KR20180075658A

KR20180075658A - 방열 부품용 구리 합금판

Info

Publication number: KR20180075658A
Application number: KR1020187015408A
Authority: KR
Inventors: 마사야스 니시무라; 야스시 마사고; 다이스케 하시모토
Original assignee: 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date: 2015-11-03
Filing date: 2016-11-01
Publication date: 2018-07-04
Also published as: WO2017078013A1; JP2017089003A; TW201726935A; TWI621722B; CN108350531A

Abstract

고강도, 우수한 가공성 및 방열성을 갖는 방열 부품용 구리 합금판을 제공한다. Ni와 Co의 1종 또는 2종을 0.8∼4.0mass%, Si를 0.2∼1.0mass% 포함하고, Ni와 Co의 1종 또는 2종과 Si의 질량비가 3.0∼7.0이며, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물 로 이루어지는 구리 합금판. 압연 평행 방향의 인장 강도가 570MPa 이상, 내력이 500MPa 이상, 신도가 5% 이상, 압연 직각 방향의 인장 강도가 550MPa 이상, 내력이 480MPa 이상, 신도가 5% 이상이며, 도전율이 35%IACS를 초과하고, 굽힘선을 압연 수직 방향으로 하여 R/t=0.5에서 90도 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 70mm 이상, 굽힘선을 압연 수직 방향으로 하여 밀착 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 20mm 이상, 랭크포드값이 0.9 이상이다.

Description

방열 부품용 구리 합금판

본 개시는 퍼스널 컴퓨터, 태블릿 단말, 스마트폰, 휴대 전화 및 디지털 카메라 등의 전자 기기에 탑재되어 있는 CPU 및 액정 등의 열을 방산시키는 방열 부품에 이용하는 구리 합금 판재에 관한 것이다.

퍼스널 컴퓨터, 태블릿 단말, 스마트폰, 휴대 전화, 디지털 카메라 및 디지털 비디오 카메라 등의 전자 기기에는, 탑재되어 있는 CPU, 액정 및 촬상 소자 등의 전자 부품에서 발생하는 열을 방산시키는 방열 부품이 사용되고 있다. 방열 부품은 전자 부품의 과도한 온도 상승을 방지하여, 전자 부품의 열폭주를 방지해서 정상적으로 기능시키기 위한 것이다. 방열 부품으로서, 열전도성이 높은 순구리, 강도와 내식성이 우수한 스테인리스강 및 양백, 및 경량의 알루미늄 합금 등의 소재를 가공한 것이 사용되고 있다. 이들 방열 부품은 방열 기능뿐만 아니라, 전자 기기에 가해지는 외력으로부터, 탑재된 전자 부품을 보호하는 구조 부재로서의 역할도 담당하고 있다.

전자 기기에 탑재되는 전자 부품에는 고속화 및 고기능화가 요구되어, 전자 부품의 고밀도화가 항상 진전되고 있다. 그 때문에, 전자 부품의 발열량은 급속히 증대되고 있다. 또한, 전자 기기의 소형화, 박형화 및 경량화의 요구하에서, 방열 부품에도 박육화가 요구되고 있다. 그러나, 방열 부품을 박육화한 경우라도, 방열 성능 및 구조 강도의 유지가 요구되고 있다.

방열 부품의 소재인 판재는 헴 굽힘(밀착 굽힘), 90° 굽힘, 장출(張出) 가공, 단차 가공, 드로잉 가공 등의 소성 가공을 거쳐 방열 부품으로 성형된다. 굽힘 가공에 있어서, 리드 프레임 및 단자에서는, 굽힘부의 폭(굽힘선의 길이)은 수밀리 정도 이하이지만, 방열 부품에 있어서는 굽힘부의 폭이 20mm 정도 이상의 큰 것도 있다. 굽힘폭이 커질수록, 판재의 굽힘 가공성이 급격히 저하된다는 것이 알려져 있어, 방열 부품용 판재에는 단자 및 리드 프레임용 판재와 비교하여, 엄격한 굽힘 가공성이 요구된다. 또한, 장출 및 단차 가공에서는, 1mm 높이 정도까지 성형하는 경우도 있다. 드로잉 가공 및 장출 가공성의 좋고 나쁨을 나타내는 지표로서, 랭크포드값이 이용되는 경우가 있고, 그 경우, 랭크포드값은 높은 편이 양호한 가공성이 얻어진다.

방열 부품의 소재로서 순구리는, 열전도성은 우수하지만 강도가 작아, 방열 부품을 박육화할 수 없다. 스테인리스강 및 양백은 열전도율이 낮아(2∼6%IACS), 방열량이 큰 전자 부품용 방열 부품으로서 적용할 수 없다. 알루미늄 합금은 강도와 열전도성이 함께 불충분하다. 한편, 구리 합금은, 특허문헌 1에 도전성, 내응력완화특성 및 성형 가공성이 우수한 (Ni, Co)-Si계 구리 합금이 개시되어 있지만, 굽힘 가공성에 대해서는 개시되어 있지 않다.

일본 특허공개 2015-101760호 공보

본 개시는 고강도, 굽힘 가공성을 포함한 우수한 성형성, 및 방열성을 갖는 방열 부품용 구리 합금판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 개시에 따른 방열 부품용 구리 합금판은, Ni와 Co의 1종 또는 2종을 0.8∼4.0mass% 포함하고, Si를 0.2∼1.0mass% 포함하고, Ni와 Co의 1종 또는 2종과 Si의 질량비가 3.0∼7.0이며, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지고, 압연 평행 방향의 인장 강도가 570MPa 이상, 내력이 500MPa 이상, 신도가 5% 이상, 압연 직각 방향의 인장 강도가 550MPa 이상, 내력이 480MPa 이상, 신도가 5% 이상이며, 도전율이 35%IACS를 초과하고, 굽힘 반경 R과 판 두께 t의 비 R/t를 0.5로 하여 굽힘선을 압연 수직 방향으로 한 90도 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 70mm 이상, 굽힘선을 압연 수직 방향으로 한 밀착 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 20mm 이상, 랭크포드값이 0.9 이상인 것을 특징으로 한다. 한편, 랭크포드값(r값)이 높을수록, 장출 및 드로잉 가공 등의 성형 가공성이 우수하다.

상기 구리 합금은, 추가로, Zn: 2.5% 이하, Sn: 1% 이하의 1종 또는 2종을 포함할 수 있다. 또한 추가로, Mg, Al, Cr, Mn, Ca, Ti, Zr, Fe 및 P의 1종 또는 2종 이상을 합계로 1mass% 이하(이 중 P 함유량은 0.1mass% 이하) 함유할 수 있다.

상기 구리 합금판의 표면에, 필요에 따라서 도금 등에 의해 표면 피복층을 형성하여, 내식성을 향상시킬 수 있다. 표면 피복층으로서, Sn층, Cu-Sn 합금층, Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층이 생각된다.

본 개시에 의하면, 구조 부재로서의 강도, 특히 변형 및 낙하 충격성에 견디는 강도, 복잡 형상으로의 가공에 견딜 수 있는 굽힘, 장출 및 드로잉 등의 성형 가공성, 및 반도체 소자 등으로부터의 열에 대한 고방열성을 갖는 방열 부품용 구리 합금판을 제공할 수 있다. 또한, 이 구리 합금판에 상기 표면 피복층을 형성한 경우, 내식성이 향상되어, 과혹한 환경하에 있어서도 방열 부재로서의 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 실시예의 90도 굽힘 시험의 시험 방법을 설명하는 도면이다.
도 2는 실시예의 장출 가공성 평가 시험의 시험 방법을 설명하는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 따른 방열 부품용 구리 합금에 대하여 상세하게 설명한다.

<구리 합금판의 조성>

구리 합금의 조성은, Ni와 Co의 1종 또는 2종을 0.8∼4.0mass% 포함하고, Si를 0.2∼1.0mass% 포함하고, Ni와 Co의 1종 또는 2종과 Si의 질량비가 3.0∼7.0이며, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어진다.

이 구리 합금은, 필요에 따라서 부성분으로서, Zn: 2.5mass% 이하 및 Sn: 1mass% 이하의 1종 또는 2종을 포함한다. 또한, 필요에 따라서 부성분으로서, Mg, Al, Cr, Mn, Ca, Ti, Zr, Fe 및 P의 1종 또는 2종 이상을 합계로 1mass% 이하(이 중 P 함유량은 0.1mass% 이하)를 포함한다.

Ni 또는 Co와 Si는, 금속간 화합물을 석출시킴으로써, 구리 합금을 고강도화한다. Ni 또는 Co의 1종 또는 2종의 함유량(1종의 경우는 Ni 함유량 또는 Co의 함유량, 2종의 경우는 Ni와 Co의 합계 함유량)이 0.8mass% 미만이거나, 또는 Si 함유량이 0.2mass% 미만이면, Ni-Si 또는/및 Co-Si 화합물의 석출량이 적어, 원하는 강도가 얻어지지 않는다. 한편, Ni 또는 Co의 1종 또는 2종의 함유량이 4.0mass%를 초과하고, 또한 Si 함유량이 1mass%를 초과하면, 열간 압연 시에 균열을 생기게 한다. 한편, Ni 또는 Co의 1종 또는 2종의 함유량이 4.0mass%를 초과하거나, 또는 Si 함유량이 1mass%를 초과하면, 열간 압연 시에 균열이 생기기 쉬워지는 경향이 있다. 따라서, Ni 또는 Co의 1종 또는 2종의 함유량은 0.8∼4.0mass%로 하고, Si 함유량은 0.2∼1mass%로 한다.

또한, Ni 또는 Co의 1종 또는 2종과 Si의 질량비가 3 미만이거나 또는 7을 초과하면, 원하는 강도 및 도전율을 동시에 만족할 수 없다. 따라서, 상기 질량비는 3.0∼7.0으로 한다. 바람직하게는, 상기 질량비의 하한치는 3.5이고, 상한치는 5.5이다. 한편, Ni 또는 Co의 1종 또는 2종과 Si의 질량비란, Ni의 함유량을 [Ni], Co의 함유량을 [Co] 및 Si의 함유량을 [Si]로 했을 때, ([Ni]＋[Co])/[Si]를 의미한다. 이 질량비는, 구리 합금에 Co가 포함되지 않는 경우는 [Co]=0mass%로 하고, Ni가 포함되지 않는 경우는 [Ni]=0mass%로 해서 계산된다.

부성분으로서 필요에 따라서 첨가되는 Zn 또는/및 Sn은 구리 합금의 강도를 향상시키는 작용이 있다. 그러나, Zn 함유량이 2.5mass%를 초과하거나, 또는 Sn 함유량이 1mass%를 초과하면, 구리 합금의 강도는 향상되지만, 도전율 및 열전도성이 저하된다. 따라서, Zn 함유량은 2.5mass% 이하로 하고, Sn 함유량은 1mass% 이하로 한다.

또한, 부성분으로서 필요에 따라서 첨가되는 Mg, Al, Cr, Mn, Ca, Ti, Zr, Fe 및 P도 구리 합금의 강도를 향상시키는 작용이 있다. 또, P를 제외한 부성분 원소는 제조 시의 열간 압연성을 향상시키는 작용이 있다. 그러나, 이들 부성분도 1종 또는 2종 이상의 합계 함유량이 1mass%를 초과하면, 구리 합금의 강도는 향상되지만, 도전율 및 열전도성이 저하된다. 따라서, 이들 부성분은 합계 함유량이 1mass% 이하의 범위 내이고, 또한 구리 합금판의 도전율이 35%IACS 이하가 되지 않는 범위 내에서 첨가된다. 이들 부성분의 합계 함유량의 바람직한 범위는 0.7mass% 이하, 보다 바람직한 범위는 0.5mass% 이하이다. 이들 부성분 중 P는, 열간 압연성의 저하를 방지한다는 관점에서, 함유량을 0.1mass% 이하로 규제하고, 바람직하게는 0.05mass% 이하로 한다. 또한, 이들 부성분 중 P를 제외한 원소의 개개의 첨가량은, 바람직하게는 Mg와 Fe가 0.2mass% 이하, Al, Cr, Mn, Ti 및 Zr이 모두 0.1mass% 이하, 및 Ca가 0.05mass% 이하이다.

<구리 합금판의 특성>

방열 부품에는, 구조 부재로서의 강도, 특히 변형 및 낙하 충격에 견디는 강도가 필요시된다. 구리 합금판의 압연 평행 방향의 인장 강도가 570MPa 이상, 및 내력이 500MPa 이상, 또한 압연 직각 방향의 인장 강도가 550MPa 이상, 및 내력이 480MPa 이상이면, 방열 부재를 박육화하더라도, 구조 부재로서 필요한 강도를 확보할 수 있다. 또한, 구리 합금판의 압연 평행 방향의 신도가 5% 이상, 또한 압연 직각 방향의 신도가 5% 이상이면, 구리 합금판으로부터 방열 부재를 드로잉 가공 및/또는 굽힘 가공으로 성형하는 경우의 성형 가공성에 특별히 문제가 생기지 않는다. 한편, 내력은 인장 시험에 있어서 0.2%의 영구 신도가 생겼을 때의 인장 강도이다.

구리 합금판을 소재로 해서 방열 부재를 성형하는 경우, 일반적으로 구리 합금판에는 우수한 굽힘 가공성, 드로잉 가공성 및 장출 가공성 등이 필요시된다. 구리 합금판을, 굽힘 반경 R과 판 두께 t의 비 R/t를 0.5로 하여 굽힘선을 압연 수직 방향으로 한 90도 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 70mm 이상, 및 굽힘선을 압연 수직 방향으로 한 밀착 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 20mm 이상이면, 굽힘 가공을 포함하는 제조 프로세스에 지장이 생기지 않는다. 구리 합금판의 굽힘 가공 한계폭이 상기의 값에 이르지 않는 경우, 방열 부품을 제조하는 프로세스에서 굽힘 가공부에 크랙 및/또는 파단이 발생하여, 복잡 형상으로의 성형이 곤란해진다. 또, 구리 합금판의 랭크포드값(r값)이 0.9 이상이면, 장출 가공 또는 드로잉 가공을 포함하는 제조 프로세스에 지장이 생기지 않는다. 이 r값이 0.9 미만이면, 장출 또는 드로잉 가공부에 크랙 및/또는 파단이 생겨, 굽힘 가공과 마찬가지로, 복잡 형상으로의 성형이 곤란해진다.

반도체 소자 등으로부터 발생하는 열을 흡수하여, 외부에 방산시키기 위해서는, 방열 부품용 구리 합금판의 도전율이 35%IACS를 초과하고, 열전도율이 150W/m·K를 초과하는 것이 바람직하다.

한편, 열전도율은, Wiedemann-Franz 법칙에 의해, 도전율로부터 환산할 수 있고, 도전율이 35%IACS 이상이면, 열전도율은 150W/m·K 이상이 된다.

<구리 합금판의 제조 방법>

본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은 용해 주조, 균질화 처리, 열간 압연, 냉간 압연, 재결정 소둔, 마무리 냉간 압연 및 시효 소둔의 공정으로 제조할 수 있다.

균질화 처리에서는 주괴를 900∼1000℃로 0.5∼5시간 가열하고, 그 온도에서 열간 압연을 개시하고, 700℃ 이상의 온도에서 열간 압연을 종료하고, 즉시 20℃/초 이상의 냉각 속도로 급냉(바람직하게는 수냉)한다.

열간 압연의 1패스당 가공률은 열연재뿐만 아니라, 최종 제품의 인성, 조직의 균질성 및 치밀화에 영향을 준다. 본 발명의 실시형태에 따른 방열 부품용 구리 합금판을 제조하기 위해서는, 열간 압연의 1패스당 가공률의 평균값을 20% 이상으로 하고, 최대 가공률을 25% 이상으로 하는 것이 바람직하다.

그 이유는 이하에 기재하는 대로이다.

압연 롤에 의한 압하가 가해졌을 때, 압연 롤 직하에 있어서, 압연되는 주괴의 표면으로부터 일정한 깊이 hc의 영역에는 압연 방향으로 압축 응력이, 깊이 hc로부터 주괴 두께의 중앙부의 영역에는 압연 방향으로 인장 응력이 작용한다는 것이 알려져 있다. 압축 응력이 작용하는 영역에 있어서는, 표면으로부터의 깊이가 얕을수록 압축 응력이 크고, 인장 응력이 작용하는 영역에 있어서는, 주괴 두께의 중심에 가까울수록 인장 응력이 커진다.

압축 응력으로부터 인장 응력으로 바뀌는 깊이 hc는 압연 롤경 및 압하량(압연 롤 입측의 두께-압연 롤 출측의 판 두께) 등에 의해 계산으로 구할 수 있다(O. G. Muzalevskii:Stal in English, June (1970), p. 455). 이 계산식에 의하면, 압연 롤경이 일정한 경우, 압하량이 커질수록(즉, 가공률도 커질수록) hc는 커진다. 즉, 주괴 내부의 인장 응력이 작용하는 영역이 작아진다.

주괴에는 수축공 및 가스에 의한 마이크로캐비티, 및 합금 원소의 마이크로편석 및 개재물 등의 결함이 존재하고, 이들 결함은 주괴 두께의 중앙부에 가까울수록 많아진다. 이들 결함을 제로로 하는 것은 공업적으로는 어렵다.

균질화 처리를 위해서 주괴를 가열하면, 합금 원소의 확산에 의해 마이크로편석은 해소되지만, 주괴 내부의 마이크로캐비티는 해소되는 경우가 없다. 오히려, 균질화 처리에 의해, 커켄달 보이드가 형성되고, 주괴에 고용되어 있던 가스 성분이 개재물-모재 계면 및/또는 입계에 석출되며, 이 때문에 주괴 내부의 마이크로캐비티는 증가하는 경향이 있다.

이와 같이, 주괴 내부에 마이크로캐비티 및 개재물이 존재하기 때문에, 열간 압연재의 내부 품질을 높게 하기 위해서는, 열간 압연의 1패스당 가공률을 높게 하는 것이 바람직하다. 이 때문에, 열간 압연의 1패스당 가공률은, 평균으로 20% 이상으로 하고, 최대 가공률은 25% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 열간 압연의 1패스당 가공률의 평균값은 25% 이상, 최대 가공률은 30% 이상이다.

또한, 열간 압연의 1패스당 가공률을 크게 하는 것에 의해, 열연 패스 횟수를 줄일 수 있고, 보다 고온에서 열간 압연을 종료할 수 있다. 이 때문에, 보다 고온으로부터의 급냉(담금질)이 가능해져, 열연재에 있어서의 합금 원소의 고용량을 늘릴 수 있다. 그 결과, 계속해서 행해지는 냉간 압연 및 열처리 후의 구리 합금판(제품)의 조직의 균일성을 개선하여, 양호한 굽힘 가공성, 드로잉 가공성 및 장출 가공성을 얻을 수 있다.

한편, 열간 압연의 초기에, 주괴에 큰 압하를 가하면, 주괴의 단면(端面) 근방의 압연면에 있어서 균열이 발생하는 경우가 있다. 이 때문에, 실조업에서는, 열간 압연의 1패스째로부터 3패스째 정도까지는, 일반적으로 경(輕)가공률의 압연이 행해지고 있다.

그러나, 열간 압연의 초기에 경가공률의 압연 패스를 계속하면, 압연 패스 마다, 상기 hc로부터 주괴 중앙까지의 영역에 있어서 인장 응력이 작용하여, 주괴 내부의 마이크로캐비티 및 개재물-모재 계면의 극간이 확대되어, 미세한 균열이 발생한다. 그 후, 1패스당 가공률을 크게 하더라도, 일단 발생한 균열의 압착은 지연되어, 열연재의 내부 품질이 저하된다. 이와 같은 열연재에 냉간 압연 및 열처리를 행하여 제조한 구리 합금판은, 굽힘 R이 작은 광폭 굽힘, 헴 굽힘, 드로잉 가공 및 장출 가공 등의 엄격한 가공이 어려워진다.

따라서, 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판을 제조하기 위해서는, 열간 압연의 초기, 구체적으로는 1패스째로부터 3패스째의 평균의 가공률을 10% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 1패스째로부터 3패스째의 평균의 가공률은 보다 바람직하게는 12% 이상으로 하고, 더 바람직하게는 15% 이상으로 한다.

열간 압연의 초기의 가공률을 크게 하면, 주괴의 열연 균열이 생기기 쉬워지지만, 이것을 피하기 위해서는, 1패스째 개시 전, 에저(edger)에 의해 주괴 단면을 압연하는 것이 바람직하다. 에저를 활용하는 것에 의해, 압연 초기의 가공률을 크게 하여, 압연 초기의 내부 균열 발생을 방지 또는 경감하는 것이 가능해진다.

열간 압연 후, 필요에 따라서 열연재의 양면을 면삭한 후, 적절한 압연율로 냉간 압연을 행한다. 이 냉간 압연의 가공률은 마무리 냉간 압연에 있어서 소정의 가공률 및 제품 판 두께가 얻어지도록 적절히 설정하면 된다.

계속되는 재결정 소둔에서는, 냉연재를 620∼850℃의 온도 범위로 10∼100초 가열한다. 이 재결정 소둔은, 구리 합금판(제품)의 신도, 굽힘 가공성 및 장출 가공성 등을 개선하기 위해서 행해진다. 재결정 소둔의 온도가 620℃ 미만이거나 또는 유지 시간이 10초 미만이면, 재결정이 불충분해져, 구리 합금판(제품)의 가공성이 열화된다. 한편, 재결정 소둔의 온도가 850℃를 초과하거나 또는 유지 시간이 100초를 초과하면, 재결정립이 조대화되어(평균 결정 입경이 10μm 이상으로 조대화), 구리 합금판(제품)에 있어서 충분한 강도가 얻어지지 않는다. 재결정 소둔 후의 냉각은, Ni, Co 및 Si의 고용량을 많게 하여, 후공정의 시효 소둔에 있어서 강도 및 도전율의 향상의 효과를 최대한으로 이끌어 내기 위해, 재결정 소둔의 온도로부터 300℃까지의 평균 냉각 속도가 5℃/초 이상이 되도록 급냉하는 것이 바람직하다.

재결정 소둔 후, 필요에 따라서 마무리 냉간 압연을 행한다. 마무리 냉간 압연을 행하는 경우, 그 가공률은, 바람직하게는 30% 이하의 범위 내에서 적절히 설정하면 된다.

계속해서 시효 소둔을 행한다. 시효 소둔의 조건은 350∼570℃에서 1∼10시간의 범위 내인 것이 바람직하다. 시효 처리의 온도가 350℃ 미만이거나 또는 유지 시간이 1시간 미만이면, 석출이 불충분하여, 구리 합금판(제품)의 도전율이 향상되지 않는다. 한편, 시효 처리의 온도가 570℃를 초과하거나 또는 유지 시간이 10시간을 초과하면, 석출물이 조대화되어, 구리 합금판(제품)에서 충분한 강도가 얻어지지 않는다. 시효 소둔 후에는, 구리 합금판은 실온까지 냉각된다.

한편, 제품 형태가 장척 코일인 경우, 시효 소둔은 코일 상태에서 행해지므로, 소둔 후의 코일에 감김 경향이 생겨, 코일을 감아 풀어 행하는 절단, 프레스 성형, 스탬핑 및 에칭 등의 성형 가공을 행하기 어려워진다. 이 때문에, 코일의 감김 경향을 없애거나 또는 경감하기 위해, 텐션 레벨러 또는 텐션 어닐링 처리에 의한 변형 교정을 행하는 것이 바람직하다. 또한, 프레스 성형, 스탬핑, 에칭 등의 성형 가공된 부재의 치수 정밀도, 휨의 저감, 내응력완화특성 등의 요구가 엄격한 경우에는, 텐션 레벨러 또는 텐션 어닐링 처리한 코일에 추가로 연속 저온 소둔을 행하는 것이 바람직하다.

<구리 합금판의 표면 피복층>

구리 합금판에 도금 등에 의해 표면 피복층을 형성하는 것에 의해, 방열 부품의 내식성이 향상되어, 과혹한 환경하에 있어서도 방열 부품으로서의 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

구리 합금판의 표면에 형성하는 표면 피복층으로서, Sn층이 바람직하다. Sn층의 두께가 0.2μm 미만이면, 내식성의 개선이 충분하지 않고, 5μm를 초과하면 생산성이 저하되어, 비용이 상승된다. 따라서, Sn층의 두께는 0.2∼5μm로 한다. Sn층은 Sn 금속 및 Sn 합금을 포함한다.

표면 피복층으로서, Sn층 아래에 Cu-Sn 합금층을 형성할 수도 있다. Cu-Sn 합금층의 두께가 3μm를 초과하면, 굽힘 가공성 등이 저하되기 때문에, Cu-Sn 합금층의 두께는 3μm 이하로 한다. 이 경우, Sn층의 두께는 0∼5μm(Sn층 없음의 경우를 포함함)로 하고, Cu-Sn 합금층과 Sn층의 합계 두께를 0.2μm 이상으로 한다.

상기 Cu-Sn 합금층은 표면에 노출되어 있어도 된다(일본 특허공개 2006-183068호 공보, 일본 특허공개 2013-185193호 공보 등 참조). Cu-Sn 합금층은 Hv: 200∼400으로 단단하기 때문에, 핸들링에 의한 흠집 억제 효과를 갖는다. Cu-Sn 합금층의 표면 노출률(재료 표면의 단위 면적당 노출되는 Cu-Sn 합금층의 표면적에 100을 곱한 값)은, 바람직하게는 50% 이하이다. 한편, Cu-Sn 합금층 위에 Sn층이 없는 경우(Sn층의 두께가 제로), Cu-Sn 합금층의 표면 노출률은 100%이다.

Cu-Sn 합금층 아래에, 하지층으로서 추가로 Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층을 형성할 수 있다. 이 도금층의 두께가 3μm를 초과하면, 굽힘 가공성 등이 저하되기 때문에, 그 두께는 3μm 이하로 한다. 이 도금층의 두께는 0.1μm 이상인 것이 바람직하다.

또한, 표면 피복층으로서, Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층만(Cu-Sn 합금층 또는/및 Sn층을 포함하지 않음)을 형성할 수 있다. 이 도금층의 두께는, 굽힘 가공성 등의 열화를 방지한다는 관점에서, 모두 3μm 이하로 한다. 이 도금층의 두께는 0.1μm 이상인 것이 바람직하다.

상기 각 표면 피복층은 전기 도금, 리플로 도금, 무전해 도금, 스퍼터링 등에 의해 형성할 수 있다. Cu-Sn 합금층은 모재인 구리 합금판에 Sn 도금을 하거나, 또는 구리 합금 모재에 Cu 도금 및 Sn 도금을 한 후 리플로 처리 등을 행하여, Cu와 Sn을 반응시켜 형성할 수 있다. 리플로 처리의 가열 조건은 230∼600℃×5∼30초로 한다.

실시예 1

표 1의 No. 1∼26에 나타내는 조성의 구리 합금을 용해하고, 전기로에 의해 대기 중에서, 두께 50mm, 길이 80mm 및 폭 200mm의 주괴로 용제했다. 그 후, 이 주괴를 950℃에서 1시간 가열한 후, 두께 15mm까지 열간 압연하고, 800℃로부터 수중에 침지하여 급냉했다. 열간 압연 롤에는, 롤경: 450mmφ의 것을 이용했다. 열간 압연의 패스 스케줄은 5패스 마무리로 하여 50mm⇒42mm(16.0%)⇒35mm(16.7%)⇒27mm(22.9%)⇒20mm(25.9%)⇒15mm(25.0%)로 했다. 괄호 내는 가공률을 나타낸다. 1패스당 가공률의 평균값은 21.3%이다. 한편, No. 1∼26의 구리 합금의 수소 함유량은 0.5∼1.1질량ppm, 산소 함유량은 4∼23질량ppm이었다.

다음으로, 열간 압연재의 양단 가장자리를 절단 제거한 후, 표면을 면삭하여 산화막을 제거하고, 두께 0.21mm까지 냉간 압연을 행했다.

계속해서, 750℃×60초간의 재결정 소둔을 행했다. 재결정 소둔 후의 판재는 수냉했다. 한편, 재결정 소둔 후에 판 표면에서 측정한 평균 결정 입경(JISH0501에 규정된 절단법으로 압연 평행 방향으로 측정)은 모두 10μm 미만이었다.

이어서 마무리 냉간 압연을 행하여 판 두께를 0.15mm로 한 후, 시효 소둔을 500℃×2Hr의 조건에서 행했다.

이상의 공정에서 얻어진 구리 합금조(제품판)와 동일한 판 두께의 시판 중인 스테인리스 강판(SUS304) 및 알루미늄 합금(5052(H34))을 공시재로 해서, 기계적 특성, 도전율, 굽힘 한계폭, 랭크포드값(r값) 및 장출 가공성을 하기 요령으로 측정했다.

이들 결과를 표 2에 나타낸다.

또한, No. 2와 동일한 조성의 구리 합금(No. 29, 30)에 대하여, 열간 압연을 상이한 패스 스케줄로 실시했다.

No. 29의 패스 스케줄은, 17패스 마무리로 하여, 50mm⇒48mm(4.0%)⇒46mm(4.2%)⇒44mm(4.3%)⇒42mm(4.5%)⇒40mm(4.8%)⇒38mm(5.0%)⇒36mm(5.3%)⇒34mm(5.6%)⇒32mm(5.9%)⇒30mm(6.3%)⇒28mm(6.7%)⇒26mm(7.1%)⇒24mm(7.7%)⇒22mm(8.3%)⇒20mm(9.1%)⇒18mm(10.0%)⇒15mm(16.7%)로 실시했다. 1패스당 가공률의 평균값은 6.8%이다. 한편, 각 패스 종료 시점에서 표면 온도계에 의해 열연재의 온도를 측정하고, 그 온도가 800℃ 가까이 되었을 때에는 재차 950℃의 노에 삽입해서 승온 하고, 17패스 종료 후, 수중에 침지하여 급냉했다. 17패스 종료 직후의 열연재의 온도는 810℃였다. No. 29에 있어서, 열간 압연 이외의 공정의 조건은 No. 1∼26과 동일하다.

No. 30의 패스 스케줄은, 5패스 마무리로 하여, 50mm⇒46mm(8.0%)⇒42mm(8.7%)⇒38mm(9.5%)⇒34mm(10.5%)⇒30mm(11.8%)로 실시했다. No. 30에 있어서, 열간 압연과 1회째의 냉간 압연(열연재의 판 두께가 크기 때문에 가공률을 크게 했음) 이외의 공정의 조건은 No. 1∼26과 동일하다.

한편, 재결정 소둔 후에 판 표면에서 측정한 평균 결정 입경(JISH0501에 규정된 절단법으로 압연 평행 방향으로 측정)은 No. 29, 30 모두 10μm 미만이었다.

No. 29, 30의 구리 합금조(제품판)를 공시재로 해서, 기계적 특성, 도전율, 굽힘 한계폭, 랭크포드값(r값) 및 장출 가공성을 하기 요령으로 측정하고, 또한 평가했다.

이들 결과를 표 3에 나타낸다. 한편, 표 3에는 No. 2의 결과를 아울러 기재하고 있다.

<기계적 특성>

각 공시재로부터, 길이 방향이 압연 방향에 평행 및 수직이 되도록 JIS 5호 시험편을 채취하고, JISZ2241의 규정에 기초하여 인장 시험을 행하여, 압연 방향에 평행 방향(∥) 및 수직 방향(⊥)의 인장 강도, 내력(0.2%의 영구 신도가 생겼을 때의 인장 강도) 및 신도를 측정했다.

<도전율>

도전율은 JISH0505의 규정에 기초하여 측정했다(측정 온도: 25℃).

<90도 굽힘의 굽힘 한계폭>

공시재로부터, 길이 30mm, 폭 10∼100mm(폭 10, 15, 20, 25···로 5mm 간격으로 100mm 폭까지)의 폭이 상이한 4각형의 시험편(각 폭마다 3개)을 제작했다. 시험편의 길이 30mm 변의 방향이 공시재의 압연 방향과 평행이 되도록 했다. 이 시험편을 이용하여, 도 1에 나타내는 V자 블록(1) 및 누름 금구(2)를 유압 프레스에 세팅하고, 굽힘 반경 R과 판 두께 t의 비 R/t를 0.5로 하고, 굽힘선(도 1의 지면에 수직 방향)의 방향을 시험편(3)의 폭 방향으로 하여(Good Way 굽힘), 90도 굽힘을 행했다. V자 블록(1) 및 누름 금구(2)의 폭(도 1의 지면에 수직 방향의 두께)은 120mm로 했다. 또한, 유압 프레스의 하중은 시험편의 폭 10mm당 1000kgf(9800N)로 했다.

굽힘 시험 후, 시험편의 굽힘부 외측 전체 길이를 100배의 광학 현미경으로 관찰하고, 3개의 시험편의 전부에서 1개소도 균열이 관찰되지 않은 경우를 균열 없음, 그 이외를 균열 있음으로 판정했다. 균열 없음으로 판정된 시험편의 최대폭을, 그 공시재의 굽힘 한계폭으로 했다. 한편, 굽힘 한계폭이 70mm 이상을 합격으로 평가했다.

<밀착 굽힘의 굽힘 한계폭>

90도 굽힘 시험과 마찬가지의 방법으로, 공시재로부터, 길이 30mm, 폭 5∼50mm(폭 5, 10, 15, 20···로 5mm 간격으로 50mm 폭까지)의 폭이 상이한 4각형의 시험편(각 폭마다 3개)을 제작했다. 시험편의 길이 30mm 변의 방향이 압연 방향에 평행이 되도록 했다. 이 시험편을 이용하여, 굽힘 반경 R과 판 두께 t의 비 R/t를 2.0으로 하고, 굽힘선의 방향을 시험편의 폭 방향으로 하고(Good Way), JISZ2248의 규정을 모방하여, 대략 170도까지 굽힌 후, 밀착 굽힘을 행했다.

굽힘 시험 후, 굽힘부에 있어서의 균열의 유무를 100배의 광학 현미경으로 관찰하고, 3개의 시험편의 전부에서 1개소도 균열이 관찰되지 않은 경우를 균열 없음, 그 이외를 균열 있음으로 판정했다. 균열 없음으로 판정된 시험편의 최대폭을 그 공시재의 굽힘 한계폭으로 했다. 한편, 굽힘 한계폭이 20mm 이상을 합격으로 평가했다.

<랭크포드값(r값) 측정>

각 공시재로부터, 압연 방향에 평행, 45도 및 직각 방향으로 잘라낸 시험편으로부터 JIS-5호 인장 시험편을 제작하고, 인장 시험을 실시했다. r값은 5% 변형 시의 값을 이용하여, 하기 식으로 산출했다. 한편, r값이 0.9 이상을 합격으로 평가했다.

r=0.25×(r1＋2×r2＋r3)

r1: 압연 평행 방향의 인장 시험편을 이용하여 측정했을 때의 5% 변형 시의 r값

r2: 압연 45도 방향의 인장 시험편을 이용하여 측정했을 때의 5% 변형 시의 r값

r3: 압연 직각 방향의 인장 시험편을 이용하여 측정했을 때의 5% 변형 시의 r값

<장출 가공성 평가>

공시재로부터 25mm×25mm의 정방형의 시험편을 잘라냈다. 시험편의 1조의 대변의 방향이 공시재의 압연 방향에 평행이 되도록 했다. 이 시험편을 이용하여, 도 2에 나타내는 바와 같이, 약 정사각형의 구멍(4a)이 뚫린 다이(4) 위에, 시험편의 일변과 다이의 구멍의 일변이 평행이 되도록 시험편(5)을 재치하고, 정사각형의 틀 형상의 블랭크 홀더(6)로 시험편(5)을 눌러 고정하고, 1변의 길이가 10mm인 약 정사각형의 단면(斷面)의 펀치(7)를 1mm/min의 속도로 하강시켜, 장출 가공을 실시했다. 다이(4)의 상단의 내측 코너부 반경이 1.5mm, 펀치(7)의 하단의 코너부 반경이 0.8mm이다. 펀치(6)에 걸리는 강도(하중)를 오토그래프를 이용하여 측정하고, 최대 강도에 있어서의 변위를 시험편(5)의 장출 높이로 했다. 한편, 장출 높이가 0.8mm 이상을 합격으로 평가했다.

표 1, 2에 나타내는 바와 같이, 본 개시에 규정된 합금 조성을 갖고, 열간 압연의 패스 스케줄을 바람직한 조건으로 설정한 No. 1∼17은 인장 강도, 내력, 신도, 도전율, 90도 굽힘 및 밀착 굽힘의 굽힘 한계폭, 및 랭크포드값(r값)이 본 개시의 규정을 만족시킨다. 또한, No. 1∼17은, 큰 장출 높이가 얻어지고 있다.

한편, 본 개시에 규정된 합금 조성을 갖지 않는 No. 19∼23 및 열간 압연의 패스 스케줄을 바람직한 조건으로 설정하지 않은 No. 29, 30은 인장 강도, 내력, 신도, 도전율, 90도 굽힘 및 밀착 굽힘의 굽힘 한계폭, 및 랭크포드값(r값) 중 어느 1 이상이 본 개시의 규정을 만족시키지 않는다.

한편, No. 18은 Ni 및 Si 함유량이 과잉하기 때문에, No. 24는 Co 및 Si 함유량이 과잉하기 때문에, No. 25는 Ni와 Co의 합계 함유량 및 Si 함유량이 과잉하기 때문에, No. 26은 P 함유량이 과잉하기 때문에, 모두 열간 압연 시에 균열이 발생하여, 이후의 공정을 실시할 수 없었다.

No. 19는 Ni 및 Si 함유량이 부족하고, 인장 강도 및 내력이 낮다.

No. 20은 Sn 함유량이 과잉하고, 도전율이 낮고, 90도 굽힘 및 밀착 굽힘의 굽힘 한계폭이 작다.

No. 21은 Zn 함유량이 과잉하고, 도전율이 낮다.

No. 22, 23은 부성분의 함유량이 과잉하고, 도전율이 낮다.

No. 29, 30은 90도 굽힘 및 밀착 굽힘의 굽힘 한계폭이 작다. 또한, r값이 낮고, 장출 높이가 작다.

또한, 시판 중인 스테인리스 강판인 No. 27은 도전율이 낮고, 시판 중인 알루미늄 합금판인 No. 28은 강도 및 내력이 낮고, r값이 낮다.

실시예 2

다음으로, 표 1의 No. 2의 구리 합금조(제품판)를 공시재로 해서, 표면에 Ni 도금, Cu 도금, Sn 도금 및 Ni-Co 합금 도금의 1종 또는 2종 이상을 각각 소정의 두께로 실시했다. 모두 전기 도금이고, 각 도금의 도금욕 조성 및 도금 조건을 표 4에, 각 도금층의 두께를 표 5에 나타낸다.

표 5의 No. 31∼33, 36, 37 및 39∼42는 Ni 도금 또는 Ni-Co 도금을 행한 후(또는 행하지 않고서), Cu 도금 및 Sn 도금을 행하고, 이어서 리플로 처리를 실시한 것으로, 각 도금층의 두께는 리플로 처리 후의 것이다. 리플로 처리는 450℃×15초에서 실시하고, 리플로 처리에 이어지는 냉각은 수냉으로 했다. 이는 리플로 처리 조건으로서 통상의 것이다. No. 31∼33, 36, 37 및 39∼42의 Cu-Sn층은 리플로 처리에 의해, Cu 도금의 Cu와 Sn 도금의 Sn이 반응하여 형성된 것이다. Cu 도금은 리플로 처리에 의해 소멸했다.

표 5의 No. 38은 Ni 도금, Cu 도금 및 Sn 도금을 행한 것으로, 시간 경과에 따라 Cu 도금의 Cu와 Sn 도금의 Sn이 반응하여 Cu-Sn 합금층이 형성되고, Cu 도금이 소멸했다. Sn 도금층의 두께는 Cu 도금 소멸 후의 것이다.

각 도금층의 두께 측정은 하기 방법으로 행했다.

<Sn층>

우선, 형광 X선 막 두께계(세이코전자공업주식회사; 형식 SFT3200)를 이용하여 Sn층 합계 두께(Cu-Sn 합금층을 포함하는 Sn층 합계 두께)를 측정한다. 계속해서 하기 방법으로 Cu-Sn 합금층의 두께를 측정한다. Sn층 합계 두께로부터 Cu-Sn 합금층의 두께를 빼는 것에 의해, Sn층 두께를 구했다.

<Cu-Sn 합금층>

p-나이트로페놀 및 가성 소다를 주성분으로 하는 박리액에 10분간 침지하여, Sn층을 박리 후, 형광 X선 막 두께계를 이용하여, Cu-Sn 합금층 중의 Sn량을 측정한다. Cu-Sn 합금층의 두께는 Sn 환산 두께이다.

<Ni층 및 Ni-Co층>

Ni층 및 Ni-Co 합금층의 두께는 형광 X선 막 두께계를 이용하여 측정했다.

<Cu-Sn 합금층 노출률>

도금 후의 각 공시재(Cu-Sn 합금층이 형성된 것)의 표면을 SEM(주사형 전자현미경)으로 관찰하고, 임의의 3시야에 대하여 얻어진 표면 조성상(×200)을 이치화 처리했다. 그 후, 화상 해석에 의해, 상기 3시야에 있어서의 Cu-Sn 합금 피복층의 재료 표면 노출률의 평균값을 측정했다.

<내식성>

도금 후의 공시재의 내식성은 염수 분무 시험으로 평가했다. 5질량%의 NaCl을 포함하는 99.0% 탈이온수(와코준야쿠공업주식회사제)를 이용하고, 시험 조건은, 시험 온도: 35℃±1℃, 분무액 PH: 6.5∼7.2 및 분무 압력: 0.098±0.01MPa로 하여, 72시간 분무 후에 수세 및 건조했다. 계속해서 실체 현미경으로 시험편의 표면을 관찰하여, 부식(모재 부식과 도금 표면의 점상 부식)의 유무를 관찰했다.

<도금재의 굽힘 가공성 평가>

도금 후의 각 공시재로부터, 길이 30mm 및 폭 20mm의 4각형의 시험편을 3개 제작했다. 시험편의 길이 30mm 변의 방향이 공시재(모재)의 압연 방향에 평행이 되도록 했다. 이 시험편을 이용하여, 도 1에 나타내는 V자 블록(1) 및 누름 금구(2)를 유압 프레스에 세팅하고, 굽힘 반경 R과 판 두께 t의 비 R/t를 2.0으로 하고, 굽힘선의 방향을 모재의 압연 방향에 수직 방향을 향하게 하여, 90도 굽힘을 행했다. 유압 프레스의 하중은 시험편의 폭 10mm당 1000kgf(9800N)로 했다.

굽힘 시험 후, 시험편의 굽힘부 외측 전체 길이를 100배의 광학 현미경으로 관찰하고, 3개의 시험편의 전부에서 1개소도 균열이 관찰되지 않은 경우를 균열 없음, 1개소라도 균열이 관찰된 경우를 균열 있음으로 판정했다.

표 5에 나타내는 바와 같이, 본 개시에 규정된 도금 구성 및 각 도금층 두께를 갖는 No. 31∼40은 염수 분무 시험에서 모재 부식이 관찰되지 않고, 굽힘 가공성 시험에서 균열이 발생하지 않았다. 한편, Ni층 또는 Ni-Co 합금층으로 이루어지는 하지층이 형성되어 있지 않은 No. 33, 및 Sn층이 잔류하지 않고 Cu-Sn 합금층이 표면에 노출된 No. 37은 모재 부식은 관찰되지 않았지만, 점상 부식(피복층 표면이 점상으로 부식하는 현상)이 관찰되었다.

한편, 도금층 두께가 본 개시의 규정을 벗어나는 No. 41∼43은 염수 분무 시험에서 모재 부식이 관찰되었지만, 굽힘 가공성 시험에서 도금에 균열이 발생했다.

No. 41은 Sn층의 두께가 얇고, 또한 Cu-Sn 합금층과 Sn층의 합계 두께가 부족하여, 모재 부식이 발생했다.

No. 42, 43은 Cu-Sn 합금층 또는 Ni층의 두께가 두껍고, 굽힘 가공 시험에서 도금에 균열이 발생했다.

본 명세서의 개시 내용은 이하의 태양을 포함한다.

태양 1:

Ni와 Co의 1종 또는 2종을 0.8∼4.0mass% 포함하고, Si를 0.2∼1.0mass% 포함하고, Ni와 Co의 1종 또는 2종과 Si의 질량비가 3.0∼7.0이며, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지고, 압연 평행 방향의 인장 강도가 570MPa 이상, 내력이 500MPa 이상, 신도가 5% 이상, 압연 직각 방향의 인장 강도가 550MPa 이상, 내력이 480MPa 이상, 신도가 5% 이상이며, 도전율이 35%IACS를 초과하고, 굽힘 반경 R과 판 두께 t의 비 R/t를 0.5로 하여 굽힘선을 압연 수직 방향으로 한 90도 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 70mm 이상, 굽힘선을 압연 수직 방향으로 한 밀착 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 20mm 이상, 랭크포드값이 0.9 이상인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.

태양 2:

추가로, Zn: 2.5mass% 이하 및 Sn: 1.0mass% 이하의 1종 또는 2종을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 1에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.

태양 3:

추가로, Mg, Al, Cr, Mn, Ca, Ti, Zr, Fe 및 P의 1종 또는 2종 이상을 합계로 1mass% 이하 포함하고, 이 중 P의 함유량이 0.1mass% 이하인 것을 특징으로 하는 태양 1 또는 태양 2에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.

태양 4:

표면에 두께 0.2∼5μm의 Sn층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양 1∼3 중 어느 하나에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.

태양 5:

표면에 두께 3μm 이하의 Cu-Sn 합금층과 두께 0∼5μm의 Sn층이 이 순서로 형성되고, Cu-Sn 합금층과 Sn층의 합계 두께가 0.2μm 이상인 것을 특징으로 하는 태양 1∼3 중 어느 하나에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.

태양 6:

표면에 두께 3μm 이하의 Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층, 두께 3μm 이하의 Cu-Sn 합금층 및 두께 0∼5μm의 Sn층이 이 순서로 형성되고, Cu-Sn 합금층과 Sn층의 합계 두께가 0.2μm 이상인 것을 특징으로 하는 태양 1∼3 중 어느 하나에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.

태양 7:

표면에 두께 3μm 이하의 Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양 1∼3 중 어느 하나에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.

태양 8:

Cu-Sn 합금층이 최표면에 노출되고, 그 노출 면적률이 50% 이하인 것을 특징으로 하는 태양 5 또는 6에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.

태양 9:

태양 1∼7 중 어느 하나에 기재된 방열 부품용 구리 합금판으로 이루어지는 방열 부품.

본 출원은 출원일이 2015년 11월 3일인 일본 특허출원, 특원 제2015-216217호를 기초 출원으로 하는 우선권 주장을 수반한다. 특원 제2015-216217호는 참조하는 것에 의해 본 명세서에 원용된다.

1: V자 블록
2: 누름 금구
3: 시험편
4: 다이
5: 시험편
6: 블랭크 홀더
7: 펀치

Claims

Ni와 Co의 1종 또는 2종을 0.8∼4.0mass% 포함하고, Si를 0.2∼1.0mass% 포함하고, Ni와 Co의 1종 또는 2종과 Si의 질량비가 3.0∼7.0이며, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지고, 압연 평행 방향의 인장 강도가 570MPa 이상, 내력이 500MPa 이상, 신도가 5% 이상, 압연 직각 방향의 인장 강도가 550MPa 이상, 내력이 480MPa 이상, 신도가 5% 이상이며, 도전율이 35%IACS를 초과하고, 굽힘 반경 R과 판 두께 t의 비 R/t를 0.5로 하여 굽힘선을 압연 수직 방향으로 한 90도 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 70mm 이상, 굽힘선을 압연 수직 방향으로 한 밀착 굽힘을 행했을 때의 굽힘 가공 한계폭이 20mm 이상, 랭크포드값이 0.9 이상인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 1 항에 있어서,
추가로, Zn: 2.5mass% 이하 및 Sn: 1.0mass% 이하의 1종 또는 2종을 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
추가로, Mg, Al, Cr, Mn, Ca, Ti, Zr, Fe 및 P의 1종 또는 2종 이상을 합계로 1mass% 이하 포함하고, 이 중 P의 함유량이 0.1mass% 이하인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
표면에 두께 0.2∼5μm의 Sn층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 3 항에 있어서,
표면에 두께 0.2∼5μm의 Sn층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
표면에 두께 3μm 이하의 Cu-Sn 합금층과 두께 0∼5μm의 Sn층이 이 순서로 형성되고, Cu-Sn 합금층과 Sn층의 합계 두께가 0.2μm 이상인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 3 항에 있어서,
표면에 두께 3μm 이하의 Cu-Sn 합금층과 두께 0∼5μm의 Sn층이 이 순서로 형성되고, Cu-Sn 합금층과 Sn층의 합계 두께가 0.2μm 이상인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
표면에 두께 3μm 이하의 Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층, 두께 3μm 이하의 Cu-Sn 합금층 및 두께 0∼5μm의 Sn층이 이 순서로 형성되고, Cu-Sn 합금층과 Sn층의 합계 두께가 0.2μm 이상인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 3 항에 있어서,
표면에 두께 3μm 이하의 Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층, 두께 3μm 이하의 Cu-Sn 합금층 및 두께 0∼5μm의 Sn층이 이 순서로 형성되고, Cu-Sn 합금층과 Sn층의 합계 두께가 0.2μm 이상인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
표면에 두께 3μm 이하의 Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 3 항에 있어서,
표면에 두께 3μm 이하의 Ni, Co, Fe, Ni-Co 합금 또는 Ni-Fe 합금의 어느 1종으로 이루어지는 도금층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 6 항에 있어서,
Cu-Sn 합금층이 최표면에 노출되고, 그 노출 면적률이 50% 이하인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 7 항에 있어서,
Cu-Sn 합금층이 최표면에 노출되고, 그 노출 면적률이 50% 이하인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 8 항에 있어서,
Cu-Sn 합금층이 최표면에 노출되고, 그 노출 면적률이 50% 이하인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 9 항에 있어서,
Cu-Sn 합금층이 최표면에 노출되고, 그 노출 면적률이 50% 이하인 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 방열 부품용 구리 합금판으로 이루어지는 방열 부품.