[发明专利]超细导体材料、超细导体、超细导体的制造方法以及超细电线

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有高强度的超细导体、用于制造该超细导体的方法、以及用于该超细导体的材料。

一般来说，厚度为0.2mm以下的超细导体用于已经特别需要小型化的电子设备、集成电路测试仪、医疗设备以及车辆线束。然而，在上述领域中，超细导体还需要满足传导率、强度以及延展性要求。

关于上述技术，JP 2001-295011(A)公开了一种超细导体，该超细导体拉伸强度为450MPa、延展性为4％以上且导电率大于50％IACS，通过向基质材料铜添加银、铌、铁或者铬、并经过铸造、拉丝和热处理，制造该超细导体。

然而，根据上述常规技术，由于实施热处理的目的是为了改善或者增强延展性，所以后续的热处理会降低经由拉丝所获得的强度。

关于这一点，图3A和3B中示出了拉丝后的热处理对拉伸强度的影响。图3A是示出热处理的温度对拉伸强度和延展性的影响的曲线图。图3B是示出热处理的温度对导电率性能的影响的曲线图。

如图3A和3B中所示，可以理解随着热处理的温度升高，延展性和导电率性能增强，但拉伸强度性能降低。

此外，由于需要以相对高的浓度(例如，为了获得足够的强度，以10质量％至15质量％的量)添加每一种元素，所以上述常规技术成本耗费高。

[引用列表]

[专利文献]

专利文献1：JP 2001-295011 A

发明内容

[要解决的技术问题]

为了克服以上的问题或缺陷，提出了本发明。换言之，本发明提供一种用于制造在抑制制造成本的同时具有足够导电性、高强度和延展性的超细导体的方法，超细导体以及用于超细导体的材料。

[解决问题的方案]

为解决上述缺陷和问题，提供了一种用于超细导体的材料，包含：基质，该基质由铜形成；铬微粒，该铬微粒包含在所述基质中；以及锡，该锡包含在所述基质中。所述锡在所述基质中以固溶体的形式存在。

所述铬优选地以3at％至5at％的含量存在。假定所述铬的含量为X at％并且所述锡的含量为Y at％，确定所述铬的含量与所述锡的含量以满足下述式1。在这方面，通过从100at％中减去X at％与Y at％之和，确定所述铜的含量。也就是说，添加所述铜作为平衡部分(剩余部分)。

[式1]

0.15≤Y≤0.6-0.15(X-3)    (I)

在本发明的另一方面中，提供了一种由如前所述材料形成的超细导体，该超细导体包括短纤维状部分，该短纤维状部分由铬形成；以及基质，该基质具有产生在整个基质上的局部变化。

在超细导体中，由所述铬形成的短纤维状部分的长宽比优选为0.05至0.8。

在本发明的又一个方面中，提供了一种制造超细导体的方法，该方法包括使如前所述的材料延展，直到在整个基质上产生局部变化的步骤。

在本发明的再一个方面中，提供了一种超细电线，该超细电线包括：导体部分，该超细导体部分由如前所述的超细导体绞合而获得；绝缘被覆，该绝缘被覆布在上述导体上。

本发明的有益效果

根据本发明，用于超细导体的材料使得能够以相对低的成本制造具有优良的导电率、拉伸强度和延展性的超细导体。

根据本发明，在保持优良的导电率、拉伸强度和延展性的同时，能够以相对低的成本制造超细导体。

根据本发明，提供了一种用于制造在相对低的成本下制造具有足够的导电率、拉伸强度和延展性的超细导体的方法。

根据本发明，超细导体能够有益地用于作为适用于车辆线束的电线。

附图说明

图1A是根据本发明的超细导体在延展方向上截取的截面的电子背散射衍射(EBSD)图。

图1B用来说明图1A。

图2是示出如实施例2的超细导体材料所示的等效变形(或者等效应变)与延展性之间关系的曲线图。

图3A是示出施加到常规超细导体材料的加热温度对拉伸强度和延展性的影响的曲线图。

图3B是示出施加到常规超细导体材料的加热温度对导电率性能的影响的曲线图。

具体实施方式

根据本发明的适用于超细导体的材料包含由铜构成的基质，以及包含在基质中的铬微粒。在基质中，锡以固溶体的形式存在。更具体地说，锡在铜中形成固溶体，但在铬中不形成固溶体。

通过混合铬、铜和锡，并随后铸造所获得的混合物，能够制造这样的超细导体。