Cu-Be合金及其制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及Cu-Be合金及其制造方法。
【背景技術】
[0002] 以往，Cu-Be合金作為兼顧高強度和高導電性的實用合金，廣泛地使用于電子部 件、機械部件中。這樣的Cu-Be合金例如通過在恪化鑄造后反復進行在熱態(tài)、冷態(tài)下的塑性 加工和退火處理，然后依次進行固溶處理、冷加工、時效硬化處理來得到（參照專利文獻1、 2)。然而，在Cu-Be合金的時效硬化處理中，有時會因晶界反應導致Cu-Be化合物不連續(xù)地 析出到晶界，因此有時會導致機械強度降低。于是，為了抑制機械強度的降低，提出有添加 Co的方案（參照非專利文獻1~3)。通過添加Co,能夠抑制時效硬化處理時的晶界反應， 并抑制Cu-Be化合物不連續(xù)地析出到晶界。此外，通過添加Co，能夠防止在鑄造、熱加工、退 火、固溶處理等中結晶粒的粗大化。
[0003] 現(xiàn)有技術文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1 :日本專利特公平7-13283號公報
[0006] 專利文獻2:日本專利第2827102號
[0007] 非專利文獻
[0008] 非專利文獻1:森永、后藤、高橋，日本金屬學會誌（日本金屬學會志），24卷，12號 (1960)777-781
[0009] 非專利文獻2:三島、大久保，伸銅技術研宄會誌（伸銅技術研宄會志），5卷，1號 (1966)112-118
[0010] 非專利文獻3:椿野、野里、三谷，日本金屬學會誌（日本金屬學會志），44卷，10號 (1980)1122-11

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 發(fā)明所要解決的問題
[0012] 然而，對于Cu-Be合金中添加Co而得的合金，其機械強度尚不夠充分，期望進一步 提高機械強度。
[0013] 本發(fā)明是鑒于這樣的問題而完成的，其主要目的在于，提供能夠提高機械強度的 Cu-Be合金及其制造方法。
[0014] 用于解決問題的手段
[0015] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人等制作了如下那樣的Cu-Be合金，該Cu-Be合金含有 0. 12質(zhì)量％以下的Co,且能夠在2萬倍的TEM圖像中確認的粒徑0. 1ym以上的Cu-Co系 化合物的數(shù)量，在每10umX10ym的視野中為5個以下。并且，將該Cu-Be合金在冷態(tài)進 行強加工，并進行了時效硬化處理，結果發(fā)現(xiàn)能夠提高機械強度，以至完成本發(fā)明。
[0016]S卩，本發(fā)明的Cu-Be合金為含有Co的Cu-Be合金，上述Co的含量為0.005質(zhì)量％ 以上0. 12質(zhì)量％以下，能夠在2萬倍的TEM圖像中確認的粒徑0. 1ym以上的Cu-Co系化 合物的數(shù)量，在每10UmX10ym的視野中為5個以下。
[0017] 此外，本發(fā)明的Cu-Be合金的制造方法包含：對含有0.005質(zhì)量％以上0. 12質(zhì) 量％以下的Co和1. 60質(zhì)量％以上1. 95質(zhì)量％以下的Be的Cu-Be合金原料進行固溶處理， 從而得到固溶處理材的固溶處理工序。
[0018] 發(fā)明的效果
[0019] 本發(fā)明可以提供能夠提高機械強度的Cu-Be合金及其制造方法。其理由可以推測 如下。以往的Cu-Be合金中，由于散布有粗大的Cu-Co系化合物，從而該Cu-Co系化合物成 為斷裂的起點，而不能得到充分的機械強度。實際上，在對以往的添加有Co的Cu-Be合金 的斷裂面進行確認時，可確認到粗大的Cu-Co系化合物的存在。相對于此，在本發(fā)明中，幾 乎不存在會成為斷裂的起點那樣的粗大的Cu-Co系化合物，因此，可推測為能夠抑制拉伸 強度等機械強度的降低。
【附圖說明】
[0020] 圖1為表示鍛造方法的一個示例的說明圖。
[0021] 圖2為由鍛造引起的工件組織的變化的說明圖。
[0022] 圖3為實驗例1的固溶處理材的TEM照片。
[0023] 圖4為比較例3的固溶處理材的TEM照片。
【具體實施方式】
[0024] 本發(fā)明的Cu-Be合金是含有Co的Cu-Be合金。Co的含量為0.005質(zhì)量％以上0. 12 質(zhì)量％以下即可，也可為0. 005質(zhì)量％以上且小于0. 05質(zhì)量％。如果Co的含量為0. 005質(zhì) 量％以上，則能夠得到添加Co的效果，S卩，抑制Cu-Be化合物不連續(xù)地析出到晶界，或防止 結晶粒的粗大化這樣的效果。此外，如果Co的含量為0. 12質(zhì)量％以下，則由于幾乎不存在 粗大的Cu-Co系化合物，因此能夠提高機械強度。Be的含量沒有特別限定，但優(yōu)選為1. 60 質(zhì)量％以上1. 95質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為1. 85質(zhì)量％以上1. 95質(zhì)量％以下。這是因為，如 果為1. 60質(zhì)量％以上，則能夠期待通過時效硬化處理帶來的提高機械強度的效果，如果為 1. 95質(zhì)量％以下，則難以生成粗大的Cu-Co系化合物。
[0025] 該Cu-Be合金中，能夠在2萬倍的TEM圖像中確認的粒徑0. 1ym以上的Cu-Co系 化合物的數(shù)量，在每10ymX10ym的視野中為5個以下。這樣的合金，由于可能成為斷裂的 起點的粒徑0. 1ym以上的Cu-Co系化合物的存在比例少，因此能夠提高機械強度。在此， 能夠在2萬倍的TEM圖像中確認的粒徑0. 1ym以上的Cu-Co系化合物，其數(shù)量為5個以下 即可，優(yōu)選為4個以下，更優(yōu)選3為個以下。能夠在該TEM圖像中確認的粒徑0. 1ym以上 且小于1ym的Cu-Co系化合物的數(shù)量，特別優(yōu)選在每10ymX10ym的視野中為5個以下。 此外，能夠在2萬倍的TEM圖像中確認的粒徑0. 1ym以上的Cu-Co系化合物，其平均粒徑 優(yōu)選為小于〇. 9ym，更優(yōu)選為0. 5ym以下，進一步優(yōu)選為0. 3ym以下。這是因為，平均粒 徑越小越難以成為斷裂的起點。予以說明的是，在本發(fā)明中，粒徑是指：切出包含沿軋制方 向的截面或沿最后的鍛造方向的截面的小片，將其薄膜化，在將通過TEM觀察確認到的顆 粒的長徑設為隊、短徑設為％時，用粒徑（D) = (DfDs)/2表示。此外，平均粒徑是指粒徑 之和除以測定了粒徑的Cu-Co系化合物的數(shù)量而得的值。
[0026] 該Cu-Be合金優(yōu)選為在上述的TEM圖像中觀察不到粒徑1 y m以上的Cu-Co系化 合物，更優(yōu)選不存在粒徑1 ym以上的Cu-Co系化合物。這樣的合金，由于幾乎不存在大多 會成為斷裂的起點的粒徑1 um以上的Cu-Co系化合物，因此能夠提高機械強度。
[0027] 該Cu-Be合金可以為保持進行了固溶處理的狀態(tài)（后述的冷加工之前）的固溶處 理材。固溶處理是獲得在Cu的基質(zhì)中固溶有Be(或Be化合物）和Co(或Co化合物）的固 溶處理材的處理。關于固溶處理的方法將后述，因此，在此省略具體的說明。固溶處理材原 本強度比較低，但通過后續(xù)的加工、熱處理等可以提高強度。該固溶處理材中，能夠在2萬 倍的TEM圖像中確認的粒徑0. 1 ym以上的Cu-Co系化合物的數(shù)量，在每10 ymX 10 ym的 視野中為5個以下。因此，在后續(xù)加工時，能夠抑制以Cu-Co系化合物為起點的斷裂等，可 以耐受用來進一步提高強度的強加工等。
[0028] 該Cu-Be合金也可以為使用固溶處理材經(jīng)過冷加工及其后續(xù)的時效硬化處理而 得的合金。經(jīng)過這樣的處理而得的C