(57)【要約】【課題】ＣｕまたはＣｕ合金により構成される層のクラッド材全体に対する厚み比率を６０％よりも大きくするように圧延したときに、ステンレス鋼により構成される層を破れにくくすることが可能なクラッド材の製造方法およびそのクラッド材を提供する。【解決手段】ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ板１３１と、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ板１３２と、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ板１３３と、を準備するとともに、準備するときにＳＵＳ板１３１のビッカース硬さおよびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さとＣｕ板１３３のビッカース硬さとの相互の差を２７ＨＶ以下にする工程と、ＳＵＳ板１３１とＳＵＳ板１３２との間にＣｕ板１３３を挟んだ状態で圧延し、ＳＵＳ板１３１、Ｃｕ板１３３およびＳＵＳ板１３２がこの順で積層されて接合されるクラッド圧延工程と、を含む、クラッド材３０の製造方法とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステンレス鋼により構成される第１金属板と、ステンレス鋼により構成される第２金属板と、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板と、を準備するとともに、準備するときに前記第１金属板のビッカース硬さおよび前記第２金属板のビッカース硬さと前記第３金属板のビッカース硬さとの相互の差を２７ＨＶ以下にする工程と、
前記第１金属板と前記第２金属板との間に前記第３金属板を挟んだ状態で圧延し、前記第１金属板からなる第１金属層、前記第３金属板からなる第３金属層および前記第２金属板からなる第２金属層がこの順に積層されて接合されているクラッド材を作製し、前記クラッド材の全体の厚みに対する前記第３金属層の厚み比率が６０％よりも大きくなるようにするクラッド圧延工程と、を含む、クラッド材の製造方法。
【請求項２】
前記第１金属板および前記第２金属板を準備するとともに、準備するときに前記第１金属板および前記第２金属板を焼鈍し、前記第１金属板のビッカース硬さおよび前記第２金属板のビッカース硬さが焼鈍前よりも小さくなるように調整する、請求項１に記載のクラッド材の製造方法。
【請求項３】
前記第１金属板および前記第２金属板を準備するとともに、準備するときに前記第１金属板のビッカース硬さと前記第２金属板のビッカース硬さとが同等になるように調整する、請求項１または２に記載のクラッド材の製造方法。
【請求項４】
前記第３金属板を準備するとともに、準備するときに前記第３金属板を調質圧延し、前記第３金属板のビッカース硬さが調質圧延前よりも大きくなるように調整する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のクラッド材の製造方法。
【請求項５】
前記クラッド材の全体の厚みが０．５ｍｍ以下となるように圧延する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のクラッド材の製造方法。
【請求項６】
ステンレス鋼により構成される第１金属層、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層およびステンレス鋼により構成される第２金属層がこの順に積層されて接合されているクラッド材であって、
前記第１金属層のビッカース硬さおよび前記第２金属層のビッカース硬さと前記第３金属層のビッカース硬さとの相互の差が１７５ＨＶ以下であり、
前記クラッド材の全体の厚みに対する前記第３金属層の厚み比率が６０％よりも大きい、クラッド材。
【請求項７】
前記クラッド材の全体の厚みが０．５ｍｍ以下であり、前記第１金属層および前記第２金属層の表面から前記第３金属層が露出していない、請求項６に記載のクラッド材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、クラッド材の製造方法およびクラッド材に関し、特に、ＣｕまたはＣｕ合金とステンレス鋼とが圧延接合されたクラッド材およびそのクラッド材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ステンレス鋼とＣｕまたはＣｕ合金とが圧延接合されたクラッド材が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、圧延接合することにより形成されたステンレス鋼により構成される第１層および第３層と、第１層と第３層との間に形成されたＣｕまたはＣｕ合金により構成される第２層とによる３層構造のクラッド材が開示されている。
【０００４】
上記特許文献１に開示されたクラッド材は、ヒートシンクを兼ねた携帯電話のシャーシに用いられ、熱伝導性を確保するためにＣｕまたはＣｕ合金により構成される第２層のクラッド材全体に対する厚み比率を大きくすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第６２３７９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に開示されたクラッド材において、熱伝導性のさらなる向上を目的として、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第２層のクラッド材全体に対する厚み比率を６０％よりも大きくすることを検討した。しかしながら、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第２層の厚み比率をより大きくした場合に、ステンレス鋼により構成される第１層または第３層に破れが生じやすくなり、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第２層が露出するという問題点があることを発見した。
【０００７】
本発明は、ＣｕまたはＣｕ合金とステンレス鋼とが圧延により接合されているクラッド材における上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の１つの目的は、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される層のクラッド材全体に対する厚み比率を６０％よりも大きくするように圧延したときに、ステンレス鋼により構成される層を破れにくくすることが可能なクラッド材の製造方法およびそのクラッド材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、クラッド材を形成するための各金属板の硬さの相互の差を所定値以下にすることにより、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される層のクラッド材全体に対する厚み比率を６０％よりも大きくするように圧延したときにステンレス鋼により構成される層を破れにくくすることが可能であることを見出した。そして、本発明を完成させた。
【０００９】
すなわち、本発明の第１の局面によるクラッド材の製造方法は、ステンレス鋼により構成される第１金属板と、ステンレス鋼により構成される第２金属板と、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板と、を準備するとともに、準備するときに第１金属板のビッカース硬さおよび第２金属板のビッカース硬さと第３金属板のビッカース硬さとの相互の差を２７ＨＶ以下にする工程と、第１金属板と第２金属板との間に第３金属板を挟んだ状態で圧延し、第１金属板からなる第１金属層、第３金属板からなる第３金属層および第２金属板からなる第２金属層がこの順に積層されて接合されているクラッド材を作製し、クラッド材の全体の厚みに対する第３金属層の厚み比率が６０％よりも大きくなるようにするクラッド圧延工程と、を含む。
【００１０】
本発明の第１の局面によるクラッド材の製造方法では、上記のように、第１金属板のビッカース硬さおよび第２金属板のビッカース硬さと第３金属板のビッカース硬さとの相互の差が２７ＨＶ以下である。第１金属層を構成するステンレス鋼および第２金属層を構成するステンレス鋼と第３金属層を構成するＣｕまたはＣｕ合金とのそれぞれのビッカース硬さの相互の差を２７ＨＶ以下にしてから圧延することにより、圧延したときにステンレス鋼により構成される第１金属層およびステンレス鋼により構成される第２金属層を破れにくくすることができる。そして、ステンレス鋼により構成される第１金属層およびステンレス鋼により構成される第２金属層が破れにくくなることにより、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層のクラッド材全体に対する厚み比率を６０％よりも大きくすることが可能となる。
【００１１】
なお、従来のクラッド材の製造方法において、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板のビッカース硬さを、ステンレス鋼により構成される第１金属板のビッカース硬さおよびステンレス鋼により構成される第２金属板のビッカース硬さに近づける、あるいはステンレス鋼により構成される第１金属板のビッカース硬さおよびステンレス鋼により構成される第２金属板のビッカース硬さをＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板のビッカース硬さに近づけるだけでは、第１金属板のビッカース硬さおよび第２金属板のビッカース硬さと第３金属板のビッカース硬さとの相互の差を確実に２７ＨＶ以下に調整できるとは限らない。そのため、圧延したときに第１金属板からなる第１金属層および第２金属板からなる第２金属層に破れが生じることを確実に抑制することができるとは限らない。その結果、第３金属層の厚みが６０％以上にしたときに第１金属層および第２金属層に破れが生じることがあり、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層のクラッド材全体に対する厚み比率を６０％よりも大きくすることが可能になるとはいえない。
【００１２】
一方で、本発明の第１の局面によるクラッド材の製造方法では、第１金属板のビッカース硬さおよび第２金属板のビッカース硬さと第３金属板のビッカース硬さとの相互の差を２７ＨＶ以下にする。その結果、クラッド圧延時に第１金属層および第２金属層が破れることを抑制することができるため、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板からなる第３金属層のクラッド材全体に対する厚み比率を６０％よりも大きくすることが可能になる。
【００１３】
また、第１の局面によるクラッド材の製造方法は、上記のように、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層のクラッド材全体に対する厚み比率が６０％よりも大きいクラッド材を作製する。これにより、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層を含むクラッド材の導電性および熱伝導性を高めることができる。また、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層の表裏面をステンレス鋼により構成される第１金属層およびステンレス鋼により構成される第２金属層により覆うことができるため、機械的強度および表裏面の耐食性が確保されたクラッド材にすることができる。この結果、電池用の導電部材およびヒートシンクを兼ねるシャーシなどに好適な、従来よりも特に熱伝導性が優れているクラッド材を提供することができる。
【００１４】
上記第１の局面によるクラッド材の製造方法において、好ましくは、第１金属板および第２金属板を準備するとともに、準備するときに第１金属板および第２金属板を焼鈍し、第１金属板のビッカース硬さおよび第２金属板のビッカース硬さを焼鈍前よりも小さくする。オーステナイト系ステンレス鋼などの一般的なステンレス鋼は、無酸素銅などの一般的なＣｕまたはＺｒ−Ｃｕ合金などの一般的なＣｕ合金に比べて、ビッカース硬さが大きい。したがって、ステンレス鋼により構成される第１金属板のビッカース硬さおよびステンレス鋼により構成される第２金属板のビッカース硬さとＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板のビッカース硬さとの相互の差を２７ＨＶ以下にするのは容易ではない。そこで、ＣｕまたはＣｕ合金に比べて、一般的にビッカース硬さが大きいステンレス鋼を焼鈍により十分に軟化させることにより、ステンレス鋼により構成される第１金属板のビッカース硬さおよびステンレス鋼により構成される第２金属板のビッカース硬さとＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板のビッカース硬さとの相互の差を小さくするのを容易化することができる。
【００１５】
上記第１の局面によるクラッド材の製造方法において、好ましくは、第１金属板および第２金属板を準備するとともに、準備するときに第１金属板のビッカース硬さと第２金属板のビッカース硬さとが同等になるように調整する。第１金属板のビッカース硬さと第２金属板のビッカース硬さとが同等になるように調整するには焼鈍や圧延を行うときの調質条件を適切に選べばよく、焼鈍により調整するのが比較的容易である。焼鈍では、第１金属板を構成するステンレス鋼および第２金属板を構成するステンレス鋼それぞれの種類（材質）に適するそれぞれの焼鈍条件（昇温、保持温度、降温などのヒートパターンおよび雰囲気など）を選定することにより、第１金属板および第２金属板それぞれを同等（所定範囲）のビッカース硬さに調整することができる。第１金属板のビッカース硬さおよび第２金属板のビッカース硬さを同等（所定範囲）にすることにより、第１金属板と第２金属板との間に第３金属板を挟んだ状態で圧延したときに第１金属板および第２金属板が同等の伸び率で圧延される。その結果、第１金属板からなる第１金属層の厚みおよび第２金属板からなる第２金属層の厚みが同等のクラッド材を容易に作製することができる。なお、この場合、好ましくは、第１金属板を構成するステンレス鋼と第２金属板を構成するステンレス鋼の種類を同等にする。第１金属板および第２金属板の種類が同等であれば、焼鈍等の調質条件を同じにすることができるため、第１金属板のビッカース硬さおよび第２金属板のビッカース硬さを同等（所定範囲）に調整するのを容易化することができる。
【００１６】
ここで、ビッカース硬さが同等とは、ビッカース硬さが同値の場合と、ビッカース硬さが同値ではないがばらつきなどを考慮した所定範囲（たとえば±３％以内、好ましくは±２％以内、より好ましくは±１％以内）にある場合とを含む意味である。また、材質が同等とは、第１金属板の組成と第２金属板の組成とが実質的に同じ（たとえばＪＩＳ規格における種類の記号が同じ）場合と、第１金属板の性質と第２金属板材料の性質とが実質的に同じ（たとえば圧延時の伸び率などが同値またはばらつきなどを考慮した所定範囲にある）場合と、その両方の場合とを含む意味である。
【００１７】
本発明の第１の局面によるクラッド材の製造方法において、好ましくは、第３金属板を準備するとともに、準備するときに第３金属板を調質圧延し、第３金属板のビッカース硬さが調質圧延前よりも大きくなるように調整する。無酸素銅などの一般的なＣｕまたはＺｒ−Ｃｕ合金などの一般的なＣｕ合金は、オーステナイト系ステンレス鋼などの一般的なステンレス鋼に比べて、ビッカース硬さが小さい。したがって、ステンレス鋼により構成される第１金属板のビッカース硬さおよびステンレス鋼により構成される第２金属板のビッカース硬さとＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板のビッカース硬さとの相互の差を２７ＨＶ以下にするのは容易ではない。そこで、ステンレス鋼に比べて、一般的にビッカース硬さが小さいＣｕまたはＣｕ合金を調質圧延により適度に硬化させることにより、ステンレス鋼により構成される第１金属板のビッカース硬さおよびステンレス鋼により構成される第２金属板のビッカース硬さとＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属板のビッカース硬さとの相互の差を小さくするのを容易化することができる。
【００１８】
上記第１の局面によるクラッド材の製造方法において、好ましくは、全体の厚みが０．５ｍｍ以下となるクラッド材を作製する。また、より好ましくは全体の厚みが０．２ｍｍ以下となるクラッド材を作製する。このように構成すれば、携帯電話等の厚みの小さい機器のシャーシなどに好適なクラッド材になる。
【００１９】
上記第２の局面によるクラッド材は、ステンレス鋼により構成される第１金属層と、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層およびステンレス鋼により構成される第２金属層がこの順に積層されて接合されているクラッド材であって、第１金属層のビッカース硬さおよび第２金属層のビッカース硬さと第３金属層のビッカース硬さとの相互の差が１７５ＨＶ以下であり、クラッド材の全体の厚みに対する第３金属層の厚み比率が６０％よりも大きい。このように構成することにより、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層を含むクラッド材の導電性および熱伝導性を高めることができる。また、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される第３金属層の表裏面をステンレス鋼により構成される第１金属層およびステンレス鋼により構成される第２金属層により覆うことができるため、機械的強度および表裏面の耐食性が確保されたクラッド材にすることができる。この結果、電池用の導電部材およびヒートシンクを兼ねるシャーシなどに好適な、従来よりも特に熱伝導性が優れているクラッド材を提供することができる。
【００２０】
上記第２の局面によるクラッド材は、好ましくは全体の厚みが０．５ｍｍ以下であり、より好ましくは全体の厚みが０．２ｍｍ以下であり、第１金属層および第２金属層の表面から第３金属層が露出していないクラッド材である。このように構成すれば、クラッド材全体の厚みが薄いため、携帯電話等の厚みの小さい機器のシャーシなどに用いることが可能となる。また、第３金属層が露出していないことにより、第３金属層を構成するＣｕまたはＣｕ合金の腐食および酸化被膜の形成を抑制することができる。その結果、第３金属層の腐食または酸化被膜形成に起因する導電性および熱伝導性の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される層のクラッド材全体に対する厚み比率を６０％よりも大きくするように圧延したときにステンレス鋼により構成される層を破れにくくなる。したがって、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される層の厚み比率を従来よりも大きくすることが可能なクラッド材の製造方法およびそのクラッド材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態によるクラッド材をシャーシとして用いた携帯機器の模式的な分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態によるクラッド材（シャーシ）の構造を示した断面図である。
【図３】本発明の実施形態によるクラッド材に用いるＳＵＳ板を準備する工程を説明するための模式図である。
【図４】本発明の実施形態によるクラッド材に用いるＣｕ板を準備する工程を説明するための模式図である。
【図５】本発明の実施形態によるクラッド材を作製する工程を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（携帯機器の構成）
まず、図１および図２を参照して、本発明の一実施形態による携帯機器１００の概略的な構成について説明する。
【００２５】
本実施形態による携帯機器１００では、図１に示すように、上側筐体１ａと、ディスプレイ２と、シャーシ３と、基板４と、電池５と、下側筐体１ｂとを備えている。ディスプレイ２と、シャーシ３と、基板４および電池５とは、上方（Ｚ１側）からこの順に下側筐体１ｂ内に配置されている。そして、下側筐体１ｂは、上方から上側筐体１ａに覆われている。
【００２６】
ディスプレイ２は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどからなり、Ｚ１側の上面に画像を表示する機能を有する。
【００２７】
シャーシ３は、携帯機器１００の機械的強度を確保する機能と、ディスプレイ２、基板４（電子部品４ａ）および電池５からの熱を外部に放出する機能とを有している。つまり、シャーシ３はヒートシンクを兼ねる。
【００２８】
下側筐体１ｂのＸ１側には基板４が配置され、Ｘ２側には電池５が配置されている。基板４のＺ１側の上面には、アプリケーションソフトを駆動させるためのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などの電子部品４ａが配置されている。
【００２９】
（シャーシ（クラッド材）の構成）
シャーシ３は、図２に示すように、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ層３３およびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３２がこの順で積層されて接合している３層構造のクラッド材３０から構成されている。Ｃｕ層３３は、ＳＵＳ層３１のＺ２側の下面に圧延により接合されているとともに、ＳＵＳ層３２のＺ１側の上面に圧延接合されている。つまり、Ｃｕ層３３は、ＳＵＳ層３１とＳＵＳ層３２との間に挟まれている。なお、ＳＵＳ層３１とＣｕ層３３との界面ＩａおよびＣｕ層３３とＳＵＳ層３２との界面Ｉｂにおいて、互いの層は拡散焼鈍により原子間接合を形成して強固に接合している。ここで、ＳＵＳ層３１、ＳＵＳ層３２およびＣｕ層３３は、それぞれ、本発明の「第１金属層」、「第２金属層」および「第３金属層」の一例である。
【００３０】
クラッド材３０のＺ方向の厚みｔ１は特に限定されない。なお、本実施形態では、携帯機器１００の軽量化やコンパクト化を考慮してＺ方向の厚みの増加を抑制するために、シャーシ３の厚みｔ１は、０．５ｍｍ以下であるのが好ましい。さらに好ましくは、シャーシ３の厚みｔ１は、０．２ｍｍ以下である。また、シャーシ３の機械的強度を確保するために、シャーシ３の厚みｔ１は、０．０５ｍｍ以上であるのが好ましく、０．１ｍｍ以上であるのがより好ましい。
【００３１】
また、クラッド材３０におけるＳＵＳ層３１の厚みｔ２、Ｃｕ層３３の厚みｔ４およびＳＵＳ層３２の厚みｔ３の比率（ｔ２：ｔ４：ｔ３）は、特に限定されない。シャーシ３の熱伝導性の向上の観点からは、ｔ４はクラッド材３０全体の厚みの６０％より大きいのがよく、６５％以上、７０％以上または７５％以上のように、より大きい方が好ましい。また、シャーシ３の機械的強度の確保の観点からは、ｔ４はクラッド材３０全体の９０％以下、８５％以下または８０％以下のように、より小さい方が好ましい。なお、シャーシ３の熱伝導性の向上および機械的強度の確保のバランスを考慮すれば、ｔ４はクラッド材３０全体の厚みの６０％より大きく、８０％以下であるのが好ましい。また、圧延時の延び具合をＺ方向の両側で均等化させるために、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１の厚みｔ２およびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３２の厚みｔ３は、略等しい方が好ましい。
【００３２】
ＳＵＳ層３１を構成するステンレス鋼およびＳＵＳ層３２を構成するステンレス鋼の種類（材質）は、ステンレス鋼であれば、オーステナイト系、フェライト系およびマルテンサイト系など、特に限定されない。ここで、電子部品４ａ（図１参照）を備える携帯機器１００においてシャーシ３が磁性を帯びるのは好ましくない。そこで、ＳＵＳ層３１を構成するステンレス鋼およびＳＵＳ層３２を構成するステンレス鋼は、好ましくはオーステナイト系ステンレス鋼であり、いわゆるＳＵＳ３００系（ＪＩＳ規格）のオーステナイト系ステンレス鋼により構成されるのがより好ましい。ＳＵＳ層３１を構成するステンレス鋼およびＳＵＳ層３２を構成するステンレス鋼は、たとえば、１０質量％以上１８質量％以下のＣｒと、１２質量％以上１５質量％以下のＮｉと、２質量％以上３質量％以下のＭｏと、Ｃを含む不可避不純物等と、残部鉄とを含有する。または、ＳＵＳ層３１を構成するステンレス鋼およびＳＵＳ層３２を構成するステンレス鋼は、Ｍｏを含まず、５質量％以上１０質量％以下のＮｉと、ＭｎおよびＣｕなどの金属とを含んでいてもよい。また、ＳＵＳ層３１とＳＵＳ層３２とは、同じ組成に限定されないが、圧延の安定性などを考慮して同じ組成（材質）を有するステンレス鋼により構成されるのが好ましい。
【００３３】
Ｃｕ層３３は、導電性および熱伝導性が優れているＣ１０００系（ＪＩＳ規格）のＣｕまたはＣ２０００系（ＪＩＳ規格）などのＣｕ合金により構成されている。なお、Ｃｕとしては、いわゆる、無酸素銅、りん脱酸銅、タフピッチ銅などがある。また、Ｃｕ合金としては、Ｃｕよりも機械的強度が高いものの適度な伸びを得やすいＺｒ−Ｃｕ合金などが好ましい。なお、Ｃｕ層３３を構成するＣｕまたはＣｕ合金は、一般的に、ＳＵＳ層３１を構成するステンレス鋼およびＳＵＳ層３２を構成するステンレス鋼よりも導電性および熱伝導性が高いとともに、延性が大きい。
【００３４】
ここで、本実施形態のクラッド材３０を構成するＳＵＳ層３１のビッカース硬さおよびＳＵＳ層３２のビッカース硬さとＣｕ層３３のビッカース硬さとの相互の差（ΔＨＶ）は１７５ＨＶ以下である。また、ＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２とＣｕ層３３とのビッカース硬さの相互の差（ΔＨＶ）は、好ましくは１７０ＨＶ以下であり、より好ましくは１６５ＨＶ以下である。また、ＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２とＣｕ層３３とのビッカース硬さの相互の差（ΔＨＶ）は、クラッド材３０に用いるステンレス鋼の組成、ＣｕあるいはＣｕ合金の組成、クラッド材３０を作製する際の焼鈍温度あるいは圧延率等によって変化すると考えられる。なお、本願発明者は、ＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２とＣｕ層３３とのビッカース硬さの相互の差（ΔＨＶ）が小さいクラッド材３０は、ＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２が破れず、Ｃｕ層３３の露出を抑制できることを後述する実験（実施例）により確認済みである。ここで、ビッカース硬さは、一般的なビッカース試験機を用いて測定することができる。ビッカース試験機は、正四角錐形のダイアモンド圧子（対面角α≒１３６度）で試料表面にピラミッド形の永久くぼみを作り、加えた試験荷重と２本のくぼみの対角線の長さの平均値とからビッカース硬さを算出することができる。
【００３５】
（クラッド材３０の製造方法の概要）
まず、図３〜図５を参照して、本発明の一実施形態によるクラッド材３０の製造方法を説明する。
【００３６】
図３に示すように、ステンレス鋼により構成される帯状のＳＵＳ板１３１およびステンレス鋼により構成される帯状のＳＵＳ板１３２を準備する。ＳＵＳ板１３１を構成するステンレス鋼とＳＵＳ板１３２を構成するステンレス鋼との種類は同じであっても異なっていてもよく、特に限定されない。なお、ＳＵＳ板１３１を構成するステンレス鋼とＳＵＳ板１３２を構成するステンレス鋼との種類が同じであるのが好ましい。ＳＵＳ板１３１を構成するステンレス鋼とＳＵＳ板１３２を構成するステンレス鋼との種類を同じにすることにより焼鈍や圧延などの加工条件を揃えることができる。
【００３７】
ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２は、図３に示すように、焼鈍炉１０１によって十分に焼鈍（軟化焼鈍）を行う。焼鈍温度は、ＳＵＳ板１３１を構成するステンレス鋼およびＳＵＳ板１３２を構成するステンレス鋼の種類によって異なるが、一般的なステンレス鋼であれば７００℃以上である。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２は十分に焼鈍し、それぞれのビッカース硬さをより小さくするのが好ましい。焼鈍後のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さはいずれも１４０ＨＶ以下であるのが好ましい。なお、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２は、それぞれ、特許請求の範囲の「第１金属板」および「第２金属板」の一例である。
【００３８】
そして、焼鈍後のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２に対して、必要に応じて、圧延ローラ１０２を用いて調質圧延を行うことにより、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の厚みを適切に調整する。なお、この場合の調質圧延のパス数や圧延率（圧下率）は、適宜選択可能である。
【００３９】
また、図４に示すように、ＣｕまたはＣｕ合金により構成される帯状のＣｕ板１３３を準備する。そして、Ｃｕ板１３３に対して、Ｃｕ板１３３を構成するＣｕまたはＣｕ合金の再結晶温度（たとえば、２２０℃）を超える温度に内部が設定された焼鈍炉１０１を用いて十分に焼鈍（軟化焼鈍）を行う。これにより、焼鈍前のＣｕ板１３３の加工硬化による内部の歪みが除去され、焼鈍後のＣｕ板１３３は組織が十分に軟化された状態となる。なお、Ｃｕ板１３３は、特許請求の範囲の「第３金属板」の一例である。
【００４０】
そして、焼鈍後のＣｕ板１３３に対して、必要に応じて、圧延ローラ１０２を用いて調質圧延を行うことにより、Ｃｕ板１３３の厚みを適切に調整する。なお、この場合の調質圧延のパス数や圧延率（圧下率）は、適宜選択可能である。焼鈍後のＣｕ板１３３に対して調質圧延を行うと、内部応力（歪み）の蓄積によりＣｕ板１３３が加工硬化される。この加工硬化を利用し、調質圧延を行うことによって、Ｃｕ板１３３のビッカース硬さを大きくすることができる。したがって、焼鈍および必要に応じて調質圧延を行った後のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さに比べて、焼鈍後のＣｕ板１３３のビッカース硬さが過度に小さい場合は、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さとの差をより小さくするように、焼鈍後のＣｕ板１３３に対して調質圧延を行う。
【００４１】
焼鈍後のＣｕ板１３３に対して調質圧延を行う場合は、ＳＵＳ板１３１のビッカース硬さおよびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さとＣｕ板１３３のビッカース硬さとの相互の差（ΔＨＶ）が２７ＨＶ以下になるように調製する。ＳＵＳ板１３１、ＳＵＳ板１３２およびＣｕ板１３３のビッカース硬さの相互の差（ΔＨＶ）は、その上限値が２７ＨＶであるとよく、さらに２６ＨＶ、２５ＨＶ、２４ＨＶ、２３ＨＶ、２２ＨＶ、２１ＨＶ、２０ＨＶのように、より小さいほど好ましい。
【００４２】
焼鈍および必要に応じて調質圧延を行った後の準備したＳＵＳ板１３１、ＳＵＳ板１３２およびＣｕ板１３３は、図５に示すように、ＳＵＳ板１３１、Ｃｕ板１３３およびＳＵＳ板１３２をこの順に積層した状態で、圧延ローラ１０３を用いて圧延して接合するクラッド圧延を行う。この場合、帯状のＳＵＳ板１３１、Ｃｕ板１３３およびＳＵＳ板１３２の長手方向が、圧延方向（搬送方向）になる。これにより、帯状のＳＵＳ板１３１、Ｃｕ板１３３およびＳＵＳ板１３２がこの順に積層された状態で互いに接合（圧延接合）され、所定の厚みの帯状の圧接材１３０ａを作製することができる。なお、クラッド圧延のパス数および圧延率（圧下率）は、適宜選択可能である。このとき、ＳＵＳ板１３１、Ｃｕ板１３３およびＳＵＳ板１３２のそれぞれの厚みは、クラッド圧延によって適度に小さくなり、所定の厚みの圧接材１３０ａを構成する。圧接材１３０ａを作製する前のＳＵＳ板１３１、Ｃｕ板１３３およびＳＵＳ板１３２のそれぞれの厚みは、最終的に厚みが決まるクラッド材３０（図２参照）を構成するＳＵＳ層３１、Ｃｕ層３３およびＳＵＳ層３２の厚み比率（ｔ２：ｔ４：ｔ３）に合わせて適宜選択することができる。
【００４３】
そして、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２を構成するステンレス鋼の再結晶温度を超える温度（８００℃以上９５０℃程度）に内部が設定された焼鈍炉１０４を用いて焼鈍を行う。これにより、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の組織が軟化されるとともに、Ｃｕ板１３３の組織が材質に応じてたとえば５０ＨＶ以上６０ＨＶ以下程度まで十分に軟化される。また、ＳＵＳ板１３１とＣｕ板１３３との界面ＩｃおよびＣｕ板１３３とＳＵＳ板１３２との界面Ｉｄにおいて、拡散処理により原子間接合が生じる。これにより、界面Ｉｃおよび界面Ｉｄにおいて強固に拡散接合された状態の圧接材１３０ａを作製することができる。
【００４４】
そして、クラッド圧延後に焼鈍を行った圧接材１３０ａに対して、圧延ローラ１０５を用いて中間圧延（パス数は適宜選択可能）を行うことにより圧接材１３０ｂを作製する。中間圧延後の圧接材１３０ｂは、圧接材１３０ａよりも厚みが小さくなるとともに硬化する。圧接材１３０ｂを構成するＣｕ板１３３もまた、圧接材１３０ａを構成していたときよりもその厚みが小さくなるとともに内部応力（歪み）が蓄積されて硬化する。なお、Ｃｕ板１３３などの厚みは、たとえば、長手方向に１５０ｍｍ以上の長さで切り出した検体を樹脂に埋め込んで断面を整え、その検体の断面を光学顕微鏡により観察し、その観察された検体の断面における任意の１０箇所について厚み値を測定し、得られた複数の厚み値を平均するなどして求めることができる。
【００４５】
その後、中間圧延後の圧接材１３０ｂに対して、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２を構成するステンレス鋼の再結晶温度を超える温度（８００℃以上９５０℃程度）に内部が設定された焼鈍炉１０６を用いて焼鈍を行うことにより、圧接材１３０を作製することができる。圧接材１３０は、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の組織が軟化されているとともに、Ｃｕ板１３３の組織が材質に応じてたとえば５０ＨＶ以上６０ＨＶ以下程度まで十分に軟化されている。その後、圧接材１３０に対して、全体の厚みおよび硬さを調整する調質圧延（仕上げ圧延）を行う。なお、圧接材１３０に対する調質圧延（仕上げ圧延）は、必要に応じて行うことができる。さらに、必要に応じて、形状矯正、スリット切断およびプレス加工などの仕上げ工程を行うことができる。以上により、図２に示すクラッド材３０、すなわち、ＳＵＳ層３１と、Ｃｕ層３３と、ＳＵＳ層３２とがこの順に積層されて接合されているクラッド材３０を作製することができる。
【００４６】
＜本実施形態の効果＞
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００４７】
本実施形態では、上記のように、ＳＵＳ板１３１のビッカース硬さおよびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さとＣｕ板１３３のビッカース硬さとの相互の差（ΔＨＶ）が２７ＨＶ以下である。ＳＵＳ層３１を構成するステンレス鋼およびＳＵＳ層３２を構成するステンレス鋼とＣｕ層３３を構成するＣｕまたはＣｕ合金とのそれぞれのビッカース硬さの相互の差（ΔＨＶ）を２７ＨＶ以下にしてから圧延することにより、圧延したときにステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１およびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３２を破れにくくすることができる。そして、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１およびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３２が破れにくくなることにより、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ層３３（厚みｔ４）のクラッド材３０の全体の厚み（ｔ１）に対する厚み比率（ｔ４／ｔ１×１００）を６０％よりも大きくすることが可能となる。
【００４８】
また、本実施形態では、Ｃｕ層３３のクラッド材３０全体に対する厚み比率（ｔ４／ｔ１×１００）が６０％よりも大きいクラッド材３０を作製する。これにより、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ層３３を含むクラッド材３０の導電性および熱伝導性を高めることができる。また、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ層３３の表裏面（図２に示すクラッド材３０のＺ１側の表面およびＺ２側の表面）をステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１およびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３２により覆うことができるため、機械的強度および表裏面の耐食性が確保されたクラッド材３０にすることができる。この結果、電池用の導電部材およびヒートシンクを兼ねるシャーシ３などに好適な、従来よりも特に熱伝導性が優れているクラッド材３０を提供することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２を準備するとともに、準備するときにＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２を焼鈍し、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さを焼鈍前より小さくする。ＣｕまたはＣｕ合金に比べて、一般的にビッカース硬さが大きいステンレス鋼を焼鈍により十分に軟化させることにより、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ板１３１のビッカース硬さおよびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ板１３２のビッカース硬さとＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ板１３３のビッカース硬さとの相互の差（ΔＨＶ）を小さくするのを容易化することができる。
【００５０】
また、本実施形態では、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２を準備するとともに、準備するときにＳＵＳ板１３１のビッカース硬さとＳＵＳ板１３２のビッカース硬さとが同等になるように調整する。ＳＵＳ板１３１のビッカース硬さとＳＵＳ板１３２のビッカース硬さとを同等することにより、ＳＵＳ板１３１とＳＵＳ板１３２との間にＣｕ板１３３を挟んだ状態で圧延したときにＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２が同等の伸び率で圧延される。その結果、ＳＵＳ板１３１からなるＳＵＳ層３１の厚みおよびＳＵＳ板１３２からなるＳＵＳ層３２の厚みが同等のクラッド材３０を容易に作製することができる。なお、この場合、好ましくは、ＳＵＳ板１３１を構成するステンレス鋼とＳＵＳ板１３２を構成するステンレス鋼の種類を同等にする。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の種類が同等であれば、焼鈍等の調質条件を同じにすることができるため、ＳＵＳ板１３１のビッカース硬さおよびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さを同等に調整するのを容易化することができる。
【００５１】
また、本実施形態では、Ｃｕ板１３３を準備するとともに、準備するときにＣｕ板１３３を調質圧延し、Ｃｕ板１３３のビッカース硬さが調質圧延前よりも大きくなるように調整する。ステンレス鋼に比べて、一般的にビッカース硬さが小さいＣｕまたはＣｕ合金を調質圧延により適度に硬化させることによって、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ板１３１のビッカース硬さおよびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ板１３２のビッカース硬さとＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ板１３３のビッカース硬さとの相互の差（ΔＨＶ）を小さくするのを容易化することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、好ましくは、全体の厚みが０．５ｍｍ以下となるクラッド材３０を作製する。また、より好ましくは全体の厚みが０．２ｍｍ以下となるクラッド材３０を作製する。このように構成すれば、携帯電話等の厚みの小さい機器のシャーシ３などに好適なクラッド材３０になる。
【００５３】
また、本実施形態では、クラッド材３０は、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１と、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ層３３およびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３２がこの順に積層されて接合されているクラッド材３０であって、ＳＵＳ層３１のビッカース硬さおよびＳＵＳ層３２のビッカース硬さとＣｕ層３３のビッカース硬さとの相互の差（ΔＨＶ）が１７５ＨＶ以下であり、クラッド材３０の全体の厚み（ｔ１）に対するＣｕ層３３（厚みｔ４）の厚み比率（ｔ４／ｔ１×１００）が６０％よりも大きい。このように構成することにより、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ層３３を含むクラッド材３０の導電性および熱伝導性を高めることができる。また、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ層３３の表裏面（図２に示すクラッド材３０のＺ１側の表面およびＺ２側の表面）をステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１およびステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３２により覆うことができるため、機械的強度および表裏面の耐食性が確保されたクラッド材３０にすることができる。この結果、電池用の導電部材およびヒートシンクを兼ねるシャーシ３などに好適な、従来よりも特に熱伝導性が優れているクラッド材３０を提供することができる。
【００５４】
また、本実施形態では、クラッド材３０は、全体の厚みが０．５ｍｍ以下であり、より好ましくは全体の厚みが０．２ｍｍ以下であり、ＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２の表面からＣｕ層３３が露出していないクラッド材３０を提供することができる。 このように構成すれば、クラッド材全体の厚みが薄いため、携帯電話等の厚みの小さい機器のシャーシ３などに用いることが可能となる。また、Ｃｕ層３３が露出していないことにより、Ｃｕ層３３を構成するＣｕまたはＣｕ合金の腐食および酸化被膜の形成を抑制することができる。その結果、第３金属層の腐食または酸化被膜形成に起因する導電性および熱伝導性の低下を抑制することができる。
【００５５】
（実施例）
次に、図２〜図５を参照して、本発明の効果を確認するために行った、ビッカース硬さの測定およびＣｕ層３３の露出の有無に関する実施例（実験）について説明する。
【００５６】
実施例１では、ＳＵＳ層３１：Ｃｕ層３３：ＳＵＳ層３２の比率を１：６：１に設定し、クラッド材３０全体（厚みｔ１）に対するＣｕ層３３（厚みｔ４）の厚み比率（ｔ４／ｔ１×１００）が７５％になるように、クラッド材３０を作製した。ＳＵＳ層３１に対応するＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ層３２に対応するＳＵＳ板１３２として、１７質量％のＣｒ、８質量％のＮｉ、３質量％のＭｎ、３質量％のＣｕ、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなるステンレス鋼により構成されるステンレス鋼板を準備した。Ｃｕ層３３に対応するＣｕ板１３３として、無酸素銅（Ｃ１０２０、ＪＩＳ規格）により構成される銅板を準備した。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の厚みはそれぞれ０．１ｍｍとした。Ｃｕ板１３３の厚みは０．６ｍｍとした。
【００５７】
ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２に対しては、１０５０℃で５分間の軟化焼鈍を行った後に５％の圧下率で調質圧延を行うことによって、ビッカース硬さと厚みとを調整した。Ｃｕ板１３３に対しては、５００℃で５分間の軟化焼鈍を行った後に７０％の圧下率で調質圧延を行うことによって、ビッカース硬さと厚みとを調整した。実施例１において、ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２のビッカース硬さは１４０．４ＨＶに調整した。また、Ｃｕ板１３３のビッカース硬さを１１８．５ＨＶに調整した。なお、ビッカース硬さは、ＳＵＳ板１３１およびＣｕ板１３３のそれぞれ５箇所のビッカース硬さを測定し、最大値と最小値とを除いた３箇所のビッカース硬さの平均で表している。実施例１では、ビッカース硬さの差（ΔＨＶ）は２１．９ＨＶであった。
【００５８】
次に、ビッカース硬さを調整したＳＵＳ板１３１、Ｃｕ板１３３およびＳＵＳ板１３２をこの順に積層した状態で、クラッド圧延を行った。この際、圧下率は５６％に設定した。これにより、ＳＵＳ板１３１、Ｃｕ板１３３およびＳＵＳ板１３２がこの順に積層された状態で互いに接合（圧延接合）された、０．３５２ｍｍの厚みの圧接材１３０ａを作製した。なお、クラッド圧延において、クラッド圧延後のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の厚みを０．０４４ｍｍ（圧延前の厚みの４４％）にした。
【００５９】
その後、圧接材１３０ａに対して８００℃で５分間の焼鈍を行った後、中間圧延を行うことによって、０．２３２ｍｍの厚みの圧接材１３０ｂを作製した。なお、中間圧延において、中間圧延後のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２における厚みを０．０２９ｍｍ（中間圧延前の厚みの６６％）にした。つまり、３４％の圧下率で中間圧延を行った。
【００６０】
そして、中間圧延後の圧接材１３０ｂに対して８００℃で５分間の焼鈍を行った後、調質圧延（仕上げ圧延）を行うことによって、０．２ｍｍの厚みのクラッド材３０を作製した。なお、調質圧延（仕上げ圧延）において、仕上げ圧延後のＳＵＳ板１３１（ＳＵＳ層３１）およびＳＵＳ板１３２（ＳＵＳ層３２）における厚みを０．０２５ｍｍ（仕上げ圧延前の厚みの８６％）にした。つまり、１４％の圧下率で調質圧延（仕上げ圧延）を行った。
【００６１】
実施例２では、ＳＵＳ層３１：Ｃｕ層３３：ＳＵＳ層３２の比率を１：６：１に設定し、上記のｔ４／ｔ１×１００が７５％になるように、クラッド材３０を作製した。ＳＵＳ層３１に対応するＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ層３２に対応するＳＵＳ板１３２として、１６質量％のＣｒ、１４質量％のＮｉ、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなるステンレス鋼により構成されるステンレス鋼板を準備した。Ｃｕ層３３に対応するＣｕ板１３３として、無酸素銅（Ｃ１０２０、ＪＩＳ規格）により構成される銅板を準備した。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の厚みはそれぞれ０．１ｍｍとした。Ｃｕ板１３３の厚みは０．６ｍｍとした。
【００６２】
ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２に対しては、１０５０℃で５分間の軟化焼鈍を行うことによって、ビッカース硬さを１２８．９ＨＶに調整した。Ｃｕ板１３３に対しては、５００℃で５分間の軟化焼鈍を行った後に７０％の圧下率で調質圧延を行うことによって、ビッカース硬さを１１８．１ＨＶに調整した。実施例２では、ビッカース硬さの差（ΔＨＶ）は１０．８ＨＶであった。そして、上記実施例１と同様の条件で、クラッド圧延、中間圧延、焼鈍および調質圧延（仕上げ圧延）を行うことによって、実施例２のクラッド材３０を作製した。
【００６３】
実施例３では、ＳＵＳ層３１：Ｃｕ層３３：ＳＵＳ層３２の比率を１：６：１に設定し、上記のｔ４／ｔ１×１００が７５％になるように、クラッド材３０を作製した。ＳＵＳ層３１に対応するＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ層３２に対応するＳＵＳ板１３２として、１６質量％のＣｒ、１４質量％のＮｉ、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなるステンレス鋼により構成されるステンレス鋼板を準備した。Ｃｕ層３３に対応するＣｕ板１３３として、無酸素銅（Ｃ１０２０、ＪＩＳ規格）により構成される銅板を準備した。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の厚みはそれぞれ０．１ｍｍとした。Ｃｕ板１３３の厚みは０．６ｍｍとした。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２に対しては、１０５０℃で５分間の軟化焼鈍を行うことによって、ビッカース硬さを１１９．１ＨＶに調整した。Ｃｕ板１３３に対しては、５００℃で５分間の軟化焼鈍を行った後に７０％の圧下率で調質圧延を行うことによって、ビッカース硬さを１１８．１ＨＶに調整した。実施例３では、ビッカース硬さの差（ΔＨＶ）は１．０ＨＶであった。そして、上記実施例１と同様の条件で、クラッド圧延、中間圧延、焼鈍および調質圧延（仕上げ圧延）を行うことによって、実施例３のクラッド材３０を作製した。
【００６４】
実施例４では、ＳＵＳ層３１：Ｃｕ層３３：ＳＵＳ層３２の比率を１：６：１に設定し、上記のｔ４／ｔ１×１００が７５％になるように、クラッド材３０を作製した。ＳＵＳ層３１に対応するＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ層３２に対応するＳＵＳ板１３２として、１７質量％のＣｒ、８質量％のＮｉ、３質量％のＭｎ、３質量％のＣｕ、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなるステンレス鋼により構成されるステンレス鋼板を準備した。Ｃｕ層３３に対応するＣｕ板１３３として、無酸素銅（Ｃ１０２０、ＪＩＳ規格）により構成される銅板を準備した。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の厚みはそれぞれ０．１ｍｍとした。Ｃｕ板１３３の厚みは０．６ｍｍとした。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２に対しては、１０５０℃で５分間の軟化焼鈍を行うことによって、ビッカース硬さを１１０．７ＨＶに調整した。Ｃｕ板１３３に対しては、５００℃で５分間の軟化焼鈍を行った後に７０％の圧下率で調質圧延を行うことによって、ビッカース硬さを１１８．１ＨＶに調整した。実施例４では、ビッカース硬さの差（ΔＨＶ）は−７．４ＨＶであった。そして、上記実施例１と同様の条件で、クラッド圧延、中間圧延および焼鈍を行うことによって、実施例４のクラッド材３０を作製した。
【００６５】
比較例１では、ＳＵＳ層３１：Ｃｕ層３３：ＳＵＳ層３２の比率を１：６：１に設定し、上記のｔ４／ｔ１×１００が７５％になるように、クラッド材３０を作製した。ＳＵＳ層３１に対応するＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ層３２に対応するＳＵＳ板１３２として、１８質量％のＣｒ、１２質量％のＮｉ、２質量％のＭｏ、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなるステンレス鋼により構成されるステンレス鋼板を準備した。Ｃｕ層３３に対応するＣｕ板１３３として、無酸素銅（Ｃ１０２０、ＪＩＳ規格）により構成される銅板を準備した。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の厚みはそれぞれ０．１ｍｍとした。Ｃｕ板１３３の厚みは０．６ｍｍとした。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２に対しては、１０５０℃で５分間の軟化焼鈍を行うことによって、ビッカース硬さを１４５．４ＨＶに調整した。Ｃｕ板１３３に対しては、５００℃で５分間の軟化焼鈍を行った後に７０％の圧下率で調質圧延を行うことによって、ビッカース硬さを１１８．１ＨＶに調整した。実施例１では、ビッカース硬さの差（ΔＨＶ）は２７．３ＨＶであった。そして、上記実施例１と同様の条件で、クラッド圧延、中間圧延および焼鈍を行うことによって、比較例１のクラッド材３０を作製した。なお、中間圧延後に行った焼鈍の温度は９５０℃に設定した。
【００６６】
比較例２では、ＳＵＳ層３１：Ｃｕ層３３：ＳＵＳ層３２の比率を１：６：１に設定し、上記のｔ４／ｔ１×１００が７５％になるように、クラッド材３０を作製した。ＳＵＳ層３１に対応するＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ層３２に対応するＳＵＳ板１３２として、１７質量％のＣｒ、８質量％のＮｉ、３質量％のＭｎ、３質量％のＣｕ、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなるステンレス鋼により構成されるステンレス鋼板を準備した。Ｃｕ層３３に対応するＣｕ板１３３として、無酸素銅（Ｃ１０２０、ＪＩＳ規格）により構成される銅板を準備した。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２の厚みはそれぞれ０．１ｍｍとした。Ｃｕ板１３３の厚みは０．６ｍｍとした。ＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２に対しては、１０５０℃で５分間の軟化焼鈍を行った後に５％の圧下率で調質圧延を行うことによって、ビッカース硬さを１４０．４ＨＶに調整した。Ｃｕ板１３３に対しては、５００℃で５分間の軟化焼鈍を行った後に４０％の圧下率で調質圧延を行うことによって、ビッカース硬さを１１１．１ＨＶに調整した。比較例２では、ビッカース硬さの差（ΔＨＶ）は２９．３ＨＶであった。そして、上記実施例１と同様の条件で、クラッド圧延、中間圧延および焼鈍を行うことによって、比較例２のクラッド材３０を作製した。
【００６７】
実施例１〜４、比較例１および比較例２として作製したクラッド材３０のＳＵＳ層３１（ＳＵＳ層３２）のビッカース硬さとＣｕ層３３のビッカース硬さを測定し、ビッカース硬さの差（ΔＨＶ）を求めた。ビッカース硬さは、無作為に選んだ５箇所の硬さを測定し、そのうちの最大値および最小値を除いた３箇所分の測定値を平均することにより求めた。
【００６８】
また、作製したクラッド材３０を目視で確認し、Ｃｕ層３３の露出の有無を確認した。ここで、ＳＵＳ層３１（ＳＵＳ層３２）の破れは、ＳＵＳ層３１となるＳＵＳ板１３１（ＳＵＳ層３２となるＳＵＳ板１３２）の変形抵抗とＣｕ層３３となるＣｕ板１３３の変形抵抗との差が大きいこと、あるいは、Ｃｕ層３３とＳＵＳ層３１（ＳＵＳ層３２）との間に介在物（ＳＵＳ板１３１、ＳＵＳ板１３２およびＣｕ板１３３の表面に付着していた異物などを含む）が存在することなどによって生じる。特に、上記変形抵抗の差が大きいことに起因するリップリング現象を生じた箇所において、ＳＵＳ層３１（ＳＵＳ層３２）が破れてＣｕ層３３が露出することが多い。なお、リップリングとは、変形抵抗がより大きいＳＵＳ板１３１（ＳＵＳ層３１）やＳＵＳ板１３２（ＳＵＳ層３２）が圧延方向に波打つことによって、クラッド圧延後の圧接材１３０ａ、中間圧延後の圧接材１３０ｂあるいは調質圧延（仕上げ圧延）後のクラッド材３０に、うねり模様（リップリング）が形成される現象である。これらの測定結果を表１に示す。
【００６９】
【表１】
2020028884.tif 000003
【００７０】
素材段階のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２とＣｕ板１３３とのビッカース硬さの差（ΔＨＶ）が２７以下である実施例１〜４は、Ｃｕ層３３の露出が見られなかった。また、実施例１〜４では作製した完成品としてのクラッド材３０のＣｕ層３３とＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２とのビッカース硬さ（ΔＨＶ）の差が、実施例１では１６４．９ＨＶ、実施例２では１５９．３ＨＶ、実施例３では、１５９．０ＨＶおよび実施例４では１６４．８ＨＶと全て１６５ＨＶ以下となった。
【００７１】
一方で、素材段階のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２とＣｕ板１３３とのビッカース硬さの差（ΔＨＶ）が２７より大きい比較例１および比較例２は、中間圧延を行った際にＳＵＳ層３１となるＳＵＳ板１３１にリップリング現象を生じた。そのため、中間圧延後の圧接材１３０ｂにおけるＳＵＳ板１３１が破れてＣｕ板１３３が露出した。その結果、完成品としてのクラッド材３０において、Ｃｕ層３３の露出が確認された。また、比較例１および比較例２では作製した完成品としてのクラッド材３０のＣｕ層３３とＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２とのビッカース硬さの差（ΔＨＶ）が比較例１では１７８．１ＨＶおよび比較例２では１７６．３ＨＶと１６５ＨＶより大きく、１７５ＨＶを超える値となった。
【００７２】
これらの結果から、素材段階のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２とＣｕ板１３３とのビッカース硬さの差（ΔＨＶ）が２７ＨＶ以下である実施例１〜４では、完成品としてのクラッド材３０におけるＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２の厚みがそれぞれ０．０２５ｍｍ（２５μｍ）と小さい場合でもＣｕ層３３の露出を防止できることが確認できた。また、完成品としてのクラッド材３０において、Ｃｕ層３３とＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２とのビッカース硬さの差（ΔＨＶ）が１６５ＨＶ以下の場合は、ＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２の厚みがそれぞれ０．０２５ｍｍ（２５μｍ）と小さい場合でもＣｕ層３３の露出を防止することができることが確認できた。
【００７３】
一方で、素材段階のＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２とＣｕ板１３３とのビッカース硬さの差（ΔＨＶ）が２７ＨＶより大きい場合は、完成品としてのクラッド材３０におけるＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２に破れを生じることが確認できた。
【００７４】
なお、今回開示された実施形態および実施例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態および実施例の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００７５】
たとえば、本実施形態においては、クラッド材３０が、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１（第１金属層）と、ＣｕまたはＣｕ合金により構成されるＣｕ層３３（第３金属層）と、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３２（第２金属層）とがこの順に積層された３層構造のクラッド材３０から構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、ステンレス鋼により構成されるＳＵＳ層３１またはＳＵＳ層３２のＣｕ層３３とは反対側に接合された第４層を備える４層構造のクラッド材３０、さらにＳＵＳ層３１およびＳＵＳ層３２のＣｕ層３３とは反対側に第４金属層および第５層を備えた５層構造のクラッド材３０などであってもよい。
【００７６】
また、本実施形態においては、クラッド材３０を作製するために、図３および図４に示す焼鈍炉１０１を用いた軟化焼鈍後から図５に示す焼鈍炉１０６を用いた焼鈍前までに、調質圧延、クラッド圧延および中間圧延を行った例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、クラッド材３０を作製するためには、上記軟化焼鈍後から上記焼鈍前までに、少なくともクラッド圧延が行われればよい。なお、クラッド圧延を容易かつ確実に行うためには、調質圧延を行うのが好ましい。また、所定の厚みのクラッド材３０を容易かつ確実に作製するためには、中間圧延を行うのが好ましい。
【００７７】
また、本実施形態においては、クラッド材３０を携帯機器１００のシャーシ３として用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、クラッド材３０を携帯機器１００のシャーシ３以外の用途に用いてもよい。たとえば、本発明のクラッド材３０を電池などの導電部材に用いてもよい。
【００７８】
また、本実施形態においては、調質圧延によりＣｕ板１３３のビッカース硬さを大きくしたが、本発明はこれに限らない。Ｃｕ（純銅）よりもビッカース硬さの大きいＣｕ合金を用いる場合には、Ｃｕ板１３３の調質圧延を行うことなくＳＵＳ板１３１およびＳＵＳ板１３２とのビッカース硬さの差（ΔＨＶ）を２７ＨＶ以下にしてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
３０  クラッド材
３１  ＳＵＳ層（第１金属層）
３２  ＳＵＳ層（第２金属層）
３３  Ｃｕ層（第３金属層）
１００  携帯機器
１３１  ＳＵＳ板（第１金属板）
１３２  ＳＵＳ板（第２金属板）
１３３  Ｃｕ板（第３金属板）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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