本发明涉及铜合金接合体。
背景技术：
1、在向燃料电池车等补给氢的加氢站中，设置有预冷器，以用于能够快速供给被冷却到约-45℃的高压氢。即，若向燃料电池车等的罐急速地填充氢，则由于绝热压缩而罐温度上升，存在危险，因此通过在供给时利用预冷器对氢进行冷却，从而能够安全且急速地向燃料电池车等供给高压氢。因此，在作为加氢站用预冷器的主要构成部件的热交换器中，当然不能呈现氢脆性，还优选使用具备能够耐受高压的拉伸强度以及能够进行高效冷却的导热性的材料。目前，在加氢站用预冷器的热交换器中，从不引起氢脆化这样的要件出发，采用sus316l(ni当量材料)等高压氢用不锈钢，但在拉伸强度及导热性的观点上留有改善的余地。
2、作为具有高拉伸强度和导热性的材料而已知的铍铜适合作为热交换器用原材料，还确认了即使在高压氢下也不会引起氢脆化。例如，在专利文献1(日本特开平9-87780号公报)中，虽然不是加氢站用途，但公开了be含有率为1.0～2.5％、ni和co的合计含有率为0.2～0.6％、余量由cu和不可避免的杂质构成的热交换器用铍铜合金。另外，专利文献2(日本特开2017-145472号公报)中公开了be含量为0.20～2.70重量％、co、ni和fe的合计含量为0.20～2.50重量％、cu、be、co、ni和fe的合计含量为99重量％以上的铍铜合金，其耐氢脆性、拉伸强度和导热性优异。铍铜合金除了不呈现氢脆性(即具有耐氢脆性)以外，还具有比高压氢用不锈钢高的拉伸强度(例如约1.5～2.5倍)、比不锈钢高的导热性(例如约7～16倍)，因此能够使低纯铜、低强度的铜合金所无法实现的高压氢用热交换器的尺寸显著小于不锈钢制的高压氢用热交换器(例如约四分之一)。
3、现有技术文献
4、专利文献
5、专利文献1：日本特开平9-87780号公报
6、专利文献2：日本特开2017-145472号公报
技术实现思路
1、加氢站用预冷器的热交换器为了形成使氢和制冷剂通过的流路，具有将具备狭缝或槽的金属板进行多层接合而成的结构。作为目前采用的高压氢用不锈钢的接合方法，广泛已知有在减压升温至接合温度的过程中将表层的氧化覆膜升华除去，在熔点以下的高温下对接合部施加密合压力而使不锈钢板彼此接合的扩散接合。然而，对于铜合金而言，(i)具有通过单纯的减压升温难以除去的牢固的氧化覆膜和/或(ii)即使在接合前除去氧化覆膜，在接合工序中的高真空下的升温中，在接合面(密合面)也容易再形成氧化覆膜(而且，即使达到接合温度附近的温度时，该氧化覆膜也难以升华)。在以同样的工序对该铜合金进行扩散接合的情况下，虽然可确保一定的接合强度，但难以得到与母材同等的组织和强度。特别是，为了实现上述高压的热交换器用途所要求的极高强度的铜合金部件，需要对时效硬化性铜合金实施固溶处理和时效处理。但是，未确保充分的接合强度的时效硬化性铜合金的扩散接合体无法承受伴随固溶处理及时效处理的严酷的热冲击、尺寸变动，存在在接合部断裂的问题。
2、本发明人此次得到了如下见解：选择性地采用铍含量为0.7重量％以下的时效硬化性铜合金，在将接合面精加工成规定的平坦性并除去氧化覆膜后，进行扩散接合(及根据需要进行均质化处理)，在该情况下，能够实施固溶处理及时效处理以减少可能存在于接合界面(或原为接合界面的位置)的氧化物等夹杂物的比例，由此能够提供具有极高的接合强度的铜合金接合体。
3、因此，本发明的目的在于提供实现了极高的接合强度的时效硬化性铜合金的接合体。
4、根据本发明，提供以下的方式。
5、[方式1]一种铜合金接合体，其由相互扩散接合的多个时效硬化性铜合金制的部件构成，其中，残留有所述多个部件的接合界面，
6、(i)所述时效硬化性铜合金是铍含量为0.7重量％以下的铍铜合金，在包含所述接合界面的长边800nm×短边400nm的矩形截面的haadf-stem图像中，由氧化物、碳化物和/或金属间化合物构成的夹杂物所占的面积比率为7.5％以下，或者
7、(ii)所述时效硬化性铜合金为不含铍的铜合金，在包含所述接合界面的长边800nm×短边400nm的矩形截面的haadf-stem图像中，由氧化物、碳化物和/或金属间化合物构成的夹杂物所占的面积比率为30％以下，
8、上述(i)及(ii)中，所述长边与所述接合界面平行，且所述短边与所述接合界面垂直。
9、[方式2]根据方式1所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体经过了固溶处理及时效处理。
10、[方式3]根据方式1或2所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体的接合部的强度为所述铜合金接合体的母材的强度的70％以上。
11、[方式4]根据方式1～3中任一项所述的铜合金接合体，其包含：超过所述接合界面或原为接合界面的位置而生长的所述时效硬化性铜合金的晶粒。
12、[方式5]根据方式1～4中任一项所述的铜合金接合体，其中，在所述接合界面或原为所述接合界面的位置，不存在来自所述时效硬化性铜合金以外的材料的残留成分。
13、[方式6]根据方式1～5中任一项所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体的母材及接合部的强度为520mpa以上。
14、[方式7]根据方式6所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体的母材及接合部的强度为690mpa以上。
15、[方式8]根据方式1～7中任一项所述的铜合金接合体，其中，包含所述铜合金接合体的接合部的母材的热导率为209w/mk以上。
16、[方式9]根据方式1～9中任一项所述的铜合金接合体，其中，包含所述铜合金接合体的接合部的母材的电导率为50iacs％以上。
17、[方式10]根据方式1～9中任一项所述的铜合金接合体，其中，所述时效硬化性铜合金选自由以下合金组成的组中的至少一种：
18、铍铜11合金(jis合金编号c1751、en材料编号cw110c及uns合金编号c17510)；铍铜10合金(en材料编号cw104c及uns合金编号c17500)；铍铜cuco1ni1be(en材料编号cw103c)；铍铜14z合金(be：0.2～0.6重量％、ni：1.4～2.4重量％、zr：0～0.5重量％、余量由cu和不可避免的杂质构成)；铍铜50合金(be：0.2～0.6重量％、ni：1.4～2.1重量％、ag：0.1～0.3重量％、zr：0～0.5重量％、余量由cu和不可避免的杂质构成)；铍铜10zr合金(be：0.4～0.7重量％、co：2.0～2.8重量％、zr：0～0.3重量％、余量由cu和不可避免的杂质构成)；铬铜(uns合金编号c18200)；铬锆铜(uns合金编号c18510和en材料编号cw106c)；锆铜(uns合金编号c15000、en材料编号cw120c)；以及科森铜(en材料编号cw109c、cw111c、uns合金编号c19010、c70250、ampco944(ni：6.5～7.5重量％、si：1.5～2.5重量％、cr：0.5～1.5重量％、余量由cu和不可避免的杂质构成)和ampco940(ni：1.5～3.0重量％、si：0.5～1.5重量％、cr：0.3～1.5重量％、余量由cu和不可避免的杂质构成))。
19、[方式11]根据方式10所述的铜合金接合体，其中，所述时效硬化性铜合金为选自由以下合金组成的组中的至少一种：
20、铍铜11合金(jis合金编号c1751、en材料编号cw110c及uns合金编号c17510)；以及科森铜(en材料编号cw109c、cw111c、uns合金编号c19010、c70250、ampco944(ni：6.5～7.5重量％、si：1.5～2.5重量％、cr：0.5～1.5重量％、余量由cu和不可避免的杂质构成)及ampco940(ni：1.5～3.0重量％、si：0.5～1.5重量％、cr：0.3～1.5重量％、余量由cu和不可避免的杂质构成))。
21、[方式12]根据方式1～11中任一项所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体在其内部具备流路空间。
1.一种铜合金接合体，其由相互扩散接合的多个时效硬化性铜合金制的部件构成，并且，残留有所述多个部件的接合界面，
2.根据权利要求1所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体经过了固溶处理和时效处理。
3.根据权利要求1或2所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体的接合部的强度为所述铜合金接合体的母材的强度的70％以上。
4.根据权利要求1或2所述的铜合金接合体，其包含：超过所述接合界面或原为接合界面的位置而生长的所述时效硬化性铜合金的晶粒。
5.根据权利要求1或2所述的铜合金接合体，其中，在所述接合界面或原为所述接合界面的位置，不存在来自所述时效硬化性铜合金以外的材料的残留成分。
6.根据权利要求1或2所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体的母材及接合部的强度为520mpa以上。
7.根据权利要求6所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体的母材及接合部的强度为690mpa以上。
8.根据权利要求1或2所述的铜合金接合体，其中，包含所述铜合金接合体的接合部的母材的热导率为209w/mk以上。
9.根据权利要求1或2所述的铜合金接合体，其中，包含所述铜合金接合体的接合部的母材的电导率为50iacs％以上。
10.根据权利要求1或2所述的铜合金接合体，其中，所述时效硬化性铜合金为选自由以下合金组成的组中的至少一种：
11.根据权利要求10所述的铜合金接合体，其中，所述时效硬化性铜合金为选自由以下合金组成的组中的至少一种：
12.根据权利要求1或2所述的铜合金接合体，其中，所述铜合金接合体在其内部具备流路空间。
