[發明專利]鋁合金板、使用該鋁合金板的接合體以及汽車用構件

有效

• 申請號: 201210336967.8
• 申請日: 2012-09-12
• 公開（公告）號: CN103057198A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 巽明彥;高田悟
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所
• 主分類號: B32B9/04
• 分類號: B32B9/04;B32B15/20;B32B7/12
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及一種鋁合金板，并涉及一種汽車、船舶、飛機等的車輛用、特別是可適合用于汽車面板中的鋁合金板、使用該鋁合金板的接合體以及汽車用構件。

背景技術

一直以來，作為汽車、船舶、飛機等輸送機的構件，根據每個合金的各種特性而通用各種鋁合金板。特別是，意識到近年來的CO₂排放等地球環境問題，謀求基于構件的輕量化的耗油量的節省，增加比重約為鐵的1/3且具有優良的能量吸收性的鋁合金板的使用。

例如，作為用作汽車用構件的鋁合金板，舉出JIS5000系的Al-Mg系合金板、JIS6000系的Al-Mg-Si系合金板等含有Mg的鋁合金板。作為上述鋁合金板的接合方法，使用基于焊接、粘合劑的接合或兼用該兩者。相對于焊接是利用點、線而進行接合，由于基于粘合劑的粘合是利用面整體進行接合，因此接合強度變得更高，從而有利于汽車的觀撞安全性等方面，因此近年來基于粘合劑的粘合呈增加傾向。

另一方面，利用粘合劑接合的鋁合金制汽車用構件，在使用過程中有水分、氧、氯化物離子等浸入其接合部，由此粘合劑層與鋁合金板之間的界面逐漸惡化，產生界面剝離，存在粘合強度降低的問題。特別是因來自海水蒸發鹽分、道路的防凍劑等所包含的鹽分浸透而導致促進粘合部分的惡化。

作為提高具有粘合劑層的鋁合金制汽車用構件的粘合耐久性的方法，在本領域技術人員之間一般眾所周知有：在涂敷粘合劑之前利用酸洗而預先除去存在于鋁合金板的表面附近而成為界面剝離原因的力學性弱的氧化皮膜的方法(例如，參照專利文獻1)、將鋁合金板的表面附近陽極氧化而給氧化皮膜帶來固定效果的賦予表面形態的方法、以及對鋁合金板的表面進行溫水處理而調整氧化皮膜的Mg量以及OH量的方法(例如，參照專利文獻2、3)。

另外，在將鋁合金用作汽車面板的情況下，要求成形性、焊接性、粘合性、化合處理性、涂抹后的耐腐蝕性、以及美觀等。使用鋁合金來制造汽車面板的方法是：1)成形(切割成規定尺寸，并沖壓成形為規定形狀)、2)接合(焊接以及/或者粘合)、3)化合處理(基于清洗劑的脫脂→基于膠質鈦酸鹽處理等的表面調整→磷酸鋅處理)、4)涂抹(基于電鍍的下涂→中涂→上涂)，與現有的使用鋼板的情況基本相同。

另一方面，隨著汽車部件的模塊化進程發展，鋁合金板自身被制造之后，從上述汽車面板到進入車身制造工序的期間比以往有變長的傾向。汽車部件的模塊化是指，將在汽車制造廠內直接安裝于車身的各個部件在部件公司內預先局部裝配后安裝于車身的方法。其主要目的在于簡化汽車制造廠中的困難作業，從而提高生產效率。還具有縮短生產工序、減少半成品的效果。雖然部件公司的負擔增加，但對于汽車公司與部件公司整體的成本降低具有效果，其結果是有助于汽車的成本削減。

另外，汽車用鋁合金板的輸送路徑直到現在主流是從軟壓制造廠向汽車制造廠的直接交納方式。然而，隨著模塊化的進展，不得不經由部件公司，鋁合金板自身被制造后到進入上述的制造工序為止的期間無論如何比以往變長。

然而，在這樣的情況下，無論如何也會發生鋁合金板的表面特性隨著時間變化的情況，存在對粘合性、化合處理性、涂抹性產生惡劣影響的問題。眾所周知，其中隨著時間變化而使化合處理時的脫脂性惡化，化合處理皮膜變得難以附著，其結果是對耐腐蝕性產生影響。因此，根據以往通過除去含有鎂的鋁合金表面的鎂(以下，也將鎂稱作Mg)，來對提高化合處理性等傾注力量(參照專利文獻1、4～6)。

另外，為了得到特別是脫脂后的水潤性與粘合性優良的鋁合金板，也提出有對鋁合金板的表面皮膜的Mg量與OH量進行調整、并在表面調整后14日以內涂敷防銹油的汽車車身鋼板用鋁合金板的方案(參照專利文獻2)。另外，為了形成特性隨著時間變化小的鋁合金板，提出有如下的汽車車身用鋁合金板的方案，其具備：含有2～10重量％的Mg的鋁合金板的金屬鋁基體、形成于該基體上的鋁的磷酸鹽皮膜、以及形成于磷酸鹽皮膜上的氧化鋁膜(參照專利文獻7)。

專利文獻

專利文獻1：日本特開平6-256881號公報

專利文獻2：日本特開2006-200007號公報

專利文獻3：日本特開2007-217750號公報

專利文獻4：日本特開平06-256980號公報

專利文獻5：日本特開平04-214835號公報

專利文獻6：日本特開平02-115385號公報

專利文獻7：日本專利第2744697號公報

在上述現有技術中，關于粘合耐久性存在以下的問題。