、耐应力腐蚀破裂性。而且，通过这些析出物的存在，能够大幅提高耐应力松弛特性。而且，通过使Ni与Sn、Fe和P共存以及根据需要还与Co共存，利用固溶强化也能够提高。在此，Ni的添加量小于0.15质量％时，无法使耐应力松弛特性充分提高。另一方面，若Ni的添加量为1.0质量％以上，则固溶Ni变多而导电率下降，并且因昂贵的Ni原材料的使用量的增大而导致成本上升。

因此，将Ni的含量设在0.15质量％以上且小于1.0质量％的范围内。另外，Ni的含量在上述范围内，还尤其优选设在0.2质量％以上且小于0.8质量％的范围内。

(P：0.005质量％以上且0.1质量％以下)

P与Ni的结合性高，若与Ni一同含有适量的P，则能够析出Ni-P系析出物，并且，通过与Fe及P一同添加而能够从母相(α相主体)析出〔Ni，Fe〕-P系析出物，通过与Fe及Co、P一同添加而能够从母相(α相主体)析出〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物。通过这些Ni-P系析出物、〔Ni，Fe〕-P系析出物、〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的存在，能够提高耐应力松弛特性。在此，P量小于0.005质量％时，难以充分析出Ni-P系析出物、〔Ni，Fe〕-P系析出物、〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物，从而无法充分提高耐应力松弛特性。另一方面，若P量超过0.1质量％，则合金中的P固溶量变多，导电率下降，并且轧制性下降而变得容易产生冷轧破裂。

因此，将P的含量设在0.005质量％以上且0.1质量％以下的范围内。P的含量在上述范围内，还尤其优选0.01质量％以上且0.08质量％以下的范围内。

另外，P是从铜合金的熔解原料不可避免地混入的情况较多的元素，因此为了如上述限制P的含量，优选适当选择熔解原料。

(Fe：0.001质量％以上且0.1质量％以下)

Fe若与Ni、P一同添加，则能够从母相(α相主体)析出〔Ni，Fe〕-P系析出物，而且通过添加少量的Co，能够从母相(α相主体)析出〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物。通过由这些〔Ni，Fe〕-P系析出物或者〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物产生的再结晶时钉扎晶界的效果，能够控制平均结晶粒径，且能够提高强度、弯曲加工性、耐应力腐蚀破裂性。而且，通过这些析出物的存在，能够大幅提高耐应力松弛特性与耐热性这两种特性。在此，Fe的含量小于0.001质量％时，无法得到基于Fe添加的耐应力松弛特性与耐热性这两种特性的提高效果。另一方面，若Fe的含量大于0.1质量％，则无法得到耐应力松弛特性与耐热性这两种特性的提高效果，会导致固溶Fe变多而导电率下降，并且导致冷轧性也下降。

因此，在本实施方式中，在添加Fe的情况下，将Fe的含量设在0.001质量％以上且0.1质量％以下的范围内。另外，Fe的含量在上述范围内，还尤其优选设在0.002质量％以上且0.08质量％以下的范围内。

(Fe及Co的合计含量：0.001质量％以上且0.1质量％以下)

在添加了Co的情况下，可考虑Fe的一部分取代为Co。通过添加Fe与Co，能够从母相(α相主体)析出〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物。通过由该〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物产生的再结晶时钉扎晶界的效果，能够控制平均结晶粒径，且能够提高强度、弯曲加工性、耐应力腐蚀破裂性。而且，通过该〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的存在，能够大幅提高耐应力松弛特性与耐热性这两种特性。在此，Fe及Co的合计含量小于0.001质量％时，无法充分得到基于Fe与Co添加的耐应力松弛特性与耐热性这两种特性的提高效果。另一方面，若Fe及Co的合计含量大于0.1质量％，则无法得到耐应力松弛特性与耐热性这两种特性的进一步的提高效果，固溶Fe及固溶Co变多而导电率下降，并且冷轧性也下降。

因此，本实施方式中，在添加Fe与Co这两者的情况下，将Fe的含量设为0.001质量％以上且0.1质量％以下，并且将Fe及Co的合计含量设在0.001质量％以上且0.1质量％以下的范围内。另外，Fe及Co的合计含量在上述范围内，还尤其优选设在0.002质量％以上且0.08质量％以下的范围。

以上的各元素的剩余部分基本上设为Cu及不可避免的杂质即可。在此，作为不可避免的杂质，可举出Co、Al、Ag、B、Ba、Hf、V、Nb、Ta、Mo、W、Re、Ru、Os、O、S、Se、Rh、Ir、Pd、Pt、Au、Cd、Ga、In、Li、Ge、As、Sb、Tl、Pb、Bi、C、Be、N、H、Hg、Mg、Ti、Cr、Zr、Ca、Sr、Y、Mn、Te、Si、Sc及稀土类元素等。优选这些不可避免的杂质较少，即使将废料用作原料的情况下，优选总量为0.3质量％以下。不可避免的杂质的更优选的总量为0.2质量％以下，最优选的总量为0.1质量％以下。

而且，在本实施方式即电子电气设备用铜合金中，不仅是以如上述那样调整各合金元素的个别的添加量范围，而且还将各自的元素的含量的相互的比率限制成以原子比计满足所述式(1)～(4)也是重要的。并且，在添加Co的情况下，限制成满足式(1′)～(4′)是重要的。因此，以下对式(1)～(4)及式(1′)～(4′)的限定理由进行说明。

式(1)：3＜(Ni+Fe)/P＜30

(Ni+Fe)/P比为3以下时，伴随固溶P的比例的增大，耐应力松弛特性与耐热性下降，并且导电率因固溶P而同时下降，并且轧制性会下降而变得容易产生冷轧破裂，进而弯曲加工性也下降。另一方面，若(Ni+Fe)/P比为30以上，则导电率因固溶的Ni、Fe的比例的增大而下降，并且昂贵的Ni的原材料使用量相对变多而导致成本上升。因此，将(Ni+Fe)/P比限制在上述范围内。另外，(Ni+Fe)/P比在上述范围内，还优选大于3且20以下的范围内。进一步优选大于3且15以下的范围内。

式(2)：0.3＜Sn/(Ni+Fe)＜2.7

Sn/(Ni+Fe)比为0.3以下时，无法发挥充分的耐应力松弛特性与耐热性提高效果，另一方面，Sn/(Ni+Fe)比为2.7以上的情况下，Ni量相对变少，且Ni-P系析出物的量变少，而无法得到耐应力松弛特性与耐热性这两种特性的提高。因此，将Sn/(Ni+Fe)比限制在上述范围内。

另外，Sn/(Ni+Fe)比在上述范围内，还尤其优选大于0.3且1.5以下的范围内。

式(3)：0.002≤Fe/Ni＜0.6

在Fe/Ni比小于0.002的情况下，强度下降，并且昂贵的Ni的原材料使用量相对变多而导致成本上升。另一方面，Fe/Ni比为0.6以上的情况下，无法发挥充分的耐应力松弛特性与耐热性提高效果。因此，Fe/Ni比限制在上述范围内。另外，Fe/Ni比在上述范围内，还尤其优选0.002以上且0.4以下的范围内。进一步优选0.002以上且0.2以下的范围内。

式(4)：5≤〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕≤200

〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕_P和合金整体的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕也重要。在〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕比小于5的情况下，〔Ni，Fe〕-P系析出物的个数密度变低，且无法得到耐应力松弛特性与耐热性的充分的提高。另一方面，在〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕比大于200的情况下，析出物成为Fe-P系析出物，析出物的尺寸变大，个数密度也变低，因此无法得到耐应力松弛特性与耐热性这两种特性的提高。因此，〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕比限制在上述范围。另外，〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕比在上述范围内，还尤其优选10以上且100以下的范围内。进一步优选大于15且75以下的范围内。

式(1′)：3＜(Ni+Fe+Co)/P＜30

在添加了Fe与Co的情况下，认为Fe的一部分被Co取代即可，式(1′)也基本上依照式(1)。在此，(Ni+Fe+Co)/P比为3以下时，耐应力松弛特性与耐热性因固溶P的比例的增大而下降，并且导电率因固溶P而同时下降，并且轧制性会下降而变得容易产生冷轧破裂，进而弯曲加工性也下降。另一方面，若(Ni+Fe+Co)/P比为30以上，则导电率因固溶的Ni、Fe、Co的比例的增大而下降，并且昂贵的Co和Ni的原材料使用量相对变多而导致成本上升。因此，将(Ni+Fe+Co)/P比限制在上述范围内。另外，(Ni+Fe+Co)/P比在上述范围内，还优选大于3且20以下的范围内。进一步优选大于3且15以下的范围内。

式(2′)：0.3＜Sn/(Ni+Fe+Co)＜2.7

在添加了Fe与Co的情况的式(2′)也依照所述式(2)。Sn/(Ni+Fe+Co)比为0.3以下时，无法发挥充分的耐应力松弛特性与耐热性的提高效果，另一方面，若Sn/(Ni+Fe+Co)比为2.7以上，则(Ni+Fe+Co)量相对变少，〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的量变少，从而导致耐应力松弛特性与耐热性下降。因此，将Sn/(Ni+Fe+Co)比限制在上述范围内。另外，Sn/(Ni+Fe+Co)比在上述范围内，还尤其优选大于0.3且1.5以下的范围内。

式(3′)：0.002≤(Fe+Co)/Ni＜0.6

在添加了Fe与Co的情况下，Fe与Co的含量的合计与Ni的含量之比也重要。在(Fe+Co)/Ni比为0.6以上的情况下，耐应力松弛特性与耐热性下降，并且因昂贵的Co原材料的使用量的增大而导致成本上升。在(Fe+Co)/Ni比小于0.002的情况下，强度下降，并且昂贵的Ni的原材料使用量相对变多，从而导致成本上升。因此，(Fe+Co)/Ni比限制在上述范围内。另外，(Fe+Co)/Ni比在上述范围内，还尤其优选0.002以上且0.4以下的范围内。进一步优选0.002以上且0.2以下的范围内。

式(4′)：5≤〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕≤200

在添加了Fe与Co的情况下，〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物中的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕_P和合金整体的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕也重要。在〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕比小于5的情况下，〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的个数密度变低，而无法得到耐应力松弛特性与耐热性的提高。另一方面，〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕比大于200的情况下，析出物成为(Fe，Co)-P系析出物，析出物的尺寸变大，个数密度也变低，因此无法得到耐应力松弛特性与耐热性的提高。

因此，〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕比限制在上述范围。另外，〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕比在上述范围内，还尤其优选10以上且100以下的范围内。进一步优选大于15且75以下的范围内。

如上所述不仅将各合金元素设为个别的含量，而且作为各元素相互的比率，以满足式(1)～(3)或者式(1′)～(3′)的方式调整的电子电气设备用铜合金中，〔Ni，Fe〕-P系析出物或者〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物从母相(α相主体)分散析出。而且，认为以满足上述式(4)或者式(4′)的方式规定析出物中的组成比，由此〔Ni，Fe〕-P系析出物或者〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的尺寸被微细化，并且可确保个数密度，且可靠地提高耐应力松弛特性与耐热性。

并且，在本实施方式中，含有Fe、Ni和P的〔Ni，Fe〕-P系析出物的平均粒径被设为100nm以下。并且，含有Fe、Co、Ni和P的〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的平均粒径被设为100nm以下。

如此，认为〔Ni，Fe〕-P系析出物的平均粒径及〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物的平均粒径微细至100nm以下，由此可靠地提高耐应力松弛特性与耐热性。析出物的平均粒径更优选为5nm以上且50nm以下。′

接着，参考图1所示的流程图,对如前述的实施方式的电子电气设备用铜合金的制造方法的优选例进行说明。

〔熔解/铸造工序：S01〕

首先，熔炼前述的成分组成的铜合金熔融金属。作为铜原料，优选使用纯度为99.99质量％以上的4NCu(无氧铜等)，但也可以将废料用作原料。并且，熔解时，也可使用大气气氛炉，但也可以为了抑制添加元素的氧化而使用真空炉、惰性气体气氛或还原性气氛的气氛炉。

接着，通过使用了立式铸造炉或卧式铸造炉的适当的铸造方法，例如模具铸造等的间歇式铸造法、或者连续铸造法、半连续铸造法等而铸造经过成分调整的铜合金熔融金属，而得到铸锭(例如平板状铸锭)。

〔加热工序：S02〕

随后，根据需要，为了消除铸锭的偏析并使铸锭组织均匀化，进行均质化热处理。并且，为了固溶结晶物、析出物，而进行固溶热处理。这些热处理的条件并无特别限定，但通常在600℃以上且1000℃以下加热1秒以上且24小时以下即可。保持温度小于600℃或者保持时间小于5分钟时，有可能无法得到充分的均质化效果或者固溶效果。另一方面，若保持温度超过1000℃，则有可能导致偏析部位会一部分熔解，进而保持时间超过24小时只会导致成本上升。热处理之后的冷却条件适当确定即可，但通常进行水淬即可。另外，在加热工序S02之后，根据需要进行端面切削。

〔热加工工序：S03〕

接着，为了粗加工的高效化与组织的均匀化，也可以在前述加热工序S02之后，对铸锭进行热加工。该热加工的条件并无特别限定，但通常优选开始温度设为600℃以上且1000℃以下，结束温度设为300℃以上且850℃以下，加工率设为10％以上且99％以下左右。另外，达到热加工开始温度为止的铸锭加热，也可以兼作前述加热工序S02。即，在加热工序S02中进行加热之后，没有冷却至室温附近，而可以在上述热加工开始温度下开始热加工。热加工之后的冷却条件适当确定即可，但通常进行水淬即可。另外，在热加工之后，根据需要进行端面切削。对于热加工的加工方法并无特别限定，但最终形状为板状或条状时，应用热轧而轧制直到0.5mm以上且50mm以下左右的板厚即可。并且，最终形状为线状或棒状时，应用挤压和沟槽轧制，最终形状为块体形状时，应用锻造和冲压即可。并且，对于利用卧式连续铸造法制作的铸锭，通常可以不进行热加工工序。

〔中间塑性加工工序：S04〕

接着，对于在加热工序S02实施了均质化处理的铸锭或者实施了热轧等的热加工工序S03的热加工材料，实施中间塑性加工。该中间塑性加工工序S04中的温度条件并无特别限定，但优选设在成为冷加工或温加工的-200℃至+200℃的范围内。中间塑性加工的加工率也无特别限定，但通常设为10％以上且99％以下左右。加工方法并无特别限定，但最终形状为板状、条状(卷绕成线圈状的形状)时，通过应用轧制而轧制直到0.05mm以上且15mm以下左右的板厚即可。并且，最终形状为线状或棒状时，能够应用挤压和沟槽轧制，最终形状为块体形状时，能够应用锻造和冲压。

〔中间热处理工序：S05〕

接着，在中间塑性加工工序S04之后，实施兼作固溶热处理的中间热处理。通过实施该中间热处理，而使微细的〔Ni，Fe〕-P系析出物或者〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物固溶于母相中。在此，在中间热处理中，可以使用间歇式的加热炉，也可以使用连续退火管路。而且，在使用间歇式的加热炉而实施中间热处理的情况下，优选在600℃以上且1000℃以下的温度下加热5分钟以上且24小时以下。并且，在使用连续退火管路而实施中间热处理的情况下，优选将加热到达温度设为650℃以上且1000℃以下，且在该范围内的温度下不保持，或者保持1秒钟以上且5分钟以下左右。如上所述，在中间热处理工序S05中的热处理条件，根据实施热处理的具体方式而不同。

并且，中间热处理的气氛优选设为非氧化性气氛(氮气气氛、惰性气体气氛或者还原性气氛)。

中间热处理之后的冷却条件并无特别限定，但通常以2000℃/秒～100℃/小时左右的冷却速度进行冷却即可。

另外，为了彻底固溶，也可以重复中间塑性加工工序S04及中间热处理工序S05。

〔精加工塑性加工工序：S06〕

在中间热处理工序S05之后，进行精加工塑性加工直到最终尺寸、最终形状为止。精加工塑性加工中的加工方法并无特别限定，但在最终产品形态为板状或条状时，应用轧制(冷轧)而轧制直到0.05mm以上且3.0mm以下左右的板厚即可。除此之外，根据最终产品形态也可以应用锻造和冲压、沟槽轧制等。加工率根据最终板厚和最终形状而适当选择即可，但优选1％以上且80％以下的范围内。加工率小于1％时，无法充分得到提高屈服强度的效果。另一方面，若超过80％，则实质上丧失再结晶组织而成为加工组织，有可能弯曲加工性下降。另外，加工率优选设为5％以上且80％以下，更优选设为10％以上且80％以下。精加工塑性加工之后，虽可以将其直接用作产品，但通常优选进一步实施精加工热处理。

〔精加工热处理工序：S07〕

在精加工塑性加工后，根据需要，为了耐应力松弛特性与耐热性的提高及低温退火固化，或为了去除残余应变，进行精加工热处理工序S07。优选在250℃以上且600℃以下的范围内的温度下，进行1小时以上且48小时以下的该精加工热处理。热处理温度为高温的情况下实施短时间的热处理即可，热处理温度为低温的情况下实施长时间的热处理即可。精加工热处理的温度小于250℃、或精加工热处理的时间小于1小时时，有可能无法得到充分的应变消除的效果。另一方面，精加工热处理的温度超过600℃时有可能再结晶,并且精加工热处理的时间超过48小时只会导致成本上升。

并且，本实施方式中，通过升温速度而控制了〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比。优选升温速度在0.1℃/分钟以上且10℃/分钟以下进行。

如以上的方式，能够得到最终产品形态的Cu-Zn-Sn系合金材。尤其，作为加工方法应用轧制的情况下，能够得到板厚为0.05mm以上且3.0mm以下左右的Cu-Zn-Sn系合金薄板(条材)。

这种薄板可将其原封不动地使用于电子电气设备用导电部件，但通常在板面的一面或者两面实施膜厚为0.1～10μm左右的镀Sn，作为镀Sn的铜合金条使用于连接器、其他端子等电子电气设备用导电部件。此时的镀Sn的方法并无特别限定。并且，根据情况，可以在电镀之后实施回流处理。

在如上构成的本实施方式即电子电气设备用铜合金中，从α相主体的母相使〔Ni，Fe〕-P系析出物适当地存在的同时，相对于合金整体的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕，〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕_P被设在5以上且200以下的范围内，耐应力松弛特性与耐热性充分优异，而且强度(屈服强度)也变高。

并且，在添加了Fe和Co的情况下也同样地，从α相主体的母相使〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物适当地存在的同时，相对于合金整体的(Fe+Co)的含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕，〔Ni，(Fe，Co)〕-P系析出物中的(Fe+Co)的含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕_P被设在5以上且200以下的范围内，因此耐应力松弛特性与耐热性充分优异，而且强度(屈服强度)也变高。

本实施方式即电子电气设备用铜合金薄板由上述电子电气设备用铜合金的轧材构成，因此耐应力松弛特性与耐热性优异，而能够优选应用于连接器、其他端子、导电条、电磁继电器的可动导电片、引线框架等。

本实施方式即电子电气设备用导电部件及端子由上述电子电气设备用铜合金及电子电气设备用铜合金薄板构成，因此耐应力松弛特性与耐热性优异，随时间经过或者在高温环境下，不易产生应力松弛，高温下的强度(硬度)的下降也较少，因此可靠性优异。并且，能够实现电子电气设备用导电部件及端子的薄壁化。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于此，在不脱离该发明的技术思想的范围内，能够进行适当变更。

例如，举出制造方法的一例而进行了说明，但并不限定于此，最终得到的电子电气设备用铜合金满足本发明中规定的组成范围及析出物的组成即可。

实施例

以下，将为了确认本发明的效果而进行的确认实验的结果作为本发明的实施例，与比较例一同示出。另外，以下的实施例用于说明本发明的效果，实施例中所记载的构成、工艺、条件并不限定本发明的技术范围。

首先，准备由Cu-40质量％Zn母合金及纯度为99.99质量％以上的无氧铜(ASTMB152C10100)构成的原料，将其装入高纯度石墨坩埚内，在N₂气体气氛下使用卧式连续铸造炉进行熔解。在铜合金熔融金属内添加各种添加元素，熔炼表1～表3所示的成分组成的合金熔融金属，并使用碳铸模而制造出了铸锭。之后，切割成厚度约11mm×宽度约80mm×长度约200mm。

接着，对所切割的各铸锭，作为加热处理(均质化处理)，在Ar气体气氛中，在800℃下保持4小时之后，实施了水淬。

之后，实施表面磨削，实施了中间塑性加工及中间热处理。具体而言，粗加工以铸锭的长度方向成为轧制方向的方式进行了轧制率95％的冷轧。

之后，作为用于固溶处理的中间热处理,以中间热处理之后的平均结晶粒径成为约20μm的方式，在700℃下实施规定时间,并进行了水淬。之后，切割轧材并为了去除氧化层而实施了表面研削。

接着，作为精加工塑性加工，以轧制率50％实施了冷轧。之后，以表4～6所示的升温速度升温至350℃，进行规定时间的精加工热处理，并进行了水淬。而且，实施切割及表面磨削，制造出了厚度0.25mm×宽度约180mm的特性评价用条材。

对这些特性评价用条材，调查力学性能(屈服强度)，并且调查耐应力松弛特性与耐热性，进一步进行了组织观察。对于各评价项目的试验方法、测定方法如下所述。

〔结晶粒径观察〕

以如下方式测定中间热处理(中间退火)之后的结晶粒径。将与轧制的宽度方向垂直的面、即TD面(Transverse direction)作为观察面，利用耐水磨削纸、金刚磨粒进行了机械磨削之后，利用胶体二氧化硅溶液进行了精加工磨削。磨削之后，作为腐蚀液，利用硫酸与硝酸的混合液进行蚀刻，利用光学显微镜观察了金属组织。结晶粒径根据JIS H 0501(与ISO2624-1973对应)的切割法，各画出5条纵、横的规定长度的线段，对完全切割的结晶粒数进行计数，且将其切割长度的平均值设为平均结晶粒径。

〔析出物的观察〕

关于各特性评价用条材，利用透射电子显微镜(TEM：Hitachi,Ltd.制造、H-800、HF-2200)及EDX分析装置(Noran制造、EDX分析装置SYSTEM SIX)，如下实施了析出物观察。

由轧材的表面及背面利用耐水磨削纸、金刚磨粒进行了机械磨削之后，利用使用电解液的双喷法来制作了TEM观察试样。分别从轧材的表面与背面的两个部位在厚度方向进入1/4的两个地方制作了TEM观察试样。

对粒径为从10nm至50nm左右的10个以上的析出物进行电子束衍射，确认到这些析出物为具有Fe₂P系或Ni₂P系的结晶结构的六方晶(space>2P系或Fe₂P系的斜方晶(space>

〔耐热性的评价〕

耐热性按照JCBA T315：2002“铜及铜合金板条的退火软化特性试验”，以在各温度下进行1小时的热处理时的半软化温度进行了评价。半软化温度如下规定：计算特性评价用条材的硬度和在电炉中700℃下进行1小时热处理后的条材的硬度之和，相对于该和，成为一半的硬度时的温度。实际的半软化温度如下确定：在200～700℃的温度范围以每50℃实施各1小时时的硬度进行标绘，制作硬度-温度曲线，并从该曲线确定。

并且，关于硬度，根据JIS-Z2248(ISO7438：2005，Metallic Materials-Bend test(MOD))中规定的微小硬度试验方法，对特性评价用条材的表面即ND面(NormalDirection)，以试验力1.96N(＝0.2kgf)测定了维氏硬度。

〔力学性能〕

从特性评价用条材中选取由JIS Z 2201(与ISO6892对应)规定的13B号试验片，利用JIS-Z 2241(ISO6892-1：2009，Metallic Materials–Tensile testing–Part 1:Methodof test at room temperature(MOD))的微量残余伸长法测定了杨式模量E、0.2％屈服强度σ_0.2。另外，试验片以拉伸试验的拉伸方向与特性评价用条材的轧制方向成为正交的方向的方式进行了选取。

所得到的杨氏模量E在进行耐应力松弛特性试验时使用。

〔耐应力松弛特性〕

耐应力松弛特性试验通过日本伸铜协会技术标准JCBA-T309：2004的悬臂梁螺纹式为准的方法负载应力，关于Zn量大于2质量％且小于15质量％的试样(记入在表4～6的“2-15Zn评价”栏中的试样)，测定了在150℃的温度下保持500小时之后的残余应力率，关于Zn量为15质量％以上且36.5质量％以下的试样(记入在表4～6的“15-36.5Zn评价”的栏中的试样)，测定了在120℃的温度下保持500小时之后的残余应力率。

作为试验方法，从各特性评价用条材沿与轧制方向正交的方向选取试验片(宽度10mm)，以试验片的表面最大应力成为屈服强度的80％的方式，将初始弯曲变位设定为2mm，调整跨距长度。由下式确定上述表面最大应力。

表面最大应力(MPa)＝1.5Etδ₀/Ls²

其中，

E：杨氏模量(MPa)

t：试样的厚度(t＝0.25mm)

δ₀：初始弯曲变位(2mm)

Ls：跨距长度(mm)。

并且，利用下式计算残余应力率。

残余应力率(％)＝(1-δt/δ₀)×100

其中，

δt：在120℃下保持500h之后，或者在150℃下保持500h之后的永久弯曲变位(mm)-常温下保持24h之后的永久弯曲变位(mm)

δ₀：初始弯曲变位(mm)。

残余应力率为80％以上评价为“○”，小于80％评价为“×”。

关于上述各评价结果。示于表4、5、6中。

[表1]

[本发明例]

[表2]

[本发明例]

[表3]

[比较例]

[表4]

[本发明例]

[表5]

[本发明例]

[表6]

[比较例]

在比较例101中，〔Ni，(Co，Fe)〕-P系析出物中的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕_P和合金整体的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕之比即〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕比本发明的范围低，耐热性及耐应力松弛特性不充分。

在比较例102中，〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕_P和合金整体的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕之比即〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕比本发明的范围高，耐热性及耐应力松弛特性不充分。

在比较例103中，Fe的含量比本发明的范围多，耐热性及耐应力松弛特性不充分。

在比较例104中，未添加P与Fe，耐热性及耐应力松弛特性不充分。

在比较例105中，未添加P，耐热性及耐应力松弛特性不充分。

在比较例106中，Ni的含量比本发明的范围少，(Ni+Fe)/P、Sn/(Ni+Fe)及Fe/Ni的原子比也在本发明的范围外，耐热性及耐应力松弛特性不充分。

相对于此，本发明例中不仅各合金元素的个别的含量在本发明中规定的范围内，各合金成分的相互间的比率也在本发明中规定的范围内，而且，在〔Ni，Fe〕-P系析出物中的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕_P和合金整体的Fe的含量与Ni的含量的原子比〔Fe/Ni〕之比、即〔Fe/Ni〕_P/〔Fe/Ni〕，或〔Ni，(Co，Fe)〕-P系析出物中的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕_P和合金整体的Fe及Co的合计含量与Ni的含量的原子比〔(Fe+Co)/Ni〕之比、即〔(Fe+Co)/Ni〕_P/〔(Fe+Co)/Ni〕被设在本发明的范围内，可以确认到耐热性及耐应力松弛特性均优异，能够充分应用于连接器或其他端子。

另外，在表2中所示的本发明例No.41中，Sn/(Ni+Fe+Co)示出0.30，但这是与其他的值对齐小数点而表示的值，正确的是0.3003。即，本发明例No.41的Sn/(Ni+Fe+Co)在本发明的范围内。