電気・電子分野で選ばれ続ける理由とは？タフピッチ銅（C1100）の特徴と正しい使い方
タフピッチ銅（C1100）とは何か
JIS規格における位置付け
タフピッチ銅（C1100）は、JIS H 3100に規定されている伸銅品用の純銅材料です。銅含有量は99.9%以上と非常に高く、微量の酸素（約0.02〜0.04%）を含む点が特徴です。材料規格や成分範囲については、JISで解説されています。
JIS
「タフピッチ」という名称の意味
タフピッチとは、溶解した銅に酸素を適量含ませることで、溶湯中の不純物を除去し、鋳造性や加工性を安定させた状態を指します。この工程により、電気的特性と加工性のバランスに優れた材料となっています。
タフピッチ銅（C1100）の主な特徴
極めて高い導電率
C1100最大の特徴は、電気伝導率がIACS値で約100%と非常に高い点です。これは工業用銅材料の中でもトップクラスであり、送電ロスを最小限に抑える必要がある用途で重宝されます。
| 材質 | 導電率（IACS） |
|---|---|
| タフピッチ銅（C1100） | 約100% |
| リン脱酸銅（C1220） | 約85% |
| 無酸素銅（C1020） | 約101% |
優れた加工性と延性
C1100は冷間加工性に優れ、曲げ・絞り・圧延など多様な加工に対応できます。端子やバスバー、板バネ形状の部品に多用される理由も、この加工自由度の高さにあります。銅材料全般の加工特性については、銅の材料特性に関して解説で詳しく解説しています。
銅の材料特性に関して解説
熱伝導性の高さ
電気だけでなく熱も非常によく伝えるため、放熱部品やヒートシンク用途にも使用されます。電子機器の高密度化が進む中で、この特性はますます重要になっています。
タフピッチ銅（C1100）の弱点と注意点
水素脆化のリスク
C1100は微量の酸素を含むため、高温環境下で水素にさらされると、酸化銅と水素が反応し水蒸気を発生させます。この現象が内部割れを引き起こす「水素脆化」です。ろう付けや還元雰囲気での熱処理では注意が必要です。
高温用途への制約
常温〜中温域では問題ありませんが、高温下での長期使用では機械的強度が低下しやすく、構造部材には不向きです。強度が必要な場合は、黄銅や青銅系材料の検討が有効です。
他の銅材との違い
無酸素銅（C1020）との比較
無酸素銅は酸素含有量を極限まで低減しており、水素脆化の心配がありません。その分コストが高く、必要以上の性能となるケースもあります。用途と環境条件に応じた選定が重要です。
リン脱酸銅（C1220）との比較
リン脱酸銅は溶接性・ろう付け性に優れ、水回り配管で多用されます。一方、導電率はC1100より低く、電気用途では不利です。銅材の用途別選び方については、銅材料の選定ポイントに関して解説で詳しく解説しています。
銅材料の選定ポイントに関して解説
タフピッチ銅（C1100）の主な用途
電気・電子部品
配電盤のバスバー、端子、コネクタなど、導電性を最優先する部品で広く使用されています。
建築・設備分野
屋根材や内装意匠材としても使用され、経年変化による色調変化をデザインとして活かすケースもあります。
機械加工部品
切削性も比較的良好で、試作や少量生産の部品にも対応可能です。銅の切削加工に関して解説で詳しく解説しています。
銅の切削加工に関して解説
設計・調達で失敗しないためのポイント
- 導電性が最重要か、それとも加工性・耐環境性かを明確にする
- ろう付けや高温工程の有無を事前に確認する
- 必要以上の高純度材を選ばず、コストとのバランスを取る
タフピッチ銅（C1100）の特徴を理解することが品質を左右する
タフピッチ銅（C1100）は、電気的性能と加工性のバランスに優れた非常に完成度の高い材料です。一方で、水素脆化など特有の注意点を理解せずに使用すると、思わぬ不具合につながります。タフピッチ銅（C1100）の特徴を正しく理解し、用途・環境・工程条件に合わせて選定することが、製品品質と信頼性を高める最短ルートとなります。
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