JP2008056950A - Silver composite material and producing method thereof - Google Patents

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Susumu Arai
進 新井
Youken Kawai
陽賢 河合
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SUN KOGYO KK
Shinshu University NUC
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SUN KOGYO KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a silver composite material excellent in durability and electric conductivity, and a producing method thereof. <P>SOLUTION: In the silver composite material mainly containing the silver and carbon fibers, the silver composite material has the structure, in which the carbon fibers are disposed at random. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、銀複合材料およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a silver composite material and a method for producing the same.

従来より、スイッチ、リレーあるいはコネクタ等の接点部品に使用される電気接点材料として、導電性に優れた銀系の金属材料が多く用いられている。接点部分に、銀めっき膜を被覆することによって、接点部分の電気伝導性を向上できる。しかし、純銀めっき膜は、軟質で耐磨耗性が低く、長期間に利用されるうちに、摩耗により接点部材の素地が露出し、接触不良を招くおそれがある。   2. Description of the Related Art Conventionally, silver-based metal materials having excellent conductivity have been used as electrical contact materials used for contact parts such as switches, relays, and connectors. By covering the contact portion with a silver plating film, the electrical conductivity of the contact portion can be improved. However, the pure silver plating film is soft and has low wear resistance, and while it is used for a long period of time, the base material of the contact member is exposed due to wear, which may cause contact failure.

このような問題に鑑みて、電解めっき法によって、導体部材の表面に、銀マトリックス中にグラファイト粒子を分散させた銀複合被膜を形成する方法が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。   In view of such a problem, a method is known in which a silver composite film in which graphite particles are dispersed in a silver matrix is formed on the surface of a conductor member by electrolytic plating (see, for example, Patent Document 1). ).

また、次のような方法で製造される銀複合被膜も知られている。まず、鱗片状の炭素粒子を水中に混合して分散させる。次に、混合液に酸化剤を添加して、当該炭素粒子の湿式酸化処理を行う。続いて、湿式酸化処理した炭素粒子をシアン系銀めっき液に添加して電解めっきを行う。この結果、銀マトリックス中に炭素粒子を含有する銀複合被膜が素材の表面に形成される(例えば、特許文献2を参照。)。   Moreover, the silver composite film manufactured by the following methods is also known. First, scaly carbon particles are mixed and dispersed in water. Next, an oxidizing agent is added to the mixed solution to perform wet oxidation treatment of the carbon particles. Subsequently, the wet-oxidized carbon particles are added to a cyan-based silver plating solution to perform electroplating. As a result, a silver composite coating containing carbon particles in a silver matrix is formed on the surface of the material (see, for example, Patent Document 2).

特開平09−007445号公報(特許請求の範囲)JP 09-007445 A (Claims) 特開2006−037225号公報(特許請求の範囲)JP 2006-037225 A (Claims)

しかしながら、上記従来の銀複合被膜には、次のような問題がある。特許文献1に開示される銀複合被膜は、グラファイト粒子を、銀マトリックス中に分散させた被膜であるため、銀複合被膜のビッカース硬度をある程度まで向上することができるが、著しい改善ができないという問題がある。また、グラファイト粒子は、導電性を有するものの電気抵抗が銀単体の数百倍〜数千倍であるため、銀元素から構成される銀めっき膜と比べて、接触抵抗が高くなり、電気伝導性に劣るという欠点がある。また、銀複合被膜は、雰囲気中に含まれる硫黄成分により硫化されやすいため、使用しているうちに接触抵抗が大きく低下してしまうという問題もある。   However, the conventional silver composite coating has the following problems. Since the silver composite film disclosed in Patent Document 1 is a film in which graphite particles are dispersed in a silver matrix, the Vickers hardness of the silver composite film can be improved to a certain extent, but it cannot be significantly improved. There is. In addition, although graphite particles have electrical conductivity, the electrical resistance is several hundred to several thousand times that of silver alone, so that the contact resistance is higher than the silver plating film composed of silver element, and the electrical conductivity. Has the disadvantage of being inferior. Moreover, since a silver composite film is easy to be sulfided by a sulfur component contained in the atmosphere, there is also a problem that the contact resistance is greatly reduced during use.

一方、特許文献2に開示される銀複合被膜は、特許文献1に開示される銀複合被膜と比べて、より高いビッカース硬度を有し、耐磨耗性に優れた銀複合被膜である。これは、銀マトリックス中に分散させた炭素粒子の含有量および銀複合被膜表面の炭素粒子の量をより高めることができるためである。しかし、特許文献1に開示される銀複合被膜と同様に、電気抵抗が高い鱗片状炭素粒子を用いるため、接触抵抗はさらに高くなり、電気伝導性が更に低下するという問題がある。また、製造過程中に酸化処理が必要であるため、大量の酸化剤が必要とされる。このことから、製造工程が複雑となり、もって製造コストが高くなるという問題がある。   On the other hand, the silver composite film disclosed in Patent Document 2 is a silver composite film having higher Vickers hardness and excellent wear resistance than the silver composite film disclosed in Patent Document 1. This is because the content of carbon particles dispersed in the silver matrix and the amount of carbon particles on the surface of the silver composite coating can be further increased. However, like the silver composite film disclosed in Patent Document 1, since scaly carbon particles having a high electrical resistance are used, there is a problem that the contact resistance is further increased and the electrical conductivity is further decreased. Moreover, since an oxidation process is required during the manufacturing process, a large amount of an oxidizing agent is required. For this reason, there is a problem that the manufacturing process becomes complicated and the manufacturing cost increases.

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、耐久性および電気伝導性に共に優れた銀複合材料およびその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is to provide a silver composite material excellent in both durability and electrical conductivity and a method for producing the same. Objective.

上記目的を達成するため、本発明は、主として、銀と炭素繊維とを含む銀複合材料であって、銀のマトリックス中に、炭素繊維をランダムに分散した組織を有する銀複合材料としている。   In order to achieve the above object, the present invention is mainly a silver composite material containing silver and carbon fibers, and a silver composite material having a structure in which carbon fibers are randomly dispersed in a silver matrix.

このような銀複合材料とすると、耐久性および電気伝導性に共に優れた銀複合材料が得られる。具体的には、銀マトリックス中に炭素繊維をランダムに分散させた組織とすることによって、体積抵抗および接触抵抗が低くなり、かつ純銀めっき膜よりビッカース硬度を高く保持することができる。また、硫化後の接触抵抗も低くなる。さらに、高温高湿の環境のおいても、マイグレーションの発生を遅くすることができる。   With such a silver composite material, a silver composite material excellent in both durability and electrical conductivity can be obtained. Specifically, by making the structure in which carbon fibers are randomly dispersed in a silver matrix, the volume resistance and the contact resistance are lowered, and the Vickers hardness can be kept higher than that of a pure silver plating film. Moreover, the contact resistance after sulfidation also becomes low. Furthermore, the occurrence of migration can be delayed even in a high temperature and high humidity environment.

また、別の本発明は、先の発明において、炭素繊維は、銀複合材料に対して、0.1体積%以上5.0体積%以下の範囲で含まれる銀複合材料としている。このように、少量の炭素繊維を分散させることにより、銀本来の持つ特性を損うことなく、耐久性と電気伝導性の向上を図ることができる。   In another aspect of the present invention, in the previous invention, the carbon fiber is a silver composite material that is contained in a range of 0.1 volume% or more and 5.0 volume% or less with respect to the silver composite material. Thus, by dispersing a small amount of carbon fiber, durability and electrical conductivity can be improved without impairing the inherent characteristics of silver.

また、別の本発明は、先の発明において、炭素繊維を、平均直径200nm以下のカーボンナノチューブとした銀複合材料としている。このように、より微細な繊維を分散させることにより、耐久性および電気伝導性をさらに高める銀複合材料が得られる。特に、複数のカーボンナノチューブが銀マトリックス中において、その繊維長さ方向に連結するように形成される箇所が多くなると、電気伝導性のさらなる向上が期待できる。   Another invention of the present invention is a silver composite material in which carbon fibers are carbon nanotubes having an average diameter of 200 nm or less in the previous invention. Thus, by dispersing finer fibers, a silver composite material that further enhances durability and electrical conductivity can be obtained. In particular, when a plurality of carbon nanotubes are formed in the silver matrix so as to be connected in the fiber length direction, further improvement in electrical conductivity can be expected.

また、本発明は、主として、銀と炭素繊維とを含む銀複合材料の製造方法であって、少なくともシアン化アルカリ金属塩、シアン化銀、光沢剤および炭素繊維を混合するめっき液調製工程と、めっき液の中に、陰極となる被覆体と陽極とを配置する電極配置工程と、陽極と陰極との間に、電流を流して電解めっきを行うめっき工程とを有する銀複合材料の製造方法としている。   The present invention is mainly a method for producing a silver composite material containing silver and carbon fibers, and includes a plating solution preparation step of mixing at least an alkali metal cyanide salt, silver cyanide, a brightener and carbon fibers, As a method for producing a silver composite material, the method includes an electrode placement step in which a cathode covering and an anode are placed in a plating solution, and a plating step in which electroplating is performed by passing a current between the anode and the cathode. Yes.

このような製法を採用することにより、めっき液中に炭素繊維および銀イオンを均一に分散させることができる。このため、陰極となる被覆体の表面に銀マトリックス中に炭素繊維をランダムに分散させた組織を有する銀複合材料が得られる。また、本発明の製造方法は、電流密度およびめっき時間を変化させることによって、めっき析出量を制御することもできる。すなわち、目的に応じて銀複合材料の厚さを容易にコントロールできる。したがって、製造効率が高く、かつ低コストで、耐久性および電気伝導性に共に優れた銀複合材料を製造することができる。   By adopting such a manufacturing method, carbon fibers and silver ions can be uniformly dispersed in the plating solution. For this reason, the silver composite material which has the structure | tissue which disperse | distributed carbon fiber randomly in the silver matrix on the surface of the coating body used as a cathode is obtained. Moreover, the manufacturing method of this invention can also control the amount of plating precipitation by changing a current density and plating time. That is, the thickness of the silver composite material can be easily controlled according to the purpose. Therefore, it is possible to produce a silver composite material having high production efficiency, low cost, and excellent durability and electrical conductivity.

また、別の本発明は、先の発明におけるめっき液調製工程において、さらに、界面活性剤を加える銀複合材料の製造方法としている。このように、界面活性剤を加えることにより、炭素繊維同士の凝集を防ぎ、めっき液中に炭素繊維をより均一に分散させることができる。この結果、炭素繊維の分散性がきわめて良好な銀複合材料を製造できる。   Another invention of the present invention is a method for producing a silver composite material in which a surfactant is further added in the plating solution preparation step of the previous invention. Thus, by adding a surfactant, aggregation of carbon fibers can be prevented and carbon fibers can be more uniformly dispersed in the plating solution. As a result, a silver composite material with extremely good dispersibility of carbon fibers can be produced.

また、別の本発明は、先の発明において、炭素繊維は、銀複合材料に対して、0.1体積%以上5.0体積%以下の範囲で含まれる銀複合材料の製造方法としている。このように、少量の炭素繊維を分散させることにより、銀本来の持つ特性を損うことなく、耐久性と電気伝導性の向上を図ることができる。   Another aspect of the present invention is the above-described method for producing a silver composite material in which the carbon fiber is contained in the range of 0.1% by volume to 5.0% by volume with respect to the silver composite material. Thus, by dispersing a small amount of carbon fiber, durability and electrical conductivity can be improved without impairing the inherent characteristics of silver.

また、別の本発明は、先の発明において、炭素繊維を、平均直径200nm以下のカーボンナノチューブとした銀複合材料の製造方法としている。このように、より微細な繊維を分散させることにより、耐久性および電気伝導性をさらに高める銀複合材料が得られる。特に、複数のカーボンナノチューブが銀マトリックス中において、その繊維長さ方向に連結するように形成される箇所が多くなると、電気伝導性のさらなる向上が期待できる。   Another aspect of the present invention is the above-described method for producing a silver composite material in which the carbon fiber is a carbon nanotube having an average diameter of 200 nm or less. Thus, by dispersing finer fibers, a silver composite material that further enhances durability and electrical conductivity can be obtained. In particular, when a plurality of carbon nanotubes are formed in the silver matrix so as to be connected in the fiber length direction, further improvement in electrical conductivity can be expected.

本発明に係る銀複合材料に用いられる好適な炭素繊維としては、筒状のカーボンナノチューブ(Carbon Nano Tube:CNT) 等が挙げられる。カーボンナノチューブには、CNTの他、カーボンナノファイバー(Carbon Nano Fiber:CNF)も含まれる。以後、代表して、カーボンナノチューブ(CNT)という。CNTは、アーク放電法、レーザー・アプリケーション法、プラズマ合成法、気相成長法等によって好適に作製される。本発明に係る銀複合材料に用いられるCNTは、上記いずれの方法によって得られたCNTでも好適に用いることができる。具体的には、多層カーボンナノチューブ(MWCNT) の他、単層カーボンナノチューブ(SWCNT)、2層カーボンナノチューブ(DWCNT)等を好適に用いることができる。めっき液中の分散性を向上する点を考慮すると、MWCNTを用いる方がより好ましい。なお、これらの炭素繊維は、単独で使用しても、2種以上併用しても良い。   Examples of suitable carbon fibers used in the silver composite material according to the present invention include cylindrical carbon nanotubes (CNT). Carbon nanotubes include carbon nanofibers (CNF) in addition to CNTs. Hereinafter, the carbon nanotube (CNT) is representatively referred to. CNTs are preferably produced by an arc discharge method, a laser application method, a plasma synthesis method, a vapor phase growth method, or the like. As the CNT used in the silver composite material according to the present invention, the CNT obtained by any of the above methods can be suitably used. Specifically, in addition to multi-walled carbon nanotubes (MWCNT), single-walled carbon nanotubes (SWCNT), double-walled carbon nanotubes (DWCNT), and the like can be suitably used. In view of improving dispersibility in the plating solution, it is more preferable to use MWCNT. These carbon fibers may be used alone or in combination of two or more.

本発明に係る銀複合材料の製造工程において、めっき液に用いられるシアン化アルカリ金属塩としては、特に制限はないが、通常、工業的に入手可能もの、例えば、シアン化カリウムまたはシアン化ナトリウム等を用いることができる。特に、好ましいのは、シアン化カリウムである。これらのアルカリ金属塩は、単独で使用しても、2種以上併用しても良い。   In the production process of the silver composite material according to the present invention, the alkali metal cyanide salt used in the plating solution is not particularly limited, but usually industrially available materials such as potassium cyanide or sodium cyanide are used. be able to. Particularly preferred is potassium cyanide. These alkali metal salts may be used alone or in combination of two or more.

本発明によれば、耐久性および電気伝導性に共に優れた銀複合材料およびその製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the silver composite material excellent in both durability and electrical conductivity and its manufacturing method can be provided.

以下に、本発明に係る銀複合材料およびその製造方法の好適な実施の形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。ただし、本発明は、以下に説明する好適な実施の形態に何ら限定されるものではない。   Hereinafter, preferred embodiments of a silver composite material and a method for producing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the preferred embodiments described below.

図1は、本発明の実施の形態に係る銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:1700倍)。   FIG. 1 is an SEM image of the surface of the silver composite material according to the embodiment of the present invention (magnification: 1700 times).

図1に示す銀複合材料は、銀マトリックス中に炭素繊維がランダムに分散し、平滑な表面を有する複合材料である。   The silver composite material shown in FIG. 1 is a composite material in which carbon fibers are randomly dispersed in a silver matrix and have a smooth surface.

次に、本発明の実施の形態に係る銀複合材料の製造方法について説明する。   Next, the manufacturing method of the silver composite material which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.

図2は、本発明の実施の形態に係る銀複合材料の製造工程を示すフローチャートである。   FIG. 2 is a flowchart showing manufacturing steps of the silver composite material according to the embodiment of the present invention.

(1)めっき液の調製工程(ステップS101)
この工程は、シアン化アルカリ金属塩、シアン化銀、電導塩、界面活性剤、光沢剤および炭素繊維を混合させて、めっき液を調製する工程である。シアン化アルカリ金属塩としては、シアン化カリウムを好適に使用できる。ただし、シアン化カリウム以外に、シアン化ナトリウム等の他のシアン化アルカリ金属塩を用いても良い。電導塩として、炭酸カリウムを好適に用いることができる。電導塩として炭酸カリウムを採用するのは、めっき液の導電度を向上させるためである。また、めっき液に界面活性剤を添加することによって、炭素繊維の分散性を高めることができる。この実施の形態では、炭素繊維として、MWCNTを好適に用いることができる。特に、MWCNTに限定されず、ナノオーダーであれば、SWCNTを採用しても良い。また、本発明に用いられる炭素繊維の直径は特に限定されないが、200nm以下のCNTを好適に使用できる。また、炭素繊維の平均長さは、特に限定されない。炭素繊維をめっき溶媒に分散する方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、炭素繊維とめっき溶媒とをビーカー等の容器に入れて浴槽中にて超音波分散させる方法が好適である。ただし、上述の方法に限定せず、超音波処理以外に、攪拌羽根を用いた攪拌等の方法を用いても良い。
(1) Plating solution preparation process (step S101)
This step is a step of preparing a plating solution by mixing an alkali metal cyanide salt, silver cyanide, a conductive salt, a surfactant, a brightener and carbon fiber. As the alkali metal cyanide salt, potassium cyanide can be suitably used. However, in addition to potassium cyanide, other alkali metal cyanide salts such as sodium cyanide may be used. As the conductive salt, potassium carbonate can be suitably used. The reason why potassium carbonate is used as the conductive salt is to improve the conductivity of the plating solution. Moreover, the dispersibility of carbon fiber can be improved by adding surfactant to a plating solution. In this embodiment, MWCNT can be suitably used as the carbon fiber. In particular, it is not limited to MWCNT, and SWCNT may be adopted if it is nano-order. Moreover, the diameter of the carbon fiber used in the present invention is not particularly limited, but CNTs of 200 nm or less can be suitably used. Moreover, the average length of carbon fiber is not specifically limited. As a method of dispersing the carbon fiber in the plating solvent, a known method can be used. For example, a method of ultrasonically dispersing the carbon fiber and the plating solvent in a container such as a beaker is preferable. . However, the method is not limited to the above method, and a method such as stirring using a stirring blade may be used in addition to the ultrasonic treatment.

また、めっき液調製工程は、2つの工程から構成することができる。具体的には、界面活性剤を用いて、炭素繊維を分散しやすくする工程と、炭素繊維の易分散処理に続いて、さらに、シアン化アルカリ金属塩、シアン化銀、電導塩および光沢剤を混合する工程とから、めっき液調製工程を構成することができる。界面活性剤を表面に付着させた炭素繊維は、自己凝集性が低く、めっき液への分散性が向上する。   Moreover, the plating solution preparation step can be composed of two steps. Specifically, using a surfactant, the step of facilitating the dispersion of the carbon fiber and the easy dispersion treatment of the carbon fiber are further followed by adding an alkali metal cyanide salt, silver cyanide, a conductive salt and a brightening agent. From the step of mixing, the plating solution preparation step can be constituted. The carbon fiber having the surfactant attached to the surface has low self-aggregation and improves dispersibility in the plating solution.

(2)電極の配置工程(ステップS102)
この工程は、ステップS101において調製しためっき液に、陰極となる被覆体と陽極とを配置する電極配置工程である。この実施の形態では、シアン化アルカリ金属塩、シアン化銀、電導塩、光沢剤、界面活性剤および炭素繊維を含むめっき液中に、被覆体を陰極として、当該陰極と陽極とを所定の距離をもって対向して配置する。被覆体が配置される前に、予め脱脂処理を行うのが好ましい。
(2) Electrode placement process (step S102)
This process is an electrode arrangement process in which a coating body serving as a cathode and an anode are arranged in the plating solution prepared in step S101. In this embodiment, in a plating solution containing an alkali metal cyanide salt, silver cyanide, conductive salt, brightener, surfactant, and carbon fiber, the coating is used as a cathode, and the cathode and the anode are separated by a predetermined distance. Are placed facing each other. It is preferable to perform a degreasing process in advance before the covering is disposed.

(3)めっき工程(ステップS103)
この工程は、配置された電極の間に電流を流して電解めっきを行う工程である。この実施の形態では、陰極と陽極との間に電圧を印加すると、めっき液中の炭素繊維および銀イオンが陰極となる被覆体に向かって移動し、被覆体の表面に付着する。その結果、被覆体の表面に炭素繊維−銀複合材料が形成される。炭素繊維は、めっき液中に均一に分散しているため、複数の炭素繊維を銀マトリックス中にランダムに分散させることができる。炭素繊維の分散により、炭素繊維−銀複合材料の硬度は、銀単体からなる銀めっき材料の硬度と比べて高くなる。なお、複数の炭素繊維が銀マトリックス中において、その長さ方向に連結するような組織を形成すると、より良好な電気伝導性が期待できる。また、複数の炭素繊維は、銀マトリックス中において、その長方向に連結するので、良好な電気伝導性が得られる。また、この実施の形態において、約20℃の温度、15分の条件で電解めっきを行うのが好ましいが、ただし、これらの条件に限定されない。15〜30℃の温度、10〜30分の条件で電解めっきを行っても良い。また、電流密度を1A/dmとするのが好ましいが、0.5〜4.0A/dmの範囲で制御することができる。なお、電解めっきの方法については、直流、あるいは直流に交流を重畳する方法等を採用できる。また、電流密度およびめっき時間を変化させることにより、目的に応じて炭素繊維−銀複合材料の厚さを調製することができる。
(3) Plating process (step S103)
This step is a step of performing electroplating by passing a current between the arranged electrodes. In this embodiment, when a voltage is applied between the cathode and the anode, the carbon fibers and silver ions in the plating solution move toward the covering serving as the cathode and adhere to the surface of the covering. As a result, a carbon fiber-silver composite material is formed on the surface of the covering. Since the carbon fibers are uniformly dispersed in the plating solution, a plurality of carbon fibers can be randomly dispersed in the silver matrix. Due to the dispersion of the carbon fibers, the hardness of the carbon fiber-silver composite material is higher than the hardness of the silver plating material made of simple silver. In addition, if a structure in which a plurality of carbon fibers are connected in the length direction in a silver matrix is formed, better electrical conductivity can be expected. In addition, since the plurality of carbon fibers are connected in the long direction in the silver matrix, good electrical conductivity can be obtained. In this embodiment, it is preferable to perform electroplating at a temperature of about 20 ° C. for 15 minutes, but the present invention is not limited to these conditions. Electrolytic plating may be performed under conditions of a temperature of 15 to 30 ° C. and 10 to 30 minutes. The current density is preferably 1 A / dm 2 , but can be controlled in the range of 0.5 to 4.0 A / dm 2 . In addition, about the method of electroplating, the method of superimposing alternating current on direct current or direct current, etc. are employable. Moreover, the thickness of the carbon fiber-silver composite material can be adjusted according to the purpose by changing the current density and the plating time.

この実施の形態において、得られた炭素繊維−銀複合材料をめっき液から取り出した後、炭素繊維−銀複合材料を洗浄するのが好ましい。洗浄溶媒としては、炭素繊維−銀複合材料から不必要な反応物または反応生成物を適切に除去する溶媒が挙げられる。例えば、適切な溶媒としては、水、イソプロピルアルコール、アセトン、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。また、炭素繊維−銀複合材料の乾燥は、例えば、加熱、減圧加熱等、炭素繊維−銀複合材料にダメージを与えにくく、任意の乾燥プロセスを採用しても良い。また、得られた炭素繊維−銀複合材料を変色防止処理するのが好ましい。   In this embodiment, it is preferable to clean the carbon fiber-silver composite material after the obtained carbon fiber-silver composite material is taken out of the plating solution. Examples of the washing solvent include a solvent that appropriately removes unnecessary reactants or reaction products from the carbon fiber-silver composite material. For example, suitable solvents include, but are not limited to, water, isopropyl alcohol, acetone, and combinations thereof. Also, the drying of the carbon fiber-silver composite material is difficult to damage the carbon fiber-silver composite material, such as heating and heating under reduced pressure, and any drying process may be employed. The obtained carbon fiber-silver composite material is preferably treated for preventing discoloration.

以上、本発明に係る銀複合材料およびその製造方法の実施の形態について説明したが、本発明に係る銀複合材料およびその製造方法は、上述の実施の形態に限定されず、種々変形した形態にて実施可能である。   As mentioned above, although embodiment of the silver composite material which concerns on this invention, and its manufacturing method was described, the silver composite material which concerns on this invention, and its manufacturing method are not limited to the above-mentioned embodiment, In the form variously deformed Can be implemented.

例えば、電解めっき工程において、パルス電流を用いても良い。めっき電流としてパルス電流を用いると、より小さい粒径を有する銀の結晶子が析出され、また、オフタイムの間に、オンタイムでのめっき中に減少した銀イオンが被覆体の界面へ補充される。このため、厚さにバラツキが発生しにくく、緻密で高硬度の銀複合材料を製造することが可能である。   For example, a pulse current may be used in the electrolytic plating process. When a pulse current is used as the plating current, silver crystallites having a smaller particle size are deposited, and during the off-time, reduced silver ions are replenished to the coating interface during on-time plating. The For this reason, it is difficult to produce variations in thickness, and it is possible to produce a dense and high-hardness silver composite material.

次に、本発明の各実施例および各比較例について説明する。ただし、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。   Next, each example and each comparative example of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to the following examples.

A.銀複合材料の製造方法
表1にめっき処理に用いたベース浴の基本組成を示す。
A. Production method of silver composite material Table 1 shows the basic composition of the base bath used in the plating treatment.

(実施例1)
ベース浴を構成する組成物には、それぞれ、140g/Lのシアン化カリウム、40g/Lのシアン化銀、15g/Lの炭酸カリウム、4ml/Lの光沢剤(AgO−56、アトテック社製)および5ml/Lの界面活性剤(シルバーグローTY、メルテックス社製)を用いた。光沢剤(AgO−56、アトテック社製)は、銀の純度が99.10%であり、セレンを含む。具体的には、140g/Lのシアン化カリウム、40g/Lのシアン化銀、15g/Lの炭酸カリウム、および4ml/Lの光沢剤(AgO−56、アトテック社製)を反応容器に混合して溶解させた。次に、2−3g/Lの活性炭を用いて上述の混合液を処理した。続いて、活性炭にて処理した混合液を濾過した後、5ml/Lの界面活性剤(シルバーグローTY、メルテックス社製)を添加した。その後、10g/Lのカーボンナノファイバー(VGCF、昭和電工株式会社製)を、界面活性剤を入れた混合溶媒中に入れて、15分間スタラー攪拌した後、超音波にて15分間分散させた。このスタラー攪拌処理および超音波分散処理を5回繰り返して、めっき液を作製した。
(Example 1)
The composition constituting the base bath includes 140 g / L potassium cyanide, 40 g / L silver cyanide, 15 g / L potassium carbonate, 4 ml / L brightener (AgO-56, manufactured by Atotech) and 5 ml, respectively. / L surfactant (Silver Glow TY, manufactured by Meltex) was used. The brightener (AgO-56, manufactured by Atotech) has a silver purity of 99.10% and contains selenium. Specifically, 140 g / L potassium cyanide, 40 g / L silver cyanide, 15 g / L potassium carbonate, and 4 ml / L brightener (AgO-56, manufactured by Atotech) are mixed and dissolved in a reaction vessel. I let you. Next, the above-mentioned mixed solution was treated using 2-3 g / L of activated carbon. Subsequently, the mixed solution treated with activated carbon was filtered, and 5 ml / L surfactant (Silver Glow TY, manufactured by Meltex Co., Ltd.) was added. Thereafter, 10 g / L of carbon nanofiber (VGCF, manufactured by Showa Denko KK) was placed in a mixed solvent containing a surfactant, stirred for 15 minutes, and then dispersed by ultrasonic waves for 15 minutes. This stirrer agitation treatment and ultrasonic dispersion treatment were repeated 5 times to produce a plating solution.

上記めっき液内に、陽極と、予め10分間脱脂処理した被覆体としての陰極とを配置し、温度を20℃に維持しながら攪拌した。めっき液を攪拌しながら、陽極と陰極に電源をつなぎ、平均電流密度1A/dm、めっき時間15分の条件で電流を流してめっき処理を行った。さらに、得られた銀複合材料に対して変色防止処理を施した。 In the plating solution, an anode and a cathode as a covering that had been degreased for 10 minutes in advance were placed, and stirred while maintaining the temperature at 20 ° C. While stirring the plating solution, a power source was connected to the anode and the cathode, and plating was performed by flowing current under conditions of an average current density of 1 A / dm 2 and a plating time of 15 minutes. Further, the obtained silver composite material was subjected to a discoloration prevention treatment.

(実施例2)
ベース浴を構成する組成物には、それぞれ、115g/Lのシアン化カリウム、45g/Lのシアン化銀、15g/Lの炭酸カリウム、10ml/Lの光沢剤(シルバーグロー3KBP、メルテックス社製)および5ml/Lの界面活性剤(シルバーグローTY、メルテックス社製)を用いた。光沢剤(シルバーグロー3KBP、メルテックス社製)は、銀の純度が99.99%であり、セレンおよびアンチモンを含む。具体的には、115g/Lのシアン化カリウム、45g/Lのシアン化銀、15g/Lの炭酸カリウム、および10ml/Lの光沢剤(シルバーグロー3KBP、メルテックス社製)を反応容器に混合して溶解させた。次に、2−3g/Lの活性炭を用いて上述の混合液を処理した。続いて活性炭にて処理した混合液を濾過した後、5ml/Lの界面活性剤(シルバーグローTY、メルテックス社製)を添加した。その後、10g/Lのカーボンナノファイバー(VGCF、昭和電工株式会社製)を、界面活性剤を入れた混合溶媒中に入れて、15分間スタラー攪拌した後、超音波にて15分間分散させた。このスタラー攪拌処理および超音波分散処理を5回繰り返して、めっき液を作製した。電解めっき処理工程は、実施例1と同様の工程であるため、重複した説明を省略する。
(Example 2)
The composition constituting the base bath includes 115 g / L potassium cyanide, 45 g / L silver cyanide, 15 g / L potassium carbonate, 10 ml / L brightener (Silver Glow 3KBP, manufactured by Meltex) and A 5 ml / L surfactant (Silver Glow TY, manufactured by Meltex) was used. The brightener (silver glow 3KBP, manufactured by Meltex) has a silver purity of 99.99% and contains selenium and antimony. Specifically, 115 g / L potassium cyanide, 45 g / L silver cyanide, 15 g / L potassium carbonate, and 10 ml / L brightener (Silver Glow 3KBP, manufactured by Meltex) were mixed in a reaction vessel. Dissolved. Next, the above-mentioned mixed solution was treated using 2-3 g / L of activated carbon. Subsequently, the mixed solution treated with activated carbon was filtered, and 5 ml / L of a surfactant (Silver Glow TY, manufactured by Meltex) was added. Thereafter, 10 g / L of carbon nanofiber (VGCF, manufactured by Showa Denko KK) was placed in a mixed solvent containing a surfactant, stirred for 15 minutes, and then dispersed by ultrasonic waves for 15 minutes. This stirrer agitation treatment and ultrasonic dispersion treatment were repeated 5 times to produce a plating solution. Since the electroplating process is the same process as that of Example 1, repeated description is omitted.

(比較例1)
VGCFをベース浴に添加しなかった以外は、実施例1と同じ条件でめっき処理を行った。
(Comparative Example 1)
Plating was performed under the same conditions as in Example 1 except that VGCF was not added to the base bath.

(比較例2)
VGCFをベース浴に添加しなかった以外は、実施例2と同じ条件でめっき処理を行った。
(Comparative Example 2)
Plating was performed under the same conditions as in Example 2 except that VGCF was not added to the base bath.

B.銀複合材料の特性評価方法
銀複合材料の表面および断面の組織観察には、走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope: SEM)を用いた。また、銀複合材料の厚さの測定には、蛍光X線膜厚計(Fisferscope X-Raysystem XDLM)を用いた。また、銀複合材料の硬度測定には、ビッカース硬度測定機を用いた。また、四端子法により、接触抵抗の測定を行った。また、体積抵抗の測定も行った。さらに、SO:25ppm、40℃、80%Rhの条件で硫化試験を行った。また、VGCFの含有率(体積割合)は、SEMで観察した表面を画像解析することにより求めた。また、絶縁抵抗値を測定するため、85℃、85%湿度、50Vの印加電圧の条件にてマイグレーション実験を行った。具体的には、恒温恒湿試験器に、電極間距離が0.6mmとする銀複合材料付きチャンネルおよび銀めっき材料付きチャンネルをそれぞれ6つずつ有する試料を入れ、各チャンネルに50Vの印加電圧をかけて抵抗値を30分おきに測定し、抵抗値の変化を500時間にわたって調べた。この実験によって、抵抗値が極端に下がった時点で、銀のイオンマイグレーションが生じたものと判断した。
B. Method for evaluating characteristics of silver composite material A scanning electron microscope (SEM) was used to observe the structure of the surface and cross section of the silver composite material. In addition, a fluorescent X-ray film thickness meter (Fisferscope X-Raysystem XDLM) was used to measure the thickness of the silver composite material. Moreover, the Vickers hardness measuring machine was used for the hardness measurement of a silver composite material. Further, contact resistance was measured by a four-terminal method. Moreover, the volume resistance was also measured. Further, a sulfuration test was performed under the conditions of SO 2 : 25 ppm, 40 ° C., 80% Rh. Moreover, the content rate (volume ratio) of VGCF was calculated | required by image-analyzing the surface observed with SEM. Further, in order to measure the insulation resistance value, a migration experiment was performed under the conditions of 85 ° C., 85% humidity, and 50 V applied voltage. Specifically, a sample having six channels each with a silver composite material and a channel with a silver plating material with a distance between electrodes of 0.6 mm is placed in a constant temperature and humidity tester, and an applied voltage of 50 V is applied to each channel. The resistance value was measured every 30 minutes, and the change in resistance value was examined over 500 hours. From this experiment, it was judged that silver ion migration occurred when the resistance value dropped extremely.

C.銀複合材料の特性評価結果および考察
図3は、本発明の実施例1の条件にて製造した銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:1000倍)。図4は、本発明の実施例1の条件にて製造した銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:10000倍)。図5は、本発明の実施例1の条件にて製造した銀複合材料の鏡面研磨後の表面を示す反射電子像である(倍率:3000倍)。図6は、本発明の実施例2の条件にて製造した銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:1000倍)。図7は、本発明の実施例2の条件にて製造した銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:10000倍)。図8は、本発明の実施例2の条件にて製造した銀複合材料の鏡面研磨後の表面を示す反射電子像である(倍率:3000倍)。図9は、本発明の比較例1の条件にて製造した銀めっき材料のマイグレーション試験の結果である。図10は、本発明の実施例1の条件にて製造した銀複合材料のマイグレーション試験の結果である。
C. FIG. 3 is an SEM image of the surface of the silver composite material produced under the conditions of Example 1 of the present invention (magnification: 1000 times). FIG. 4 is an SEM image of the surface of the silver composite material produced under the conditions of Example 1 of the present invention (magnification: 10000 times). FIG. 5 is a reflected electron image showing the surface after mirror polishing of the silver composite material produced under the conditions of Example 1 of the present invention (magnification: 3000 times). FIG. 6 is an SEM image of the surface of the silver composite material produced under the conditions of Example 2 of the present invention (magnification: 1000 times). FIG. 7 is an SEM image of the surface of the silver composite material produced under the conditions of Example 2 of the present invention (magnification: 10000 times). FIG. 8 is a reflected electron image showing the surface after mirror polishing of a silver composite material produced under the conditions of Example 2 of the present invention (magnification: 3000 times). FIG. 9 shows the results of a migration test of a silver plating material manufactured under the conditions of Comparative Example 1 of the present invention. FIG. 10 shows the result of the migration test of the silver composite material manufactured under the conditions of Example 1 of the present invention.

図3と図4および図6と図7に示すように、銀複合材料は、銀マトリックス中に多数のVGCFがランダムに分散した組織を有し、平滑な表面で緻密なものであった。図5および図8中の黒色の部分は、VGCFの部分である。このVGCFの領域の占める割合を画像解析して、3次元換算することによって、VGCFの体積%を求めた。その結果、VGCFは、2〜3体積%の範囲であることがわかった。また、蛍光X線膜厚計(Fisferscope X-Raysystem XDLM)の測定結果によって、得られた実施例1および実施例2の銀複合材料は、厚さが9〜12ミクロンであった。また、図9と図10とを比較すると、銀めっき材料と比べて、本発明の銀複合材料は、絶縁抵抗値が低下するまでの時間が長く、かつ、抵抗変化の頻度が少ないことがわかった。この結果から、本発明の銀複合材料の方が絶縁耐久性に優れていることがわかる。   As shown in FIGS. 3 and 4 and FIGS. 6 and 7, the silver composite material had a structure in which a large number of VGCFs were randomly dispersed in a silver matrix, and was dense on a smooth surface. The black portions in FIGS. 5 and 8 are VGCF portions. Image analysis of the proportion of the VGCF area was performed and three-dimensional conversion was performed to obtain volume% of VGCF. As a result, VGCF was found to be in the range of 2 to 3% by volume. Moreover, the silver composite material of Example 1 and Example 2 which were obtained by the measurement result of the fluorescent X-ray film thickness meter (Fisferscope X-Raysystem XDLM) was 9-12 microns in thickness. Further, comparing FIG. 9 and FIG. 10, it can be seen that the silver composite material of the present invention has a longer time until the insulation resistance value decreases and the frequency of resistance change is lower than that of the silver plating material. It was. From this result, it can be seen that the silver composite material of the present invention is superior in insulation durability.

表2に、実施例1と実施例2の条件にて製造した銀複合材料および比較例1と比較例2の条件にて製造した銀めっき材料のビッカース硬度および体積抵抗率平均値を示す。   Table 2 shows the Vickers hardness and volume resistivity average values of the silver composite material manufactured under the conditions of Example 1 and Example 2 and the silver plating material manufactured under the conditions of Comparative Example 1 and Comparative Example 2.

実施例1および実施例2の条件にて製造した銀複合材料のビッカース硬度の平均値は、それぞれ90および84であり、体積抵抗率の平均値は、それぞれ1.90(10−6Ω・cm)および2.30(10−6Ω・cm)であった。一方、比較例1および比較例2の条件にて製造した銀めっき材料のビッカース硬度の平均値は、それぞれ62および119であり、体積抵抗率の平均値は、それぞれ1.90(10−6Ω・cm)および4.20(10−6Ω・cm)であった。表2に示す結果から、比較例1の条件にて得られた銀めっき材料と比べて、実施例1の条件にて製造した銀複合材料は、体積抵抗率の差は認められないが、ビッカース硬度が高いことがわかった。また、比較例2の条件にて得られた銀めっき材料と比べて、実施例2の条件にて製造した銀複合材料は、ビッカース硬度が低くなったが、純銀めっき材料よりも高いビッカース硬度を保持することができると共に、体積抵抗率が低くなることがわかった。 The average values of Vickers hardness of the silver composite materials manufactured under the conditions of Example 1 and Example 2 are 90 and 84, respectively, and the average values of volume resistivity are 1.90 (10 −6 Ω · cm, respectively). ) And 2.30 (10 −6 Ω · cm). On the other hand, the average value of the Vickers hardness of the silver plating material manufactured on the conditions of the comparative example 1 and the comparative example 2 is 62 and 119, respectively, and the average value of volume resistivity is 1.90 (10 <-6 > (omega | ohm) respectively. Cm) and 4.20 (10 −6 Ω · cm). From the results shown in Table 2, the silver composite material produced under the conditions of Example 1 compared to the silver plating material obtained under the conditions of Comparative Example 1 shows no difference in volume resistivity. It was found that the hardness was high. In addition, the silver composite material produced under the condition of Example 2 has a lower Vickers hardness than the silver plating material obtained under the condition of Comparative Example 2, but has a higher Vickers hardness than the pure silver plating material. It was found that the volume resistivity can be lowered while being retained.

表3に、実施例1と実施例2の条件にて製造した銀複合材料および比較例1と比較例2の条件にて製造した銀めっき材料の接触抵抗率平均値を示す。   Table 3 shows the average values of contact resistivity of the silver composite materials manufactured under the conditions of Example 1 and Example 2 and the silver plating materials manufactured under the conditions of Comparative Example 1 and Comparative Example 2.

実施例1の条件にて製造した銀複合材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、2.63mΩ(荷重10g)、1.73mΩ(荷重50g)、1.33mΩ(荷重100g)であり、実施例2の条件にて製造した銀複合材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、13.50mΩ(荷重10g)、5.80mΩ(荷重50g)、4.08mΩ(荷重100g)であった。一方、比較例1の条件にて製造した銀めっき材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、4.46mΩ(荷重10g)、2.23mΩ(荷重50g)、1.65mΩ(荷重100g)であり、比較例2の条件にて製造した銀めっき材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、21.75mΩ(荷重10g)、10.48mΩ(荷重50g)、6.73mΩ(荷重100g)であった。表3の結果から、実施例1および実施例2の条件にて製造した銀複合材料の接触抵抗率は、比較例1および比較例2の条件にて得られた銀めっき材料とそれぞれ比べて、低いことがわかった。このことから、VGCFの添加によって、電気伝導性に優れた銀複合材料が得られることがわかった。   The average values of the contact resistivity of the silver composite material produced under the conditions of Example 1 are 2.63 mΩ (load 10 g), 1.73 mΩ (load 50 g), and 1.33 mΩ (load 100 g), respectively. The average values of the contact resistivity of the silver composite material produced under the conditions of Example 2 were 13.50 mΩ (load 10 g), 5.80 mΩ (load 50 g), and 4.08 mΩ (load 100 g), respectively. On the other hand, the average values of the contact resistivity of the silver plating material manufactured under the conditions of Comparative Example 1 are 4.46 mΩ (load 10 g), 2.23 mΩ (load 50 g), and 1.65 mΩ (load 100 g), respectively. The average values of the contact resistivity of the silver plating material produced under the conditions of Comparative Example 2 were 21.75 mΩ (load 10 g), 10.48 mΩ (load 50 g), and 6.73 mΩ (load 100 g), respectively. . From the results of Table 3, the contact resistivity of the silver composite material produced under the conditions of Example 1 and Example 2 is compared with the silver plating materials obtained under the conditions of Comparative Example 1 and Comparative Example 2, respectively. I found it low. From this, it was found that a silver composite material excellent in electrical conductivity can be obtained by adding VGCF.

表4に、実施例1と実施例2の条件にて製造した銀複合材料および比較例1と比較例2の条件にて製造した銀めっき材料の各耐硫化特性を示す。   Table 4 shows each sulfur resistance characteristic of the silver composite material manufactured under the conditions of Example 1 and Example 2 and the silver plating material manufactured under the conditions of Comparative Example 1 and Comparative Example 2.

耐硫化試験前において、実施例1の条件にて製造した銀複合材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、2.91mΩ(荷重10g)、1.82mΩ(荷重50g)および1.38mΩ(荷重100g)であり、比較例1の条件にて製造した銀めっき材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、4.35mΩ(荷重10g)、2.41mΩ(荷重50g)および1.66mΩ(荷重100g)であった。一方、耐硫化試験後において、実施例1の条件にて製造した銀複合材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、3.85mΩ(荷重10g)、1.96mΩ(荷重50g)および1.47mΩ(荷重100g)であり、比較例1の条件にて製造した銀めっき材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、4.97mΩ(荷重10g)、2.53mΩ(荷重50g)および1.59mΩ(荷重100g)であった。また、実施例2の条件にて製造した銀複合材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、9.38mΩ(荷重10g)、4.57mΩ(荷重50g)および2.93mΩ(荷重100g)であり、比較例2の条件にて製造した銀めっき材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、11.37mΩ(荷重10g)、5.29mΩ(荷重50g)および3.52mΩ(荷重100g)であった。一方、耐硫化試験後において、実施例2の条件にて製造した銀複合材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、9.80mΩ(荷重10g)、4.57mΩ(荷重50g)および3.12mΩ(荷重100g)であり、比較例2の条件にて製造した銀めっき材料の接触抵抗率の平均値は、それぞれ、13.36mΩ(荷重10g)、6.16mΩ(荷重50g)および3.53mΩ(荷重100g)であった。   Prior to the sulfidation test, the average values of the contact resistivity of the silver composite material produced under the conditions of Example 1 were 2.91 mΩ (load 10 g), 1.82 mΩ (load 50 g), and 1.38 mΩ (load), respectively. The average values of the contact resistivity of the silver plating material produced under the conditions of Comparative Example 1 are 4.35 mΩ (load 10 g), 2.41 mΩ (load 50 g), and 1.66 mΩ (load 100 g), respectively. )Met. On the other hand, after the sulfidation resistance test, the average values of the contact resistivity of the silver composite material produced under the conditions of Example 1 were 3.85 mΩ (load 10 g), 1.96 mΩ (load 50 g), and 1.47 mΩ, respectively. The average values of the contact resistivity of the silver plating material produced under the conditions of Comparative Example 1 are 4.97 mΩ (load 10 g), 2.53 mΩ (load 50 g), and 1.59 mΩ (load 100 g), respectively. The load was 100 g). Moreover, the average value of the contact resistivity of the silver composite material manufactured on the conditions of Example 2 is 9.38 mΩ (load 10 g), 4.57 mΩ (load 50 g), and 2.93 mΩ (load 100 g), respectively. The average values of the contact resistivity of the silver plating material produced under the conditions of Comparative Example 2 were 11.37 mΩ (load 10 g), 5.29 mΩ (load 50 g), and 3.52 mΩ (load 100 g), respectively. . On the other hand, after the sulfidation resistance test, the average values of the contact resistivity of the silver composite material produced under the conditions of Example 2 were 9.80 mΩ (load 10 g), 4.57 mΩ (load 50 g), and 3.12 mΩ, respectively. The average values of the contact resistivity of the silver plating material manufactured under the conditions of Comparative Example 2 are 13.36 mΩ (load 10 g), 6.16 mΩ (load 50 g), and 3.53 mΩ (load 100 g), respectively. The load was 100 g).

表4に示すように、同一サンプルの硫化試験前後における接触抵抗の変化率の明瞭な差及び傾向は確認できなかった。しかし、実施例に対応する比較例と比較して、接触抵抗は全体的に低いので、本発明の耐硫化特性の良さを確認することができた。このような結果から、VGCFの添加によって、耐硫化特性が向上し、スイッチあるいはコネクタなどの電気接点材料としての実用が期待できることがわかった。   As shown in Table 4, the clear difference and tendency of the contact resistance change rate before and after the sulfidation test of the same sample could not be confirmed. However, compared with the comparative example corresponding to an Example, since the contact resistance is low overall, the good sulfurization resistance of the present invention could be confirmed. From these results, it was found that the addition of VGCF improved the resistance to sulfuration and could be expected to be used as an electrical contact material such as a switch or a connector.

本発明は、接点部品を製造あるいは使用する産業において利用することができる。   The present invention can be used in industries that manufacture or use contact parts.

本発明の実施の形態に係る銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:1700倍)。It is a SEM image of the surface of the silver composite material which concerns on embodiment of this invention (magnification: 1700 times). 本発明の実施の形態に係る銀複合材料の製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of the silver composite material which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施例1の条件にて製造した銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:1000倍)。It is a SEM image of the surface of the silver composite material manufactured on the conditions of Example 1 of this invention (magnification: 1000 times). 本発明の実施例1の条件にて製造した銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:10000倍)。It is a SEM image of the surface of the silver composite material manufactured on the conditions of Example 1 of this invention (magnification: 10000 times). 本発明の実施例1の条件にて製造した銀複合材料の鏡面研磨後の表面を示す反射電子像である(倍率:3000倍)。It is a reflected-electron image which shows the surface after the mirror polishing of the silver composite material manufactured on the conditions of Example 1 of this invention (magnification: 3000 times). 本発明の実施例2の条件にて製造した銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:1000倍)。It is a SEM image of the surface of the silver composite material manufactured on the conditions of Example 2 of this invention (magnification: 1000 times). 本発明の実施例2の条件にて製造した銀複合材料の表面のSEM像である(倍率:10000倍)。It is a SEM image of the surface of the silver composite material manufactured on the conditions of Example 2 of this invention (magnification: 10000 times). 本発明の実施例2の条件にて製造した銀複合材料の鏡面研磨後の表面を示す反射電子像である(倍率:3000倍)。It is a reflected electron image which shows the surface after the mirror polishing of the silver composite material manufactured on the conditions of Example 2 of this invention (magnification: 3000 times). 本発明の比較例1の条件にて製造した銀複合材料のマイグレーション試験の結果である。It is a result of the migration test of the silver composite material manufactured on the conditions of the comparative example 1 of this invention. 本発明の実施例1の条件にて製造した銀複合材料のマイグレーション試験の結果である。It is a result of the migration test of the silver composite material manufactured on the conditions of Example 1 of this invention.

Claims (7)

主として、銀と炭素繊維とを含む銀複合材料であって、
上記銀のマトリックス中に、上記炭素繊維をランダムに分散した組織を有することを特徴とする銀複合材料。
A silver composite material mainly containing silver and carbon fiber,
A silver composite material having a structure in which the carbon fibers are randomly dispersed in the silver matrix.
前記炭素繊維は、銀複合材料に対して、0.1体積%以上5.0体積%以下の範囲で含まれることを特徴とする請求項1に記載の銀複合材料。   2. The silver composite material according to claim 1, wherein the carbon fiber is contained in a range of 0.1 volume% to 5.0 volume% with respect to the silver composite material. 前記炭素繊維は、平均直径200nm以下のカーボンナノチューブであることを特徴とする請求項1または2に記載の銀複合材料。   The silver composite material according to claim 1, wherein the carbon fiber is a carbon nanotube having an average diameter of 200 nm or less. 主として、銀と炭素繊維とを含む銀複合材料の製造方法であって、
少なくともシアン化アルカリ金属塩、シアン化銀、光沢剤および炭素繊維を混合するめっき液調製工程と、
上記めっき液の中に、陰極となる被覆体と陽極とを配置する電極配置工程と、
上記陽極と上記陰極との間に、電流を流して電解めっきを行うめっき工程と、
を有することを特徴とする銀複合材料の製造方法。
A method for producing a silver composite material mainly containing silver and carbon fiber,
A plating solution preparation step of mixing at least an alkali metal cyanide salt, silver cyanide, brightener and carbon fiber;
In the plating solution, an electrode arrangement step of arranging a covering body and an anode serving as a cathode,
A plating step of performing electroplating by passing a current between the anode and the cathode;
A method for producing a silver composite material, comprising:
前記めっき液調製工程において、さらに、界面活性剤を加えることを特徴とする請求項4に記載の銀複合材料の製造方法。   The method for producing a silver composite material according to claim 4, wherein a surfactant is further added in the plating solution preparation step. 前記炭素繊維は、銀複合材料に対して、0.1体積%以上5.0体積%以下の範囲で含まれることを特徴とする請求項4または5に記載の銀複合材料の製造方法。   The said carbon fiber is contained in 0.1 to 5.0 volume% with respect to a silver composite material, The manufacturing method of the silver composite material of Claim 4 or 5 characterized by the above-mentioned. 前記炭素繊維は、平均直径200nm以下のカーボンナノチューブであることを特徴とする請求項4から6のいずれか1項に記載の銀複合材料の製造方法。   The said carbon fiber is a carbon nanotube with an average diameter of 200 nm or less, The manufacturing method of the silver composite material of any one of Claim 4 to 6 characterized by the above-mentioned.
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