(57)【要約】複合導体１０は、繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ａからなる内層１１と、内層１１を被覆し、導電材料Ａより引張強度が大きく、引張強度は少なくとも２５０ＭＰａである導電材料Ｂからなる外層１２とを有し、突発的な荷重や衝撃に対する破壊抵抗性を有すると共に高い耐屈曲性を備えている。
2013085003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ａからなる内層と、該内層を被覆し、前記導電材料Ａより引張強度が大きく、該引張強度は少なくとも２５０ＭＰａである導電材料Ｂからなる外層とを有し、突発的な荷重や衝撃に対する破壊抵抗性と耐屈曲性を備えたことを特徴とする複合導体。
【請求項２】
請求項１記載の複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウム又はアルミニウム基合金の結晶粒と、該結晶粒の粒界に存在するナノ粒子Ｃとを有する金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銅又は銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成されていることを特徴とする複合導体。
【請求項３】
請求項２記載の複合導体において、前記ナノ粒子Ｃは、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は前記導電材料Ａを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子であって、前記ナノ粒子Ｃは０．１質量％以上２０質量％以下存在することを特徴とする複合導体。
【請求項４】
請求項２記載の複合導体において、前記ナノ粒子Ｃは、アルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物であって、該ナノ析出物は、０．１質量％以上１質量％以下存在することを特徴とする複合導体。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１項に記載の複合導体において、前記導電材料Ａは前記アルミニウム基合金を含み、しかも、前記アルミニウム基合金は０．１質量％以上０．２質量％以下のジルコニウムを含むことを特徴とする複合導体。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか１項に記載の複合導体において、前記導電材料Ａの前記金属組織には、１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％以上含まれていることを特徴とする複合導体。
【請求項７】
請求項１記載の複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下の銅の結晶粒を有する金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成され、前記導電材料Ａの引張強度σＡに対する前記導電材料Ｂの引張強度σＢの強度比σＢ／σＡは１．６以上であることを特徴とする複合導体。
【請求項８】
請求項７記載の複合導体において、前記導電材料Ｂを構成する前記金属組織の前記結晶粒の粒界には、０．１質量％以上２０質量％以下のナノ粒子Ｄが存在することを特徴とする複合導体。
【請求項９】
請求項８記載の複合導体において、前記ナノ粒子Ｄは、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は前記導電材料Ｂを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子であることを特徴とする複合導体。
【請求項１０】
請求項２〜９記載の複合導体において、前記導電材料Ｂは前記銅基合金を含み、しかも前記銅基合金は、銅銀合金、銅スズ合金、及び銅ニッケル合金のいずれか１であることを特徴とする複合導体。
【請求項１１】
繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ａからなる内層と、該内層を被覆し、前記導電材料Ａより引張強度が大きく、該引張強度は少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ｂからなる外層とを有し、耐屈曲性を備えたことを特徴とする複合導体。
【請求項１２】
請求項１１記載の複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒と、該結晶粒の粒界に存在する０．１質量％以上１質量％以下のアルミニウム−スカンジウムのナノ析出物とを有する金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銀又は銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成されていることを特徴とする複合導体。
【請求項１３】
請求項１１記載の複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下の銅又は銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銀又は銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成されていることを特徴とする複合導体。
【請求項１４】
請求項１１記載の複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウム又はアルミニウム基合金の結晶粒と、該結晶粒の粒界に存在するナノ粒子Ｃとを有する金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銀又は銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成され、前記ナノ粒子Ｃは、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は前記導電材料Ａを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子であって、前記ナノ粒子Ｃは０．１質量％以上２０質量％以下存在することを特徴とする複合導体。
【請求項１５】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の複合導体で形成され、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である複合素線を使用した電線であって、該電線をロボットの駆動部の配線用の電線に使用することを特徴とする電線。
【請求項１６】
請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の複合導体で形成され、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である複合素線を使用した電線であって、該電線を航空機又は自動車の配線用の電線に使用することを特徴とする電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、産業用ロボットの駆動部の配線、自動車や航空機等の移動機械の配線に用いる耐屈曲性を備えた複合導体及びそれを使用した電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットの駆動部の配線に用いるケーブルには専ら純銅製導体が用いられ、純銅製導体の素線の撚り合わせ構造の最適化等を図るケーブル設計技術と、純銅製導体を最適な線径まで縮径する伸線加工方法や最適な高分子被覆材料を選定して被覆する等のケーブル製造技術の両面から、ロボット用のケーブルとしての耐屈曲性能の確保が行われてきた。一方、近年のロボット動作の高速化等に伴って、耐屈曲性能に加えてロボット用のケーブルの軽量化を求める要求が強くなっている。【０００３】
そこで、特許文献１には、軽量及び高導電性であり、銅被覆アルミニウム線よりも伸線加工性が優れた銅又は銅合金被覆アルミニウム合金線として、引張強さが２４ｋｇｆ／ｍｍ２以上、導電率が５８％ＩＡＣＳ以上である高アルミニウム合金線（例えば、Ａｌ−０．４Ｍｇ−０．４Ｓｉ）からなる芯材と、芯材を占積率１０〜２０％で覆う銅又は銅合金層とを有する銅又は銅合金被覆アルミニウム合金線が開示されている。
また、特許文献２には、銅線に比べて軽量で、屈曲性、引張強度にも優れる銅被覆アルミニウム複合素線よりなる自動車用電線の導体として、マグネシウム含有量２．２〜５．６重量％のアルミニウム−マグネシウム系合金からなる心材と、銅又は銅合金からなり心材の外側に積層される中間層と、ニッケル又はニッケル合金からなり中間層の外側に被覆される補強層とより構成され、全体の線径は１．５ｍｍ以下であり、全体断面積当たりの補強層の面積比率を３〜１０％とした導体が開示されている。
更に、特許文献３には、可撓性、加工性を備え、伸線性が良好であり、高導電で、引張強度がある銅被覆アルミニウム線として、Ｓｉ：０．２〜０．８質量％、Ｆｅ：０．３６〜１．５質量％、Ｃｕ：０．２質量％以下、Ｍｇ：０．４５〜０．９質量％、Ｔｉ：０．００５〜０．０３質量％を含み、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金で形成されたアルミニウム合金線に、銅被覆を施した銅被覆アルミニウム合金線が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１７２３７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５７３６３号公報
【特許文献３】特開２０１０−２８０９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、１回のロボット動作に２秒を要するとした場合、３０日間の連続運転を行う場合のロボット動作回数は１００万回を超える。一方、特許文献１、３のアルミニウム合金線や特許文献２のアルミニウム−マグネシウム系合金からなる心材に対して耐屈曲性試験（試験体に荷重１００ｇを負荷した状態で、曲げ半径が１５ｍｍ、折り曲げ角度範囲が±９０度）を行った場合の破断回数は３０万〜５０万回程度である。また、特許文献１、３の被覆層や特許文献２の中間層を構成する、例えば銅に対して同様の耐屈曲性試験を行った場合の破断回数は５０万〜１００万回程度、特許文献２の補強層を構成する、例えばニッケルに対して同様の耐屈曲性試験を行った場合の破断回数は２００万〜５００万回程度である。このため、特許文献１〜３に記載されたアルミニウム合金線や導体を用いて作製したロボット用ケーブルは十分な耐屈曲性（例えば、耐屈曲性試験で５００万回を超える破断回数）を備えておらず、ロボットを長期間に亘って安定して稼動させることができないという問題がある。
更に、ロボットを実際に運用していると、ロボットに突発的な荷重や衝撃が作用することがあり、突発的な荷重変動や衝撃がロボット用ケーブルに作用した場合、電線表層部に疵（マイクロクラック）が発生し易く、マイクロクラックの発生によりロボット用ケーブルの破断確率が増大して、設計性能（寿命）を達成できないという問題が生じる。【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、突発的な荷重変動や衝撃に対する破壊抵抗性を有すると共に高い耐屈曲性を備えた複合導体及びそれを使用した電線を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的に沿う第１の発明に係る複合導体は、繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ａからなる内層と、該内層を被覆し、前記導電材料Ａより引張強度が大きく、該引張強度は少なくとも２５０ＭＰａである導電材料Ｂからなる外層とを有し、突発的な荷重や衝撃に対する破壊抵抗性と耐屈曲性を備えている。
ここで、「突発的な荷重や衝撃に対する破壊抵抗性と耐屈曲性」の条件を満たすには、３００万回〜５００万回（材料によって異なる）以上の動的駆動試験に耐えることが必要である。【０００８】
第１の発明に係る複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下（例えば、０．５μｍ以上、好ましくは１μｍ以上）のアルミニウム又はアルミニウム基合金の結晶粒と、該結晶粒の粒界に存在するナノ粒子Ｃとを有する金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下（例えば、０．５μｍ以上、好ましくは１μｍ以上）の銅又は銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成することができる。
ここで、前記ナノ粒子Ｃは、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は前記導電材料Ａを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子であって、前記ナノ粒子Ｃは０．１質量％以上２０質量％以下存在するのがよい。
また、前記ナノ粒子Ｃは、アルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物であって、該ナノ析出物は、０．１質量％以上１質量％以下存在するようにしてもよい。
更に、前記導電材料Ａは前記アルミニウム基合金を含み、しかも、前記アルミニウム基合金は０．１質量％以上０．２質量％以下のジルコニウムを含むことが好ましい。
そして、前記導電材料Ａの前記金属組織には、１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％以上含まれていることが好ましい。【０００９】
第１の発明に係る複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下の銅の結晶粒を有する金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成され、前記導電材料Ａの引張強度σＡに対する前記導電材料Ｂの引張強度σＢの強度比σＢ／σＡは１．６以上とすることができる。
ここで、前記導電材料Ｂを構成する前記金属組織の前記結晶粒の粒界には、０．１質量％以上２０質量％以下のナノ粒子Ｄが存在することが好ましい。
そして、前記ナノ粒子Ｄは、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は前記導電材料Ｂを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子とすることができる。【００１０】
第１の発明に係る複合導体において、前記導電材料Ｂは前記銅基合金を含み、しかも前記銅基合金は、銅銀合金、銅スズ合金、及び銅ニッケル合金のいずれか１とすることができる。【００１１】
前記目的に沿う第２の発明に係る複合導体は、繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ａからなる内層と、該内層を被覆し、前記導電材料Ａより引張強度が大きく、該引張強度は少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ｂからなる外層とを有し、耐屈曲性を備えている。即ち、３００万回以上の動的駆動試験に耐える。【００１２】
第２の発明に係る複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒と、該結晶粒の粒界に存在する０．１質量％以上１質量％以下のアルミニウム−スカンジウムのナノ析出物とを有する金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銀又は銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成することができる。
ここで、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下の銅又は銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銀又は銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成することができる。【００１３】
第２の発明に係る複合導体において、前記導電材料Ａは、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウム又はアルミニウム基合金の結晶粒と、該結晶粒の粒界に存在するナノ粒子Ｃとを有する金属組織で構成され、前記導電材料Ｂは、平均粒径が２μｍ以下の銀又は銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成され、前記ナノ粒子Ｃは、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は前記導電材料Ａを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子であって、前記ナノ粒子Ｃは０．１質量％以上２０質量％以下存在するようにしてもよい。【００１４】
前記目的に沿う第３の発明に係る電線は、第１の発明に係る複合導体で形成され、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である複合素線を使用した電線であって、該電線をロボットの駆動部の配線用の電線に使用する。【００１５】
前記目的に沿う第４の発明に係る電線は、第２の発明に係る複合導体で形成され、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である複合素線を使用した電線であって、該電線を航空機又は自動車の配線用の電線に使用する。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明に係る複合導体において、複合導体の疲労破壊は、外層の表層部に発生した疵（マイクロクラック）から疲労き裂が成長し、この疲労き裂が外層を通過して内層へ伝播することにより生じる。このため、外層を形成する導電材料Ｂの引張強度を、少なくとも２５０ＭＰａとすることにより、例えば、産業用ロボットの実使用において想定される突発的な荷重変動や衝撃力が外部から複合導体に作用しても、複合導体の表層部（外層）に疲労き裂の起点となる微き裂（疵）の発生を防止できる。そして、内層を形成する導電材料Ａに繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を少なくとも１５０ＭＰａとすることで、導電材料Ａが、例えば、３００万回〜５００万回以上（材料によって異なる）の動的駆動に耐えることを保証できる。その結果、複合導体を、産業用ロボットの駆動部の配線用の素材に使用することができる。【００１７】
第１の発明に係る複合導体において、導電材料Ａが、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウム又はアルミニウム基合金の結晶粒と、結晶粒の粒界に存在するナノ粒子Ｃとを有する金属組織で構成されている場合、導電材料Ａ内の疲労き裂は、伝播する際に結晶粒と頻繁に衝突し、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進されて、疲労き裂が一方向に進展する際の速度が低下し、更にナノ粒子Ｃに疲労き裂が衝突すると、疲労き裂はナノ粒子Ｃによりピン止めされるため、疲労き裂の進展速度が更に低下する。これにより、導電材料Ａ内に発生する疲労き裂の長さが小さくなり、繰り返し回数１０６回時の疲労強度を少なくとも１５０ＭＰａとすることができる。
また、導電材料Ｂが、平均粒径が２μｍ以下の銅又は銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成されている場合、引張強度が少なくとも２５０ＭＰａである条件を容易に達成することができると共に、外層を構成する結晶粒の層数が２層以上になって、突発的な荷重変動や衝撃力が外部から外層に作用しても、外層を貫通するき裂の発生を防止できる。【００１８】
第１の発明に係る複合導体において、ナノ粒子Ｃが、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は導電材料Ａを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子であって、ナノ粒子Ｃが０．１質量％以上２０質量％以下存在する場合、特性や用途に応じて、導電材料Ａに最適な特性を与えることができる。
ここで、ナノ粒子Ｃが、０．１質量％未満では、ナノ粒子Ｃの量が少なくなって、疲労き裂のピン止め効果が低下するので好ましくない。一方、ナノ粒子Ｃが、２０質量％を超えると、粒界に存在するナノ粒子Ｃが多くなって、疲労き裂のピン止め効果は向上するが、導電性が大幅に低下し、導電材料としての機能が低下するので好ましくない。【００１９】
第１の発明に係る複合導体において、ナノ粒子Ｃが、アルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物である場合、ナノ析出物により、内層を構成する金属組織の結晶粒の粒成長を抑制することができ、結晶粒の平均粒径を２μｍ以下にすることが容易にできる。
また、ナノ析出物が、０．１質量％以上１質量％以下存在する場合、導電材料Ａの導電性の低下を抑制しながら、き裂のピン止め効果を達成することができる。ここで、ナノ析出物が０．１質量％未満では、き裂のピン止め効果が低下し、ナノ析出物が１．０質量％を超えると、粒界に存在するナノ析出物が多くなって導電性が低下するため好ましくない。【００２０】
第１の発明に係る複合導体において、アルミニウム基合金が０．１質量％以上０．２質量％以下のジルコニウムを含む場合、ジルコニウムが導電材料Ａの結晶粒内及び粒界に存在し、内層が高温の熱履歴を受けても引張強度の低下を防止できる。ここで、ジルコニウム含有量が０．１質量％未満では、引張強度の低下防止が図れず、ジルコニウムの含有量が０．２質量％を超えると導電性が低下するので好ましくない。【００２１】
第１の発明に係る複合導体において、導電材料Ａの金属組織に、１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％以上含まれている場合、疲労き裂が導電材料Ａの金属組織内を伝播する際に、結晶粒との衝突頻度が向上し、疲労き裂の偏向、き裂分岐を更に促進することができ、疲労き裂の進展に伴う抵抗が大きくなって、疲労き裂の進展速度を更に低下させることができる。【００２２】
第１の発明に係る複合導体において、導電材料Ａが、平均粒径が２μｍ以下の銅の結晶粒を有する金属組織で構成される場合、導電材料Ａ内の疲労き裂は、伝播する際に結晶粒と頻繁に衝突し、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進されて、疲労き裂が一方向に進展する際の速度が低下するので、導電材料Ａ内に発生する疲労き裂の長さが小さくなり、繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである条件を容易に達成することができる。
また、導電材料Ｂが、平均粒径が２μｍ以下の銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成される場合、引張強度が少なくとも２５０ＭＰａである条件を容易に達成することができると共に、外層を構成する結晶粒の層数が２層以上になって、突発的な荷重変動や衝撃力が外部から外層に作用しても、外層を貫通するき裂の発生を防止できる。
そして、導電材料Ａの引張強度σＡに対する導電材料Ｂの引張強度σＢの強度比σＢ／σＡが１．６以上である場合、導電材料Ａと導電材料Ｂを銅系材料として、導電材料Ａにおける繰り返し回数１０６回時の疲労強度が１５０ＭＰａ以上の条件と、導電材料Ｂにおける引張強度が２５０ＭＰａ以上の条件を両立することができる。【００２３】
第１の発明に係る複合導体において、導電材料Ｂを構成する金属組織の結晶粒の粒界に、０．１質量％以上２０質量％以下のナノ粒子Ｄが存在する場合、粒界に沿って進展するき裂を、ナノ粒子Ｄによってピン止めすることができ、き裂の進展速度の低下を図ることができる。ここで、ナノ粒子Ｄが、０．１質量％未満では、ナノ粒子Ｄの量が少なくなってき裂のピン止め効果が低下し、ナノ粒子Ｄが、２０質量％を超えると、粒界に存在するナノ粒子Ｄが多くなって、導電材料Ｂの変形性が低下するため好ましくない。【００２４】
第１の発明に係る複合導体において、ナノ粒子Ｄが、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は前記導電材料Ｂを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子である場合、特性や用途に応じて、導電材料Ｂに最適な特性を与えることができる。【００２５】
第１の発明に係る複合導体において、銅基合金が、銅銀合金、銅スズ合金、及び銅ニッケル合金のいずれか１である場合、複合導体において、端子接続性やはんだ作業性等の付帯特性の向上を図ることができる。【００２６】
第２の発明に係る複合導体において、複合導体の疲労破壊は、外層の表層部に発生した疵（マイクロクラック）から疲労き裂が成長し、この疲労き裂が外層を通過して内層へ伝播することにより生じる。このため、引張強度が少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ｂで外層を形成することにより、実使用時に内層を保護することができる。そして、内層を形成する導電材料Ａに繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を少なくとも１５０ＭＰａとすることで、導電材料Ａが、例えば、３００万回以上の動的駆動に耐えることを保証できる。その結果、複合導体を、例えば、航空機や自動車等の移動機械のように、低周波の振動が常時作用する配線用の素材に使用することができる。【００２７】
第２の発明に係る複合導体において、導電材料Ａが、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒と、結晶粒の粒界に存在する０．１質量％以上１質量％以下のアルミニウム−スカンジウムのナノ析出物とを有する金属組織で構成される場合、導電材料Ａ内の疲労き裂は、伝播する際に結晶粒と頻繁に衝突し、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進されて、疲労き裂が一方向に進展する際の速度が低下し、更にナノ析出物に疲労き裂が衝突すると、疲労き裂はナノ析出物によりピン止めされるため、疲労き裂の進展速度が更に低下する。これにより、導電材料Ａ内に発生する疲労き裂の長さが小さくなり、繰り返し回数１０６回時の疲労強度を少なくとも１５０ＭＰａとすることができる。ここで、ナノ析出物が０．１質量％未満では、き裂のピン止め効果が低下し、ナノ析出物が１質量％を超えると、粒界に存在するナノ析出物が多くなって導電性が低下するため好ましくない。
また、導電材料Ｂが、平均粒径が２μｍ以下の銀又は銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成されている場合、引張強度が少なくとも１５０ＭＰａである条件を容易に達成することができると共に、外層を構成する結晶粒の層数が２層以上になって、外層をき裂が貫通するのを抑制できる。そして、導電材料Ｂが銀又は銀基合金であるため、複合導体において、端子接続性やはんだ作業性等の付帯特性の向上を図ることができる。【００２８】
第２の発明に係る複合導体において、導電材料Ａが、平均粒径が２μｍ以下の銅又は銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成される場合、導電材料Ａ内の疲労き裂は、伝播する際に結晶粒と頻繁に衝突し、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進されて、疲労き裂が一方向に進展する際の速度が低下するので、導電材料Ａ内に発生する疲労き裂の長さが小さくなり、繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである条件を容易に達成することができる。そして、導電材料Ａが銅又は銅基合金であるため、リサイクル回収材を用いて、内層を形成することもでき、低価格化を図ることができる。
また、導電材料Ｂが、平均粒径が２μｍ以下の銀又は銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成されている場合、引張強度が少なくとも１５０ＭＰａである条件を容易に達成することができると共に、外層を構成する結晶粒の層数が２層以上になって、外層をき裂が貫通するのを抑制できる。そして、導電材料Ｂが銀又は銀基合金であるため、複合導体において、端子接続性やはんだ作業性等の付帯特性の向上を図ると同時に、表皮効果を伴う高周波信号伝送特性の向上を比較的少ない銀使用量にて実現することができる。【００２９】
第２の発明に係る複合導体において、導電材料Ａが、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウム又はアルミニウム基合金の結晶粒と、結晶粒の粒界に存在するナノ粒子Ｃとを有する金属組織で構成されている場合、導電材料Ａ内の疲労き裂は、伝播する際に結晶粒と頻繁に衝突し、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進されて、疲労き裂が一方向に進展する際の速度が低下し、更にナノ粒子Ｃに疲労き裂が衝突すると、疲労き裂はナノ粒子Ｃによりピン止めされるため、疲労き裂の進展速度が更に低下する。これにより、導電材料Ａ内に発生する疲労き裂の長さが小さくなり、繰り返し回数１０６回時の疲労強度を少なくとも１５０ＭＰａとすることができる。
また、導電材料Ｂが、平均粒径が２μｍ以下の銅又は銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成されている場合、引張強度が少なくとも１５０ＭＰａである条件を容易に達成することができると共に、外層を構成する結晶粒の層数が２層以上になって、突発的な荷重変動や衝撃力が外部から外層に作用しても、外層を貫通するき裂の発生を防止できる。
そして、ナノ粒子Ｃが、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は導電材料Ａを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子であって、ナノ粒子Ｃが０．１質量％以上２０質量％以下存在する場合、特性や用途に応じて、導電材料Ａに最適な特性を与えることができる。ここで、ナノ粒子Ｃが、０．１質量％未満では、ナノ粒子Ｃの量が少なくなって、疲労き裂のピン止め効果が低下するので好ましくない。一方、ナノ粒子Ｃが、２０質量％を超えると、粒界に存在するナノ粒子Ｃが多くなって、疲労き裂のピン止め効果は向上するが、導電性が大幅に低下し、導電材料としての機能が低下するので好ましくない。【００３０】
第３の発明に係る電線は、第１の発明に係る複合導体で形成され、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である複合素線を使用しているので、電線に繰り返し曲げが負荷された際に複合素線に生じるひずみを小さくすることができると共に、複合素線に突発的な荷重や衝撃が作用しても複合素線の表層部に疵が発生するのを抑制することができ、電線の早期断線を防止することができる。このため、この電線をロボットの駆動部の配線用の電線に使用と、ロボットの信頼性を向上させることができると共に、メンテナンス負担を軽減することができる。【００３１】
第４の発明に係る電線は、第２の発明に係る複合導体で形成され、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である複合素線を使用しているので、電線に繰り返し曲げが負荷された際に複合素線に生じるひずみを小さくすることができ、電線に低周波の振動が常時作用しても、電線の早期断線を防止することができる。このため、この電線を航空機又は自動車の配線用の電線に使用すると、航空機又は自動車の信頼性を向上させることができると共に、メンテナンス負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施例に係る複合導体の組織の説明図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係る複合導体の組織の説明図である。
【図３】本発明の第３の実施例に係る複合導体の組織の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供する。
本発明の第１の実施例に係る複合導体１０は、図１に示すように、繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ａの一例であるアルミニウムからなる内層１１と、内層１１を被覆し、引張強度がアルミニウムより大きく、少なくとも２５０ＭＰａである導電材料Ｂを構成する銅基合金の一例である銅銀合金からなる外層１２とを有している。
【００３４】
ここで、アルミニウムは、例えば０．３質量％未満の不可避的不純物を含み、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒１３を有する金属組織で構成されている。なお、不可避的不純物の一部は結晶粒１３内に固溶し、残部は粒界１４に存在している。結晶粒１３の平均粒径を２μｍに制御した場合、金属組織の顕微鏡観察から、金属組織は、最大粒径が４μｍの結晶粒１３から構成され、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を１５０ＭＰａにすることができる。そして、金属組織中に１μｍ以下の結晶粒１３が断面積率で２０％含まれるようにすることで、結晶粒１３の平均粒径を１．５μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を２００ＭＰａとすることができる。また、１μｍ以下の結晶粒１３が断面積率で５０％含まれるようにすることで、結晶粒１３の平均粒径を１．２μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を２２０ＭＰａとすることができる。
【００３５】
また、銅銀合金は、１質量％以上１０質量％以下の銀を含み、残部が銅と不可避的不純物（不可避的不純物の含有量は、例えば０．１〜０．３５質量％）からなり、平均粒径が２μｍ以下の結晶粒１５からなる金属組織で構成されている。なお、不可避的不純物の一部は結晶粒１５内に固溶し、残部は粒界１６に存在している。結晶粒１５の平均粒径を２μｍ以下に制御した場合、金属組織の顕微鏡観察から、金属組織は、最大粒径が４μｍの結晶粒１５から構成され、引張強度を４５０ＭＰａにすることができる。
【００３６】
外層１２の厚さは、複合導体１０の用途及び要求特性（例えば、導電率値の範囲、引張強度値の範囲）に応じてその都度決定されるが、複合導体１０を断面円形とした場合、内層１１の直径に対する外層１２の厚さの比は、一般的には、０．０５〜０．２の範囲としている（以下、同様）。例えば、複合導体１０の直径が１２０μｍの場合、外層１２の厚さは５〜２０μｍ、複合導体１０の直径が８０μｍの場合、外層１２の厚さは５〜１５μｍ、複合導体１０の直径が５０μｍの場合、外層１２の厚さは５〜１０μｍである。このため、外層１２を構成する結晶粒１５の平均粒径を２μｍ以下に制御することで、外層１２の金属組織を最大粒径が４μｍの結晶粒１５から構成することができ、外層１２を２層以上の結晶粒１５から構成することができる。その結果、外層１２に外力が作用しても、外層１２を貫通するき裂の発生を抑制することができる。
【００３７】
続いて、複合導体１０の製造方法について説明する。
純度が９９．９質量％以上のアルミニウムからなる内層用の導電材料ブロックを作製し、この導電材料ブロックから、例えば直径が１０ｍｍのロッドを切削加工により形成する。また、純度が９９．９質量％以上の銅と、純度が９９質量％以上の銀を用いて、銀が１〜１０質量％含有される銅銀合金からなる外層用の導電材料ブロックを鋳造し、この導電材料ブロックを用いて厚さが、例えば１ｍｍのテープ材を形成する。そして、ロッドとテープ材をそれぞれ清浄化処理した後、ロッドの外側にテープ材をロッドと同心状となるように配置して、ロッドがテープ材で被覆された状態の複合ロッドを形成する。なお、ロッドをテープ材で被覆する作業は、ロッドの表面の酸化を防止するため、雰囲気制御された状態で行う。また、必要に応じ、同心状に配置した後、テープ材の突合せ部分をガス溶接等で連続的に溶着して管状にしてもよい。
【００３８】
次いで、複合ロッド（テープ材）の外周側から圧力（例えば、１００〜１０００ＭＰａ）を加えることでロッドとテープ材を機械的に圧接（一体化）する。そして、ロッドとテープ材が一体化した状態の複合ロッドを、例えば外径が１〜２ｍｍ程度となるように圧延してワイヤとした後、３００〜５００℃で０．１〜５時間、例えば３５０℃で１時間の熱処理を行う。熱処理を行うことにより、等軸晶の形成が促進され、平均結晶粒の微細化並びに１μｍ以下の微細な結晶粒の形成確率が向上し、平均粒径２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒からなる内層１１と、平均粒径２μｍ以下の銅基合金の結晶粒からなる外層１２とを有する複合導体１０が形成される。続いて、複合導体１０のダイス伸線加工を行って、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の複合素線を形成し、複合素線から縒り線を形成し電線を作製する。
【００３９】
ロッドとテープ材を一体化する場合、ロッド及びテープ材のいずれか一方又は両方を加熱（例えば、ロッドの融点の４０〜７０％、あるいはテープ材の融点の４０〜７０％にそれぞれ相当する温度まで加熱）してもよい。加熱することで、塑性変形が促進され、ロッドとテープ材の圧接が促進される。なお、複合ロッドの加熱は、複合ロッドを加熱炉に装入しても、複合ロッドに電流を流し複合ロッドを発熱させてもよい。更に、ロッド及びテープ材の間に、例えばインサート材（例えばろう材等の接合用合金）等の金属融着材を介在させ、複合導体１０を形成した際、内層１１と外層１２が融着層を介して一体化するようにしてもよい。内層１１と外層１２の間に融着層を介在させることで、一体成形を促進することができる。
【００４０】
ここで、加工前の材料の断面積をＳ０、加工後の材料の断面積をＳ１として、加工度をｌｎ(Ｓ０／Ｓ１)で定義した場合、複合ロッドの圧延によりワイヤを形成する際の加工度を３〜４とした後に、等軸晶形成を促進するための熱処理（例えば、熱処理温度はロッドの融点の３０〜７０％）を行い、その後、ダイス伸線加工によりワイヤから複合素線を形成する際の加工度を４〜６、好ましくは５〜６とすることにより、内層１１の金属組織を構成する結晶粒１３の平均粒径が２μｍ、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍとなる。なお、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を４〜７、好ましくは６．５〜７とすることにより、内層１１の金属組織を構成する結晶粒１３の平均粒径が１．５μｍで、１μｍ以下の結晶粒１３が存在する割合が断面積率で２０％、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下となる。また、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を５〜８、好ましくは７を超え８以下とすることにより、内層１１の金属組織を構成する結晶粒１３の平均粒径が１．２μｍで、１μｍ以下の結晶粒１３が存在する割合が断面積率で５０％となり、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下となる。その結果、内層１１と外層１２をそれぞれ構成する金属組織の結晶粒のサイズに大きな差は存在しないようにすることができる。
【００４１】
本発明の第１の実施例に係る複合導体１０では、外層１２を、銅に銀を加えた銅基合金で構成すると共に、結晶粒１５の平均粒径を２μｍ以下とするため、外層１２の引張強度は２５０ＭＰａ以上となる。このため、複合素線（外層）に繰り返し応力が負荷される条件下で、突発的衝撃力が作用しても、外層１２におけるマイクロクラックの発生を抑制することができる。更に、外層１２に疲労き裂が形成されても、外層１２を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下のため、単位体積の外層に含まれる結晶粒１５の個数が多くなって、疲労き裂が伝播する際に疲労き裂は結晶粒１５と頻繁に衝突することになる。このため、疲労き裂が進展する際、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進され、疲労き裂が一方向に進展する際の速度が低下することになって、疲労き裂が外層１２を貫通するのに要する時間が長くなる（外層１２は、繰り返し応力の負荷に対する高い耐屈曲性（破断までの繰り返し曲げ回数、即ち破断回数）を有する）。
【００４２】
そして、疲労き裂が外層１２を貫通して内層１１の表面に達した場合、外層１２と内層１１は一体化しているため、疲労き裂は内層１１内に進展する。ここで、内層１１を構成する結晶粒１３の平均粒径は２μｍ以下のため、単位体積の内層１１に含まれる結晶粒１３の個数が多くなって、疲労き裂が伝播する際に疲労き裂は結晶粒１３と頻繁に衝突する。このため、疲労き裂が進展する際、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進され、疲労き裂が一方向に進展する際の速度を低下させ、内層１１では疲労き裂が進展し難くなる。その結果、内層１１に繰り返し応力を負荷する疲労試験を実施した場合、繰り返し回数１０６回時の疲労強度が１５０ＭＰａ以上となる。ここで、内層１１の金属組織において、１μｍ以下の結晶粒１３が断面積率で２０％以上であると、単位体積の内層１１に含まれる結晶粒１３の個数が更に増大し、疲労き裂と結晶粒１３との衝突が顕著になって、疲労き裂の偏向及びき裂分岐が促進する。これにより、内層１１では疲労き裂が更に進展し難くなる。
【００４３】
本発明の第１の実施例に係る複合導体１０で形成した複合素線（０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の線径）を使用した電線を、非静置状態下の配線、例えば、ロボットの駆動部の配線に使用する電線に使用すると、複合素線は、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒１３からなる内層１１の外側に、平均粒径が２μｍ以下の銅基合金の結晶粒１５からなり、引張強度が２５０ＭＰａ以上の外層１２が存在しているので、内層１１がアルミニウムであることに伴う電線の軽量化及び高柔軟性に加えて、複合素線に突発的衝撃力が負荷されても、外層１２におけるマイクロクラックの発生防止を図ることができると共に、外層１２でのマイクロクラックの疲労き裂への成長と成長した疲労き裂の外層１２での進展を抑制することができる。更に、外層１２を貫通した疲労き裂が内層１１に進展しても、内層１１における疲労き裂の進展を抑制できる。その結果、電線の突発的な断線を防止でき、ロボットを長期間に（例えば、電線の疲労寿命データから推定される設計稼動期間）亘って安定して稼動させることができ、ロボットの信頼性を向上させると共に、メンテナンスの負担を軽減することができる。
【００４４】
本発明の第２の実施例に係る複合導体１７は、図２に示すように、内層１８が、アルミニウムと不可避的不純物（不可避的不純物の含有量は、例えば０．１〜０．３５質量％）からなり、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒１９と、結晶粒１９の粒界２０に存在するナノ粒子Ｃの一例であるアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物（Ａｌ３Ｓｃ析出粒子）２１とを有する金属組織で構成され、内層１８は銅銀合金からなる外層１２で被覆されている。なお、不可避的不純物の一部は結晶粒１９内に固溶し、残部は粒界２０に存在している。
【００４５】
結晶粒１９の平均粒径を２μｍに制御した場合、金属組織の顕微鏡観察から、金属組織は、最大粒径が４μｍの結晶粒１９から構成され、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を３００ＭＰａにすることができる。そして、金属組織中に１μｍ以下の結晶粒１９が断面積率で２０％含まれるようにすることで、結晶粒１９の平均粒径を１．５μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を３３０ＭＰａとすることができる。また、１μｍ以下の結晶粒１３が断面積率で５０％含まれるようにすることで、結晶粒１９の平均粒径を１．２μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を３５０ＭＰａとすることができる。
【００４６】
続いて、複合導体１７の製造方法について説明する。
純度が９９．９質量％以上のアルミニウムと、純度が９９質量％以上のスカンジウムを用いて、スカンジウムが０．２７〜０．３２質量％含有されるアルミニウムを鋳造して、内層用の導電材料ブロックを作製する。次いで、２５０〜４５０℃で０．５〜３０時間、例えば３５０℃で１時間の時効処理を行った導電材料ブロックから、例えば直径が１０ｍｍのロッドを切削加工により作製する。そして、ロッドと第１の実施例で用いたものと同様のテープ材をそれぞれ清浄化処理した後、ロッドの外側にテープ材をロッドと同心状となるように配置して、ロッドがテープ材で被覆された状態の複合ロッドを形成する。なお、ロッドをテープ材で被覆する作業は、ロッドの表面の酸化を防止するため、雰囲気制御された状態で行う。また、必要に応じ、同心状に配置した後、テープ材の突合せ部分をガス溶接等で連続的に溶着して管状にしてもよい。
【００４７】
次いで、複合ロッド（テープ材）の外周側から圧力（例えば、１００〜１０００ＭＰａ）を加えることでロッドとテープ材を機械的に圧接（一体化）する。続いて、ロッドとテープ材が一体化した複合ロッドを、例えば外径が１．５〜２ｍｍ程度となるように圧延してワイヤを形成し、３００〜５００℃で０．１〜５時間、例えば３５０℃で１時間の熱処理を行う。熱処理を行うことにより、等軸晶の形成が促進され、平均結晶粒の微細化並びに１μｍ以下の微細な結晶粒の形成確率が向上し、平均粒径２μｍ以下のアルミニウム又はアルミニウム基合金の結晶粒１９とナノ析出物２１を有する内層１８と、平均粒径２μｍ以下の銅基合金の結晶粒１５からなる外層１２とを有する複合導体１７が形成される。続いて、複合導体１７のダイス伸線加工を行って、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の複合素線を形成し、複合素線から縒り線を形成し電線を作製する。
【００４８】
ロッドとテープ材を一体化する場合、ロッド及びテープ材のいずれか一方又は両方を加熱（例えば、ロッドの融点の４０〜７０％、あるいはテープ材の融点の４０〜７０％にそれぞれ相当する温度まで加熱）してもよい。加熱することで、塑性変形が促進され、ロッドとテープ材の圧接が促進される。なお、複合ロッドの加熱は、複合ロッドを加熱炉に挿入しても、複合ロッドに電流を流し複合ロッドを発熱させてもよい。更に、ロッド及びテープ材の間に、例えばインサート材等の金属融着材を介在させ、複合導体１７を形成した際、内層１８と外層１２が融着層を介して一体化するようにしてもよい。内層１８と外層１２の間に融着層を介在させることで、固着を促進することができる。
【００４９】
ここで、複合ロッドの圧延によりワイヤを形成する際の加工度を３〜４とした後に、等軸晶形成を促進するための熱処理（例えば、熱処理温度はロッドの融点の３０〜７０％）を行い、その後、ダイス伸線加工によりワイヤから複合素線を形成する際の加工度を、例えば、４〜６、好ましくは５〜６とすることにより、内層１８の金属組織を構成する結晶粒１９の平均粒径が２μｍ、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍとなる。なお、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を４〜７、好ましくは６．５〜７とすることにより、内層１８の金属組織を構成する結晶粒１９の平均粒径が１．５μｍで、１μｍ以下の結晶粒１９が存在する割合が断面積率で２０％、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下となる。また、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を５〜８、好ましくは７を超え８以下とすることにより、内層１８の金属組織を構成する結晶粒１９の平均粒径が１．２μｍで、１μｍ以下の結晶粒１９が存在する割合が断面積率で５０％となり、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下となる。
【００５０】
本発明の第２の実施例に係る複合導体１７は、外層１２を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下であり、外層１２の引張強度が２５０ＭＰａ以上であること、内層１８を構成する結晶粒１９の平均粒径が２μｍ以下であり、１μｍ以下の結晶粒１９の割合を制御する（断面積率で２０％以上にする）ことに伴う作用効果は、第１の実施例に係る複合導体１０の作用効果と同一であるので説明は省略する。以下、第２の実施例に係る複合導体１７の特徴であるアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物２１を０．１〜１質量％含有することに関する作用効果について説明する。
【００５１】
導電材料ブロックの時効処理中に、アルミニウムの結晶粒１９内及び粒界２０に存在しているスカンジウムはアルミニウムと反応して、ナノサイズのＡｌ３Ｓｃのナノ析出物２１として粒界２０に析出する。なお、金属組織中に存在するナノ析出物２１の調査から、添加したスカンジウムのほぼ全量がアルミニウムと反応してＡｌ３Ｓｃ析出粒子を生成していることが確認できた。ここで、時効処理温度及び時効処理時間の範囲内で、温度及び時間を選択することで、ナノ析出物２１の平均粒径を、例えば５〜５０ｎｍの範囲で調整できる。ナノ析出物２１が生成することにより、内層１８を構成する金属組織の結晶粒１９の粒成長が抑制され、結晶粒１９の平均粒径を２μｍ以下にすることが容易となる。
【００５２】
そして、結晶粒１９の粒界２０にナノサイズのナノ析出物２１が生成していると、粒界２０に沿って進展する疲労き裂の先端がナノ析出物２１に衝突し、疲労き裂の先端がナノ析出物２１によりピン止めされて疲労き裂の進展停止が起こり、疲労き裂の進展速度低下が更に促進される。ここで、ナノ析出物２１の含有量が０．１質量％未満では、生成するナノ析出物２１の量が少なくなって、疲労き裂のピン止め効果が低下する。一方、ナノ析出物２１の含有量が１．０質量％を超えると、粒界２０に存在するナノ析出物２１が多くなって、疲労き裂のピン止め効果は向上するが、導電性が低下し、導電材料としての機能が低下する。このため、ナノ析出物２１の含有量を０．１〜１．０質量％の範囲とした。
【００５３】
生成するナノ析出物２１の総量はスカンジウムの含有量で決まるので、ナノ析出物２１の個数が増加するとナノ析出物２１の粒径は減少し、ナノ析出物２１の個数が減少するとナノ析出物２１の粒径は増加することになる。一方、金属組織中に発生した疲労き裂が進展する際に、疲労き裂がナノ析出物２１によりピン止めされる効果は、ナノ析出物２１の個数が多くなるほど、ナノ析出物２１の粒径が大きくなるほど増加する。
【００５４】
ここで、ナノ析出物２１の平均粒径が５ｎｍ未満では、ナノ析出物２１の個数が多くなって疲労き裂のピン止め発生の頻度は高まるが、ナノ析出物２１による疲労き裂のピン止め作用は大きくなく、疲労き裂のピン止め効果は顕著とならない。一方、ナノ析出物２１の平均粒径が５０ｎｍを超えると、ナノ析出物２１による疲労き裂のピン止め作用は大きくなるが、ナノ析出物２１の個数が少なくなって疲労き裂のピン止め発生の頻度は低下し、疲労き裂のピン止め効果は顕著とならない。このため、ナノ析出物２１の総量が一定の場合、ナノ析出物２１の平均粒径を５〜５０ｎｍにすることで、疲労き裂のピン止め発生の頻度を高位に維持しながらナノ析出物２１による疲労き裂のピン止め作用も高位に維持することができ、ナノ析出物２１による疲労き裂のピン止め効果を向上させることができる。
【００５５】
本発明の第２の実施例に係る複合導体１７で形成した複合素線（０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）を使用した電線を、非静置状態下の配線、例えば、ロボットの駆動部の配線に使用する電線に使用すると、複合素線は、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒１９及び結晶粒１９の粒界２０に存在するＡｌ３Ｓｃのナノ析出物２１からなる内層１８の外側に、平均粒径が２μｍ以下の銅銀合金の結晶粒１５からなり、引張強度が２５０ＭＰａ以上の外層１２が存在しているので、内層１８を構成している結晶粒１９がアルミニウムであることに伴う電線の軽量化及び高柔軟性に加えて、複合素線に突発的衝撃力が負荷されても、外層１２におけるマイクロクラックの発生防止を図ると共に、外層１２でのマイクロクラックの疲労き裂への成長と疲労き裂の外層１２での進展を抑制することができる。更に、内層１８と外層１２をそれぞれ構成する金属組織の結晶粒のサイズに大きな差が存在しないので、外層１２にマイクロクラックが発生しても、繰り返し応力が負荷される条件下で、発生したマイクロクラックが進展性の疲労き裂となって、内層１８内を進展することが抑制される。
外層１２を貫通した疲労き裂が内層１８に進展しても、内層１８内での疲労き裂の偏向、き裂分岐、及びピン止めの発生により内層１８における疲労き裂の進展を抑制できる。その結果、電線の突発的な断線を防止でき、ロボットを、例えば、電線の疲労寿命データから推定される設計稼動期間に亘って安定して稼動させることができ、ロボットの信頼性を向上させると共に、メンテナンスの負担を軽減することができる。
【００５６】
本発明の第３の実施例に係る複合導体２２は、図３に示すように、内層２３が、０．１質量％以上０．２質量％以下のジルコニウムを含み、残部がアルミニウムと不可避的不純物（不可避的不純物の含有量は、例えば０．１〜０．３５質量％）からなるアルミニウム基合金からなる平均粒径が２μｍ以下の結晶粒２４と、結晶粒２４の粒界２５に存在するナノ粒子Ｃの一例であるアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物（Ａｌ３Ｓｃ析出粒子）２６とを有する金属組織で構成され、内層２３は銅銀合金からなる外層１２で被覆されている。なお、ジルコニウム及び不可避的不純物の一部は結晶粒２４内に固溶し、残部は粒界２５に存在している。
【００５７】
結晶粒２４の平均粒径を２μｍに制御した場合、金属組織の顕微鏡観察から、金属組織は、最大粒径が４μｍの結晶粒２４から構成され、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を３１０ＭＰａにすることができる。そして、金属組織中に１μｍ以下の結晶粒２４が断面積率で２０％含まれるようにすることで、結晶粒２４の平均粒径を１．５μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を３２０ＭＰａとすることができる。また、１μｍ以下の結晶粒２４が断面積率で５０％含まれるようにすることで、結晶粒２４の平均粒径を１．２μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を３３０ＭＰａとすることができる。
【００５８】
続いて、複合導体２２の製造方法について説明する。
純度が９９．９質量％以上のアルミニウムと、純度が９９質量％以上のスカンジウムと、純度が９９質量％以上のジルコニウムを用いて、スカンジウムが０．２７〜０．３２質量％、ジルコニウムが０．１質量％以上０．２質量％以下それぞれ含有されるアルミニウムを鋳造して、内層２３用の導電材料ブロックを作製する。次いで、２５０〜４５０℃で０．５〜３０時間、例えば３５０℃で２４時間の時効処理を行った導電材料ブロックから、例えば直径が１０ｍｍのロッドを切削加工により作製する。そして、ロッドと第１の実施例で用いたものと同様のテープ材をそれぞれ清浄化処理した後、ロッドの外側にテープ材をロッドと同心状となるように配置して、ロッドがテープ材で被覆された状態の複合ロッドを形成する。なお、ロッドをテープ材で被覆する作業は、ロッドの表面の酸化を防止するため、雰囲気制御された状態で行う。また、必要に応じ、同心状に配置した後、テープ材の突合せ部分をガス溶接等で連続的に溶着して管状にしてもよい。
【００５９】
導電材料ブロックの時効処理中に、結晶粒２４内及び粒界２５に存在しているスカンジウムはアルミニウムと反応して、ナノサイズのＡｌ３Ｓｃのナノ析出物２６として粒界２５に析出する。なお、金属組織中に存在するナノ析出物２６の調査から、添加したスカンジウムのほぼ全量がアルミニウムと反応してＡｌ３Ｓｃ析出粒子を生成していることが確認できた。ここで、時効処理温度及び時効処理時間の範囲内で、温度及び時間を選択することで、ナノ析出物２６の平均粒径を、例えば５〜５０ｎｍの範囲で調整できる。ナノ析出物２６が生成することにより、内層２３を構成する金属組織の結晶粒２４の粒成長が抑制され、結晶粒２４の平均粒径を２μｍ以下にすることが容易となる。一方、時効処理を行っても、ジルコニウムと不可避的不純物は、結晶粒２４内に及び粒界２５にそれぞれ存在している。
【００６０】
次いで、複合ロッド（テープ材）の外周側から圧力（例えば、１００〜１０００ＭＰａ）を加えることでロッドとテープ材を機械的に圧接（一体化）する。続いて、ロッドとテープ材が一体化された複合ロッドを、例えば複合ロッドの外径が１．５〜２ｍｍ程度となるように圧延してワイヤを形成し、３００〜５００℃で０．１〜５時間、例えば４５０℃で１時間の熱処理を行う。熱処理を行うことにより、等軸晶の形成が促進され、平均結晶粒の微細化並びに１μｍ以下の微細な結晶粒の形成確率が向上し、平均粒径２μｍ以下のアルミニウム基合金の結晶粒２４とナノ析出物２６を有する内層２３と、平均粒径２μｍ以下の銅基合金の結晶粒１５からなる外層１２とを有する複合導体２２が形成される。続いて、複合導体２２のダイス伸線加工を行って、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の複合素線を形成し、複合素線から縒り線を形成し電線を作製する。
【００６１】
ロッドとテープ材を一体化する場合、ロッド及びテープ材のいずれか一方又は両方を加熱（例えば、ロッドの融点の４０〜７０％、あるいはテープ材の融点の４０〜７０％にそれぞれ相当する温度まで加熱）してもよい。加熱することで、塑性変形が促進され、ロッドとテープ材の圧接が促進される。なお、複合ロッドの加熱は、複合ロッドを加熱炉に装入しても、複合ロッドに電流を流し複合ロッドを発熱させてもよい。更に、ロッド及びテープ材の間に、例えばインサート材（例えばろう材等の接合用合金）等の金属融着材を介在させ、複合導体２２を形成した際、内層２３と外層１２が融着層を介して一体化するようにしてもよい。内層２３と外層１２の間に融着層を介在させることで、固着を促進することができる。
【００６２】
ここで、複合ロッドの圧延によりワイヤを形成する際の加工度を３〜４とした後に、等軸晶形成を促進するための熱処理（例えば、熱処理温度はロッドの融点の３０〜７０％）を行い、その後、ダイス伸線加工によりワイヤから複合素線を形成する際の加工度を、例えば、４〜６、好ましくは５〜６とすることにより、内層２３の金属組織を構成する結晶粒２４の平均粒径を２μｍ、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径を２μｍとなる。なお、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を４〜７、好ましくは６．５〜７とすることにより、内層２３の金属組織を構成する結晶粒２４の平均粒径が１．５μｍで、１μｍ以下の結晶粒２４が存在する割合が断面積率で２０％、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下となる。また、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を５〜８、好ましくは７を超え８以下とすることにより、内層２３の金属組織を構成する結晶粒２４の平均粒径が１．２μｍで、１μｍ以下の結晶粒２４が存在する割合が断面積率で５０％となり、外層１２の金属組織を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下となる。
【００６３】
本発明の第３の実施例に係る複合導体２２において、外層１２を構成する結晶粒１５の平均粒径が２μｍ以下であり、外層１２の引張強度が２５０ＭＰａ以上であること、内層２３を構成する結晶粒２４の平均粒径が２μｍ以下であり、１μｍ以下の結晶粒２４の割合を制御すること、及びスカンジウムを０．１〜１．０質量％含有することにより結晶粒２４の粒界２５にＡｌ３Ｓｃのナノ析出物２６が生成していることに伴う作用効果は、第２の実施例に係る複合導体１７の作用効果と同一であるので説明は省略する。以下、第３の実施例に係る複合導体２２の特徴であるジルコニウムを０．１質量％以上０．２質量％以下含有することに関する作用効果について説明する。
【００６４】
例えば、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．３質量％存在する金属組織を有する線材の常温における引張強度σＲＴは３００ＭＰａであり、この線材を２６０℃で１時間加熱した直後における引張強度σ２６０は２９４ＭＰａとなって、耐熱性を、（σ２６０／σＲＴ）×１００で評価すると、耐熱性は９８％となる。一方、ジルコニウムが０．０１質量％固溶したアルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．３質量％存在する金属組織を有する線材の常温における引張強度σＲＴは３００ＭＰａであり、この線材を２６０℃で１時間加熱した直後における引張強度σ２６０は２９４ＭＰａとなって耐熱性は９８％となる。また、ジルコニウムが０．０５質量％固溶したアルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．３質量％存在する金属組織を有する線材の常温における引張強度σＲＴは３０５ＭＰａであり、この線材を２６０℃で１時間加熱した直後における引張強度σ２６０は３０３ＭＰａとなって耐熱性は９９％となる。更に、ジルコニウムが０．１質量％固溶したアルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．３質量％存在する金属組織を有する線材の常温における引張強度σＲＴは３１０ＭＰａであり、この線材を２６０℃で１時間加熱した直後における引張強度σ２６０は３０９ＭＰａとなって耐熱性は１００％となる。
【００６５】
以上のように、ジルコニウムが内層２３の金属組織を構成している結晶粒２４の粒内及び粒界２５に存在することで、内層２３が高温の熱履歴を受けても粒成長等の組織変化が生じることを防止でき、引張強度の低下を防止できることが解る。ここで、ジルコニウムの固溶量（含有量）が０．２質量％を超えると、熱履歴後の引張強度改善効果は増大するが、導電性が低下し、導電材料としての機能が低下する。このため、ジルコニウムの含有量は０．１質量％以上０．２質量％以下とすることが好ましい。したがって、複合導体２２の内層２３がジルコニウムを、０．１質量％以上０．２質量％以下含有するようにすることで、複合導体２２が高温の熱履歴を受けても、内層２３の引張強度の低下が防止できるため、複合導体２２としての強度が維持できる。
【００６６】
本発明の第３の実施例に係る複合導体２２で形成した複合素線（０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）を使用した電線を、非静置状態下の配線、例えば、ロボットの駆動部の配線に使用する電線に使用すると、複合素線は、平均粒径が２μｍ以下でジルコニウムが固溶しているアルミニウムの結晶粒２４、ジルコニウムが分散している粒界２５、及び粒界２５に存在するＡｌ３Ｓｃのナノ析出物２６で構成される内層２３の外側に、平均粒径が２μｍ以下の銅銀合金の結晶粒１５からなり、引張強度が２５０ＭＰａ以上の外層１２が存在しているので、内層２３を構成している結晶粒２４がアルミニウム基合金であることに伴う電線の軽量化及び高柔軟性に加えて、複合素線に突発的衝撃力が負荷されても、外層１２におけるマイクロクラックの発生防止を図ると共に、外層１２でのマイクロクラックの疲労き裂への成長と疲労き裂の外層１２での進展を抑制することができる。更に、外層１２を貫通した疲労き裂が内層２３に進展しても、内層２３内での疲労き裂の偏向、き裂分岐、及びピン止めの発生により内層２３における疲労き裂の進展を抑制できる。また、ジルコニウムの一部が結晶粒２４内に固溶し、残部が粒界２５に存在するので、内層２３では、高温の熱履歴後の引張強度の低下が防止でき、高温の熱履歴後を受けた複合導体２２の耐屈曲性の低下を防止できる。
【００６７】
このため、工場や災害現場等の高温環境下に曝される可能性のあるロボットの駆動部分(アーム部分）の配線用の電線を、第３の実施例に係る複合導体２２を使用して作製すると、一時的高熱下に曝された際の引張強度ひいては耐久性をも確保することができると共に、電線の突発的な断線を防止でき、ロボットを、例えば、電線の疲労寿命データから推定される設計稼動期間に亘って安定して稼動させることができ、ロボットの信頼性を向上させると共に、メンテナンスの負担を軽減することができる。
【００６８】
本発明の第４の実施例に係る複合導体は、繰り返し応力を負荷する疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度が少なくとも１５０ＭＰａである導電材料Ａの一例である銅からなる内層と、内層を被覆し、引張強度が銅より大きく、少なくとも２５０ＭＰａである導電材料Ｂの一例である銅銀合金からなる外層とを有している。
【００６９】
ここで、内層は、例えば０．１質量％未満の不可避的不純物を含み、平均粒径が２μｍ以下の銅結晶粒を有する金属組織で構成されている。銅結晶粒の平均粒径を２μｍに制御した場合、金属組織の顕微鏡観察から、金属組織は、最大粒径が４μｍの銅結晶粒から構成され、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を２５０ＭＰａにすることができる。そして、金属組織中に１μｍ以下の銅結晶粒が断面積率で２０％含まれるようにすることで、銅結晶粒の平均粒径を１．５μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を２７０ＭＰａとすることができる。また、１μｍ以下の銅結晶粒が断面積率で５０％含まれるようにすることで、銅結晶粒の平均粒径を１．２μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を２９０ＭＰａとすることができる。
【００７０】
また、外層は、１質量％以上１０質量％以下の銀を含み、残部が銅と不可避的不純物（不可避的不純物の含有量は、例えば０．１〜０．７質量％）からなり、平均粒径が２μｍ以下の銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成されている。なお、不可避的不純物の一部は銅銀合金の結晶粒内に固溶し、残部は銅銀合金の結晶粒の粒界に存在している。銅銀合金の結晶粒の平均粒径を２μｍ以下に制御した場合、金属組織の顕微鏡観察から、金属組織は、最大粒径が４μｍの銅銀合金の結晶粒から構成され、引張強度を、例えば、４５０ＭＰａにすることができる。なお、導電材料Ａの引張強度σＡに対する導電材料Ｂの引張強度σＢの強度比σＢ／σＡを１．６以上とするのが好ましい。
【００７１】
続いて、第４の実施例に係る複合導体の製造方法について説明する。
純度が９９．９質量％以上の銅からなる内層用の導電材料ブロックを作製し、この導電材料ブロックから、例えば直径が１０ｍｍのロッドを切削加工により形成する。また、純度が９９．９質量％以上の銅と、純度が９９質量％以上の銀を用いて、銀が１〜１０質量％含有される銅銀合金からなる外層用の導電材料ブロックを鋳造し、この導電材料ブロックを用いて厚さが、例えば１ｍｍのテープ材を形成する。そして、ロッドとテープ材をそれぞれ清浄化処理した後、ロッドの外側にテープ材をロッドと同心状となるように配置して、ロッドがテープ材で被覆された状態の複合ロッドを形成する。なお、ロッドをテープ材で被覆する作業は、ロッドの表面の酸化を防止するため、雰囲気制御された状態で行う。また、必要に応じ、同心状に配置した後、テープ材の突合せ部分をガス溶接等で連続的に溶着して管状にしてもよい。
【００７２】
次いで、複合ロッド（テープ材）の外周側から圧力（例えば、１００〜１０００ＭＰａ）を加えることでロッドとテープ材を機械的に圧接（一体化）する。続いて、ロッドとテープ材が一体化された複合ロッドを、例えば複合ロッドの外径が１．５〜２ｍｍ程度となるように圧延してワイヤを形成し、４００〜６５０℃で０．１〜５時間、例えば５００℃で５時間の熱処理を行う。熱処理を行うことにより、等軸晶の形成が促進され、平均結晶粒の微細化並びに１μｍ以下の微細な結晶粒の形成確率が向上し、平均粒径２μｍ以下の銅結晶粒からなる内層と、平均粒径２μｍ以下の銅銀合金の結晶粒からなる外層とを有する複合導体が形成される。続いて、複合導体のダイス伸線加工を行って、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の複合素線を形成し、複合素線から縒り線を形成し電線を作製する。
【００７３】
ロッドとテープ材を一体化する場合、ロッド及びテープ材のいずれか一方又は両方を加熱（例えば、ロッドの融点の４０〜７０％、あるいはテープ材の融点の４０〜７０％にそれぞれ相当する温度まで加熱）してもよい。加熱することで、塑性変形が促進され、ロッドとテープ材の圧接が促進される。なお、複合ロッドの加熱は、複合ロッドを加熱炉に装入しても、複合ロッドに電流を流し複合ロッドを発熱させてもよい。更に、ロッド及びテープ材の間に、例えばインサート材等の金属融着材を介在させ、複合導体を形成した際、内層と外層が融着層を介して一体化するようにしてもよい。内層と外層の間に融着層を介在させることで、固着を促進することができる。
【００７４】
複合ロッドの圧延によりワイヤを形成する際の加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を４〜６、好ましくは５〜６とすることにより、内層の金属組織を構成する銅結晶粒の平均粒径が２μｍ、外層の金属組織を構成する銅銀合金の結晶粒の平均粒径が２μｍとなる。なお、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を４〜７、好ましくは６．５〜７とすることにより、内層の金属組織を構成する銅結晶粒の平均粒径が１．５μｍで、１μｍ以下の銅結晶粒が存在する割合が断面積率で２０％、外層の金属組織を構成する銅銀合金の結晶粒の平均粒径が２μｍ以下となる。また、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を５〜８、好ましくは７を超え８以下とすることにより、内層の金属組織を構成する銅結晶粒の平均粒径が１．２μｍで、１μｍ以下の銅結晶粒が存在する割合が断面積率で５０％となり、外層の金属組織を構成する銅銀合金の結晶粒の平均粒径が２μｍ以下となる。
【００７５】
本発明の第４の実施例に係る複合導体では、外層を、銅銀合金で構成すると共に、銅銀合金の結晶粒の平均粒径を２μｍ以下とするため、外層の引張強度は２５０ＭＰａ以上となる。このため、複合素線（外層）に繰り返し応力が負荷される条件下で、突発的衝撃力が作用しても、外層におけるマイクロクラックの発生を抑制すると共に、外層に発生したマイクロクラックが、繰り返し応力の負荷の下で進展性の疲労き裂に成長することが抑制される。更に、外層に疲労き裂が形成されても、外層を構成する銅銀合金の結晶粒の平均粒径が２μｍ以下のため、単位体積の外層に含まれる銅基合金結晶粒の個数が多くなって、疲労き裂が伝播する際に疲労き裂は銅基合金結晶粒と頻繁に衝突することになる。このため、疲労き裂が進展する際、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進され、疲労き裂が一方向に進展する際の速度が低下することになって、疲労き裂が外層を貫通するのに要する時間が長くなる。
【００７６】
そして、疲労き裂が外層を貫通して内層の表面に達した場合、外層と内層は一体化しているため、疲労き裂は内層内に進展する。ここで、内層を構成する銅結晶粒の平均粒径は２μｍ以下のため、単位体積の内層に含まれる銅結晶粒の個数が多くなって、疲労き裂が伝播する際に疲労き裂は銅結晶粒と頻繁に衝突する。このため、疲労き裂が進展する際、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進され、疲労き裂が一方向に進展する際の速度を低下させ、内層では疲労き裂が進展し難くなる。その結果、内層に繰り返し応力を負荷する疲労試験を実施した場合、繰り返し回数１０６回時の疲労強度が１５０ＭＰａ以上となる。ここで、内層の金属組織において、１μｍ以下の銅結晶粒が断面積率で２０％以上であると、単位体積の内層に含まれる結晶粒の個数が更に増大し、疲労き裂と銅結晶粒との衝突が顕著になって、疲労き裂の偏向及びき裂分岐が促進する。これにより、内層では疲労き裂が更に進展し難くなる。
【００７７】
本発明の第４の実施例に係る複合導体で形成した複合素線（０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）を使用した電線を、非静置状態下の配線、例えば、ロボットの駆動部の配線に使用する電線に使用すると、複合素線は、平均粒径が２μｍ以下の銅結晶粒からなる内層の外側に、平均粒径が２μｍ以下の銅銀合金の結晶粒からなり、引張強度が２５０ＭＰａ以上の外層が存在しているので、複合素線に突発的衝撃力が負荷されても、外層におけるマイクロクラックの発生防止を図ることができると共に、外層でのマイクロクラックの疲労き裂への成長と成長した疲労き裂の外層での進展を抑制することができる。更に、外層を貫通した疲労き裂が内層に進展しても、内層における疲労き裂の進展を抑制できる。その結果、電線の突発的な断線を防止でき、ロボットを長期間に（例えば、電線の疲労寿命データから推定される設計稼動期間）亘って安定して稼動させることができ、ロボットの信頼性を向上させると共に、メンテナンスの負担を軽減することができる。
【００７８】
本発明の第５の実施例に係る複合導体は、内層（導電材料Ａ）が、アルミニウムと不可避的不純物（不可避的不純物の含有量は、例えば０．１〜０．３５質量％）からなり、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界に存在する０．１質量％以上１質量％以下のナノ粒子Ｃの一例であるアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物（Ａｌ３Ｓｃ析出粒子）とを有する金属組織で構成され、内層は銀基合金からなる外層（導電材料Ｂ）で被覆されている。なお、不可避的不純物の一部はアルミニウムの結晶粒内に固溶し、残部は粒界に存在している。
【００７９】
アルミニウムの結晶粒の平均粒径を２μｍ以下に制御した場合、金属組織の顕微鏡観察から、金属組織は、最大粒径が４μｍのアルミニウムの結晶粒から構成され、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を１５０ＭＰａにすることができる。そして、金属組織中に１μｍ以下のアルミニウムの結晶粒が断面積率で２０％含まれるようにすることで、アルミニウムの結晶粒の平均粒径を１．５μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を２００ＭＰａとすることができる。また、１μｍ以下のアルミニウムの結晶粒が断面積率で５０％含まれるようにすることで、アルミニウムの結晶粒の平均粒径１．２μｍにすることができ、疲労試験における繰り返し回数１０６回時の疲労強度を２２０ＭＰａとすることができる。
【００８０】
また、銀基合金は、１質量％以上１３質量％以下の亜鉛、１質量％以上１３質量％以下のスズ、１質量％以上１０質量％以下のインジウムを含み、残部が銀と不可避的不純物（例えば０．１〜３質量％のカルシウム）からなり、平均粒径が２μｍ以下の銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成されている。なお、不可避的不純物の一部は銀合金の結晶粒内に固溶し、残部は粒界に存在している。銀合金の結晶粒の平均粒径を２μｍに制御した場合、金属組織の顕微鏡観察から、金属組織は、最大粒径が４μｍの銀合金の結晶粒から構成され、引張強度を２７０ＭＰａにすることができる。
【００８１】
続いて、第５の実施例に係る複合導体の製造方法について説明する。
純度が９９．９質量％以上のアルミニウムと、純度が９９質量％以上のスカンジウムを用いて、スカンジウムが０．２７〜０．３２質量％含有されるアルミニウムを鋳造して、内層用の導電材料ブロックを作製する。次いで、２５０〜４５０℃で０．５〜３０時間、例えば３５０℃で１時間の時効処理を行った導電材料ブロックから、例えば直径が１０ｍｍのロッドを切削加工により作製する。
また、純度が９９質量％以上の銀と、純度がそれぞれ９９質量％以上の亜鉛、スズ、インジウムを用いて、亜鉛が１〜１３質量％、スズが１〜１３質量％、インジウムが１〜１０質量％それぞれ含有される銀基合金からなる外層用の導電材料ブロックを鋳造し、この導電材料ブロックを用いて厚さが、例えば１ｍｍのテープ材を形成する。そして、ロッドとテープ材をそれぞれ清浄化処理した後、ロッドの外側にテープ材をロッドと同心状となるように配置して、ロッドがテープ材で被覆された状態の複合ロッドを形成する。なお、ロッドをテープ材で被覆する作業は、ロッドの表面の酸化を防止するため、雰囲気制御された状態で行う。また、必要に応じ、同心状に配置した後、テープ材の突合せ部分をガス溶接等で連続的に管状に溶着してもよい。
【００８２】
次いで、複合ロッド（テープ材）の外周側から圧力（例えば、１００〜１０００ＭＰａ）を加えることでロッドとテープ材を機械的に圧接（一体化）する。そして、ロッドとテープ材が一体化した状態の複合ロッドを、例えば外径が１〜２ｍｍ程度となるように圧延してワイヤとした後、３００〜５００℃で０．１〜５時間、例えば３５０℃で１時間の熱処理を行う。熱処理を行うことにより、等軸晶の形成が促進され、平均結晶粒の微細化並びに１μｍ以下の微細な結晶粒の形成確率が向上し、平均粒径２μｍ以下のアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物とアルミニウムの結晶粒からなる内層と、平均粒径２μｍ以下の銀基合金の結晶粒からなる外層とを有する複合導体が形成される。続いて、複合導体のダイス伸線加工を行って、線径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の複合素線を形成し、複合素線から縒り線を形成し電線を作製する。
【００８３】
ロッドとテープ材を一体化する場合、ロッド及びテープ材のいずれか一方又は両方を加熱（例えば、ロッドの融点の４０〜７０％、あるいはテープ材の融点の４０〜７０％にそれぞれ相当する温度まで加熱）してもよい。加熱することで、塑性変形が促進され、ロッドとテープ材の圧接が促進される。なお、複合ロッドの加熱は、複合ロッドを加熱炉に装入しても、複合ロッドに電流を流し複合ロッドを発熱させてもよい。更に、ロッド及びテープ材の間に、例えばインサート材（例えばろう材等の接合用合金）等の金属融着材を介在させ、複合導体を形成した際、内層と外層が融着層を介して一体化するようにしてもよい。内層と外層の間に融着層を介在させることで、一体成形を促進することができる。
【００８４】
ここで、複合ロッドの圧延によりワイヤを形成する際の加工度を３〜４とした後に熱処理を行い、更にダイス伸線加工によりワイヤから複合素線を形成する際の加工度を４〜６、好ましくは５〜６とすることにより、内層の金属組織を構成する結晶粒の平均粒径が２μｍ、外層の金属組織を構成する銀基合金の結晶粒の平均粒径が２μｍとなる。なお、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を４〜７、好ましくは６．５〜７とすることにより、内層の金属組織を構成する結晶粒の平均粒径が１．５μｍで、１μｍ以下の結晶粒が存在する割合が断面積率で２０％、外層の金属組織を構成する銀基合金の結晶粒の平均粒径が２μｍ以下となる。また、複合ロッドからワイヤを形成する加工度を３〜４とし、ダイス伸線加工の加工度を５〜８、好ましくは７を超え８以下とすることにより、内層の金属組織を構成する結晶粒の平均粒径が１．２μｍで、１μｍ以下の結晶粒が存在する割合が断面積率で５０％となり、外層の金属組織を構成する銀基合金の結晶粒の平均粒径が２μｍ以下となる。
【００８５】
本発明の第５の実施例に係る複合導体では、外層を銀基合金で構成すると共に、銀基合金の結晶粒の平均粒径を２μｍ以下とするため、外層の引張強度は１５０ＭＰａ以上とすることができると共に、外層を構成する銀基合金の結晶粒の層数を２層以上にすることができ、外層を疲労き裂が貫通するのを抑制できる。
【００８６】
そして、疲労き裂が外層を貫通して内層の表面に達した場合、外層と内層は一体化しているため、疲労き裂は内層内を進展することになるが、内層を構成する結晶粒の平均粒径が２μｍ以下のため、単位体積の内層に含まれる結晶粒の個数が多くなって、疲労き裂が伝播する際に疲労き裂は結晶粒と頻繁に衝突する。このため、疲労き裂が進展する際、疲労き裂の偏向とき裂分岐が促進され、疲労き裂が一方向に進展する際の速度を低下させ、内層では疲労き裂が進展し難くなる。その結果、内層に繰り返し応力を負荷する疲労試験を実施した場合、繰り返し回数１０６回時の疲労強度が１５０ＭＰａ以上となる。ここで、内層の金属組織において、１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％以上であると、単位体積の内層に含まれる結晶粒の個数が更に増大し、疲労き裂と結晶粒との衝突が顕著になって、疲労き裂の偏向及びき裂分岐が促進する。これにより、内層では疲労き裂が更に進展し難くなる。
【００８７】
本発明の第５の実施例に係る複合導体で形成した複合素線を使用した電線は、内層がアルミニウムの結晶粒で形成されているため、軽量化が図られ、例えば、航空機や自動車等の移動機械の配線に使用することにより、移動機械の軽量化を図ることができる。
また、移動機械の配線は、非静置状態下の配線であるため低周波の振動が常時作用することになって、電線には繰り返し曲げが負荷される状況となるが、複合素線の線径は０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であるので、電線に繰り返し曲げが負荷された際に複合素線に生じるひずみを小さくすることができる。そして、外層は、平均粒径が２μｍ以下の銀基合金の結晶粒からなり、引張強度は内層の引張強度より大きく、１５０ＭＰａ以上なので、複合素線に繰り返し曲げが負荷される状況で外層におけるき裂発生及びき裂進展を抑制でき、内層は、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒及び粒界に存在するナノ析出物（Ａｌ３Ｓｃ析出粒子）からなるので、発生したき裂が外層を貫通し内層に到達して内層内を進展することになっても、き裂の偏向及び分岐が促進されるため、き裂の進展速度が低下する。このため、移動機械の配線の早期断線を防止することが、移動機械の信頼性を向上させることができると共に、メンテナンス負担を軽減することができる。
更に、複合導体の外層が銀基合金で形成されているので、複合導体で形成した複合素線を用いた電線では、端子接続性やはんだ作業性等の付帯特性が向上し、配線作業の信頼性及び高効率化を図ることができる他、表皮効果を伴う高周波信号伝送特性の向上を比較的少ない銀使用量にて実現することもできる。
【００８８】
次に、本発明の作用効果を確認するために行った実験例、比較例について、以下に説明する。
（実験例１〜６）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金（銀を５質量％含有、以下同様）の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３をそれぞれ作製し、得られた複合素線１〜３を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線１〜３を作製した。
【００８９】
また、平均粒径が１．５μｍ（１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％存在）のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線４、平均粒径が１．５μｍ（１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％存在）のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線５、平均粒径が１．５μｍ（１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％存在）のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線６をそれぞれ作製し、得られた複合素線４〜６を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線４〜６を作製した。
【００９０】
そして、常温で電線１〜６に荷重１００ｇを負荷した状態で、曲げ半径が１５ｍｍ、折り曲げ角度範囲が±９０度の左右繰り返し曲げを加える際に、左右繰り返し曲げが加わる部位をクリップで締め付けて５０Ｎの締め付け力を作用させることにより、電線（複合素線）に繰り返し応力が負荷される条件下で突発的衝撃力が作用する状態を模擬的に作り出す衝撃力付加屈曲試験を行って破断回数（以下、衝撃力下破断回数という）を求めた。なお、電線１〜６に５０Ｎの締め付け力を作用させることは、電線１〜６に負荷される繰り返し応力の、例えば、２００〜５００％程度の衝撃応力が作用することに対応する。また、作製した電線１〜６を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表１に示す。
【００９１】
【表１】
2013085003.tif 000003
【００９２】
複合素線１〜６と、平均的にほぼ同様の断面組織を有し、長さ３０ｍｍ、幅３ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの部材をそれぞれ作製し、部材の一端から長手方向に２４ｍｍ離れた部位の幅方向中央位置に、直径が０．５ｍｍの円孔を形成した。次いで、円孔が形成された部材の表面を鏡面仕上げして試験片１〜６を作製した。続いて、試験片１〜６の他端側にホルダーを、ホルダーの先端が円孔中心から１ｍｍの位置になるように取り付け、試験片１〜６の一端を下方にしてホルダーを音響用スピーカのボイスコイル部に固定し、ボイスコイルを振動させて試験片１〜６が１次共振状態になるようにして、疲労試験を行った。なお、試験片１〜６のホルダー付け根に生じる最大応力を片持ち梁の曲げ応力の式から求め、疲労試験時の応力振幅とした。そして、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求め、内層の疲労強度とした。更に、複合素線１〜６の外層と平均的にほぼ同様の断面組織を有する長さが３１ｍｍ、幅が８．５ｍｍ、厚さが１ｍｍの引張試験片１〜６を作製し、引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１に示す。
【００９３】
（比較例Ｒ１〜Ｒ９）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ１〜Ｒ４を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ１〜Ｒ４を作製した。
【００９４】
また、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ５〜Ｒ９を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ５〜Ｒ９を作製した。
【００９５】
そして、常温で電線Ｒ１〜Ｒ９に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ１〜Ｒ９を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表２に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ１〜Ｒ９と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ１〜Ｒ９を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ１〜Ｒ９を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表２に示す。
【００９６】
【表２】
2013085003.tif 000004
【００９７】
（実験例７〜１２）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線７、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線８、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線９をそれぞれ作製し、得られた複合素線７〜９を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線７〜９を作製した。
【００９８】
また、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１０、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１１、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１２をそれぞれ作製し、得られた複合素線１０〜１２を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線１０〜１２を作製した。
【００９９】
常温で電線７〜１２に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線７〜１２を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表３に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線７〜１２と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片７〜１２を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片７〜１２を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表３に示す。
【０１００】
【表３】
2013085003.tif 000005
【０１０１】
（比較例Ｒ１０〜Ｒ１８）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１２、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する複合導体から線径８０μｍの複合素線Ｒ１３をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ１０〜Ｒ１３を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ１０〜Ｒ１３を作製した。
【０１０２】
また、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１４、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１５、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１６、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１７、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する複合導体から線径８０μｍの複合素線Ｒ１８をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ１４〜Ｒ１８を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ１４〜Ｒ１８を作製した。
【０１０３】
そして、常温で電線Ｒ１０〜Ｒ１８に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ１０〜Ｒ１８を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表４に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ１０〜Ｒ１８と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ１０〜Ｒ１８を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ１０〜Ｒ１８を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表４に示す。
【０１０４】
【表４】
2013085003.tif 000006
【０１０５】
（比較例Ｒ１９〜Ｒ３３）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１９、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２０、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２１、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２２、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２３をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ１９〜Ｒ２３を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ１９〜Ｒ２３を作製した。
【０１０６】
平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２４、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２５、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２６、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２７、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２８をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ２４〜Ｒ２８を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ２４〜Ｒ２８を作製した。
【０１０７】
平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ２９、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３０、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３１、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３２、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３３をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ２９〜Ｒ３３を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ２９〜Ｒ３３を作製した。
【０１０８】
そして、常温で電線Ｒ１９〜Ｒ３３に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ１９〜Ｒ３３を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表５に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ１９〜Ｒ３３と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ１９〜Ｒ３３を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ１９〜Ｒ３３を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表５に示す。
【０１０９】
【表５】
2013085003.tif 000007
【０１１０】
表１〜表５に示す結果から、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１〜１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍ以下の銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層とを有する複合導体では、内層の疲労強度（繰り返し回数１０６回時）が１５０ＭＰａ以上で外層の引張強度が４５０ＭＰａの場合、導電率が５４％ＩＡＣＳ以上、かつ、衝撃力下破断回数が３００万回以上となることが確認できる。従って、この複合導体を用いて作製した電線を、例えば、産業用ロボットの駆動部の配線用の電線に使用すると、ロボットの信頼性を向上させることができると共に、メンテナンス負担を軽減することができる。
【０１１１】
（実験例１３〜１６）
平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１３、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１４、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１５、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１６をそれぞれ作製し、得られた複合素線１３〜１６を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線１３〜１６を作製した。
【０１１２】
（比較例Ｒ３４〜Ｒ３８）
平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３４、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３５、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３６、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３７、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３８をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ３４〜Ｒ３８を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ３４〜Ｒ３８を作製した。
【０１１３】
そして、常温で電線１３〜１６、Ｒ３４〜Ｒ３８に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数を表６に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線１３〜１６、Ｒ３４〜Ｒ３８と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片１３〜１６、Ｒ３４〜Ｒ３８を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片１３〜１６、Ｒ３４〜Ｒ３８を作製して外層の引張強度を求めた。更に、複合素線１３〜１６、Ｒ３４〜Ｒ３８の内層と平均的にほぼ同様の断面組織を有する長さが３１ｍｍ、幅が８．５ｍｍ、厚さが１ｍｍの引張試験片１３’〜１６’、Ｒ３４’〜Ｒ３８’を作製して引張強度を測定し、内層の引張強度σＡに対する外層の引張強度σＢの強度比σＢ／σＡを求めた。得られた疲労強度及び強度比を表６に示す。
【０１１４】
【表６】
2013085003.tif 000008
【０１１５】
（実験例１７〜２０）
平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１７、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１８、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線１９、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２０をそれぞれ作製し、得られた複合素線１７〜２０を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線１７〜２０を作製した。
【０１１６】
（比較例Ｒ３９〜Ｒ４３）
平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ３９、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４０、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４１、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４２、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を５．２質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４３をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ３９〜Ｒ４３を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ３９〜Ｒ４３を作製した。
【０１１７】
そして、常温で電線１７〜２０、Ｒ３９〜Ｒ４３に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数を表７に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線１７〜２０、Ｒ３９〜Ｒ４３と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片１７〜２０、Ｒ３９〜Ｒ４３を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片１７〜２０、Ｒ３９〜Ｒ４３を作製して外層の引張強度を求めた。更に、複合素線１７〜２０、Ｒ３９〜Ｒ４３の内層と平均的にほぼ同様の断面組織を有する長さが３１ｍｍ、幅が８．５ｍｍ、厚さが１ｍｍの引張試験片１７’〜２０’、Ｒ３９’〜Ｒ４３’を作製して引張強度を測定し、内層の引張強度σＡに対する外層の引張強度σＢの強度比σＢ／σＡを求めた。得られた疲労強度及び強度比を表７に示す。
【０１１８】
【表７】
2013085003.tif 000009
【０１１９】
（比較例Ｒ４４〜Ｒ５２）
平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４４、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４５、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４６、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４７、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４８、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ４９、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が２．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５０、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が２μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５１、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織を有する内層と、銀を４．８質量％含有し平均粒径が１．５μｍの銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５２をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ４４〜Ｒ５２を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ４４〜Ｒ５２を作製した。
【０１２０】
そして、常温で電線Ｒ４４〜Ｒ５２に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数を表８に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ４４〜Ｒ５２と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ４４〜Ｒ５２を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ４４〜Ｒ５２を作製して外層の引張強度を求めた。更に、複合素線Ｒ４４〜Ｒ５２の内層と平均的にほぼ同様の断面組織を有する長さが３１ｍｍ、幅が８．５ｍｍ、厚さが１ｍｍの引張試験片Ｒ４４’〜Ｒ５２’を作製して引張強度を測定し、内層の引張強度σＡに対する外層の引張強度σＢの強度比σＢ／σＡを求めた。得られた疲労強度及び強度比を表７に示す。
【０１２１】
【表８】
2013085003.tif 000010
【０１２２】
表６〜表８に示す結果から、平均粒径が２μｍ以下の銅の結晶粒からなる金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍ以下の銅銀合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層とを有する複合導体では、内層の疲労強度（繰り返し回数１０６回時）が１５０ＭＰａ以上で外層の引張強度が２５０ＭＰａ以上、かつ、強度比σＢ／σＡが１．６以上の場合、衝撃力下破断回数が３００万回以上となることが確認できる。従って、この複合導体を用いて作製した電線を、例えば、産業用ロボットの駆動部の配線用の電線に使用すると、ロボットの信頼性を向上させることができると共に、メンテナンス負担を軽減することができる。
【０１２３】
（実験例２１〜２６）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金（亜鉛を８質量％、スズを８質量％、インジウムを４質量％それぞれ含有、以下同様）の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２１、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２２、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２３をそれぞれ作製し、得られた複合素線２１〜２３を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線２１〜２３を作製した。
【０１２４】
また、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２４、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２５、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２６をそれぞれ作製し、得られた複合素線２４〜２６を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線２４〜２６を作製した。
【０１２５】
そして、常温で電線２１〜２６に荷重１００ｇを負荷した状態で、曲げ半径が１５ｍｍ、折り曲げ角度範囲が±９０度の左右繰り返し曲げを加える繰り返し屈曲試験を行って破断回数を求めると共に、作製した電線２１〜２６を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた破断回数及び導電率を表９に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線２１〜２６と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片２１〜２６を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片２１〜２６を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表９に示す。
【０１２６】
【表９】
2013085003.tif 000011
【０１２７】
（比較例Ｒ５３〜Ｒ６１）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５３、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５４、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５５、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５６をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ５３〜Ｒ５６を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ５３〜Ｒ５６を作製した。
【０１２８】
また、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５７、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５８、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ５９、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６０、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６１をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ５７〜Ｒ６１を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ５７〜Ｒ６１を作製した。
【０１２９】
そして、常温で電線Ｒ５３〜Ｒ６１に実験例２１〜２６と同様の繰り返し屈曲試験を行って破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ５３〜Ｒ６１を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた破断回数及び導電率を表１０に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ５３〜Ｒ６１と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ５３〜Ｒ６１を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ５３〜Ｒ６１を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１０に示す。
【０１３０】
【表１０】
2013085003.tif 000012
【０１３１】
（実験例２７〜３２）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２７、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２８、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線２９をそれぞれ作製し、得られた複合素線２７〜２９を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線２７〜２９を作製した。
【０１３２】
また、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３０、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３１、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３２をそれぞれ作製し、得られた複合素線３０〜３２を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線３０〜３２を作製した。
【０１３３】
常温で電線２７〜３２に実験例２１〜２６と同様の繰り返し屈曲試験を行って破断回数を求めると共に、作製した電線２７〜３２を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた破断回数及び導電率を表１１に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線２７〜３２と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片２７〜３２を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片２７〜３２を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１１に示す。
【０１３４】
【表１１】
2013085003.tif 000013
【０１３５】
（比較例Ｒ６２〜Ｒ７０）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６２、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６３、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６４、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する複合導体から線径８０μｍの複合素線Ｒ６５をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ６２〜Ｒ６５を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ６２〜Ｒ６５を作製した。
【０１３６】
また、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６６、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６７、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６８、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ６９、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する複合導体から線径８０μｍの複合素線Ｒ７０をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ６６〜Ｒ７０を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ６６〜Ｒ７０を作製した。
【０１３７】
そして、常温で電線Ｒ６２〜Ｒ７０に実験例２１〜２６と同様の繰り返し屈曲試験を行って破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ６２〜Ｒ７０を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた破断回数及び導電率を表１２に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ６２〜Ｒ７０と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ６２〜Ｒ７０を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ６２〜Ｒ７０を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１２に示す。
【０１３８】
【表１２】
2013085003.tif 000014
【０１３９】
（比較例Ｒ７１〜Ｒ８５）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７１、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７２、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７３、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７４、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７５をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ７１〜Ｒ７５を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ７１〜Ｒ７５を作製した。
【０１４０】
平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７６、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７７、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７８、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ７９、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８０をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ７６〜Ｒ８０を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ７６〜Ｒ８０を作製した。
【０１４１】
平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８１、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８２、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８３、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８４、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８５をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ８１〜Ｒ８５を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ８１〜Ｒ８５を作製した。
【０１４２】
そして、常温で電線Ｒ８１〜Ｒ８５に実験例２１〜２６と同様の繰り返し屈曲試験を行って破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ８１〜Ｒ８５を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた破断回数及び導電率を表１３に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ８１〜Ｒ８５と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ８１〜Ｒ８５を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ８１〜Ｒ８５を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１３に示す。
【０１４３】
【表１３】
2013085003.tif 000015
【０１４４】
表９〜表１３に示す結果から、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１〜１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍ以下の銀基合金の結晶粒からなる金属組織で構成された外層とを有する複合導体では、内層の疲労強度（繰り返し回数１０６回時）が１５０ＭＰａ以上で外層の引張強度が２７０ＭＰａ以上の場合、導電率が５５％ＩＡＣＳ以上、かつ、破断回数が３００万回以上となることが確認できる。従って、この複合導体を用いて作製した電線を、例えば、低周波の振動が常時作用するような航空機又は自動車等の移動機械の配線用の電線に使用すると、移動機械の信頼性を向上させることができると共に、メンテナンス負担を軽減することができる。
【０１４５】
（実験例３３〜３８）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３３、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３４、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３５をそれぞれ作製し、得られた複合素線３３〜３５を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線３３〜３５を作製した。
【０１４６】
また、平均粒径が１．５μｍ（１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％存在）のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３６、平均粒径が１．５μｍ（１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％存在）のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３７、平均粒径が１．５μｍ（１μｍ以下の結晶粒が断面積率で２０％存在）のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３８をそれぞれ作製し、得られた複合素線３６〜３８を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線３６〜３８を作製した。
【０１４７】
そして、常温で電線３３〜３８に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線３３〜３８を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表１４に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線３３〜３８と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片３３〜３８を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片３３〜３８を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１４に示す。
【０１４８】
【表１４】
2013085003.tif 000016
【０１４９】
（比較例Ｒ８６〜Ｒ９４）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８６、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８７、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８８、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ８９をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ８６〜Ｒ８９を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ８６〜Ｒ８９を作製した。
【０１５０】
また、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９０、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９１、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９２、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９３、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９４をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ９０〜Ｒ９４を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ９０〜Ｒ９４を作製した。
【０１５１】
そして、常温で電線Ｒ８６〜Ｒ９４に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ８６〜Ｒ９４を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表１５に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ８６〜Ｒ９４と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ８６〜Ｒ９４を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ８６〜Ｒ９４を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１５に示す。
【０１５２】
【表１５】
2013085003.tif 000017
【０１５３】
（実験例３９〜４４）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線３９、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線４０、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線４１をそれぞれ作製し、得られた複合素線３９〜４１を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線３９〜４１を作製した。
【０１５４】
また、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線４２、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線４３、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線４４をそれぞれ作製し、得られた複合素線４２〜４４を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線４２〜４４を作製した。
【０１５５】
常温で電線３９〜４４に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線３９〜４４を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表１６に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線３９〜４４と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片３９〜４４を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片３９〜４４を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１６に示す。
【０１５６】
【表１６】
2013085003.tif 000018
【０１５７】
（比較例Ｒ９５〜Ｒ１０３）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９５、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９６、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９７、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する複合導体から線径８０μｍの複合素線Ｒ９８をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ９５〜Ｒ９８を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ９５〜Ｒ９８を作製した。
【０１５８】
また、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ９９、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１００、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０１、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０２、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が１．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する複合導体から線径８０μｍの複合素線Ｒ１０３をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ９９〜Ｒ１０３を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ９９〜Ｒ１０３を作製した。
【０１５９】
そして、常温で電線Ｒ９５〜Ｒ１０３に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ９５〜Ｒ１０３を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表１７に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ９５〜Ｒ１０３と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ９５〜Ｒ１０３を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ９５〜Ｒ１０３を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１７に示す。
【０１６０】
【表１７】
2013085003.tif 000019
【０１６１】
（比較例Ｒ１０４〜Ｒ１１８）
平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０４、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０５、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０６、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０７、平均粒径が２μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０８をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ１０４〜Ｒ１０８を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ１０４〜Ｒ１０８を作製した。
【０１６２】
平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１０９、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１０、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１１、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１２、平均粒径が１．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１３をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ１０９〜Ｒ１１３を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ１０９〜Ｒ１１３を作製した。
【０１６３】
平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．０５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１４、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１５、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．５質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１６、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１７、平均粒径が２．５μｍのアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が１．１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２．５μｍの銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層（厚さ１０μｍ）とを有する線径８０μｍの複合素線Ｒ１１８をそれぞれ作製し、得られた複合素線Ｒ１１４〜Ｒ１１８を用いて縒り線を形成し断面積が０．２ｍｍ２の電線Ｒ１１４〜Ｒ１１８を作製した。
【０１６４】
そして、常温で電線Ｒ１０４〜Ｒ１１８に実験例１〜６と同様の衝撃力付加屈曲試験を行って、衝撃力下破断回数を求めると共に、作製した電線Ｒ１０４〜Ｒ１１８を用いて、導電率をそれぞれ求めた。得られた衝撃力下破断回数及び導電率を表１８に示す。また、実験例１〜６と同様に、複合素線Ｒ１０４〜Ｒ１１８と、平均的にほぼ同様の断面組織を有する試験片Ｒ１０４〜Ｒ１１８を作製して疲労試験を行い、応力繰り返し数が１０６回の破断応力を求めて内層の疲労強度とし、実験例１〜６と同様の引張試験片Ｒ１０４〜Ｒ１１８を作製して引張強度を求めた。得られた疲労強度及び引張強度を表１８に示す。
【０１６５】
【表１８】
2013085003.tif 000020
【０１６６】
表１４〜表１８に示す結果から、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウムの結晶粒と、アルミニウムの結晶粒の粒界にアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物が０．１〜１質量％存在する金属組織で構成された内層と、平均粒径が２μｍ以下の銅の結晶粒からなる金属組織で構成された外層とを有する複合導体では、内層の疲労強度（繰り返し回数１０６回時）が１５０ＭＰａ以上で外層の引張強度が２５０ＭＰａ、２６０ＭＰａの場合、導電率が５９％ＩＡＣＳ以上、かつ、衝撃力下破断回数が３００万回以上となることが確認できる。従って、この複合導体を用いて作製した電線を、例えば、産業用ロボットの駆動部の配線用の電線に使用すると、ロボットの信頼性を向上させることができると共に、メンテナンス負担を軽減することができる。
【０１６７】
以上、本発明を、実施例を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施例に記載した構成に限定されるものではなく、請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施例や変形例も含むものである。
例えば、第１〜第４の実施例では、導電材料Ｂを銅銀合金としたが、銅、銅スズ合金、又は銅ニッケル合金とすることができ、更に、第４の実施例では、導電材料Ｂを構成する金属組織の結晶粒の粒界に、フラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、及び導電材料Ｂを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子のいずれか１からなるナノ粒子Ｄを、０．１質量％以上２０質量％以下存在させてもよい。
そして、第５の実施例では、導電材料Ｂを銀基合金としたが、銀とすることもできる。
また、第５の実施例において、導電材料Ａを、平均粒径が２μｍ以下の銅又は銅基合金の結晶粒からなる金属組織で構成してもよい。そして、導電材料Ａを、平均粒径が２μｍ以下のアルミニウム又はアルミニウム基合金の結晶粒と、結晶粒の粒界に存在するナノ粒子Ｃとを有する金属組織で構成してもよい。
【０１６８】
また、ナノ粒子Ｃをアルミニウム−スカンジウム系のナノ析出物としたが、ナノ粒子Ｃをフラーレン、カーボンナノチューブ、シリコンナノ粒子、遷移金属ナノ粒子、又は導電材料Ａを構成する金属の化合物からなる化合物ナノ粒子とすることもでき、このナノ粒子Ｃを０．１質量％以上２０質量％以下存在させるのが好ましい。
第１〜第５の実施例では、複合導体を形成するための複合ロッドを、内層を形成するロッドを外層を形成するテープ材で被覆した後、機械的に圧接して作製したが、ロッドの表面に、テープ材と同一の素材からなる厚めっき層を設けることにより作製してもよい。更に、ロッドと同一の素材及びテープ材と同一の素材を用いて、２層押出により複合ロッドを作製することもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１６９】
本発明の複合導体及びそれを使用した電線は、突発的な荷重変動や衝撃に対する破壊抵抗性を有すると共に高い耐屈曲性を備えているので、例えば、産業用ロボット、民生用ロボット、又は各種移動機械の配線において、特に駆動部分や振動作用部分等の繰り返し曲げが負荷される配線に使用することができ、電線の使用時の断線を防止してロボットや各種移動機械の信頼性を向上させることができる。その結果、ロボットや各種移動機械のメンテナンス負担を軽減することができ、運用コストの低減を図ることができる。
【符号の説明】
【０１７０】
１０：複合導体、１１：内層、１２：外層、１３：結晶粒、１４：粒界、１５：結晶粒、１６：粒界、１７：複合導体、１８：内層、１９：結晶粒、２０：粒界、２１：ナノ析出物、２２：複合導体、２３：内層、２４：結晶粒、２５：粒界、２６：ナノ析出物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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