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特開2024-142527接点用金属材料、ならびにこれを用いた接点、スイッチおよびコネクタ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024142527
(43)【公開日】2024-10-11
(54)【発明の名称】接点用金属材料、ならびにこれを用いた接点、スイッチおよびコネクタ
(51)【国際特許分類】
C25D 7/00 20060101AFI20241003BHJP
C25D 5/12 20060101ALI20241003BHJP
H01R 13/03 20060101ALI20241003BHJP
H01H 1/04 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
C25D7/00 H
C25D5/12
H01R13/03 D
H01H1/04 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023054686
(22)【出願日】2023-03-30
(71)【出願人】
【識別番号】000005290
【氏名又は名称】古河電気工業株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】391045897
【氏名又は名称】古河ＡＳ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100114292
【弁理士】
【氏名又は名称】来間 清志
(74)【代理人】
【識別番号】100145713
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 竜太
(72)【発明者】
【氏名】鳥居 義胤
【テーマコード（参考）】
4K024
5G050
【Ｆターム（参考）】
4K024AA10
4K024AB01
4K024AB02
4K024BA09
4K024BB10
4K024CA01
4K024CA04
4K024CA06
4K024DA02
4K024DA03
4K024DA04
4K024GA03
5G050AA01
5G050AA13
5G050AA29
5G050BA06
5G050CA01
5G050EA09
(57)【要約】
【課題】優れた耐摩耗性を有する接点用金属材料、ならびにこれを用いた接点、スイッチおよびコネクタを提供する。
【解決手段】接点用金属材料は、導電性基材と、前記導電性基材の表面の少なくとも一部に設けられる銀を含む銀含有層とを備え、前記接点用金属材料の断面において、前記銀含有層の平均ＫＡＭ値は０．２０°以上２．００°以下であり、前記銀含有層の表面から前記銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率は、１．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満である。
【選択図】図１
【解決手段】接点用金属材料は、導電性基材と、前記導電性基材の表面の少なくとも一部に設けられる銀を含む銀含有層とを備え、前記接点用金属材料の断面において、前記銀含有層の平均ＫＡＭ値は０．２０°以上２．００°以下であり、前記銀含有層の表面から前記銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率は、１．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導電性基材と、
前記導電性基材の表面の少なくとも一部に設けられる銀を含む銀含有層と
を備える接点用金属材料であって、
前記接点用金属材料の断面において、前記銀含有層の平均ＫＡＭ値は０．２０°以上２．００°以下であり、
前記銀含有層の表面から前記銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率は、１．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満である、接点用金属材料。
前記導電性基材の表面の少なくとも一部に設けられる銀を含む銀含有層と
を備える接点用金属材料であって、
前記接点用金属材料の断面において、前記銀含有層の平均ＫＡＭ値は０．２０°以上２．００°以下であり、
前記銀含有層の表面から前記銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率は、１．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満である、接点用金属材料。
【請求項2】
前記銀含有層において、内部の厚さ方向の弾性力は、表面の厚さ方向の弾性力よりも大きい、請求項１に記載の接点用金属材料。
【請求項3】
前記銀含有層の表面から前記銀含有層厚さ１０分の１までの部分の厚さ方向の弾性率Ｘは、１．０ＧＰａ以上１０．０ＧＰａ以下であり、
前記銀含有層の表面側の前記銀含有層厚さ１０分の１から前記銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率Ｙは、５０．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満であり、
前記弾性率Ｘに対する前記弾性率Ｙの比（弾性率Ｙ／弾性率Ｘ）が５．０以上３５．０以下である、請求項１に記載の接点用金属材料。
前記銀含有層の表面側の前記銀含有層厚さ１０分の１から前記銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率Ｙは、５０．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満であり、
前記弾性率Ｘに対する前記弾性率Ｙの比（弾性率Ｙ／弾性率Ｘ）が５．０以上３５．０以下である、請求項１に記載の接点用金属材料。
【請求項4】
前記銀含有層の平均厚さは０．５μｍ以上５．０μｍ以下である、請求項１に記載の接点用金属材料。
【請求項5】
前記銀含有層は、銀を９９．０質量％以上含有する、請求項１に記載の接点用金属材料。
【請求項6】
前記導電性基材と前記銀含有層との間に設けられ、銅、銅合金、ニッケルまたはニッケル合金からなる、１つ以上の中間層をさらに備える、請求項１に記載の接点用金属材料。
【請求項7】
前記中間層の平均厚さは０．０１μｍ以上３．００μｍ以下である、請求項６に記載の接点用金属材料。
【請求項8】
前記導電性基材は、純銅および銅合金を含む銅系材料から構成される、請求項１に記載の接点用金属材料。
【請求項9】
請求項１～８のいずれか１項に記載の接点用金属材料を用いて作製された接点。
【請求項10】
請求項１～８のいずれか１項に記載の接点用金属材料を用いて作製されたスイッチ。
【請求項11】
請求項１～８のいずれか１項に記載の接点用金属材料を用いて作製されたコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、接点用金属材料、ならびにこれを用いた接点、スイッチおよびコネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
民生用および車載用に用いられる端子と電子機器との接続部品である接点やコネクタは、近年求められている省燃費化を達成するため、車両駆動方式の電動化が進行している。例えば、電池‐インバータ‐モータ間の電線の通電量が飛躍的に増加している。そのため、通電時の発熱が問題となっている。
【0003】
このような問題に対して、導電率の高い純銅、希薄銅合金、コルソン合金などの基材の表面にＮｉの下地めっきを施し、さらにその上にＡｇめっきまたはＡｇ合金めっきを施した材料が使用されている。
【0004】
しかしながら、Ａｇは凝着摩耗しやすい金属種であるため、摺動時に削れやすく、さらには摩耗によって接触抵抗が上昇してしまうという欠点がある。
【0005】
例えば、特許文献１には、シアン化銀カリウムまたはシアン化銀と、シアン化カリウムまたはシアン化ナトリウムと、ベンゾチアゾール類またはその誘導体とを含む水溶液からなる銀めっき液中において電気めっきを行うことによって、素材上に銀からなる表層を形成して銀めっき材を製造する方法が記載されている。この銀めっき材の製造方法では、銀めっき液中のフリーシアンの濃度をＡ（ｇ／Ｌ）、銀めっき液中のベンゾチアゾール類またはその誘導体のベンゾチアゾール分の濃度をＢ（ｇ／Ｌ）、銀めっき液の温度をＣ（℃）、電気めっきの電流密度をＤ（Ａ／ｄｍ２）とすると、（ＢＣ／Ａ）２／Ｄが１０（℃２・ｄｍ２／Ａ）以上になるように電気めっきを行う。しかしながら、特許文献１の製造方法で得られた銀めっき材では、耐摩耗性は不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０２２－１５９３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本開示の目的は、優れた耐摩耗性を有する接点用金属材料、ならびにこれを用いた接点、スイッチおよびコネクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
［１］ 導電性基材と、前記導電性基材の表面の少なくとも一部に設けられる銀を含む銀含有層とを備える接点用金属材料であって、前記接点用金属材料の断面において、前記銀含有層の平均ＫＡＭ値は０．２０°以上２．００°以下であり、前記銀含有層の表面から前記銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率は、１．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満である、接点用金属材料。
［２］ 前記銀含有層において、内部の厚さ方向の弾性力は、表面の厚さ方向の弾性力よりも大きい、上記［１］に記載の接点用金属材料。
［３］ 前記銀含有層の表面から前記銀含有層厚さ１０分の１までの部分の厚さ方向の弾性率Ｘは、１．０ＧＰａ以上１０．０ＧＰａ以下であり、前記銀含有層の表面側の前記銀含有層厚さ１０分の１から前記銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率Ｙは、５０．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満であり、前記弾性率Ｘに対する前記弾性率Ｙの比（弾性率Ｙ／弾性率Ｘ）が５．０以上３５．０以下である、上記［１］または［２］に記載の接点用金属材料。
［４］ 前記銀含有層の平均厚さは０．５μｍ以上５．０μｍ以下である、上記［１］～［３］のいずれか１つに記載の接点用金属材料。
［５］ 前記銀含有層は、銀を９９．０質量％以上含有する、上記［１］～［４］のいずれか１つに記載の接点用金属材料。
［６］ 前記導電性基材と前記銀含有層との間に設けられ、銅、銅合金、ニッケルまたはニッケル合金からなる、１つ以上の中間層をさらに備える、上記［１］～［５］のいずれか１つに記載の接点用金属材料。
［７］ 前記中間層の平均厚さは０．０１μｍ以上３．００μｍ以下である、上記［６］に記載の接点用金属材料。
［８］ 前記導電性基材は、純銅および銅合金を含む銅系材料から構成される、上記［１］～［７］のいずれか１つに記載の接点用金属材料。
［９］ 上記［１］～［８］のいずれか１つに記載の接点用金属材料を用いて作製された接点。
［１０］ 上記［１］～［８］のいずれか１つに記載の接点用金属材料を用いて作製されたスイッチ。
［１１］ 上記［１］～［８］のいずれか１つに記載の接点用金属材料を用いて作製されたコネクタ。
［２］ 前記銀含有層において、内部の厚さ方向の弾性力は、表面の厚さ方向の弾性力よりも大きい、上記［１］に記載の接点用金属材料。
［３］ 前記銀含有層の表面から前記銀含有層厚さ１０分の１までの部分の厚さ方向の弾性率Ｘは、１．０ＧＰａ以上１０．０ＧＰａ以下であり、前記銀含有層の表面側の前記銀含有層厚さ１０分の１から前記銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率Ｙは、５０．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満であり、前記弾性率Ｘに対する前記弾性率Ｙの比（弾性率Ｙ／弾性率Ｘ）が５．０以上３５．０以下である、上記［１］または［２］に記載の接点用金属材料。
［４］ 前記銀含有層の平均厚さは０．５μｍ以上５．０μｍ以下である、上記［１］～［３］のいずれか１つに記載の接点用金属材料。
［５］ 前記銀含有層は、銀を９９．０質量％以上含有する、上記［１］～［４］のいずれか１つに記載の接点用金属材料。
［６］ 前記導電性基材と前記銀含有層との間に設けられ、銅、銅合金、ニッケルまたはニッケル合金からなる、１つ以上の中間層をさらに備える、上記［１］～［５］のいずれか１つに記載の接点用金属材料。
［７］ 前記中間層の平均厚さは０．０１μｍ以上３．００μｍ以下である、上記［６］に記載の接点用金属材料。
［８］ 前記導電性基材は、純銅および銅合金を含む銅系材料から構成される、上記［１］～［７］のいずれか１つに記載の接点用金属材料。
［９］ 上記［１］～［８］のいずれか１つに記載の接点用金属材料を用いて作製された接点。
［１０］ 上記［１］～［８］のいずれか１つに記載の接点用金属材料を用いて作製されたスイッチ。
［１１］ 上記［１］～［８］のいずれか１つに記載の接点用金属材料を用いて作製されたコネクタ。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、優れた耐摩耗性を有する接点用金属材料、ならびにこれを用いた接点、スイッチおよびコネクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、実施形態に基づき詳細に説明する。
【0012】
本発明者らは、接点用金属材料の耐摩耗性を向上することについて鋭意研究を重ねた結果、以下のことを見出した。
【0013】
特許文献１の製造方法で得られた銀めっき材における銀めっき層の表面硬さを制御しても、特許文献１で規定している硬さが塑性変形領域における指標であることから、銀めっき層の耐摩耗性は不十分である。端子の接点部などにおける摺動摩耗現象は、塑性変形領域ではなく、弾性変形領域における現象が考慮される必要がある。また、特許文献１では、塑性変形領域の指標である硬さに着目しているが、弾性変形領域の指標は考慮していない。
【0014】
そのため、本発明者らは、弾性変形領域の指標である弾性率を勘案することによって、端子の接点部などにおける摺動摩耗現象が、接点用金属材料の表層である銀含有層の表面に与える影響を明らかにした。その結果、銀含有層における平均ＫＡＭ値および厚さ方向の弾性率の制御を行うことで、耐摩耗性が向上することを見出した。本開示は、かかる知見に基づいて完成させるに至った。
【0015】
実施形態の接点用金属材料は、導電性基材と、導電性基材の表面の少なくとも一部に設けられる銀を含む銀含有層とを備え、接点用金属材料の断面において、銀含有層の平均ＫＡＭ値は０．２０°以上２．００°以下であり、銀含有層の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率は、１．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満である。
【0016】
【0017】
接点用金属材料１を構成する導電性基材１０は、金属から構成され、導電性を有し、圧延加工で得られる圧延材である。導電性基材１０としては、純銅および銅合金を含む銅系材料、純鉄および鉄合金を含む鉄系材料、純アルミニウムおよびアルミニウム合金を含むアルミニウム系材料などが挙げられる。
【0018】
導電性基材１０の圧延加工性および接点用金属材料１の高導電性などの観点から、導電性基材１０は、純銅および銅合金を含む銅系材料から構成されることが好ましい。なかでも、純銅、Ｃｕ－Ｚｎ系、Ｃｕ－Ｓｎ－Ｐ系、Ｃｕ－Ｎｉ－Ｓｉ系、Ｃｕ－Ｓｎ－Ｎｉ系、Ｃｕ－Ｃｒ－Ｍｇ系またはＣｕ－Ｎｉ－Ｓｉ－Ｚｎ－Ｓｎ－Ｍｇ系の銅合金であることが好ましい。
【0019】
導電性基材１０の電気伝導率は、好ましくは２０％ＩＡＣＳ以上、より好ましくは３０％ＩＡＣＳ以上である。導電性基材１０の電気伝導率が２０％ＩＡＣＳ以上であると、接点用金属材料１は良好な導電性を有する。
【0020】
導電性基材１０の電気伝導率（ＩＡＣＳ：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｎｎｅａｌｅｄ Ｃｏｐｐｅｒ Ｓｔａｎｄａｒｄ）は、四端子法を用いて、２０℃±１℃に制御された恒温槽中で測定することにより求めることができる。
【0021】
導電性基材１０の形状は、接点用金属材料１の用途に応じて適宜選択してもよいが、板状または条状であることが好ましい。
【0022】
接点用金属材料１を構成する銀含有層２０は、導電性基材１０の表面の少なくとも一部に設けられ、銀を含有する。接点用金属材料１の接触抵抗値を低く保つ観点から、導電性基材１０の表面を覆う銀含有層２０は、銀を９９．０質量％以上含有することが好ましい。また、接点用金属材料１が優れた耐摩耗性を有する観点から、銀含有層２０はめっきで形成される、すなわち銀含有層２０はめっき皮膜であることが好ましい。
【0023】
また、図１に示す接点用金属材料１の断面において、銀含有層２０の平均ＫＡＭ値は０．２０°以上２．００°以下である。接点用金属材料１の断面とは、導電性基材１０の圧延方向に平行な断面である。
【0024】
接点用金属材料１の断面における銀含有層２０の平均ＫＡＭ値が０．２０°以上であると、銀含有層２０中に残存する歪量を高く維持でき、銀含有層２０の硬度が高くなるため、接点用金属材料１（銀含有層２０）の耐摩耗性を向上できる。また、銀含有層２０の平均ＫＡＭ値が２．００°以下であると、銀含有層２０中の歪量が過剰になることによる、曲げ加工性の低下を抑制できる。このような観点から、接点用金属材料１の断面における銀含有層２０の平均ＫＡＭ値について、下限値は、０．２０°以上、好ましくは０．５０°以上であり、上限値は、２．００°以下、好ましくは１．００°以下である。
【0025】
測定点ｉにおけるＫＡＭ（Ｋｅｒｎｅｌ Ａｖｅｒａｇｅ Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）値は、ある測定点ｉと測定点ｉに隣接する測定点ｊとの方位差の平均値であり、銀含有層２０内の歪量を反映した値である。ＫＡＭ値は以下の式（１）で表すことができる。
【0026】
【数1】
【0027】
αij：測定点ｉと測定点ｊの間の結晶方位差
n：測定点ｉに隣接する測定点ｊの数
n：測定点ｉに隣接する測定点ｊの数
【0028】
ＫＡＭ値は、視野内全ての測定点について算出され、それらの平均値をその視野の代表値としており、歪の大きい箇所、結晶粒界の近傍で大きくなる傾向がある。
【0029】
ＫＡＭ値は、高分解能走査型分析電子顕微鏡（日本電子株式会社製、ＪＳＭ－７００１ＦＡ）に付属するＥＢＳＤ検出器（ＴＳＬソリューションズ製、ＯＩＭ５．０ ＨＩＫＡＲＩ）を用いて連続して測定した結晶方位データから解析ソフト（ＴＳＬソリューションズ製、ＯＩＭ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて算出した結晶方位解析データから得ることができる。測定対象は、導電性基材１０の圧延方向に平行な接点用金属材料１の断面をクロスセクションポリッシャー（日本電子製）で鏡面仕上げされた表面における銀含有層２０の表面であり、測定倍率は３００００倍である。測定間隔５０ｎｍ以下のステップで測定し、解析ソフトにより解析されたＣＩ値が０．１以下である測定点を除外し（ノイズ除去）、隣接するピクセル間の方位差が５．００°以上である境界を結晶粒界とみなし、ＫＡＭ値を得る。この測定を複数回（同一サンプルで異なる複数の測定領域）行い、その平均値を算出して、平均ＫＡＭ値を得ることができる。
【0030】
また、本発明者らは、銀含有層２０の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率（以下、厚さ方向の弾性率を単に弾性率ともいう）が下記範囲内であると、接点用金属材料１の耐摩耗性を向上することに対して有効であることを見出した。接点用金属材料１の表面に設けられる銀含有層２０が所定の弾性率を有すると、銀含有層２０は、摺動中の接点部において、低抵抗を維持するために必要な接触面積を維持しながら、摺動性を高く保つことができるため、摩耗を抑制することができる。
【0031】
具体的には、銀含有層２０の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率は、１．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満である。銀含有層２０の表面側、すなわち接点用金属材料１の表面側において、銀含有層２０の表面から銀含有層２０の厚さの５分の１までの部分の弾性率が１．０ＧＰａ以上であると、銀含有層２０中の歪量を高く維持でき、銀含有層２０の硬度が高くなるため、接点用金属材料１の耐摩耗性を向上できる。また、銀含有層２０の表面から銀含有層２０の厚さの５分の１までの部分の弾性率が６０．０ＧＰａ未満であると、銀含有層２０中の歪量が過剰になることによる、曲げ加工性の低下を抑制できる。このような観点から、銀含有層２０の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率について、下限値は、１．０ＧＰａ以上、好ましくは３．０ＧＰａ以上であり、上限値は、６０．０ＧＰａ未満、好ましくは１０．０ＧＰａ以下、より好ましくは７．０ＧＰａ以下である。
【0032】
また、銀含有層２０において、内部の厚さ方向の弾性力は、表面の厚さ方向の弾性力よりも大きいことが好ましい。銀含有層２０の内部の弾性力が、銀含有層２０の表面の弾性力よりも大きいと、銀含有層２０の摺動による銀含有層２０の摩耗により、銀含有層２０の厚さが薄くなった場合であっても、接点用金属材料１の優れた耐摩耗性を維持できる。
【0033】
なかでも、銀含有層２０の表面から銀含有層厚さ１０分の１までの部分の厚さ方向の弾性率Ｘが１．０ＧＰａ以上１０．０ＧＰａ以下であり、銀含有層２０の表面側の銀含有層厚さ１０分の１から銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率Ｙが５０．０ＧＰａ以上６０．０ＧＰａ未満であり、弾性率Ｘに対する弾性率Ｙの比（弾性率Ｙ／弾性率Ｘ）が５．０以上３５．０以下であることが好ましい。
【0034】
銀含有層２０の表面側における、銀含有層２０の表面から銀含有層２０の厚さの１０分の１までの部分の弾性率Ｘが１．０ＧＰａ以上であり、かつ、銀含有層２０の表面側における、銀含有層２０の厚さの１０分の１から銀含有層２０の厚さの１０分の５までの部分の弾性率Ｙが５０．０ＧＰａ以上であり、かつ、比（弾性率Ｙ／弾性率Ｘ）が５．０以上であると、銀含有層２０中の歪量を高く維持でき、銀含有層２０の硬度が高くなるため、接点用金属材料１の耐摩耗性を向上できる。また、銀含有層２０において、銀含有層２０の表面の弾性率よりも、銀含有層２０の内部、特に導電性基材１０側内部の銀含有層２０の弾性率が高いことから、銀含有層２０の摺動による銀含有層２０の摩耗によって銀含有層２０の厚さが薄くなった場合であっても、接点用金属材料１の優れた耐摩耗性をさらに維持できる。
【0035】
また、弾性率Ｘが１０．０ＧＰａ以下であり、かつ、弾性率Ｙが６０．０ＧＰａ未満であり、かつ、比（弾性率Ｙ／弾性率Ｘ）が３５．０以下であると、銀含有層２０中の歪量が過剰になることによる、曲げ加工性の低下を抑制できる。
【0036】
このような観点から、銀含有層２０の表面から銀含有層厚さ１０分の１までの部分の厚さ方向の弾性率Ｘについて、下限値は、好ましくは１．０ＧＰａ以上、より好ましくは３．０ＧＰａ以上であり、上限値は、好ましくは１０．０ＧＰａ以下、より好ましくは７．０ＧＰａ以下である。同様の観点から、銀含有層２０の表面側の銀含有層厚さ１０分の１から銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率Ｙについて、下限値は、好ましくは５０．０ＧＰａ以上、より好ましくは５３．０ＧＰａ以上であり、上限値は、好ましくは６０．０ＧＰａ未満、より好ましくは５７．０ＧＰａ未満である。同様の観点から、比（弾性率Ｙ／弾性率Ｘ）について、下限値は、好ましくは５．０以上、より好ましくは７．０以上であり、上限値は、好ましくは３５．０以下、より好ましくは２５．０以下である。
【0037】
銀含有層２０の厚さ方向の弾性率ＥＩＴは、ＩＳＯ１４５７７－１ ２００２－１０－０１ Ｐａｒｔ１の試験方法に準拠し、超微小押し込み硬さ試験機（エリオニクス、ＥＮＴ－２１００）を用いて、以下の式（２）および式（３）から算出できる。具体的には、銀含有層２０の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率については、銀含有層２０の表面から銀含有層２０の厚さの５分の１に相当する押し込み深さにおける弾性率（押し込み弾性率）（ＧＰａ）を試験機で測定した。銀含有層２０の表面から銀含有層厚さ１０分の１までの部分の厚さ方向の弾性率については、銀含有層２０の表面から銀含有層２０の厚さの１０分の１に相当する押し込み深さにおける弾性率を試験機で測定した。銀含有層２０の表面側の銀含有層厚さ１０分の１から銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率については、銀含有層２０の表面側における、銀含有層２０の厚さの１０分の１から銀含有層２０の厚さの１０分の５に相当する押し込み深さにおける弾性率を試験機で測定した。銀含有層２０の表面の弾性力および銀含有層２０の内部の弾性力についても、試験機で測定した。
【0038】
【数2】
【0039】
【数3】
【0040】
νｓ：試験片のポアソン比
νｉ：圧子のポアソン比
Ｅｒ：押し込み接点による換算弾性率
Ｅｉ：圧子の弾性率
Ｃ：接触のコンプライアンス
Ａｐ：投影接触面積
νｉ：圧子のポアソン比
Ｅｒ：押し込み接点による換算弾性率
Ｅｉ：圧子の弾性率
Ｃ：接触のコンプライアンス
Ａｐ：投影接触面積
【0041】
また、銀含有層２０は、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｅ、ＳｂおよびＣｏからなる群より選択される１種以上の元素（以下、第２元素ともいう）を含んでもよい。銀含有層２０中に第２元素を共存させることで、耐摩耗性を向上できる。特に、第２元素の添加による効率的な耐摩耗性向上の観点から、銀含有層２０は、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｅ、ＳｂおよびＣｏからなる群より選択される１種以上の元素を合計で０．１ａｔ％以上含むことが好ましい。また、接点用金属材料１の電気接続性向上および材料コスト抑制の観点から、銀含有層２０は、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｅ、ＳｂおよびＣｏからなる群より選択される１種以上の元素を合計で１５．０ａｔ％未満含むことが好ましい。
【0042】
銀含有層２０の平均厚さの下限値は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは２．０μｍ以上、さらに好ましくは３．０μｍ以上である。銀含有層２０の平均厚さの上限値は、好ましくは５．０μｍ以下である。銀含有層２０の平均厚さの下限値が０．５μｍ以上であると、優れた接点用金属材料１の耐摩耗性を長期間に亘って維持できる。銀含有層２０の平均厚さの上限値が５．０μｍ以下であると、材料コストを抑制できる。
【0043】
【0044】
図２に示すように、接点用金属材料２は、導電性基材１０と銀含有層２０との間に設けられる１つ以上の中間層３０をさらに備える。中間層３０は、銅、銅合金、ニッケルまたはニッケル合金からなる。ここでは、接点用金属材料２が１つの中間層３０を備える例を示しているが、中間層３０の層数は複数でもよい。
【0045】
導電性基材１０の表面と銀含有層２０との間に中間層３０が設けられると、導電性基材１０を構成する元素の銀含有層２０への熱拡散の抑制、および導電性基材１０と銀含有層２０との密着性を向上できる。このような観点から、銅合金としては、Ｃｕ－Ｓｎ系またはＣｕ－Ｃｏ系であることが好ましい。また、ニッケル合金としては、Ｎｉ－Ｐ系であることが好ましい。
【0046】
中間層３０の平均厚さの下限値は、好ましくは０．０１μｍ以上、より好ましくは０．１０μｍ以上、さらに好ましくは０．３０μｍ以上である。中間層３０の平均厚さの上限値は、好ましくは３．００μｍ以下、より好ましくは２．００μｍ以下、さらに好ましくは１．００μｍ以下である。中間層３０の平均厚さの下限値が０．０１μｍ以上であると、上記の熱拡散抑制および密着性をさらに向上できる。中間層３０の平均厚さの上限値が３．００μｍ以下であると、曲げ加工性を向上できる。接点用金属材料を端子で使用する場合、Ｒ／ｔ≧１の曲げ加工性が要求される（曲げ半径の割合：Ｒ／ｔ）。
【0047】
また、上記の接点用金属材料１、２は、表層である銀含有層２０の直下に、不図示の銅層をさらに備えてもよい。不図示の銅層は、純銅または銅合金から構成される。導電性基材１０の厚さに比べて、不図示の銅層の厚さは大幅に小さい。接点用金属材料１、２が銀含有層２０の直下に不図示の銅層をさらに備えると、密着性および曲げ加工性をさらに向上できる。
【0048】
上記のように、接点用金属材料１、２は、優れた耐摩耗性を有するため、接点用金属材料１、２は、接点、スイッチ、コネクタに好適に用いることができる。こうした接点は、接点用金属材料１、２を用いて作製された接点であり、スイッチは、接点用金属材料１、２を用いて作製されたスイッチであり、コネクタは、接点用金属材料１、２を用いて作製されたコネクタである。
【0049】
次に、接点用金属材料１、２の製造方法について説明する。
【0050】
まず、導電性基材の表面の少なくとも一部に、下記条件のめっき法によって銀含有層を形成する。こうして、接点用金属材料１を製造できる。
【0051】
また、導電性基材の表面の少なくとも一部に、めっき法などによって中間層を形成する。続いて、中間層の表面に、下記条件のめっき法によって銀含有層を形成する。こうして、接点用金属材料２を製造できる。
【0052】
銀含有層のめっき条件について、電流密度を１５Ａ／ｄｍ２以上３０Ａ／ｄｍ２以下、浴温（液温）を３０℃以上４０℃以下にする。このように、高電流密度かつ高温にすることで、めっきの核生成速度を速めることができ、めっき皮膜である銀含有層を構成する結晶粒の数が多くなることで、粒界中の歪量が通常よりも増加する。そのため、銀含有層の平均ＫＡＭ値および上記弾性率をそれぞれ上記範囲内に制御できる。
【0053】
以上説明した実施形態によれば、銀含有層における平均ＫＡＭ値の制御および上記弾性率の制御を行うことによって、優れた耐摩耗性を有する接点用金属材料を得ることができる。
【0054】
以上、実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本開示の範囲内で種々に改変することができる。
【実施例0055】
次に、実施例および比較例について説明するが、本開示はこれら実施例に限定されるものではない。
【0056】
（実施例１）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
【0057】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３０℃、１５Ａ／ｄｍ２の電流密度で通電することで、銀含有層を導電性基材の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0058】
（実施例２～３）
浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、接点用金属材料を製造した。
浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、接点用金属材料を製造した。
【0059】
（実施例４）
銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１０ｇ／Ｌの塩化亜鉛を含む水溶液を用い、浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、接点用金属材料を製造した。
銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１０ｇ／Ｌの塩化亜鉛を含む水溶液を用い、浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、接点用金属材料を製造した。
【0060】
（実施例５）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの塩化銅２水和物を含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの塩化銅２水和物を含む水溶液を調製した。
【0061】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３５℃、２０Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0062】
（実施例６）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
【0063】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３０℃、２０Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0064】
（実施例７）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、１８０ｇ／Ｌの硫酸銅および８０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、１８０ｇ／Ｌの硫酸銅および８０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
【0065】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温４０℃、５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純銅からなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３０℃、２５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0066】
（実施例８）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌのホウ酸および１６ｇ／Ｌの亜リン酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌのホウ酸および１６ｇ／Ｌの亜リン酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
【0067】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１０Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、ニッケル合金からなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３５℃、２５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0068】
（実施例９）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの塩化ニッケルを含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの塩化ニッケルを含む水溶液を調製した。
【0069】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３５℃、２０Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0070】
（実施例１０）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１０ｇ／Ｌの塩化コバルトを含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１０ｇ／Ｌの塩化コバルトを含む水溶液を調製した。
【0071】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３５℃、２０Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0072】
（実施例１１）
導電性基材として銅合金からなる導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）を用い、浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、接点用金属材料を製造した。
導電性基材として銅合金からなる導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）を用い、浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、接点用金属材料を製造した。
【0073】
（実施例１２）
導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび２．２ｍｇ／Ｌのセレノシアン酸カリウムを含む水溶液を調製した。
導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび２．２ｍｇ／Ｌのセレノシアン酸カリウムを含む水溶液を調製した。
【0074】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３５℃、２５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0075】
（実施例１３）
導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
【0076】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温３５℃、２５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0077】
（比較例１～４）
浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、接点用金属材料を製造した。
浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、接点用金属材料を製造した。
【0078】
（比較例５）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび２．２ｍｇ／Ｌのセレノシアン酸カリウムを含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび２．２ｍｇ／Ｌのセレノシアン酸カリウムを含む水溶液を調製した。
【0079】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温２５℃、１０Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0080】
（比較例６）
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
導電性基材（純銅）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび１２ｇ／Ｌの三塩化アンチモンを含む水溶液を調製した。
【0081】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温２５℃、１０Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0082】
（比較例７）
導電性基材として銅合金からなる導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）を用い、浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、銀含有層を備える接点用金属材料を製造した。
導電性基材として銅合金からなる導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）を用い、浴温および電流密度を表１に示す値に変更した以外は実施例１と同様にして、銀含有層を備える接点用金属材料を製造した。
【0083】
（比較例８）
導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび２．２ｍｇ／Ｌのセレノシアン酸カリウムを含む水溶液を調製した。
導電性基材（古河電工製、ＥＦＴＥＣ－５５０Ｔ、８０％ＩＡＣＳ）について、電解脱脂を行った後、酸洗浄を行った。また、中間層を形成するための電解めっき液として、５００ｇ／Ｌの硫酸ニッケル６水和物、３０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌの硫酸を含む水溶液を調整した。また、銀含有層を形成するための電解めっき液として、５０ｇ／Ｌのシアン化銀、１００ｇ／Ｌのシアン化カリウムおよび２．２ｍｇ／Ｌのセレノシアン酸カリウムを含む水溶液を調製した。
【0084】
内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に中間層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温５５℃、１５Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、純ニッケルからなる中間層を導電性基材の表面に形成した。続いて、内径１２０ｍｍの筒状のめっき電解槽に銀含有層を形成するための電解めっき液を３Ｌ入れ、中間層を備える導電性基材を電解めっき液に浸漬した後、浴温２５℃、４０Ａ／ｄｍ2の電流密度で通電することで、銀含有層を中間層の表面に形成した。こうして、接点用金属材料を製造した。
【0085】
［測定および評価］
上記実施例および比較例で得られた接点用金属材料について、下記の測定および評価を行った。結果を表１～２に示す。
上記実施例および比較例で得られた接点用金属材料について、下記の測定および評価を行った。結果を表１～２に示す。
【0086】
［１］ 各層の平均厚さ
銀含有層および中間層の平均厚さを蛍光Ｘ線膜厚計（株式会社日立ハイテクサイエンス製、ＳＴＦ９４００）によって測定した。同一サンプルで異なる５箇所の測定を行い、その平均値を算出して、各層の平均厚さを得た。
銀含有層および中間層の平均厚さを蛍光Ｘ線膜厚計（株式会社日立ハイテクサイエンス製、ＳＴＦ９４００）によって測定した。同一サンプルで異なる５箇所の測定を行い、その平均値を算出して、各層の平均厚さを得た。
【0087】
［２］ 銀含有層の平均ＫＡＭ値
銀含有層のＫＡＭ値は、高分解能走査型分析電子顕微鏡（日本電子株式会社製、ＪＳＭ－７００１ＦＡ）に付属するＥＢＳＤ検出器（ＴＳＬソリューションズ製、ＯＩＭ５．０ ＨＩＫＡＲＩ）を用いて連続して測定した結晶方位データから解析ソフト（ＴＳＬソリューションズ製、ＯＩＭ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて算出した結晶方位解析データから得た。
銀含有層のＫＡＭ値は、高分解能走査型分析電子顕微鏡（日本電子株式会社製、ＪＳＭ－７００１ＦＡ）に付属するＥＢＳＤ検出器（ＴＳＬソリューションズ製、ＯＩＭ５．０ ＨＩＫＡＲＩ）を用いて連続して測定した結晶方位データから解析ソフト（ＴＳＬソリューションズ製、ＯＩＭ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて算出した結晶方位解析データから得た。
【0088】
クロスセクションポリッシャー（日本電子製）を用いて、測定対象として、導電性基材の圧延方向に平行な接点用金属材料の断面を鏡面仕上げされた表面における銀含有層表面を得た。測定倍率は、３００００倍とした。測定間隔５０ｎｍ以下のステップで測定し、解析ソフトにより解析されたＣＩ値が０．１以下である測定点を除外し、隣接するピクセル間の方位差が５．００°以上である境界を結晶粒界とみなし、ＫＡＭ値を得た。この測定を５回（同一サンプルで異なる５箇所の測定領域）行い、その平均値を算出して、銀含有層の平均ＫＡＭ値を得た。
【0089】
［３］ 銀含有層の厚さ方向の弾性率
銀含有層の厚さ方向の弾性率ＥＩＴは、ＩＳＯ１４５７７－１ ２００２－１０－０１ Ｐａｒｔ１の試験方法に準拠し、超微小押し込み硬さ試験機（エリオニクス、ＥＮＴ－２１００）を用いて、上記式（２）および式（３）から算出した。具体的には、銀含有層の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率として、銀含有層の表面から銀含有層の厚さの５分の１に相当する押し込み深さにおける弾性率を試験機で測定した。銀含有層の表面から銀含有層厚さ１０分の１までの部分の厚さ方向の弾性率として、銀含有層の表面から銀含有層の厚さの１０分の１に相当する押し込み深さにおける弾性率を試験機で測定した。銀含有層の表面側の銀含有層厚さ１０分の１から銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率として、銀含有層の表面側における、銀含有層の厚さの１０分の１から銀含有層の厚さの１０分の５に相当する押し込み深さにおける弾性率を試験機で測定した。銀含有層の表面の弾性力および銀含有層の内部の弾性力についても、試験機で測定した。銀含有層における、内部の弾性力と表面の弾性力の大小関係については、弾性力が大きい方を表中に記載した。
銀含有層の厚さ方向の弾性率ＥＩＴは、ＩＳＯ１４５７７－１ ２００２－１０－０１ Ｐａｒｔ１の試験方法に準拠し、超微小押し込み硬さ試験機（エリオニクス、ＥＮＴ－２１００）を用いて、上記式（２）および式（３）から算出した。具体的には、銀含有層の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率として、銀含有層の表面から銀含有層の厚さの５分の１に相当する押し込み深さにおける弾性率を試験機で測定した。銀含有層の表面から銀含有層厚さ１０分の１までの部分の厚さ方向の弾性率として、銀含有層の表面から銀含有層の厚さの１０分の１に相当する押し込み深さにおける弾性率を試験機で測定した。銀含有層の表面側の銀含有層厚さ１０分の１から銀含有層厚さ１０分の５までの部分の厚さ方向の弾性率として、銀含有層の表面側における、銀含有層の厚さの１０分の１から銀含有層の厚さの１０分の５に相当する押し込み深さにおける弾性率を試験機で測定した。銀含有層の表面の弾性力および銀含有層の内部の弾性力についても、試験機で測定した。銀含有層における、内部の弾性力と表面の弾性力の大小関係については、弾性力が大きい方を表中に記載した。
【0090】
［４］ 耐摩耗性
接点用金属材料の銀含有層側の表面に対して、摩擦摩耗試験機トライボギア（表面性測定機ＴＹＰＥ：１４ＦＷ、新東科学株式会社製）を用いて、接触荷重４Ｎ、摺動距離５０ｍｍ、摺動速度１００ｍｍ／ｍｉｎで５０回往復摺動を行った。レーザー粗さ計により、銀含有層の厚さに対する基準面（往復摺動していない面）からの深さの比を測定した。耐摩耗性について、以下のランク付けをした。
接点用金属材料の銀含有層側の表面に対して、摩擦摩耗試験機トライボギア（表面性測定機ＴＹＰＥ：１４ＦＷ、新東科学株式会社製）を用いて、接触荷重４Ｎ、摺動距離５０ｍｍ、摺動速度１００ｍｍ／ｍｉｎで５０回往復摺動を行った。レーザー粗さ計により、銀含有層の厚さに対する基準面（往復摺動していない面）からの深さの比を測定した。耐摩耗性について、以下のランク付けをした。
【0091】
◎：銀含有層の厚さに対する基準面からの深さの比が１／１０未満
○：銀含有層の厚さに対する基準面からの深さの比が１／１０以上１／５未満
×：銀含有層の厚さに対する基準面からの深さの比が１／５以上
○：銀含有層の厚さに対する基準面からの深さの比が１／１０以上１／５未満
×：銀含有層の厚さに対する基準面からの深さの比が１／５以上
【0092】
［５］ 接触抵抗値
接点用金属材料の銀含有層側の表面に対して、電気接点シミュレータ（株式会社山崎精機研究所製）を用いて、通電電流値２０ｍＡ、荷重１Ｎで、接触抵抗値を１０回測定し、得られた測定値を平均した値を接点用金属材料の接触抵抗値とした。接触抵抗値について、以下のランク付けをした。
接点用金属材料の銀含有層側の表面に対して、電気接点シミュレータ（株式会社山崎精機研究所製）を用いて、通電電流値２０ｍＡ、荷重１Ｎで、接触抵抗値を１０回測定し、得られた測定値を平均した値を接点用金属材料の接触抵抗値とした。接触抵抗値について、以下のランク付けをした。
【0093】
◎：接触抵抗値が０．５ｍΩ未満
○：接触抵抗値が０．５ｍΩ以上１．０ｍΩ未満
×：接触抵抗値が１．０ｍΩ以上
○：接触抵抗値が０．５ｍΩ以上１．０ｍΩ未満
×：接触抵抗値が１．０ｍΩ以上
【0094】
［６］ 導電率
ＪＩＳ Ｈ ０５０５の試験方法に準拠し、試験機を用いて、接点用金属材料の導電率γ（％）を測定した。導電率の算出には、以下の式（４）（重量法）を用いた。導電率について、以下のランク付けをした。
ＪＩＳ Ｈ ０５０５の試験方法に準拠し、試験機を用いて、接点用金属材料の導電率γ（％）を測定した。導電率の算出には、以下の式（４）（重量法）を用いた。導電率について、以下のランク付けをした。
【0095】
◎：導電率が５０％以上
○：導電率が２０％以上５０％未満
×：導電率が２０％未満
○：導電率が２０％以上５０％未満
×：導電率が２０％未満
【0096】
【数4】
【0097】
Ｒｔ：ｔ℃における試験片の電気抵抗（Ω）
ｍ：試験片の全質量（ｇ）
ｌ１：電気抵抗測定間の長さ（ｍ）
ｌ２：試験片の全長（ｍ）
ｔ：測定時の温度（℃）
α２０：20℃における定質量温度係数
Ｃ：定数であり、次式から算出できる。Ｃ＝Ａ×ｓ（Ａ：０．０１７２４１、ｓ：比重）
ｍ：試験片の全質量（ｇ）
ｌ１：電気抵抗測定間の長さ（ｍ）
ｌ２：試験片の全長（ｍ）
ｔ：測定時の温度（℃）
α２０：20℃における定質量温度係数
Ｃ：定数であり、次式から算出できる。Ｃ＝Ａ×ｓ（Ａ：０．０１７２４１、ｓ：比重）
【0098】
［７］ 曲げ加工性
日本伸銅協会技術標準ＪＣＢＡ－Ｔ３０７：２００７の試験方法に準拠し、試験片の長手方向が圧延方向と平行になるように、接点用金属材料から幅１０ｍｍ×長さ３０ｍｍの試験片を５つ（ｎ＝５）採取し、各試験片について、曲げ角度が９０度、Ｒ／ｔ＝１で曲げ試験を行い、割れの有無を判定した。
日本伸銅協会技術標準ＪＣＢＡ－Ｔ３０７：２００７の試験方法に準拠し、試験片の長手方向が圧延方向と平行になるように、接点用金属材料から幅１０ｍｍ×長さ３０ｍｍの試験片を５つ（ｎ＝５）採取し、各試験片について、曲げ角度が９０度、Ｒ／ｔ＝１で曲げ試験を行い、割れの有無を判定した。
【0099】
○：５つの試験片について、割れ無し
×：１つ以上の試験片について、割れ有り
×：１つ以上の試験片について、割れ有り
【0100】
［８］ 耐熱性
大気雰囲気下において、接点用金属材料を１５０℃で１０００時間加熱した。加熱後、接点用金属材料の銀含有層側の表面に対して、電気接点シミュレータ（株式会社山崎精機研究所製）を用いて、通電電流値２０ｍＡ、荷重１Ｎで、接触抵抗値を１０回測定し、得られた測定値を平均した値を接点用金属材料の接触抵抗値とした。耐熱性について、以下のランク付けをした。
大気雰囲気下において、接点用金属材料を１５０℃で１０００時間加熱した。加熱後、接点用金属材料の銀含有層側の表面に対して、電気接点シミュレータ（株式会社山崎精機研究所製）を用いて、通電電流値２０ｍＡ、荷重１Ｎで、接触抵抗値を１０回測定し、得られた測定値を平均した値を接点用金属材料の接触抵抗値とした。耐熱性について、以下のランク付けをした。
【0101】
◎：加熱後の接触抵抗値が１．０ｍΩ未満
○：加熱後の接触抵抗値が１．０ｍΩ以上５．０ｍΩ未満
×：加熱後の接触抵抗値が５．０ｍΩ以上
○：加熱後の接触抵抗値が１．０ｍΩ以上５．０ｍΩ未満
×：加熱後の接触抵抗値が５．０ｍΩ以上
【0102】
【表1】
【0103】
【表2】
【0104】
表１～２に示すように、実施例では、銀含有層の平均ＫＡＭ値および銀含有層の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率が所定範囲内であったため、接点用金属材料の耐摩耗性は優れていた。一方、比較例では、銀含有層の平均ＫＡＭ値および銀含有層の表面から銀含有層厚さ５分の１までの部分の厚さ方向の弾性率の少なくとも一方が所定範囲外であったため、接点用金属材料の耐摩耗性は劣っていた。
【符号の説明】
【0105】
１、２ 接点用金属材料
１０ 導電性基材
２０ 銀含有層
３０ 中間層
１０ 導電性基材
２０ 銀含有層
３０ 中間層
【図1】
【図2】