带有电接点层的金属材料及其制造方法

文档序号:6933993阅读:126来源:国知局

专利名称::带有电接点层的金属材料及其制造方法
技术领域
:本发明涉及在金属基材的表面形成贵金属的电接点层的带有电接点层的金属材料及其制造方法。
背景技术
:在金属基材上形成电接点层的代表例是镀金。作为镀金的基底层,多使用镀Sn、镀Ni、镀Ag。这样的形成有电接点层的带有电接点层的金属材料,用于电池的电极材料或连接器的电接点部。为了制作这些部件,带有电接点层的金属材料通过加压成形变形为各种形状。另外,作为与本申请的发明关联的在先技术文献信息,有如下文献。专利文献1:日本特许第3956841号公报专利文献2:日本特许第3161805号公报专利文献3:日本特开2007-9304号公报专利文献4:日本特开2007-146250号公报专利文献5:日本特开2004-158437号公报专利文献6:国际公开第2006/126613号小册子
发明内容镀金的问题点在于,对于形成钝性覆膜的金属(钛、铝、不锈钢)的镀敷在制造上的成本(由于前处理等)、为了维持耐久性而镀敷较厚的金(原材料费)是必需的,综合来讲成本高。因此,镀敷贵金属前,镀敷Ni、Sn、Co、Ag来作为基底层。专利文献1示出,作为基底层形成Ag层+(NiCo)层,其上形成Pd层作为电接点层。专利文献2示出,使用Ni作为基底层,使用Pd-Ni合金作为电接点层。专利文献3示出,镀Sn作为基底层。这样,作为基底层使用Ni、Sn、Co、Ag时,基底层自身在电化学性腐蚀的环境下使用时存在耐久性上的问题。另外,这样的镀敷材料,也存在镀敷处理后用于进行部件化的加压成形困难(镀敷剥离)的问题。专利文献4示出,钛金属板上没有基底层,进行镀Au。但是,用该方法存在耐久性上的问题,且镀敷后的加压成形困难。专利文献5示出,对于燃料电池用金属隔膜的基材形成电接点层,作为基底层,形成Ti、Ni、Ta、Nb、Pt的任一种,其后形成贵金属层。专利文献6示出,在Ti上形成Pd的金属层,使用通过加热处理Ti和Pd进行合金化处理的表层。但是,即使用这些方法,镀敷后的加压成形也困难。因此,本发明的目的在于,提供一种降低贵金属使用量和电接点层成膜后可加压成形的带有电接点层的金属材料及其制造方法。本发明为了达成上述目的而发明,涉及具有金属基材和形成于金属基材表面的电接点层的带有电接点层的金属材料,其具有平均厚度5nm~100nm的粘接层,该粘接层形成于金属基材表面上,由在主成分中添加了Pd的合金构成,其中该合金的主成分是选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素;和在该粘接层表面形成的由Au、Pt、Rh、Ir、Ag中的任一种构成的平均厚度lnm~20nm的电接点层。本发明涉及具有金属基材和形成于金属基材表面的电接点层的带有电接点层的金属材料,其具有平均厚度5nm100nm的粘接层,该粘接层形成于金属基材表面上,由在主成分中添加了0.02质量%1.8质量。/。Pd的合金构成,其中该合金的主成分是选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素;和在该粘接层表面形成的由Au、Pt、Rh、Ir、Ag中的任一种构成的平均厚度lnm~20nm的电接点层。本发明涉及具有金属基材和形成于金属基材表面的电接点层的带有电接点层的金属材料,其具有形成于金属基材表面的由选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素构成的平均厚度5nm100nm的粘接层;5和在该粘接层表面形成的由Pd构成的平均厚度0.2nm~2nm的Pd层;和在该Pd层表面形成的由选自贵金属Au、Pt、Rh、Ir、Ag中的任一种贵金属构成的平均厚度lnm~20nm的电接点层。本发明涉及在金属基材表面形成电接点层的带有电接点层的金属材料的制造方法,所述制造方法是在金属基材表面通过使用了燃烧室(chamber)的气相法使平均厚度5nm100nm的粘接层成膜,所述粘接层由在主成分中添加了0.02质量%~1.8质量。/。Pd的合金构成,其中该合金的主成分是选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素;在该粘接层表面,在同一燃烧室内通过气相法使由选自贵金属Au、Pt、Rh、Ir、Ag中的任一种贵金属构成的平均厚度lnm~20nm的电接点层成膜。本发明涉及在金属基材表面形成电接点层的带有电接点层的金属材料的制造方法,所述制造方法是在金属基材表面通过使用了燃烧室的气相法,使由选自由钬、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素构成的平均厚度tl的粘接层成膜;在该粘接层表面,在同一燃烧室内通过气相法使由Pd构成的平均厚度t2的Pd层成膜,上述平均厚度满足5nm<tl+12<100nm和02nm《t2<2nm,在上述Pd层的表面在同一燃烧室内通过气相法使由选自贵金属Au、Pt、Rh、Ir、Ag中的任一种贵金属构成的平均厚度lnm20nm的电接点层成膜。通过本发明,可降低带有电接点层的金属材料的电接点层的贵金属使用量,另外,可将电接点层成膜后的带有电接点层的金属材料加压成形。图l是第1实施方式的带有电接点层的金属材料的截面模式图。图2是第2实施方式的带有电接点层的金属材料的截面模式图。图3是表示电接点层的接触电阻的测定方法的概略图。图4是加压成形后的板材(带有电接点层的金属材料)试样的形状图。符号说明1金属基材2粘接层3电接点层10带有电接点层的金属材料dl粘接层的平均厚度d2电接点层的平均厚度具体实施例方式以下,根据本发明的适合的实施方式。图l是第1实施方式的带有电接点层的金属材料的截面模式图。如图1所示,带有电接点层的金属材料IO,包含金属基材l;平均厚度dl为5nm~100nm的粘接层(基底层)2,该粘接层在金属基材1的表面上成膜,由在主成分中添加了0.02质量%-1.8质量。/。Pd的合金构成,其中该合金的主成分是选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素;和在该粘接层2表面上成膜的、由贵金属(Au、Pt、Rh、Ir、Ag中的任一种)构成的平均厚度d2为lnm-20nm的电接点层3。作为金属基材1,可使用钛、钛合金、铌、钽、锆、镍、铬或它们的合金材料、(作为含镍的合金材料,包括殷钢材(Fe-Co-Cr合金、Fe-Ni合金、Fe-Ni-Co合金)、奥氏体系不锈钢(SUS304、SUS316)、科瓦材(Fe-Ni-Co合金)、坡莫合金(Fe-Ni合金)、哈斯特洛伊合金(Ni-Mo-Fe-Co合金)、英科耐尔合金(Ni-Fe-Cr-Nb-Mo合金)、作为主成分不含Ni的铁素系不锈钢(SUS430等))、将这些金属材料制成复合覆层构成的金属材料或镍铬合金板。作为粘接层2的材质的主成分,金属基材l为钛、铌、钽、锆等单质金属时,优选分别由Y组选择与金属基材1同质的金属(钛、铌、钽、锆)。金属基材l为科瓦材、坡莫合金、殷钢合金、哈斯特洛伊合金、英科耐尔合金、含镍的合金、不锈钢或镍铬合金板时,作为粘接层2的主成分可选择Y组的任一种。,作为电接点层3,可选择除了Pd的贵金属(Au、Pt、Rh、Ir、Ag的任一种)。粘接层2的平均厚度dl为5nm100nm,平均厚度dl为小于5nm时产生引起接触电阻增大的问题,平均厚度dl超过100nm时产生与金属基材1容易引起机械性剥离的问题。通过在粘接层2中添加Pd,具有以下三个效果。(1)Pd作为成分混入粘接层时,粘接层和电接点层的密合性比没有Pd时提高。考虑这是因为贵金属没有与较多的金属进行化学性接合,但化学上有活性的Pd存在于粘接层中,使得粘接层和电接点层的化学性结合力提高。(2)Pd具有提高形成钝性覆膜的金属(钛、铌、钽、锆)的耐腐蚀性的效果。由此粘接层的耐久性提高,可抑制在粘接层表面形成的电接点层的剥离或溶出,因此电接点层的耐久性提高。(3)Pd原子存在于电接点层表面近旁时,促进了氧化覆膜的形成。氧化覆膜作为氢障碍发挥作用,降低伴随金属腐蚀的氢气产生所引起的氬吸收,抑制粘接层由金属基材的剥离,可提高带有电接点层的金属材料的耐久性。使粘接层2的Pd添加量为0.02质量%~1.8质量%,这是因为Pd添加量小于0.02质量%时发生不能获得上述的效果的问题,Pd添加量超过1.8质量%时粘接层2容易吸收氬而成为脆化因素,或产生粘接层2由金属基材剥离的问题。使电接点层3的平均厚度d2为lnm20nm,这是因为平均厚度d2小于lnm时,例如在粘接层2中形成氧化层,其由于长时间使用形成lnm以上的厚度而产生接触电阻增大的问题,平均厚度d2超过20nm时电接点层3的应变增大,产生容易引起与金属基材1的机械性剥离的问题。电接点层3的应斜增大的原因,是由于伴随因氢气引起的电接点层3的氲吸收的体积膨胀的缘故。通过带有电接点层的金属材料10,添加有Pd的粘接层2和电接点层3化学上紧密结合,因此金属基材1和电接点层3通过粘接层2牢固连接,可抑制电接点层3的剥离,并且提高耐久性。粘接层2担负提高耐久性的作用,因此没有必要为了维持耐久性而使电接点层2变厚。因此,可使电接点层3变薄从而减少贵金属的使用量。另外,使电接点层3变薄,可降低电接点层3的内部应变,且成膜后可加压成形。进而,即使对于作为难镀敷材料的金属材料,也可形成兼顾减少贵金属使用量和耐久性的电接点层3,且成膜后可加压成形。接着,说明带有电接点层的金属材料的制造方法。带有电接点层的金属材料10的制造方法,包含以下工序在装入燃烧室内的金属基材1的表面,将由以Y组(钛、铌、钽、锆的任一种)作为主成分、向该Y组中添加0.02质量y。-1.8质量。/。Pd的合金构成的粘接层2,通过气相法以平均厚度为5nm~100nm来进行成膜的工序;和在该粘接层2表面,在同一燃烧室内将由贵金属(Au、Pt、Rh、Ir、Ag的任一种)构成的电接点层3,通过气相法以平均厚度d2(lnm20nm)来进行成膜的工序。使粘接层2的平均厚度dl、粘接层2的Pd添加量、电接点层3的平均厚度d2分别在上述范围的理由,以图1的带有电接点层的金属材料10的构成进4亍i兑明。成膜方法,作为气相法优选使用蒸镀、离子束、溅射、CVD等制备技术,但本发明不限定成膜方法。另外,为了制成部件,可在各层2、3的成膜工序后实施加压成形,也可在金属基材1的加压成形后实施各层2、3的成膜工序。另外,为了提高耐久性,形成电接点层3后,可实施以针孔封印为目的氧化处理、阳极氧化处理等。利用带有电接点层的金属材料10的制造方法,通过添加了Pd的粘接层2将金属基材1和电接点层2进行牢固连接,从而可获得抑制电接点层3的剥离、耐久性优异、且成膜后可加压成形的带有电接点层的金属材料。对于第2实施方式进行说明。图2是第2实施方式的带有电接点层的金属材料的截面模式图。如图2所示,带有电接点层的金属材料20,包含金属基材21;和在该金属基材21的表面成膜的、由Y组(钛、铌、钽、锆的任一种)构成的平均厚度tl的粘接层22;和在该粘接层22表面成膜的、由Pd构成的平均厚度t2(厚度tl、t2是满足tl+t2为5nm~100nm和t2为0.2nm~2nm的厚度)Pd层23;和在该Pd层23表面成膜的、由贵金属(Au、Pt、Rh、Ir、Ag的任一种)构成的平均厚度t3为lnm~20nm的电接点层24。作为金属基材21,可使用与图1的金属基材1同样的金属材料。作为粘接层22的材质的主成分,与图1的带有电接点层的金属材料10的粘接层2同样地可由Y组中选择。作为电接点层24,与图1的带有电接点层的金属材料10的电接点层3同样地可选择除了Pd以外的贵金属(Au、Pt、Rh、Ir、Ag的任一种)。粘接层22的平均厚度tl和Pd层23的平均厚度t2之和(tl十t2)为5nm~100nm,这是因为tl+t2小于5nm时产生引起接触电阻增大的问题,U+t2超过100nm时产生容易与金属基材21引起机械性剥离的问题。Pd层23的作用是使粘接层22和电接点层24化学上紧密接合。另外,通过设置Pd层23,获得了与图1的带有电接点层的金属材料10的粘接层2中添加Pd时的效果同样的效果。Pd层23的平均厚度t2为0.2nm2nm,考虑这是因为平均厚度t2小于0.2nm时不能获得上述效果,平均厚度t2超过2nm时存在粘接层22的氢吸收增加的问题。氢吸收增加的理由,是由于Pd层成为Pd的多原子层(大于厚度2nm)时在Pd原子间产生应力应变,该局部性应变成为氢吸收因素。另一方面,Pd层的厚度t2为单原子程度大小时(厚度大概2nm以下),Pd原子间的应变变得非常少(完全的单原子时,Pd原子间应变为O),因此不会引起在Pd层为Pd的多原子层时发生的氢吸附。电接点层24的平均厚度t3为lnm20nm,是与在图1的带有电接点层的金属材料10中电接点层3的平均厚度d2为lnm~20nm同样的理由。接着,说明带有电接点层的金属材料20的制造方法。带有电接点层的金属材料20的制造方法,包含以下工序在装入燃烧室内的金属基材21的表面,将由Y组(钛、铌、钽、锆的任一种)构成的粘接层22,通过气相法以平均厚度tl来成膜的工序;和在该粘接层22表面,在同一燃烧室内将由Pd构成的Pd层23,通过气相法以平均厚度t2(厚度tl、t2是满足tl+t2为5nm~100nm且t2为0.2nm~2nm的厚度)来进行成膜的工序;和在该Pd层23表面,在同一燃烧室内将由贵金属(Au、Pt、Rh、Ir、Ag的任一种)构成的电接点层24以平均厚度t3(lnm~20nm)通过气相法来成膜的工序。使粘接层22的平均厚度tl和粘接层23的平均厚度t2之和(tl+12)、Pd层23的平均厚度t2、电接点层24的平均厚度t3分别在上述范围的理由,以图2的带有电接点层的金属材料20的构成进行说明。成膜方法,作为气相法优选使用蒸镀、离子束、溅射、CVD等制备技术,但本发明不限定成膜方法。另夕卜,为了制成部件,可在各层22、23、24的成膜工序后实施加压成形,也可在金属基材21的加压成形后实施各层22、23、24的成膜工序。另外,为了提高耐久性,形成电接点层24后,可实施以针孔封印为目的氧化处理、阳极氧化处理等。利用第2实施方式的带有电接点层的金属材料的制造方法,与图1的带有电接点层的金属材料10的制造方法同样,可获得减少贵金属使用量和成膜后可加压成形的带有电接点层的金属材料。实施例作为导电性评价,是通过在环境试验前后的板材(带有电接点层的金属材料)试样的面接触电阻的变化进行评价。环境试验制备在通过硫酸和纯水调整为pH2的溶液中添加1200ppm氯化钠的溶液,制成在该溶液中浸渍板材试样(24小时、燃烧室温约25。C)的条件。板材的端部没有实施被膜处理,金属基材为露出的状态,因此通过乙烯基掩蔽胶带进行密封处理,制成浸渍于液体中的条件。面接触电阻的测定,具体地如图3所示,使用碳纸(东丽抹式会社制造、件号TGP-H-060)31与板材试样32的接触电阻。在实施了镀Au的Cu(铜)块33间,隔着碳纸31(面积2x2cm2)夹持已准备的板材试样32(面积2x2cm2),用油压加压机实施加重(10kg/cm2),同时以四端子测定方式(ADEX林式会社制造、型号AX-125A)测定板材试样32和碳纸31之间的电阻R(mQ)。将该电阻值以每表面积所规格的值作为接触电阻(mQcm2)。作为金属基材,以厚度0.1mm准备钬、铌、钽、锆、科瓦材(Fe-Ni合金、Nilaco公司制造件号=633321)、78坡莫合金(Ni-Fe合金、Nilaco公ii司制造件号=783322)、殷钢材(Fe-Ni-Co合金、Nilaco公司制造件号=623323)、哈斯特洛伊合金C-276(Ni-Mo合金、Mlaco公司制造件号=583321)、英科耐尔合金600(Ni-Fe-Cr合金、Nilaco公司制造件号-603290)、不锈钢430、不锈钢316。以厚度0.12mm准备镍铬合金板(Ni-Cr合金、Nilgco公司制造件号=693333)(材料准备的情况上、厚度不同)。在这些金属基材上将粘接层、电接点层按照该顺序通过溅射处理来成膜。这里的溅射处理是使用RF溅射装置(爱发科(ULVAC)抹式会社制造、型号SH-350)进行。成膜时的气氛为Ar、压力为7Pa、RF输出根据金属的种类进行适当调整。厚度控制对于每一金属种类在预先测量平均成膜速度的基础上调整成膜时间来进行。另外,本实施试验中在金属基材的两面(正、背两面)进行同样成膜处理。成膜后,作为加压成形试验,使用金属模具,实施如图4所示形状的波形形状(凹凸形状)的加压成型加工。在这里,波形形状(图4的上下方向的沟槽、凹部)的长度L为52mm、间距(pitch)P为2.9mmx17根(图4的上下方向,交互形成凹部和凸部)、波形状的深度D(图4的深度方向、凹部与凸部的高低差)为0.6mm。另外,在实际的应用中,并非限于以上那样的沟槽形状,也不是必须成膜面为两面(两面或单面根据适用方法)。'(表1~表3的说明)使基底层为Y组-Pd合金(带有电接点层的金属材料=金属基材+粘接层+电接点层)时,[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>金属基材使用钛,且使粘接层的厚度、电接点层的材料种类、电接点层的厚度变化的测定结果。[表2]金属基材粘接层电接点层电接点特性(接触电阻)mQcm2环境试验后的表面状况试样N0材料种类Pd浓度(质量%)厚度(nm)材料种类厚度(nm)初期环境试验后无变化比4交例23SUS430Ti-0.01Pd10.0Au1.0923试样全部的氢含量=lOppm无变化实施例24SUS430Ti-0.02Pd10.0Au1.0715试样全部的氬含量=20ppm无变化实施例25SUS430Ti-0.5Pd10.0Au1.0715试样全部的氢含量=40ppm无变化实施例26SUS430Ti-1.0Pd訓Au1.0715试样全部的氢含量=60ppm无变化实施例27SUS430Ti-1.8Pd10.0Au1.0815试样全部的氬含量=lOOppm表面层剥离比较例28SUS430Ti-2.0Pd10,0Au1.0715试样全部的氢含量=200ppm实施例29NbNb-0.1Pd100.0Au1.0815无变化实施例30NbNb-0.1Pd100.0Pt1.0715无变化实施例31NbNb-0.1Pd100.0lr1.0815无变化实施例32NbNb-0.1Pd100.0Ru1.0815无变化实施例33NbNb-0.1Pd100.0Ag1.0715无变化实施例34TaTa-0.1Pd100.0Au1.0715无变化实施例35ZrZr-0.1Pd跳oAu1.0715无变化实施例36科瓦Ti-0.1Pd100.0Au1.0715无变化实施例37坡莫合金Ti-0.1Pd100.0Au1.0715无变化实施例38殷钢Ti-0.1Pd100.0Au1.0715无变化实施例39哈斯特洛伊Ti-0.1Pd100.0Au1.0715无变化实施例40英科耐尔Ti-0.1Pd100.0Au1.0715无变化实施例41Ni-CrTi-0.1Pd離oAu1.0715无变化实施例42SUS430Ti-0.1Pd100.0Au1.0715无变化实施例43SUS316Ti-0.1Pd100.0Au1.0715无变化实施例44SUS316无Au1.0932无变化金属基材使用钛以外材料,且使Pd浓度变化的测定结果。14[表3]<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>粘接层的主金属使用Nb、Ta、Zr的测定结果。表1~3表示各试样的成膜结构和样品的接触电阻的环境试验前后的测定结果。作为这里的评价标准,环境试验后的接触电阻为20mQ.cn^以上的材料不可适用(比较例),小于20mQ.cm2的材料可适用为电接点(实施例)。表1表示粘接层的厚度和电接点层的厚度、作为电接点层可适用的贵金属种类的实施例。没有粘接层时(比较例1)及粘接层的厚度超过lOOnm的情况(比较例10)为不可适用,粘接层的厚度为5nm~lOOnm的范围(实施例6、8、9)可适用。电接点层的厚度为lnm~20nm的范围之外时(比较例2、7、11、14)为不可适用。构成电接点层的贵金属层通过形成Au、Pt、Rh、Ir、Ag的任一种可适用。表2的样品No23~28的实施.比较实验表示Pd添加浓度在0.02质量%~1.8质量%可适用。Pd浓度小时(Pd0.01质量%)环境试验后的接触电阻大而成为问题(比较例23)。另外,Pd浓度大于1.8质量%时,产生环境试验后在样品的表层引起剥离的问题(比较例28)。对于这些环境试验后的样品分析试样的氢含量。分析通过使剥离物燃烧、求此时产生的H(氬)的产生量来进行。测定装置是使用堀场制造的型号EMGA-1110来进行。Pd浓度越高氢含量越增加,比较例28时(Pd浓度2质量%)引起表层的剥离,其原因考虑是表层的氢吸收引起的氢脆化导致的。表2的实施例2935,表示金属基材为Nb、Ta、Zr时,作为粘接层分別选择Ti-Pd合金、Nb-Pd合金、Ta-Pd合金、Zr-Pd合金。表2实施例36~43,是作为粘接层使用Ti-Pd合金时的各种金属基材的实施例。此时,如比较例44所示的没有粘接层的场合为不可适用。表3为作为粘接层使用Nb-Pd合金、Ta-Pd合金、Zr-Pd合金时的各种金属基材的实施例。(表4~6的说明)使基底层为Y组-Pd构成的二层结构(带有电接点层的金属材料=金属基材+粘接层+Pd层+电接点层)时,,[表4〗<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>作为金属基材使用钛,且使粘接层的厚度、电接点层的厚度变化的测定结果。[表5]<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>作为金属基材使用钛以外材料,且使津占接层的厚度、Pd层的厚度变化的测定结果。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>粘接层的主金属使用Nb、Ta、Zr,使粘接层的厚度变化的测定结果。表4~6,表示对于基底层为二层结构、即Y组-Pd构成(在这里,Ti、Nb、Ta、Zr)应用时的实施例、比较例,与表1~3同样地进行各试样的成膜结构和样品的接触电阻的环境试验前后的测定结果。基底层为Y组-Pd构成时,选择Y组作为粘接层、选择Pd作为Pd层。此时与表1~3同样地,基底层(=tl+12)为5nm~100nm可适用(实施例105、108、109),基底层比100nm厚时环境试验后发生引起表层剥离的问题(比寿交例110)。另外,电接点层的厚度为lnm20nm的范围以外时,接触电阻增大,不可适用(比4交例102、107、111、114)。表5的样品No123~128的实施化较实验表示Pd层平均厚度为0.2nm~2nm可适用。Pd层薄时(比较例123)环境试验后的接触电阻大而成为问题。另外,Pd层的厚度比2nm厚时,在环境试验中发生样品表层引起剥离的问题(比较例128)。对于这些环境试验后的样品来分析试样的氢含量。通过使剥离物燃烧、求此时产生的H(氢)的产生量来进行分析。测定装置是使用堀场制造的型号EMGA-1110来进行。Pd浓度越高氢含量越增加,比较例128时(Pd层的平均厚度为2nm)引起表层的剥离,其原因考虑是表层的氢吸收引起的氢脆化导致的。作为上述实施例的平均厚度的确认方法,例如有利用ICP(电感耦合等离子)质量分析或XPS(X射线光电子分光)的分析方法。使用这些方法,将想测定的带有电接点层的金属材料的任意的多个部位作为分析试样使用,可求出各膜厚的平均膜厚。另外,除了使用ICP或XPS的分析以外,也可通过TEM(透射电子显微镜)的分析算出平均厚度。20权利要求1.一种带有电接点层的金属材料,其是具有金属基材和形成于金属基材表面的电接点层的带有电接点层的金属材料,其特征在于,具有平均厚度为5nm~100nm的粘接层,该粘接层形成于金属基材表面上,由在主成分中添加了Pd的合金构成,其中该合金的主成分是选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素;和在该粘接层表面形成的由Au、Pt、Rh、Ir、Ag中的任一种构成的平均厚度1nm~20nm的电接点层。2.—种带有电接点层的金属材料,其是具有金属基材和形成于金属基材表面的电接点层的带有电接点层的金属材料,其特征在于,具有平均厚度为5nm100nm的粘接层,该粘接层形成于金属基材表面上,由在主成分中添加了0.02质量%~1.8质量%的Pd的合金构成,其中该合金的主成分是选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素;和在该粘接层表面形成的由Au、Pt、Rh、Ir、Ag中的任一种构成的平均厚度lnm20nm的电接点层。3.—种带有电接点层的金属材料,其是具有金属基材和形成于金属基材表面的电接点层的带有电接点层的金属材料,其特征在于,具有形成于金属基材表面的由选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素构成的平均厚度5nm~100nm的粘接层;和在该粘接层表面形成的由Pd构成的平均厚度0.2nm~2nm的Pd层;和在该Pd层表面形成的由选自贵金属Au、Pt、Rh、Ir和Ag中的任一种贵金属构成的平均厚度lnm20nm的电接点层。4.一种带有电接点层的金属材料的制造方法,其是在金属基材表面形成电接点层的带有电接点层的金属材料的制造方法,其特征在于,在金属基材表面,通过使用了燃烧室的气相法使平均厚度5nm-100nm的粘接层成膜,所述粘接层由在主成分中添加了0.02质量%~1.8质量%的Pd的合金构成,其中该合金的主成分是选自由钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素;在该粘接层表面,在同一燃烧室内通过气相法使由选自贵金属Au、Pt、Rh、Ir和Ag中的任一种贵金属构成的平均厚度lnm~20nm的电接点层成膜。5.—种带有电接点层的金属材料的制造方法,其是在金属基材表面形成电接点层的带有电接点层的金属材料的制造方法,其特征在于,在金属基材表面,通过使用了燃烧室的气相法,使由选自由钬、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素构成的平均厚度tl的粘接层成膜,在该粘接层表面,在同一燃烧室内通过气相法使由Pd构成的平均厚度t2的Pd层成膜,所述平均厚度满足5nm<tl+t2《100nm和0.2nm《t2《2nm,在所述Pd层的表面,在同一燃烧室内通过气相法使由选自贵金属Au、Pt、Rh、Ir和Ag中的任一种贵金属构成的平均厚度lnm~20nm的电接点层成膜。全文摘要本发明提供一种带有电接点层的金属材料及其制造方法,该带有电接点层的金属材料具有耐久性优异的同时可降低贵金属使用量的电接点层,且电接点层形成后也可加压成形。本发明提供一种具有金属基材(1)和在该金属基材(1)的表面形成的电接点层(3)的带有电接点层的金属材料(10),其具有平均厚度d1为5nm~100nm的粘接层(2),该粘接层(2)在该金属基材(1)的表面上形成,由在主成分中添加了Pd的合金构成,其中该合金的主成分是选自钛、铌、钽和锆构成的Y组元素中的任一种元素;和在该粘接层(2)表面形成的、作为不含Pd的贵金属种类由Au、Pt、Rh、Ir、Ag的任一种构成的平均厚度d2为1nm~20nm的电接点层(3)。文档编号H01R13/03GK101599589SQ20091013692公开日2009年12月9日申请日期2009年4月28日优先权日2008年6月3日发明者和岛峰生,清藤雅宏,笹冈高明申请人:日立电线株式会社
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