專利名稱：：金屬材料、其制造方法、以及使用該金屬材料的電氣電子部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種金屬材料、該金屬材料的制造方法以及使用該金屬材料的電氣電子部件。
背景技術(shù)：
：對(duì)于要求導(dǎo)電性的金屬材料，以往使用的是鐵或鐵合金以及導(dǎo)電性優(yōu)異的銅或銅合金。然而，近年來(lái)，隨著提高接點(diǎn)特性等要求的提高，使用棵鐵或鐵合金、銅或銅合金的情況減少，而在上述基體上實(shí)施了各種表面處理而得到的材料被制造并正在得到應(yīng)用。特別是在上述導(dǎo)電性基體上設(shè)置有錫(Sn)、錫合金等的鍍層的鍍敷材料，可維持基體優(yōu)異的導(dǎo)電性與強(qiáng)度，且具備鍍層優(yōu)異的電連接性、耐腐蝕性和焊接性。因此，該鍍敷材料被廣泛應(yīng)用于各種導(dǎo)線、電接點(diǎn)、端子、連接器等。尤其是使用Sn或Sn合金的金屬材料，大多被利用在具有軟釬焊的導(dǎo)線，以及汽車線束用的連接器端子。例如導(dǎo)線，以往使用的是通過(guò)鍍敷法等將Sn或Sn合金包覆在主要由線狀的銅或其合金所形成的導(dǎo)電性基體上而得到的導(dǎo)線。所述導(dǎo)線利用Sn或Sn合金優(yōu)異的焊料潤(rùn)濕特性而作為連接端子使用。另外，還優(yōu)選作為汽車線束用連接器端子使用。此時(shí)，在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)等高溫環(huán)境下，端子表面的Sn鍍層會(huì)因Sn的易氧化性而在表面形成氧化被膜。此氧化被膜由于較脆，因此在連接端子時(shí)會(huì)破裂，使得其下的未氧化Sn鍍層露出而得到良好的電連接性。然而，近年來(lái)，在電子控制化發(fā)展過(guò)程中，由于嵌合型連接器多極化的關(guān)系，在插拔公端子組與母端子組時(shí)需要花費(fèi)非常大的力氣，尤其是在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)等狹小的空間，由于難以進(jìn)行插拔動(dòng)作，因此強(qiáng)烈要求降低上述插拔力。作為降低上述插拔力的方法，有減薄連接器端子表面的Sn鍍層來(lái)減弱端子間的接觸壓力的方法。然而，就該方法而言，由于Sn鍍層為軟質(zhì)，因此會(huì)在端子的接觸面間發(fā)生微振磨損(fretting)現(xiàn)象而有時(shí)會(huì)導(dǎo)致端子間的導(dǎo)通降低。微振磨損現(xiàn)象是指因振動(dòng)或溫度變化等原因而在端子等金屬材料的接觸面間所發(fā)生的微小滑動(dòng)，使得端子表面的軟質(zhì)的鍍層發(fā)生磨損、氧化，從而成為電阻率大的磨損粉末的現(xiàn)象。由于該現(xiàn)象而導(dǎo)致端子間的導(dǎo)通降低。并且，端子間的接觸壓力越低，越容易發(fā)生該微振磨損現(xiàn)象。另外，在將表面包覆有Sn或Sn合金的金屬材料捆綁進(jìn)行搬運(yùn)時(shí)，例如導(dǎo)線或條狀的材料，被纏繞成線圈狀由生產(chǎn)廠家搬運(yùn)，在該搬運(yùn)過(guò)程中由于微小的振動(dòng)而發(fā)生上述微振磨損現(xiàn)象，在到達(dá)目的地時(shí)，有時(shí)會(huì)因微振磨損現(xiàn)象而使Sn或Sn合金表面發(fā)生變色。對(duì)于該問(wèn)題，為了防止上述微振磨損現(xiàn)象，以往提出了在導(dǎo)電性基材上形成不易發(fā)生微振磨損現(xiàn)象的硬質(zhì)Cu6Sns等Cu-Sn金屬間化合物層的方法(參照日本特開2000-212720號(hào)公報(bào)、日本特開2000-226645號(hào)公報(bào))。另外，為了改善滑動(dòng)特性，還已知有各種通過(guò)結(jié)構(gòu)或鍍敷厚度控制來(lái)對(duì)金屬間化合物層進(jìn)行最優(yōu)化的方法，且已知有在Cu-Sn金屬間化合物層間設(shè)置Ni層而防止了基體成分?jǐn)U散的鍍敷材料等(參照日本特開2004-68026號(hào)公報(bào))。另外，已知在實(shí)施了鍍敷的金屬材料上涂布表面活性劑或其水溶液的方法。表面活性劑被認(rèn)為具有作為潤(rùn)滑劑或鈍化劑的作用(參照日本特開2004-323926號(hào)公報(bào)、日本特開2007-84934號(hào)公才艮)。
發(fā)明內(nèi)容如上述日本特開2000-212720號(hào)公報(bào)、日本特開2000-226645號(hào)公報(bào)所述，以往，雖然對(duì)各種鍍敷成分進(jìn)行各種研究以嘗試提高滑動(dòng)性及抗微振磨損性，但就該方法而言，Cu等基材成分大量擴(kuò)散到Cu-Sn金屬間化合物層中而會(huì)使Cu-Sn金屬間化合物層有時(shí)發(fā)生脆化。另外，在日本特開2004-68026號(hào)公報(bào)所記載的材料中，在Ni層與Cu-Sn金屬間化合物層間不存在Sn層也不存在Cu層。因此，在基體上將Ni、Cu、Sn依次以層狀進(jìn)行鍍敷，再對(duì)其進(jìn)行熱處理，此時(shí)，需要根據(jù)Cu與Sn的化學(xué)計(jì)量比來(lái)嚴(yán)格調(diào)節(jié)鍍敷疊層體的鍍敷厚度，并且需要在嚴(yán)密控制下進(jìn)行該熱處理。因此在制造上需要花致制造成本上升。另外，上述防止搬運(yùn)中的微振磨損并獲得根本的解決。此外，對(duì)于上述日本特開2004-323926號(hào)公報(bào)、日本特開2007-84934號(hào)公報(bào)所記載的方法，即使使用上述方法，也難以完全防止處理后的金屬材料表面的變色以及鍍層的腐蝕。其原因被認(rèn)為是由于表面活性劑含有親水基團(tuán)，與環(huán)境氣氛中的水分和酸性物質(zhì)結(jié)合，與實(shí)施了鍍敷的金屬發(fā)生反應(yīng)。如上所述，仍然沒有確立能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)被稱為金屬材料的耐環(huán)境性的抗微振磨損性和耐腐蝕性等得到提高的技術(shù)，因此迫切需要能夠滿足上述要求的對(duì)策。即，根據(jù)本發(fā)明，提供以下的方案(1)一種金屬材料，其結(jié)構(gòu)為在導(dǎo)電性基體上設(shè)置有由錫或錫合金形成的表層，并且在該表層的表面上設(shè)置有由具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物形成的有機(jī)被膜。(2)上述(1)所述的金屬材料，其中，形成上述有機(jī)被膜的有機(jī)化合物僅由醚鍵基團(tuán)和疏水基團(tuán)構(gòu)成。(3)上述(2)所述的金屬材料，其中，上述疏水基團(tuán)為烴基。(4)上述(1)(3)中任一項(xiàng)所述的金屬材料，其中，上述錫或錫合金包括錫、錫-銅合金、錫-銀合金、錫-鋅合金、錫-鉛合金、錫-銀-銅合金、錫-銦合金、錫-鉍合金和錫-銀-鉍合金中的任意材料。(5)上述(1)~(4)中任一項(xiàng)所述的金屬材料，其中，在上述導(dǎo)電性基體和上述表層之間，設(shè)置有l(wèi)層以上中間層，所述中間層由鎳或鎳合金、鈷或鈷合金、鐵或鐵合金、以及銅或銅合金中的任一種以上構(gòu)成。(6)上述(5)所述的金屬材料，其中，所述中間層的層數(shù)為2層，并且從上述導(dǎo)電性基體側(cè)起，以鎳或鎳合金形成的層、銅或銅合金形成的層的順序形成上述2層中間層。(7)—種金屬材料的制造方法，該方法包括在金屬基體上形成作為表層的錫或錫合金層，制成鍍錫金屬材料，將該鍍錫金屬材料加熱至上述錫或錫合金的熔點(diǎn)的1/2以上的溫度，對(duì)上述表層的錫或錫合金進(jìn)行擴(kuò)散或熔融處理，接著在上述加熱處理后的鍍錫金屬材料的表面形成具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物的被膜。(8)上述(7)所述的金屬材料的制造方法，其中，形成上述有機(jī)被膜的有機(jī)化合物僅由醚鍵基團(tuán)和疏水基團(tuán)構(gòu)成。(9)上述(7)或(8)所述的金屬材料的制造方法，其中，通過(guò)鍍敷形成上述表層和/或該表層與上述金屬基體之間的中間層。(10)—種電氣電子部件，該電氣電子部件由上述(l)-(6)中任一項(xiàng)所述的金屬材料形成。(11)上述(10)所述的電氣電子部件，其形成為嵌合型連接器或接觸器。本發(fā)明的上述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)，可適當(dāng)參照附圖，由下面的記載而更加明確。圖1是模式地示出本發(fā)明的金屬材料的一個(gè)實(shí)施方式的剖面圖。圖2是模式地示出本發(fā)明的金屬材料的另一個(gè)實(shí)施方式的剖面圖。圖3是模式地示出微滑動(dòng)試驗(yàn)的形態(tài)的壓頭和平板的側(cè)面圖。具體實(shí)施例方式下面，對(duì)本發(fā)明的金屬材料進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明的金屬材料是在導(dǎo)電性基體上設(shè)置有由錫或錫合金形成的表層、并且在該表層的表面上設(shè)置有由具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物形成的有機(jī)被膜而得到的。構(gòu)成該有機(jī)被膜的有機(jī)化合物優(yōu)選僅由醚鍵基團(tuán)(-O-)和疏水基團(tuán)構(gòu)成。即，僅由醚鍵基團(tuán)和疏水基團(tuán)構(gòu)成的有機(jī)化合物不含有既不是醚鍵基團(tuán)又不是疏水基團(tuán)的基團(tuán)，即，不含有羥基(-OH)、羧基(-COOH)、氨基(-NH2)、磺酸基(-S03H)、巰基(-SH)等親水基團(tuán)。換言之，該有機(jī)化合物不是表面活性劑。另外，疏水基團(tuán)更優(yōu)選烴基。上述烴基可以是脂肪族烴基，也可以是芳香族烴基。這些優(yōu)選的有機(jī)化合物作為整體是疏水性的，通過(guò)在鍍敷有錫(Sn)或錫合金作為表層的金屬材料表面設(shè)置有機(jī)被膜，可以對(duì)抗微振磨損性的提高、耐腐蝕性(尤其是因環(huán)境氣氛中的水分、以及溶解在水中時(shí)呈酸性或堿性的物質(zhì)所造成的腐蝕的防止)的提高等帶來(lái)特別大的效果。在本發(fā)明的金屬材料中，導(dǎo)電性基體沒有特別限制，只要能夠作為金屬材料的基體使用即可，可列舉例如銅(Cu)或銅合金、鐵(Fe)或鐵合金、鎳(Ni)或鎳合金、鋁(A1)或鋁合金等。導(dǎo)電性基體的形狀沒有特別限制，只要是能夠作為電氣電子部件用材料使用的形狀即可，例如可以是板、棒、線、管、條、異型條等形狀。導(dǎo)電性基體的大小沒有限制，但在作為板狀端子的基體時(shí)，在實(shí)用上，例如優(yōu)選纏繞成寬度為1030mm左右的線圈，且優(yōu)選使線6圈厚度為0.0S0.Smm左右。關(guān)于材料寬度，在制造金屬材料時(shí)，為了提高效率，可采用寬度比上述寬度寬的材料來(lái)進(jìn)行制造，然后再將材料切斷而得到期望寬度的材料。在本發(fā)明的金屬材料中，作為形成表層的錫或錫合金，可列舉例如錫、錫-銅合金、錫-銀合金、錫-鋅合金、錫-鉛合金、錫-銀-銅合金、錫-銦合金、錫-鉍合金、錫-銀-鉍合金等，其中，優(yōu)選錫、錫-銅、錫-銀、錫-鉛、錫-鋅，更優(yōu)選錫、錫-銅。另外，在本發(fā)明中，"錫或錫合金"也包含錫和其他金屬形成的、所述其他金屬的原子數(shù)多于錫的原子數(shù)的金屬間化合物(例如，Cu6Sn5等)等。在本發(fā)明的金屬材料中，在導(dǎo)電性基體與作為表層的錫(Sn)或錫合金層之間，可以適當(dāng)設(shè)置中間層。作為中間層，可列舉鎳(Ni)或鎳合金、鈷(Co)或鈷合金、鐵(Fe)或鐵合金、銅(Cu)或銅合金等，其中優(yōu)選鎳。在設(shè)置中間層時(shí)，優(yōu)選使中間層的層數(shù)為2層，并且從導(dǎo)電性基體上起，以鎳或鎳合金形成的層、銅或銅合金形成的層的順序形成上述2層中間層。其理由為通過(guò)從導(dǎo)電性基體起，以鎳或鎳合金形成的層、銅或銅合金形成的層的順序形成中間層，由于表層的錫具有容易與銅形成化合物的特性，因此能夠容易地在表層形成錫-銅化合物。作為所形成的金屬間化合物，可列舉例如Cu6Sri5和Cu3Sn等，可以通過(guò)以化學(xué)計(jì)量調(diào)節(jié)中間層和錫層的覆蓋厚度來(lái)調(diào)節(jié)這些化合物的厚度及形成狀態(tài)。另外，還可以通過(guò)覆蓋大于化學(xué)計(jì)量的錫層來(lái)殘留純錫層而完全不使最表層為錫合金層。表層的Sn或Sn合金層可以覆蓋導(dǎo)電性基體的整個(gè)面，也可以覆蓋導(dǎo)電性基體的一部分，在設(shè)置有中間層時(shí)，可以根椐情況來(lái)適當(dāng)調(diào)整覆蓋狀態(tài)，使表層的Sn或Sn合金層覆蓋中間層的整個(gè)面或覆蓋中間層的一部分。形成在導(dǎo)電性基體上的作為表層的Sn或Sn合金覆蓋層的厚度沒有特別限制，在實(shí)用上，在具有中間層時(shí)，優(yōu)選包含該中間層為0.1~5pm。使表層為Sn的合金時(shí)，該合金沒有特別限制，只要含有Sn即可，例如，優(yōu)選以原子數(shù)比計(jì)Sn的含量為25%(25原子％)以上100%(100原子％)以下的合金，更優(yōu)選以原子數(shù)比計(jì)含有50%(50原子％)以上的Sn?；蛘撸瑢?duì)于Sn的含量，優(yōu)選為50質(zhì)量。/。以上(例如Cu6Sns等)。在Sn-Ag合金等Sn與貴金屬的合金的情況下，如果考慮成本方面等，則更優(yōu)選以原子數(shù)比計(jì)整個(gè)表層(該Sn合金與其它Sn合金或純Sn的總計(jì))含有50%(50原子％)以上的Sn，且以質(zhì)量比計(jì)也含有50%(50質(zhì)量％)以上。作為上述金屬材料的制造方法，優(yōu)選下述方法在上述導(dǎo)電性基體上形成上述表層的錫或錫合金層，首先制成鍍錫金屬材料，然后將該鍍錫金屬材料加熱至上述錫或錫合金的熔點(diǎn)的1/2以上的溫度，對(duì)上述表層的錫或錫合金進(jìn)行擴(kuò)散或熔融處理，然后在上述加熱處理后的鍍錫金屬材料的表面形成具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物的被膜。此時(shí)，作為加熱處理溫度，具體而言，在將鍍錫金屬材料中使用的錫或錫合金的熔點(diǎn)設(shè)定為Tm時(shí)，更優(yōu)選加熱至(Tmxl/2)(Tmx2)。C。關(guān)于加熱時(shí)間，只要能夠使鍍錫金屬材料擴(kuò)散或熔融處理，則沒有特別限制，但優(yōu)選在O.l秒24小時(shí)的范圍進(jìn)行處理。并且，作為加熱時(shí)的環(huán)境氣氛，雖然也可以在大氣中進(jìn)行加熱，但由于有時(shí)會(huì)進(jìn)行鍍錫金屬材料的氧化，因此優(yōu)選在惰性氣體環(huán)境氣氛下進(jìn)行加熱。另外，優(yōu)選利用鍍敷法來(lái)形成上述錫或錫合金所構(gòu)成的表層和/或該表層與上述金屬基體之間的中間層。在本發(fā)明的金屬材料中，由Sn或Sn合金形成的表層的表面上所形成的有機(jī)被膜是由具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物形成的有機(jī)被膜。該有機(jī)被膜具有醚鍵基團(tuán)，可對(duì)錫(Sn)或錫(Sn)合金進(jìn)行物理吸附或化學(xué)吸附。由此，可有效發(fā)揮兼具潤(rùn)滑性的有機(jī)被膜的功能，滑動(dòng)特性優(yōu)異，例如可以在多極化的連接器中降低插入力。另外，本發(fā)明的金屬材料可提高電氣電子部件的耐腐蝕性(例如，能夠通過(guò)阻擋水和氧氣的作用來(lái)保護(hù)金屬或鍍敷表面免于氧化(生銹))，并且可飛躍性地提高抗微振磨損性。此外，由于即使在lN/mn^左右的較高壓力下也具有耐磨損性，因此根據(jù)需要還可制成滑動(dòng)特性優(yōu)異、且具有耐腐蝕性的金屬材料。需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明的金屬材料中，即使具有上迷有機(jī)被膜，例如使其作為端子接觸時(shí)，所形成的有機(jī)被膜厚度由于是不會(huì)引起絕緣的被膜厚度，因此仍可獲得導(dǎo)通。在本發(fā)明的金屬材料中，上述有機(jī)被膜的厚度沒有特別限制，但從抑制接觸電阻上升的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選為0.00010.1)im,更優(yōu)選為0.00010.01pm。作為上述具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物，例如可列舉碳原子數(shù)540的醚化合物，優(yōu)選碳原子數(shù)630的醚化合物。作為醚化合物的具體例子，可列舉二丙基醚、烯丙基苯基醚、乙基異丁基醚、乙二醇二苯基醚、五苯基醚、烷基(例如壬基、二十烷基等)二苯基醚等僅由醚鍵基團(tuán)和疏水基團(tuán)構(gòu)成的醚化合物。另外，特別優(yōu)選分子量為100以上的醚化合物，因?yàn)榭梢缘玫椒悬c(diǎn)較高且耐熱性也優(yōu)異的有機(jī)被膜，從而能夠發(fā)揮更加優(yōu)異的效果。作為上述具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物，只要是該有機(jī)化合物作為整體不具親水性的形態(tài)、結(jié)構(gòu)，則也可以含有氮原子、硫原子。在本發(fā)明中，上述醚化合物優(yōu)選不包含硫原子的非硫醚化合物，更優(yōu)選由碳原子、氧原子、氫原子和氮原子構(gòu)成的含氮烴醚化合物，特別優(yōu)選碳原子、氧原子和氫原子構(gòu)成的烴醚化合物(脂肪族醚化合物和芳香族醚化合物)。作為烴醚化合物，更優(yōu)選如上述例示的除醚鍵基團(tuán)以外不含有氧原子的醚化合物。這樣，通過(guò)使用不含硫原子的物質(zhì)，不會(huì)產(chǎn)生電氣電子部件的硫化腐蝕等，因此優(yōu)選。對(duì)于上述有機(jī)被膜的形成方法，優(yōu)選下述方法將鍍錫金屬材料浸漬在含有上述具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物的溶液中，然后在例如25~7(TC進(jìn)行干燥的方法，所述鍍錫金屬材料中，在導(dǎo)電性基體上形成由Sn或Sn合金形成的表層。此外，還可以通過(guò)使上述鍍錫金屬材料通過(guò)含有上述有機(jī)化合物的溶液噴霧中，或者是用沾有上述溶液的布等進(jìn)行擦拭等，然后使其干燥，由此可以容易地形成所需要的有機(jī)被膜。上述溶液中的醚化合物等具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物的濃度沒有特別限制，但優(yōu)選溶解在曱苯、丙酮、三氯乙烷、市售品合成溶劑(例如，NSClean100W)等適當(dāng)?shù)娜軇┲胁⑹蛊錆舛葹?.01~10質(zhì)量％來(lái)使用。對(duì)于形成有機(jī)被膜時(shí)的處理溫度、處理時(shí)間沒有特別限制，只要在常溫(25。C)下浸漬0.1秒鐘以上(優(yōu)選為0.510秒鐘)，即可形成所需要的有機(jī)被膜。另外，從確保有機(jī)被膜的疏水性的觀點(diǎn)來(lái)看，作為上述溶劑，優(yōu)選親水性雜質(zhì)的含量為不可避免的水平、且親水性雜質(zhì)不會(huì)殘留在本發(fā)明的有機(jī)被膜中的溶劑。特別優(yōu)選的溶劑是在其分子中不含親水基團(tuán)、并且也不含親水性雜質(zhì)的溶劑。此有機(jī)被膜處理可以是對(duì)1種有機(jī)被膜進(jìn)行2次以上的形成處理、或者對(duì)由包含2種以上醚化合物的混合液所形成的有機(jī)被膜進(jìn)行2次以上的形成處理、或者是進(jìn)一步將上述處理交互進(jìn)行的形成處理，但如果考慮工序數(shù)和成本方面，則形成處理至多為3次以內(nèi)。圖1是示意地示出本發(fā)明的金屬材料的一個(gè)實(shí)施方式的剖面圖。在本實(shí)施方式的金屬材料10中，在板狀的導(dǎo)電性基體1形成由錫或錫合金所構(gòu)成的表層2,且在表層2的表面上設(shè)置由具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物形成的有9機(jī)被膜(層3)。圖2是示意地示出本發(fā)明的金屬材料的另一實(shí)施方式的剖面圖。在本實(shí)施方式的金屬材料20中，首先在板狀的導(dǎo)電性基體1上設(shè)置任意的中間層4，然后在該中間層4上形成由錫或錫合金所構(gòu)成的表層2。在表層2的表面上設(shè)置具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物的層3。本發(fā)明的金屬材料并不限定于上述實(shí)施方式，例如，也可如前面所述，設(shè)置2層以上的中間層。本發(fā)明的金屬材料可制成電氣電子部件，其中，優(yōu)選作為嵌合型連接器或接觸器使用。此時(shí)，可將本發(fā)明的金屬材料加工成特定的形狀而制成電氣電子部件，也可以制成與其它材料組合的電氣電子部件。本發(fā)明的金屬材料可發(fā)揮如下的優(yōu)異效果耐腐蝕性和滑動(dòng)特性優(yōu)異、壽命長(zhǎng)、并顯示優(yōu)異的抗微振磨損性。本發(fā)明的金屬材料因壽命長(zhǎng)，故特別適用于伴有滑動(dòng)的滑動(dòng)開關(guān)、接觸開關(guān)等電氣電子部件。根據(jù)本發(fā)明的制造方法，可以高效地制造上述優(yōu)異的金屬材料和電氣電子部件且不需要復(fù)雜的工序，因此可降低制造成本。本發(fā)明的金屬材料優(yōu)選作為導(dǎo)線、汽車線束用嵌合型端子等要求耐腐蝕性、耐磨損性、良好的焊接性、抗微振磨損性等特性的電氣金屬材料使用。實(shí)施例基于實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例。(實(shí)施例1)對(duì)厚度0.3mm、寬度180mm的銅鋅合金(CDANo.C26800)的導(dǎo)電性基體進(jìn)行電解脫脂、酸洗的前處理，然后通過(guò)鍍敷將表1的[表層]項(xiàng)所示的金屬或合金覆蓋形成在所述基體上，制作各鍍敷金屬材料。接著，利用表l的[有機(jī)被膜]項(xiàng)所示的有機(jī)化合物對(duì)所制得的各鍍敷金屬材料實(shí)施被膜形成處理，制成有機(jī)被膜的厚度約0.01pm的金屬材料，分別得到本發(fā)明的試驗(yàn)體1-13及用于比較的試驗(yàn)體clc7。另外，關(guān)于實(shí)施例中的Sn合金，以各合金成分的化學(xué)計(jì)量(此處，使其成為表1腳注所述的原子數(shù)比或質(zhì)量比)調(diào)整鍍敷厚度，再以3001>15分鐘的條件在氮?dú)鈿夥?純度99.9%)下進(jìn)行熱處理，使其合金化。需要說(shuō)明的是，由于純錫的熔點(diǎn)為232°C,因此上述熱處理溫度是熔點(diǎn)的1/2以上的溫度。[微滑動(dòng)試驗(yàn)]為了判斷抗微振磨損性，對(duì)上述的各試驗(yàn)體進(jìn)行微滑動(dòng)試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。上述微滑動(dòng)試驗(yàn)如下進(jìn)行。如圖3所示，準(zhǔn)備各2片的金屬材料試驗(yàn)體51、52。在作為壓頭的試驗(yàn)體51(15mmx15mm)上設(shè)置曲率半徑1.8mm的半球狀突出部(壓頭突出部)51a。分別對(duì)此半球狀突出部51a、及作為平板的試驗(yàn)體52(40mmxl9mm)的滑動(dòng)面52a進(jìn)行脫脂洗滌，然后以接觸壓力3N使它們接觸。在此狀態(tài)下，使兩者在溫度20。C、濕度65%的環(huán)境下，以滑動(dòng)距離30(am往復(fù)滑動(dòng)10000次。往復(fù)運(yùn)動(dòng)以大約3.3Hz的頻率來(lái)進(jìn)行。需要說(shuō)明的是，在各測(cè)定中，作為壓頭及平板的試驗(yàn)體組合了相同的試驗(yàn)體(相同材料的試驗(yàn)體)。如上所述，測(cè)定10000次微滑動(dòng)后有無(wú)微振磨損峰(因微振磨損現(xiàn)象而出現(xiàn)接觸電阻的峰)以及接觸電阻，其結(jié)果示于表2。為了求得各試驗(yàn)體的滑動(dòng)特性，進(jìn)行了動(dòng)摩擦系數(shù)測(cè)定。此時(shí)的測(cè)定條件如下在負(fù)重1N下將測(cè)量裝置的R(半徑一3.0mm的銅球探針壓接在試驗(yàn)體的平板上，并設(shè)定滑動(dòng)距離為10mm、滑動(dòng)速度為100mm/秒、滑動(dòng)次數(shù)為單程1次、環(huán)境氣氛為65。/。Rh、25。C。將該單程1次滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦系數(shù)的測(cè)定結(jié)果示于表2。將上述試驗(yàn)體制作時(shí)的前處理?xiàng)l件和鍍敷條件如下所示。(前處理?xiàng)l件)脫脂液NaOH60g/L脫脂條件2.5A/dm2、溫度6(TC、脫脂時(shí)間60秒[酸洗]酸洗液10%硫酸酸洗條件30秒浸漬、室溫(2S。C)(鍍敷條件)鍍敷液CuSO4.5H2O250g/L,H2SO450g/L,NaC10.1g/L鍍敷條件電流密度6A/dm2,溫度40°C[鍍Ni]鍍敷液Ni(NH2S03)2'4H20500g/L、H3BO330g/L、NiCl2.6H2030g/L鍍敷條件電流密度10A/dm2、溫度55。C[鍍Sn]鍍敷液SnSO480g/L、H2S0480g/L鍍敷條件電流密度2A/dm2、溫度25匸[鍍Ag]鍍敷液AgCN50g/L、KCN100g/L、K2C0330g/L鍍敷條件電流密度0.53A/dm2、溫度30°C[焊料鍍敷]鍍敷液SnHF130g/L、PbHF50g/L、HBF4125g/L、蛋白胨(peptone)5g/L鍍敷條件電流密度2A/dm2、溫度25。C被膜形成處理?xiàng)l件如下所示。浸漬溶液0.5質(zhì)量％醚化合物溶液(溶劑曱苯)浸漬條件常溫(25)。C、浸漬5秒干燥40°C30秒另外，準(zhǔn)備浸漬溶液僅為甲苯者作為比較例，以上述同樣的條件進(jìn)行浸漬處理。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>從表2清楚可知，在實(shí)施了規(guī)定的被膜處理的本發(fā)明的試驗(yàn)體113中，在進(jìn)行10000次微滑動(dòng)后也未產(chǎn)生微振磨損峰，接觸電阻也非常穩(wěn)定，在0.2Qm以下。由此，可知抗微振磨損性優(yōu)異。另外，可知?jiǎng)幽Σ料禂?shù)低，滑動(dòng)特性優(yōu)異。另一方面，用于比較的試驗(yàn)體clc7中，在10000次微滑動(dòng)后，接觸電阻變高，且產(chǎn)生微振磨損峰。另外，動(dòng)摩擦系數(shù)整體也高，可知在制成電氣電子部件時(shí)，不是實(shí)用的金屬材料。并且，為了進(jìn)行比較而僅以曱苯溶劑進(jìn)行處理的試樣(試驗(yàn)體c7)，上述抗微振磨損性和滑動(dòng)特性差。與此相反，可知形成有特定的有機(jī)被膜的本發(fā)明的金屬材料可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的效果。(實(shí)施例2)對(duì)厚度0.25mm、寬度100mm的銅錫合金(CDANo.C52100)的導(dǎo)電性基體進(jìn)行電解脫脂、酸洗的前處理，然后利用鍍敷將表3的[中間層]項(xiàng)所示的金屬或合金以0.2pm的厚度覆蓋形成在該基體上。需要說(shuō)明的是，對(duì)于形成2層中間層的材料，以第1層/第2層的順序分別形成各0.1nm,并記載于表3中。另外，利用鍍敷將[表層]項(xiàng)所示的金屬或合金覆蓋形成在上述中間層上，制作各鍍敷金屬材料。接著，利用表3的[有機(jī)被膜]項(xiàng)所示的有機(jī)化合物對(duì)所制得的各鍍敷金屬材料實(shí)施被膜形成處理，制成有機(jī)被膜的厚度約O.Olfim的金屬材料，分別得到本發(fā)明的試驗(yàn)體14~17及比較例的試驗(yàn)體c8cl0。另外，關(guān)于實(shí)施例中的Sn合金，以各合金成分的化學(xué)計(jì)量來(lái)調(diào)整鍍敷厚度，再以350。Cxl5分鐘的條件在氬氣氣氛(純度99.9。/。)下進(jìn)行熱處理，使其完全合金化。需要說(shuō)明的是，由于純錫的熔點(diǎn)為232°C,因此上述加熱處理溫度是熔點(diǎn)的1/2以上的溫度。以與上述條件相同的各鍍敷條件和有機(jī)被膜形成條件進(jìn)行處理。關(guān)于上述的各金屬材料試驗(yàn)體，與實(shí)施例1同樣地，進(jìn)行微滑動(dòng)試驗(yàn)和動(dòng)摩擦系數(shù)測(cè)定試驗(yàn)。其結(jié)果示于表4。表層中間層有機(jī)被膜試驗(yàn)體14純Sn鎳五苯基醚試驗(yàn)體15純Sn銅五苯基醚試驗(yàn)體16純Sn鎳/銅五苯基醚試驗(yàn)體17CU6Sl15※鎳/銅五苯基醚試驗(yàn)體c8純Sn鎳無(wú)試驗(yàn)體c9Cu6Sn5'..鎳/銅無(wú)試驗(yàn)體c10純Sn鎳僅浸漬甲苯※以化學(xué)計(jì)量調(diào)整覆蓋厚度，使其在銅基底上完全擴(kuò)散，合金化成Cu6Sns。15[表4]<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>由表4清楚可知，在實(shí)施了規(guī)定的被膜處理的本發(fā)明的試驗(yàn)體中，在進(jìn)行10000次微滑動(dòng)后也未產(chǎn)生微振磨損峰，接觸電阻也非常穩(wěn)定，在0.2Qm以下。由此，可知與實(shí)施例l相同，具有優(yōu)異的抗微振磨損性。并且，動(dòng)摩擦系數(shù)低，滑動(dòng)特性也良好。而且，根據(jù)本發(fā)明，即使從導(dǎo)電性基體側(cè)依序形成鎳層、銅層作為金屬材料的中間層，也可發(fā)揮抗微振磨損性和滑動(dòng)特性優(yōu)異的效果。因此可知，根據(jù)本發(fā)明，可以無(wú)需特殊的處理和復(fù)雜工序的情況下，得到設(shè)置有所需的錫化合物作為穩(wěn)定的表面層的金屬材料，可大幅改善制造效率，并且對(duì)制造成本的降低也有巨大貢獻(xiàn)。工業(yè)實(shí)用性覆蓋有錫或錫合金作為表層的本發(fā)明的金屬材料，其耐腐蝕性和滑動(dòng)特性優(yōu)異、壽命長(zhǎng)，是適合用于提高抗微振磨損性的電氣電子部件用途的金屬觸器。并且，本發(fā)明的金屬材料的制造方法是有效的方法且成本低，因此適合作為制造上述金屬材料和電氣電子部件的方法。結(jié)合實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但只要本發(fā)明沒有特別指定，則并不是要在說(shuō)明的任何一個(gè)細(xì)節(jié)部分對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定，在不違反本申請(qǐng)權(quán)利要求書所示的發(fā)明主旨和范圍的情況下，應(yīng)作寬范圍的解釋。本申請(qǐng)主張2007年6月29日在日本提出申請(qǐng)的日本特愿2007-173336號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容作為參照被記載在本說(shuō)明書的一部分中。權(quán)利要求1.一種金屬材料，其結(jié)構(gòu)為在導(dǎo)電性基體上設(shè)置有由錫或錫合金形成的表層，并且在該表層的表面上設(shè)置有由具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物形成的有機(jī)被膜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬材料，其中，形成上述有機(jī)被膜的有機(jī)化合物僅由醚鍵基團(tuán)和疏水基團(tuán)構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬材料，其中，上述疏水基團(tuán)為烴基。4.根據(jù)權(quán)利要求13中任一項(xiàng)所述的金屬材料，其中，上述錫或錫合金包括錫、錫-銅合金、錫-銀合金、錫-鋅合金、錫-鉛合金、錫-銀-銅合金、錫-銦合金、錫-鉍合金和錫-銀-鉍合金中的任意材料。5.根據(jù)權(quán)利要求14中任一項(xiàng)所述的金屬材料，其中，在上述導(dǎo)電性基體和上述表層之間，設(shè)置有1層以上的中間層，所述中間層由鎳或鎳合金、鈷或鈷合金、鐵或鐵合金、以及銅或銅合金中的任一種以上構(gòu)成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金屬材料，其中，所述中間層的層數(shù)為2層，并且從上述導(dǎo)電性基體側(cè)起，以鎳或鎳合金形成的層、銅或銅合金形成的層的順序形成上述2層中間層。7.—種金屬材料的制造方法，該方法包括在金屬基體上形成作為表層的錫或錫合金層，制成鍍錫金屬材料，將該鍍錫金屬材料加熱至上述錫或錫合金的熔點(diǎn)的1/2以上的溫度，對(duì)上述表層的錫或錫合金進(jìn)行擴(kuò)散或熔融處理，接著在上述加熱處理后的鍍錫金屬材料的表面形成具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物的被膜。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的金屬材料的制造方法，其中，形成上述有機(jī)被膜的有機(jī)化合物僅由醚鍵基團(tuán)和疏水基團(tuán)構(gòu)成。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的金屬材料的制造方法，其中，通過(guò)鍍敷形成上述表層和/或該表層與上述金屬基體之間的中間層。10.—種電氣電子部件，該電氣電子部件由權(quán)利要求16中任一項(xiàng)所述的金屬材料形成。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電氣電子部件，其形成為嵌合型連接器或接觸器。全文摘要本發(fā)明提供一種金屬材料(10)，其結(jié)構(gòu)為在導(dǎo)電性基體(1)上設(shè)置有由錫或錫合金形成的表層(2)，并且在該表層的表面上設(shè)置有由具有醚鍵基團(tuán)的有機(jī)化合物形成的有機(jī)被膜(3)。文檔編號(hào)C25D7/00GK101688312SQ200880022779公開日2010年3月31日申請(qǐng)日期2008年6月30日優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日發(fā)明者吉田和生,小林良聰申請(qǐng)人:古河電氣工業(yè)株式會(huì)社