CN112839795B - 金属树脂复合体及其制造方法 - Google Patents
金属树脂复合体及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112839795B CN112839795B CN201980066759.0A CN201980066759A CN112839795B CN 112839795 B CN112839795 B CN 112839795B CN 201980066759 A CN201980066759 A CN 201980066759A CN 112839795 B CN112839795 B CN 112839795B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resin
- metal
- metal member
- roughened surface
- resin member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 272
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 272
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 217
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 217
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 61
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 24
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 23
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims description 22
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 14
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920000412 polyarylene Polymers 0.000 claims description 8
- 238000004624 confocal microscopy Methods 0.000 claims description 2
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 42
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 24
- 235000019592 roughness Nutrition 0.000 description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 description 19
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 16
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 16
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 10
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 10
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 9
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 9
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 9
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 9
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 8
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 8
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 7
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 6
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 5
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 5
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 5
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 5
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 4
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 4
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007810 chemical reaction solvent Substances 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 3
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 3
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 3
- 229920001955 polyphenylene ether Polymers 0.000 description 3
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 3
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 3
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 2
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 229920001893 acrylonitrile styrene Polymers 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 150000001559 benzoic acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 2
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 2
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000005181 nitrobenzenes Chemical class 0.000 description 2
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000003495 polar organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 2
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N prop-2-enenitrile;styrene Chemical compound C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4-dimethoxyphenyl)-5-hydroxy-7-methoxychromen-4-one Chemical compound C=1C(OC)=CC(O)=C(C(C=2)=O)C=1OC=2C1=CC=C(OC)C(OC)=C1 HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003504 2-oxazolinyl group Chemical group O1C(=NCC1)* 0.000 description 1
- AOKCDAVWJLOAHG-UHFFFAOYSA-N 4-(methylamino)butyric acid Chemical compound C[NH2+]CCCC([O-])=O AOKCDAVWJLOAHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZXOZSQDJJNBRC-UHFFFAOYSA-N 4-chlorobenzenethiol Chemical compound SC1=CC=C(Cl)C=C1 VZXOZSQDJJNBRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004420 Iupilon Substances 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920010524 Syndiotactic polystyrene Polymers 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052977 alkali metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N anisole Chemical class COC1=CC=CC=C1 RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000011874 heated mixture Substances 0.000 description 1
- RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene-2,5-diol Chemical compound OC(=C)CCC(O)=C RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000012803 melt mixture Substances 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N naphthalene-acid Natural products C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920001643 poly(ether ketone) Polymers 0.000 description 1
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920006350 polyacrylonitrile resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001470 polyketone Polymers 0.000 description 1
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 229910052903 pyrophyllite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920006259 thermoplastic polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 150000003613 toluenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/74—Joining plastics material to non-plastics material
- B29C66/742—Joining plastics material to non-plastics material to metals or their alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/06—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using friction, e.g. spin welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
- B23K20/122—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/06—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using friction, e.g. spin welding
- B29C65/0681—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using friction, e.g. spin welding created by a tool
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/44—Joining a heated non plastics element to a plastics element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/56—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using mechanical means or mechanical connections, e.g. form-fits
- B29C65/64—Joining a non-plastics element to a plastics element, e.g. by force
- B29C65/645—Joining a non-plastics element to a plastics element, e.g. by force using friction or ultrasonic vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
- B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
- B29C66/112—Single lapped joints
- B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
- B29C66/21—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being formed by a single dot or dash or by several dots or dashes, i.e. spot joining or spot welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
- B29C66/23—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being multiple and parallel or being in the form of tessellations
- B29C66/232—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being multiple and parallel or being in the form of tessellations said joint lines being multiple and parallel, i.e. the joint being formed by several parallel joint lines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
- B29C66/23—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being multiple and parallel or being in the form of tessellations
- B29C66/234—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being multiple and parallel or being in the form of tessellations said joint lines being in the form of tessellations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
- B29C66/24—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being closed or non-straight
- B29C66/244—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being closed or non-straight said joint lines being non-straight, e.g. forming non-closed contours
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/303—Particular design of joint configurations the joint involving an anchoring effect
- B29C66/3032—Particular design of joint configurations the joint involving an anchoring effect making use of protrusions or cavities belonging to at least one of the parts to be joined
- B29C66/30321—Particular design of joint configurations the joint involving an anchoring effect making use of protrusions or cavities belonging to at least one of the parts to be joined making use of protrusions belonging to at least one of the parts to be joined
- B29C66/30322—Particular design of joint configurations the joint involving an anchoring effect making use of protrusions or cavities belonging to at least one of the parts to be joined making use of protrusions belonging to at least one of the parts to be joined in the form of rugosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/306—Applying a mark during joining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
- B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
- B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
- B29C66/723—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
- B29C66/7232—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered comprising a non-plastics layer
- B29C66/72321—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered comprising a non-plastics layer consisting of metals or their alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
- B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
- B29C66/836—Moving relative to and tangentially to the parts to be joined, e.g. transversely to the displacement of the parts to be joined, e.g. using a X-Y table
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
- B29C66/024—Thermal pre-treatments
- B29C66/0246—Cutting or perforating, e.g. burning away by using a laser or using hot air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
- B29C66/721—Fibre-reinforced materials
- B29C66/7212—Fibre-reinforced materials characterised by the composition of the fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/74—Joining plastics material to non-plastics material
- B29C66/742—Joining plastics material to non-plastics material to metals or their alloys
- B29C66/7422—Aluminium or alloys of aluminium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/74—Joining plastics material to non-plastics material
- B29C66/742—Joining plastics material to non-plastics material to metals or their alloys
- B29C66/7428—Transition metals or their alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/74—Joining plastics material to non-plastics material
- B29C66/742—Joining plastics material to non-plastics material to metals or their alloys
- B29C66/7428—Transition metals or their alloys
- B29C66/74281—Copper or alloys of copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/74—Joining plastics material to non-plastics material
- B29C66/742—Joining plastics material to non-plastics material to metals or their alloys
- B29C66/7428—Transition metals or their alloys
- B29C66/74283—Iron or alloys of iron, e.g. steel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2081/00—Use of polymers having sulfur, with or without nitrogen, oxygen or carbon only, in the main chain, as moulding material
- B29K2081/04—Polysulfides, e.g. PPS, i.e. polyphenylene sulfide or derivatives thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
- B29K2101/12—Thermoplastic materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/0079—Liquid crystals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
一种金属树脂复合体的制造方法，所述金属树脂复合体具备在表面的至少一部分具有粗糙化表面的金属构件和树脂构件，且以与粗糙化表面的至少一部接触的方式接合有树脂构件。所述制造方法包括如下工序：在使金属构件与树脂构件重叠的状态下，利用在与树脂构件相反侧的金属构件的表面产生的摩擦热使树脂构件熔融，使树脂构件与金属构件接合，对于粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO 25178测定时的展开面积比(Sdr)以数平均值计调节为5以上。
Description
技术领域
本发明涉及接合有金属构件与树脂构件的金属树脂复合体的制造方法。
背景技术
接合有金属构件与树脂构件的金属树脂复合体在汽车业界、电子设备业界等广泛的领域中被使用。作为使金属构件与树脂构件接合的技术，例如通常为使用螺丝、螺钉等固定构件的技术；使用粘接剂的技术，但这些技术中，存在接合强度不充分、或者耐冷热冲击性不充分等问题。另外，也有将金属构件预先插入至规定形状的模具后、在模具内注射树脂构件的熔融物、使金属构件与树脂构件接合的技术，但存在无法对现有的树脂构件接合金属构件、或者接合强度不充分等问题。
为了解决上述问题，近年来，作为使金属构件与树脂构件接合的技术，开发了摩擦搅拌接合(Friction Stir Welding；以下，也简称为“FSW”)。例如下述专利文献1中公开了一种接合方法，其为利用了FSW的树脂构件与金属构件的接合方法，所述接合方法特定从金属构件侧按压时使用的摩擦搅拌用旋转工具的肩部的外径或者压入量从而实现接合强度的改善。
下述专利文献2中公开了一种接合方法，其为利用了FSW的树脂体与金属体的接合方法，所述接合方法通过使用表面形成有氧化覆膜的材料作为金属体，破坏该氧化覆膜从而实现接合强度的改善。
进而下述专利文献3中公开了一种接合方法，其为利用了FSW的树脂体与金属体的接合方法，所述接合方法使用在表面形成有氢氧化物覆膜的材料作为金属体、且该氢氧化物覆膜与树脂构件之间发挥相互作用，从而实现接合强度的改善。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5531573号公报
专利文献2：日本专利第6096016号公报
专利文献2：日本特开2017-13084号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，本发明人等对前述接合方法进行了深入研究，结果判定：在树脂构件与金属构件的接合强度方面，存在进一步改良的余地。本发明是鉴于前述实际情况而开发的，其课题在于，提供：树脂构件与金属构件的接合强度优异的金属树脂复合体的制造方法。
用于解决问题的方案
本发明人等为了解决前述课题进行了深入研究，结果发现：在金属构件的表面的至少一部分形成粗糙化表面，并设定上述粗糙化表面的展开面积比(Sdr)的下限，从而能够制造树脂构件与金属构件的接合强度优异的金属树脂复合体，以至完成了本发明。
即，本发明涉及金属树脂复合体的制造方法，其特征在于，所述金属树脂复合体具备在表面的至少一部分具有粗糙化表面的金属构件和树脂构件，且以与前述粗糙化表面的至少一部分接触的方式接合有前述树脂构件，所述制造方法包括如下工序：在使所述金属构件与所述树脂构件重叠的状态下，利用在与所述树脂构件相反侧的所述金属构件的表面产生的摩擦热使所述树脂构件熔融，使所述树脂构件与所述金属构件接合，对于前述粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO 25178测定时的展开面积比(Sdr)以数平均值计为5以上。
本发明涉及接合有金属构件和树脂构件的金属树脂复合体的制造方法，使用在表面的至少一部分具有依据ISO 25178测定时展开面积比(Sdr)以数平均值计为5以上的粗糙化表面的金属构件。由此，能够制造金属构件与树脂构件的接合强度优异的金属树脂复合体。上述制造方法中，作为试图改善金属构件与树脂构件的接合强度的原因，考虑出以下的理由。
展开面积比(Sdr)表示由于表面粗糙化而扩大了的表面积，将金属构件的表面的至少一部分表面粗糙化以使该值以数平均值计为5以上，以与得到的粗糙化表面的至少一部分接触的方式接合树脂构件。此处，本发明中，利用在与树脂构件相反侧的金属构件的表面产生的摩擦热使树脂构件熔融，因此熔融的树脂构件较深地进入具有由于表面粗糙化而扩大了的表面积的金属构件的粗糙化表面，由此发挥较强的锚固效果。其结果，改善树脂构件与金属构件的接合强度。
上述金属树脂复合体的制造方法中，优选前述摩擦热是通过对与前述树脂构件相反侧的前述金属构件的表面按压旋转的旋转工具而产生的。根据上述构成，能够更简便且可靠地使金属构件与树脂构件接合。
上述金属树脂复合体的制造方法中，前述树脂构件的熔融粘度优选为200～6000Pa·s。根据上述构成，熔融的树脂构件能够较深且可靠地进入具有由于表面粗糙化而扩大了的表面积的金属构件的粗糙化表面，由此发挥非常强的锚固效果。其结果，显著改善树脂构件与金属构件的接合强度。需要说明的是，本发明中“树脂构件的熔融粘度”在树脂构件仅由热塑性树脂构成的情况下，是指其熔融粘度，树脂构件中除热塑性树脂之外还包含玻璃纤维、烯烃系树脂等其它配混剂的情况下，是指包含这些的树脂组合物的熔融粘度。需要说明的是，对于“熔融粘度”的测定条件进行后述。
上述金属树脂复合体的制造方法中，前述树脂构件优选含有聚芳硫醚树脂。聚芳硫醚(以下也称为“PAS”)树脂在熔融时更深地进入粗糙化表面后，通过冷却而推进结晶且固化，因此发挥更强的锚固效果。其结果，进一步显著改善树脂构件与金属构件的接合强度。
而且本发明涉及一种金属树脂复合体，其特征在于，其为接合有金属构件与树脂构件的金属树脂复合体，前述树脂构件至少含有热塑性树脂，前述金属构件在表面的至少一部分具有粗糙化表面，对于前述粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO25178测定时的展开面积比(Sdr)以数平均值计为5以上，在以与前述粗糙化表面的至少一部分接触的方式重叠了前述树脂构件的状态下，利用在与前述树脂构件相反侧的前述金属构件的表面产生的摩擦热使前述树脂构件熔融，从而使前述树脂构件与前述金属构件接合，前述热塑性树脂的熔点为260℃以上。
而且本发明涉及一种金属树脂复合体，其特征在于，其为接合有金属构件与树脂构件的金属树脂复合体，前述树脂构件至少含有热塑性树脂，前述金属构件在表面的至少一部分具有粗糙化表面，对于前述粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO25178测定时的展开面积比(Sdr)以数平均值计为5以上，以与前述粗糙化表面的至少一部分接触的方式接合有前述树脂构件，且在与前述树脂构件相反侧的前述金属构件的表面具有按压痕迹，前述热塑性树脂的熔点为260℃以上。
附图说明
图1为示出本发明的实施方式之一的、金属构件与树脂构件的接合方法的一例的附图。
图2为示出图1所示的金属构件102的粗糙化表面103的一例的附图。
图3为示出通过摩擦搅拌接合(FSW)制造的金属树脂复合体的接合部位的剖视图的一例的附图。
图4为示出通过摩擦搅拌接合(FSW)制造的金属树脂复合体的金属构件表面所形成的按压痕迹的主视的一例的附图。
具体实施方式
本发明涉及接合有金属构件与树脂构件的金属树脂复合体的制造方法。以下，对各构成进行说明。
＜金属构件＞
本发明中，使用在表面的至少一部分具有粗糙化表面的金属构件。上述粗糙化表面可以通过后述的表面粗糙化的方法而形成，对于前述粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO 25178测定时的展开面积比(Sdr)以数平均值计调整为5以上。
[金属的种类]
可以无论金属构件的种类而使用公知的物质。即，可以举出铝、铜、不锈钢、镁、铁、钛或含有它们的合金。更具体而言，可以举出铁、例如不锈钢、钢材等以铁为主成分、即设为20质量％以上、更优选50质量％以上、进一步优选80质量％的比率、此外还包含碳、硅、锰、铬、钨、钼、磷、钛、钒、镍、锆、硼等的合金(以下，铁合金)；铝、以铝为主成分、此外还包含铜、锰、硅、镁、锌、镍的合金(以下，铝合金)；镁、以镁为主成分、此外还包含锌、铝、锆等的合金(以下，镁合金)；铜、以铜为主成分、此外还包含锌、锡、磷、镍、镁、硅、铬的合金(以下，铜合金)；钛、以钛为主成分、此外还包含铜、锰、硅、镁、锌、镍的合金(以下，钛合金)。其中，更优选可以举出铁、铁合金、铝合金、镁合金、铜合金、钛合金，进一步优选可以举出铁合金、铝合金、镁合金。
[表面粗糙化的方法]
另外，前述粗糙化表面的展开面积比(Sdr)只要能调整至规定范围，金属构件的表面粗糙化法就也可以使用公知的物质，例如可列举出：
(1)利用侵蚀性水溶液或侵蚀性悬浮液的浸渍法
(2)阳极氧化法
(3)利用喷砂加工、激光加工的机械切削，作为粗糙化表面的展开面积比(Sdr)提高的粗糙化方法的(1)利用侵蚀性水溶液或侵蚀性悬浮液的浸渍法或(2)阳极氧化法是特别优选的。
前述金属构件优选的是，在形成上述微细凹凸面之前，将上述金属构件切断，通过利用加压等的塑性加工、冲裁加工、切削、研削、放电加工等去壁加工而加工成规定的形状。
需要说明的是，可以在经金属的表面处理的金属构件的表面形成底漆层。构成底漆层的材料没有特别限定，通常由包含树脂成分的底漆树脂材料形成。底漆树脂材料没有特别限定，可以使用公知的材料。具体而言，可以举出公知的聚烯烃系底漆、环氧系底漆、氨酯系底漆等。底漆层的形成方法没有特别限定，例如，可以将上述底漆树脂材料的溶液、上述底漆树脂材料的乳液涂覆于进行了上述表面处理的金属构件而形成。作为形成溶液时使用的溶剂，可以举出甲苯、甲乙酮(MEK)、二甲基甲酰胺(DMF)等。作为乳液用的介质，可以举出脂肪族烃介质、水等。
[金属表面的粗糙化表面的展开面积比(Sdr)的评价]
粗糙化表面的展开面积比(Sdr)是指金属的表面粗糙化所致的表面积的扩大，是由ISO 25178所规定的表面粗糙度之一。随着由于表面粗糙化而金属构件的表面积扩大，与能接合的树脂的锚固效果变强，甚至由金属与树脂构成的一体成型物的接合强度增高。因此，本发明的金属树脂结构体中使用的表面粗糙化的金属构件中，对于粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO 25178测定时的展开面积比(Sdr)以数平均值计为5以上的范围即可，更优选为15以上的范围。另一方面，如上所述，上限值没有特别限定，从防止应力集中于金属表面的凹凸部的端点且能够抑制材料破坏的观点出发，优选为150以下的范围。
粗糙化表面的展开面积比(Sdr)为表面粗糙度，因此可以利用共聚焦显微镜进行评价。通过利用可见光的波长，从而能够在考虑了高度方向的分辨率为亚μm级、视野范围为亚mm级、及进入表面粗糙化的金属的微细凹凸面的树脂的锚固效果的基础上，评价最重要的三维结构。
上述提及的共聚焦显微镜包括白色共聚焦显微镜、单色的激光显微镜。
在使用共聚焦显微镜测定粗糙化表面的展开面积比(Sdr)时，截止2018年依据ISO25178，但对于未提及的内容，如下进行补充。首先，是显微镜的视野范围。优选确保具有足够长度的视野范围而不是金属表面的凹凸的重复长度。作为该重复长度，采用由后述的触针式粗糙度计求出的轮廓单元的平均宽度(RSm)。作为显微镜的视野范围，优选使用成为轮廓单元的平均宽度(RSm)的2～20倍那样的显微镜的物镜而得到的视野范围，更优选使用成为轮廓单元的平均宽度(RSm)的3～10倍的物镜而得到的视野范围。
由此若用适合的视野范围和高度分辨率进行评价，则可以由共聚焦显微镜得到经粗糙化的金属构件表面的适合的高度扫描三维图像。然而，为了防止由于解析中进行的对三维图像的滤波而使粗糙化表面的展开面积比(Sdr)发生变化，优选将表面滤波器(S滤波器、L滤波器)用于原表面，使用与JIS-B0601-2001同等截止长度作为其表面滤波器。即，优选：S滤波器使用低频截止长度λs、L滤波器使用高频截止长度λc，并且将得到的S-L表面的整面作为评价区域，进行滤波器尺寸为3x3的中值滤波器处理，计算出金属构件的粗糙化表面相对于得到的测量表面的展开面积比(Sdr)。
在1次显微镜观察中可以观测到的视野范围为100～500μm左右，因此难以实现对金属构件的粗糙化表面整体的展开面积比(Sdr)进行评价，鉴于此，本发明中优选在金属构件表面的任意5点位置进行评价，更优选在金属构件(1)与前述成型品(2)的接合面(3)的中心、及四个角的5点进行评价。本发明中将该5点的数平均值定义为粗糙化表面的展开面积比(Sdr)。利用上述方法计算出的粗糙化表面的展开面积比(Sdr)的再现性高，优选作为表示改变了粗糙化方法的金属构件的粗糙化度的指标。
另外，从防止因评价装置不同所引起的分辨率、因滤波差异所引起的测定误差的观点出发，也优选使用：前述表面粗糙化的金属构件表面的任意5点的粗糙化表面的展开面积比(Sdr)的数平均值(Sdr1)相对于进行使金属构件表面粗糙化的工序之前的、表面粗糙化前的该金属构件表面的任意5点的界面的展开面积比(Sdr)的数平均值(Sdr0)的比率(Sdr1/Sdr0)，该比率(Sdr1/Sdr0)优选为7以上的范围，进而更优选为20以上的范围。另外，由于与上述同样的理由，上限值没有特别设定，但从能够防止应力集中于金属表面的凹凸部的端点且抑制材料破坏的观点出发，前述比率(Sdr1/Sdr0)优选为130以下的范围，更优选为100以下的范围。
在计算前述比率(Sdr1/Sdr0)时的测定中，未必一定需要通过表面滤波器、中值滤波器的处理，但更优选进行滤波器处理。
[基于触针式粗糙度计的粗糙度曲线的最大高度粗糙度(Rz)与轮廓单元的平均宽度(RSm)的评价]
在计算本发明中金属构件的上述粗糙化表面的展开面积比(Sdr)时，可以求出使用了触针式粗糙度计的轮廓单元的平均宽度(RSm)。能够用于确定在计算粗糙化表面的展开面积比(Sdr)时使用的共聚焦显微镜的视野范围。另外，更优选也可以由触针式粗糙度计求出粗糙度曲线的最大高度粗糙度(Rz)。
即，对于使用了触针式粗糙度计的轮廓单元的平均宽度(RSm)，使用触针式粗糙度计依据JIS B0601-2001(ISO 4287)测定表面粗糙化的金属构件的表面的任意4条直线部。
从改善树脂构件与金属构件的接合强度的观点出发，粗糙化表面的Rz为2～10μm，且RSm为10～100μm，或者Rz优选为10μm以上，且RSm优选为100～500μm。若为该范围，则可以得到促进与粗糙化表面的密合的锚固效果，不会发生由过度的粗糙化所致的金属构件的脆化，因此容易获得接合强度。
触针式粗糙度计可以依据常规方法而使用市售的装置。其中，在评价金属构件的表面粗糙度时，优选依据JIS-B 0601-2001(ISO 4287)在以下的条件下进行测定。即，使用球状的压头，其尖端半径使用2～10μm、更优选使用尖端半径为2～5μm。对于评价长度与基准长度、扫描速度、截止长度，由金属构件的粗糙度曲线的算术平均粗糙度(Ra)选择适合的值。例如金属构件的算术平均粗糙度(Ra)为0.1～2μm时，使用评价长度4mm、基准长度0.8mm、扫描速度0.06mm/秒、低频截止长度2.5μm(高斯滤波器)。触针式粗糙度计的测定位置是：与金属构件的粗糙化表面的处于平行关系的任意2条直线部、及与其处于垂直关系的任意2条直线部，使用将总计4条直线的上述参数的值平均而得到的值。
＜树脂构件＞
作为树脂构件，例如可以使用将热塑性树脂熔融成型而成的成型品。作为可使用的热塑性树脂，例如可列举出聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、橡胶改性聚苯乙烯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、丙烯腈-苯乙烯(AS)树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏氯乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、乙烯乙烯醇树脂、乙酸纤维素树脂、离聚物树脂、聚丙烯腈树脂、聚酰胺树脂、聚缩醛树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚乳酸树脂、聚亚苯基醚树脂、改性聚亚苯基醚树脂、聚碳酸酯树脂、聚砜树脂、聚芳硫醚树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚醚砜树脂、聚芳酯树脂、热塑性聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚醚酮树脂、聚酮树脂、液晶聚酯树脂、氟树脂、间同立构聚苯乙烯树脂、环状聚烯烃树脂等。这些热塑性树脂可以使用1种或组合使用2种以上。这些当中，优选聚芳硫醚(PAS)树脂及聚碳酸酯树脂。进而，从熔融粘度及结晶行为的观点出发，由于与本发明中使用的金属构件的接合强度优异，因此优选树脂构件含有PAS树脂，PAS树脂中，特别优选聚苯硫醚(以下也称为“PPS”)树脂。
从改善与金属构件的接合强度的观点出发，将树脂构件中的热塑性树脂的总量设为100质量％时，PAS树脂的含量优选为30质量％以上，更优选为50质量％以上。
[聚芳硫醚(PAS)树脂]
PAS树脂具有以芳香族环与硫原子键合而成的结构为重复单元的树脂结构，具体而言，是以下述通式(1)所示的结构部位、和根据需要的进而下述通式(2)所示的3官能性的结构部位为重复单元的树脂。
(式中，R1和R2各自独立地表示氢原子、碳原子数1～4的范围的烷基、硝基、氨基、苯基、甲氧基、乙氧基。)
式(2)所示的3官能性的结构部位相对于与其它结构部位的总计摩尔数，优选0.001～3摩尔％的范围、特别优选0.01～1摩尔％的范围。
此处，对于前述通式(1)所示的结构部位，从前述PAS树脂的机械强度的方面出发，特别优选该式中的R1和R2为氢原子，该情况下，可以举出：下述式(3)所示的在对位键合者、和下述式(4)所示的在间位键合者。
其中，在前述PAS树脂的耐热性、结晶性的方面，特别优选重复单元中的硫原子对于芳香族环的键合为前述通式(3)所示的在对位键合的结构。
另外，前述PAS树脂不仅可以包含前述通式(1)、(2)所示的结构部位，还可以以前述通式(1)与通式(2)所示的结构部位的总计的30摩尔％以下包含下述的结构式(5)～(8)所示的结构部位。
本发明中从PAS树脂的耐热性、机械强度的方面出发，特别优选前述通式(5)～(8)所示的结构部位为10摩尔％以下。前述PAS树脂中包含前述通式(5)～(8)所示的结构部位的情况下，作为它们的键合方式，可以为无规共聚物、嵌段共聚物，均可。
另外，前述PAS树脂在其分子结构中可以具有萘硫醚键等，相对于与其它结构部位的总计摩尔数，优选3摩尔％以下、特别优选1摩尔％以下。
(制造方法)
作为前述PAS树脂的制造方法，没有特别限定，例如可以举出如下方法：方法1)，在硫和碳酸钠的存在下根据需要加入多卤代芳香族化合物和/或其它共聚成分，使二卤代芳香族化合物聚合；方法2)，在极性溶剂中，在硫醚化剂等的存在下，根据需要加入多卤代芳香族化合物和/或其它共聚成分，使二卤代芳香族化合物聚合；方法3)，根据需要加入其它共聚成分，使对氯苯硫酚自缩合；方法4)，在任选具有羧基、氨基等官能团的阻聚剂的存在下，边使二碘芳香族和单质硫减压边进行熔融聚合；等。这些方法中，2)的方法是通用的，优选。反应时，为了调节聚合度，可以添加羧酸、磺酸的碱金属盐、氢氧化碱。前述2)方法中，特别优选以如下方法得到：在包含加热后的有机极性溶剂和二卤代芳香族化合物的混合物中，以能从反应混合物去除水的速度导入含水硫醚化剂，在有机极性溶剂中，根据需要加入多卤代芳香族化合物，使二卤代芳香族化合物与硫醚化剂反应，以及将反应体系内的水分量控制为相对于该有机极性溶剂1摩尔为0.02～0.5摩尔的范围，从而制造PAS树脂的方法(参照日本特开平07-228699号公报。)；在固体的碱金属硫化物和非质子性极性有机溶剂的存在下，加入二卤代芳香族化合物、和根据需要的多卤代芳香族化合物和/或其它共聚成分，相对于硫源1摩尔控制为0.01～0.9摩尔的范围的有机酸碱金属盐和相对于非质子性极性有机溶剂1摩尔将反应体系内的水分量控制为0.02摩尔以下的范围，使碱金属氢硫化物和有机酸碱金属盐进行反应的方法(参照WO2010/058713号小册子。)。作为二卤代芳香族化合物的具体例，可以举出对二卤代苯、间二卤代苯、邻二卤代苯、2,5-二卤代甲苯、1,4-二卤代萘、1-甲氧基-2,5-二卤代苯、4,4’-二卤代联苯、3,5-二卤代苯甲酸、2,4-二卤代苯甲酸、2,5-二卤代硝基苯、2,4-二卤代硝基苯、2,4-二卤代苯甲醚、p,p’-二卤代二苯基醚、4,4’-二卤代二苯甲酮、4,4’-二卤代二苯基砜、4,4’-二卤代二苯基亚砜、4,4’-二卤代二苯基硫醚、和在前述各化合物的芳香环上具有碳原子数1～18的范围的烷基的化合物，作为多卤代芳香族化合物，可以举出1,2,3-三卤代苯、1,2,4-三卤代苯、1,3,5-三卤代苯、1,2,3,5-四卤代苯、1,2,4,5-四卤代苯、1,4,6-三卤代萘等。另外，前述各化合物中所含的卤素原子优选为氯原子、溴原子。
作为包含通过聚合工序得到的PAS树脂的反应混合物的后处理方法，没有特别限制，例如可以举出如下方法：方法(1)，聚合反应结束后，首先将反应混合物原样、或者加入酸或碱后，在减压下或常压下将溶剂蒸馏去除，接着，将溶剂蒸馏去除后的固体物用水、反应溶剂(或具有与低分子聚合物等同的溶解度的有机溶剂)、丙酮、甲乙酮、醇类等溶剂清洗1次或2次以上，进一步进行中和、水洗、过滤和干燥；或者，方法(2)，聚合反应结束后，在反应混合物中添加水、丙酮、甲乙酮、醇类、醚类、卤代烃、芳香族烃、脂肪族烃等溶剂(可溶于所使用的聚合溶剂、且至少对PAS为不良溶剂的溶剂)作为沉降剂，使PAS、无机盐等固体状产物沉降，将它们滤除、清洗、干燥；或者，方法(3)，聚合反应结束后，在反应混合物中加入反应溶剂(或具有与低分子聚合物等同的溶解度的有机溶剂)并搅拌后，过滤，去除低分子量聚合物后，用水、丙酮、甲乙酮、醇类等溶剂清洗1次或2次以上，之后进行中和、水洗、过滤和干燥；方法(4)，聚合反应结束后，在反应混合物中加入水，进行水清洗、过滤，根据需要水清洗时加入酸进行酸处理，并干燥；方法(5)，聚合反应结束后，将反应混合物过滤，根据需要，用反应溶剂清洗1次或2次以上，进一步进行水清洗、过滤和干燥；等。
需要说明的是，前述(1)～(5)中示例的后处理方法中，PAS树脂的干燥可以在真空中进行，也可以在空气中或者氮气那样的非活性气体气氛中进行。
(熔融粘度)
若能使熔融的树脂构件更深且可靠地进入具有由于表面粗糙化而扩大的表面积的金属构件的粗糙化表面，则由于锚固效果而改善树脂构件与金属构件的接合强度。因此，树脂构件的熔融粘度优选200Pa·s以上、更优选1000Pa·s以上至优选6000Pa·s以下，更优选5000Pa·s以下的范围。需要说明的是，本发明中熔融粘度是指：在与接合时的树脂温度相同的条件下，剪切速度10/秒条件下的测定值。作为测定方法的一例，本发明中，是指：使用毛细管流变仪，依据JIS K7199或ISO11443进行测定，接合时在另行测量的树脂温度条件下，在孔口长(L)与孔口直径(D)之比L/D＝40的条件下，剪切速度10/秒下的测定值。通过将在上述条件下测得的树脂构件的熔融粘度设定为上述范围内，从而可以进一步提高树脂构件与金属构件的接合强度。
(熔点(Tm)和重结晶温度(Tc2))
如前所述，通过使熔融的树脂构件进入具有由于表面粗糙化而扩大的表面积的金属构件的粗糙化表面、发挥锚固效果，由此改善树脂构件与金属构件的接合强度。此处，树脂构件在熔融时更深地进入金属构件的粗糙化表面后，通过冷却而推进结晶且固化的情况下，发挥更强的锚固效果，由此进一步改善树脂构件与金属构件的接合强度。因此，从使树脂构件的结晶行为最适化、改善树脂构件与金属构件的接合强度的观点出发，树脂构件的熔点(Tm)优选为270℃以上的范围，进而更优选为270～300℃的范围。另外，树脂构件、特别是PAS树脂的重结晶温度(Tc2)也优选为180～260℃的范围。需要说明的是，熔点(Tm)和重结晶温度(Tc2)能用差示扫描量热计(DSC)进行测定，例如以升温速度20℃/分钟升温至比树脂熔点高10℃以上的温度从而进行熔点(Tm)测定后，以降温速度20℃/分钟测定重结晶温度(Tc2)，从而可以得到。
(非牛顿指数)
从改善树脂构件与金属构件的接合强度的观点出发，本发明中使用的树脂构件、特别是PAS树脂的非牛顿指数优选0.90～2.00的范围。使用线型PAS树脂的情况下，非牛顿指数优选0.90～1.50的范围、进而更优选0.95～1.25的范围。这种PAS树脂的机械物性、流动性、耐磨性优异。其中，非牛顿指数(N值)是用毛细管流变仪在300℃、孔口长(L)与孔口直径(D)之比L/D＝40的条件下，测定剪切速度和剪切应力、用下述式而算出的值。
SR＝K·SSN
[其中，SR表示剪切速度(1/秒)，SS表示剪切应力(Dyne/cm2)，而且K表示定数。]N值越接近于1，PPS为越接近于线状的结构，N值越高，是支化越推进的结构。
[烯烃系聚合物]
使用PAS树脂作为树脂构件的情况下，从改善PAS树脂的韧性和改善冷热冲击性的观点出发，可以与PAS树脂一起配混烯烃系聚合物。作为烯烃系聚合物，例如可以举出：乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、异丁烯等α-烯烃单独或者2种以上聚合而得到的聚合物、进而前述α烯烃与(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯等α,β-不饱和酸和其烷基酯的共聚物。需要说明的是，本发明中，(甲基)丙烯酸是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸。
对于烯烃系聚合物，从改善与PAS树脂、其它成分的相溶性的观点出发，优选聚合物中具有官能团。由此，可以改善树脂构件的冷热冲击性等。作为上述官能团，可以举出环氧基、羧基、异氰酸酯基、噁唑啉基、和式：R(CO)O(CO)-或R(CO)O-(式中，R表示碳原子数1～8的范围的烷基。)所示的基团。具有上述官能团的烯烃系聚合物例如可以通过α-烯烃与具有前述官能团的乙烯基聚合性化合物的共聚而得到。作为具有前述官能团的乙烯基聚合性化合物，除前述α,β-不饱和酸和其烷基酯之外还可以举出马来酸、富马酸、衣康酸和其它碳原子数4～10的范围的α,β-不饱和二羧酸和其衍生物(单酯或二酯、和其酸酐等)、以及(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等。前述烯烃系聚合物中，作为烯烃系聚合物，从改善韧性和耐冲击性的方面出发，优选具有选自由环氧基、羧基、和式：R(CO)O(CO)-或R(CO)O-(式中，R表示碳原子数1～8的范围的烷基。)所示的基团组成的组中的至少1种官能团的烯烃系聚合物，烯烃系树脂特别优选包含烯烃、丙烯酸烷基酯、和丙烯酸缩水甘油酯的共聚物。
与PAS树脂组合使用的情况下，将PAS树脂的总量设为100质量份时，烯烃系聚合物的含量优选0.01质量份以上、更优选0.1质量份以上至优选30质量份以下，更优选15质量份以下的范围。通过设计烯烃系聚合物的含量为上述范围内，从而可以良好地平衡成型流动性和树脂构件的耐热循环性、耐冲击性、韧性等。
[填充剂]
为了改善与金属构件的接合强度、耐热循环性，本发明中使用的树脂构件中，在热塑性树脂的基础上还可以配混填充剂。作为这些填充剂，只要不有损本发明的效果就也可以使用公知常用的材料，例如可以举出纤维状填充剂、粒状、板状等非纤维状填充剂等、各种形状的填充剂等。具体而言，可以使用玻璃纤维、碳纤维、硅烷玻璃纤维、陶瓷纤维、芳族聚酰胺纤维、金属纤维、钛酸钾、碳化硅、硅酸钙、硅灰石等纤维、天然纤维等纤维状填充剂，而且也可以使用玻璃珠、玻璃鳞片、硫酸钡、粘土、叶蜡石、膨润土、绢云母、云母(マイカ)、云母(雲母)、滑石、磷灰石、铁氧体、硅酸钙、碳酸钙、碳酸镁、玻璃珠、沸石、研磨纤维、硫酸钙等非纤维状填充剂。
配混上述填充剂的情况下，其配混的比率只要不有损本发明的效果就没有特别限定，另外，根据各自的目的而不同，不能一概地限定，例如，相对于聚芳硫醚树脂100质量份，优选1质量份以上、更优选10质量份以上至优选200质量份以下，更优选100质量份以下的范围。在上述范围内，树脂组合物显示出良好的机械强度和成型性，故优选。
[其它成分]
进而本发明中使用的树脂构件中，特别是使用PAS树脂的情况下，根据需要可以配混酚醛树脂作为任意成分。作为酚醛树脂，是指具有酚骨架的热塑性聚合物，均可以使用酚醛清漆型酚醛树脂或双酚型酚醛树脂作为优选例，进而更优选酚醛清漆型酚醛树脂。
酚醛树脂的羟基当量优选高，对于其范围，可以为公知的范围，从可以进一步改善粘接力或密合力的方面出发，优选80g/当量以上、更优选100g/当量以上、进一步优选110g/当量以上至优选200g/当量以下，更优选180g/当量以下，进一步优选150g/当量以下的范围。
另外，配混这些酚醛树脂的情况下，其配混的比率只要不有损本发明的效果就没有特别限定，另外，根据各自的目的而不同，不能一概地限定，相对于PAS树脂100质量份，优选0.1质量份以上、更优选1质量份以上至优选10质量份以下，更优选3质量份以下的范围。通过设定为上述范围，从而例如将树脂构件与金属构件接合一体化而使用的情况下，其接合强度改善，故优选。另外，酚醛树脂的配混可以使包含PAS树脂的树脂组合物进一步低粘度化，可以改善成型时的流动性。
另外，使用PAS树脂作为本发明中使用的树脂构件的原料的情况下，进而根据用途可以适宜配混其它合成树脂、例如环氧树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯醚树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚醚醚酮树脂、聚醚酮树脂、聚亚芳基树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、聚二氟乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、ABS树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、液晶聚合物等(以下，简称为合成树脂)作为任意成分。本发明中前述合成树脂不是必须成分，但配混的情况下，其配混的比率只要不有损本发明的效果就没有特别限定，另外，根据各自的目的而不同，不能一概地限定，作为本发明中用作原料的树脂组合物中配混的合成树脂的比率，例如可以举出相对于PAS树脂100质量份，优选0.01质量份以上至优选20质量份以下的范围程度，换言之，可以举出相对于PAS树脂和该合成树脂的总计量，PAS树脂的比率以质量基准计优选从(100/100.01)以上的范围，优选可以举出直至(100/120)以下的范围。
进而，使用PAS树脂作为本发明中使用的树脂构件的原料的情况下，此外，还可以根据需要配混着色剂、抗静电剂、抗氧化剂、耐热稳定剂、紫外线稳定剂、紫外线吸收剂、发泡剂、阻燃剂、阻燃助剂、防锈剂、和偶联剂等公知常用的添加剂作为任意成分。这些添加剂不是必须成分，但配混的情况下，其配混的比率只要不有损本发明的效果就没有特别限定，另外，根据各自的目的而不同，不能一概地限定，例如相对于PAS树脂100质量份，在优选0.01质量份至优选1000质量份以下的范围内，可以根据目的、用途而适宜调整并使用使得不有损本发明的效果。
[树脂构件的制造方法]
本发明的树脂构件可以如下制造：将热塑性树脂、根据需要进而前述示例的各种材料进行熔融混炼形成树脂组合物，将其成型为任意的形状，从而可以制造。使用PAS树脂作为热塑性树脂的情况下，例如将PAS树脂、玻璃纤维作为必须成分，将其它任意成分根据需要进行配混，在PAS树脂的熔点以上进行熔融混炼。以下的实施方式中，基于使用PAS树脂作为热塑性树脂的情况进行说明。
上述树脂组合物的优选的制造方法可以经过如下工序而制造：将前述必须成分和前述任意成分以粉末、粒料、细片等各种形态投入至螺带混合器、亨舍尔混合机、V型混合器等并干混，然后投入至班伯里密炼机、混合辊、单螺杆挤出机或双螺杆挤出机和捏合机等公知的熔融混炼机，在树脂温度成为PAS树脂的熔点以上的温度范围、优选成为熔点+10℃以上的温度范围、更优选成为熔点+10℃～熔点+100℃的温度范围、进一步优选成为熔点+20～熔点+50℃的温度范围内进行熔融混炼。各成分向熔融混炼机中的添加、混合可以同时进行，也可以分批进行。
作为前述熔融混炼机，从分散性、生产率的观点出发，优选双螺杆混炼挤出机，例如优选边适宜调整树脂成分的排出量为5～500(kg/小时)的范围、和螺杆转速为50～500(rpm)的范围边进行熔融混炼，进一步优选在它们的比率(排出量/螺杆转速)成为0.02～5(kg/小时/rpm)的范围的条件下进行熔融混炼。另外，添加前述成分中、填充剂、添加剂的情况下，从分散性的观点出发，优选从前述双螺杆混炼挤出机的侧喂料机向该挤出机内投入。上述侧喂料机的位置优选从该挤出机树脂投入部至该侧喂料机的距离相对于前述双螺杆混炼挤出机的螺杆总长的比率为0.1～0.9的范围。其中，特别优选0.3～0.7的范围。
如此熔融混炼得到的树脂组合物是包含前述必须成分、和根据需要加入的任意成分和源自它们的成分的熔融混合物，优选在该熔融混炼后，利用公知的方法加工成粒料、小片、颗粒、粉末等形态后，根据需要在100～150℃的温度下实施预干燥，供于各种成型。
利用前述制造方法制造的PAS树脂组合物以PAS树脂为基质、形成分散有玻璃纤维的形态学。因此，大幅改善树脂构件的机械强度。
本发明中使用的树脂构件例如可以通过将前述PAS树脂组合物熔融成型而得到。熔融成型可以为公知的方法，例如可以应用注射成型、压缩成型、合成材料、片、管等的挤出成型、拉拔成型、吹塑成型、传递成型等各种成型方法，特别适合的是注射成型。利用注射成型进行成型的情况下，各种成型条件没有特别限定，通常可以利用一般的方法进行成型。例如，可以经过在注射成型机内，在树脂温度为PAS树脂的熔点以上的温度范围、优选该熔点+10℃以上的温度范围、更优选熔点+10℃～熔点+100℃的温度范围、进一步优选熔点+20～熔点+50℃的温度范围内，将前述PAS树脂组合物熔融的工序，然后从树脂排出口向模具内注入并成型。此时，模具温度也优选公知的温度范围、例如室温(23℃)～300℃的范围，进而更优选40～200℃的范围，最优选设定为120～180℃的温度范围。
＜树脂构件与金属构件的接合工序＞
本发明的金属树脂复合体的制造方法中，包括如下工序：在使金属构件与树脂构件重叠的状态下，利用在与树脂构件相反侧的金属构件的表面产生的摩擦热使树脂构件熔融，使树脂构件与金属构件接合。特别是在本发明中，优选包括如下工序：在使金属构件与树脂构件重叠的状态下，对与树脂构件相反侧的金属构件的表面按压旋转的旋转工具，从而产生摩擦热，上述摩擦热通过金属构件传热，从而使树脂构件熔融，使树脂构件与金属构件接合。特别是后者被称为摩擦搅拌接合(FSW)。以下列举FSW作为例子，对本发明的接合行程的实施方式的一例进行说明。利用FSW的接合行程包括如下工序：(1)使金属构件与树脂构件重叠的工序；及(2)摩擦搅拌工序。
(1)将金属构件与树脂构件重叠的工序
首先，准备在表面的至少一部分具有粗糙化表面的金属构件和树脂构件，以与金属构件的粗糙化表面的至少一部分接触的方式使树脂构件重叠。图1所示的例子中，在金属构件102的一个面(图1中为下侧面)形成粗糙化表面103，以与上述粗糙化表面103接触的方式使树脂构件101重叠。通过未图示的固定手段固定重叠了的金属构件102与树脂构件101。需要说明的是，图2示出金属构件102的粗糙化表面103，本发明中，将粗糙化表面的中心及四角共计5点(图中的105)的数平均值定义为粗糙化表面的展开面积比(Sdr)。
(2)摩擦搅拌工序
摩擦搅拌工序中，对与树脂构件101相反侧的金属构件102的表面按压旋转的旋转工具201。旋转工具201的材质和形状可以根据金属构件102的金属的种类和形状而进行各种变更，但关于材质，优选使用比构成金属构件102的金属还硬质的金属。另外，图1中，示出旋转工具201为圆柱状、且其下表面(与金属构件102接触的面)平坦的例子，但下表面可以为R形，也可以为锥形状、锥形状R形。另外，例如为了定位，可以在旋转工具201的下表面的中心部形成销，或者为了效率良好地产生摩擦热，可以在旋转工具201的下表面形成多个销、漩涡、螺旋等任意的形状。旋转工具201可以相对于金属构件102如图1为垂直，也可以使旋转工具201倾斜进行按压。另外，按压时的旋转工具201的压入速度、压入压力、旋转工具201的转速可以任意设计。
上述摩擦搅拌工序中，对与树脂构件相反侧的金属构件的表面按压旋转工具，且该旋转工具旋转，从而在金属构件的表面产生摩擦热，上述摩擦热通过金属构件传热使在相反侧与金属构件接触的树脂构件熔融。金属构件的、与树脂构件接触的部分的至少一部分成为经表面粗糙化的粗糙化表面的情况下，熔融的树脂深地掺入至粗糙化表面，且使金属构件与树脂构件密合。之后，将旋转工具从金属构件的表面脱离、或按压旋转工具且降低转速、或者停止旋转而抑制、停止摩擦热的供给时，伴有基于金属构件和树脂构件的散热和对周边装置部件的传热等的冷却，密合、掺入至粗糙化表面的树脂构件固化，两者接合。
(i)金属构件的表面中存在的按压痕迹
将通过FSW制造的金属树脂复合体的接合部位的剖视图的一示例于图3。如图3所示，FSW的摩擦搅拌工序中，用旋转工具201按压与树脂构件101相反侧的金属构件102的表面，从而形成以凹状形成的、按压痕迹A。将通过FSW制造的金属树脂复合体的金属构件表面所形成的按压痕迹的主视的一例示于图4。如图4所示，上述按压痕迹可以为独立的1个或2个以上的圆形的(a)，也可以为重叠2个以上的圆形的按压痕迹从而整体成为直线形状的(b)。而且按压痕迹可以通过重叠2个以上的圆形的按压痕迹从而整体成为栅栏状的(c)、成为格子状或网格状的(d)、进而成为锯齿形状的(e)。
圆形的按压痕迹的直径(R)可以根据构成树脂构件的热塑性树脂、其它配混成分、或者金属构件的表面粗糙化的方法、粗糙度而获得各种方案，因此，不能一概地限定，优选1〔mm〕以上、更优选2〔mm〕以上、进一步优选3〔mm〕以上至优选50〔mm〕以下，更优选40〔mm〕以下，进一步优选30〔mm〕以下的范围。相对于粗糙化了的金属构件与树脂构件接触的面积的按压痕迹面积的比率也可以根据构成树脂构件的热塑性树脂、其它配混成分、或者金属构件的表面粗糙化的方法、粗糙度获得各种方案，因此，不能一概地限定，优选1〔％〕以上、更优选10〔％〕、进一步优选20〔％〕至优选100〔％〕以下，更优选90〔％〕以下，进一步优选80〔％〕以下的范围。
(ii)金属构件对树脂构件侧的突出痕迹
金属构件对树脂构件侧的突出痕迹根据金属构件的厚度、材质、旋转工具的压入的程度而不同，如图3所示，在剖视下成为圆弧状的(图3中的B)。用相对于金属构件102的角度(θ)表示金属构件102对树脂构件101侧的突出的程度时，优选20〔°〕以下，更优选15〔°〕以下，进一步优选10〔°〕以下的范围。
(金属树脂复合体的用途)
作为本发明的金属树脂复合体的主要用途例，也可以用于各种家电制品、移动电话、和个人电脑(PC：Personal Computer)等电子设备的壳体、箱型的电气/电子部件集成组件用保护/支撑构件/多个单独半导体或组件、以传感器、LED灯、连接器、插座、电阻器、继电器箱、开关、绕线管、电容器、可变电容器盒、光拾取器、振荡器、各种接线端子板、互感器、插头、印刷基板、调谐器、扬声器、麦克风、耳机、小型马达、磁头底座、功率组件、端子台、半导体、液晶、FDD滑架、FDD机箱、马达刷架、抛物面天线、计算机相关部件等为代表的电气/电子部件；VTR部件、电视部件、电熨斗、吹风机、电饭锅部件、电磁炉部件、音响部件、音频/激光盘/光盘/DVD盘/蓝光盘等音声/视频设备部件、以照明部件、冰箱部件、空调部件、打字机部件、文字处理器部件、或者热水器、浴缸的热水量、温度传感器等浴室设备部件等为代表的家庭、办公电气制品部件；办公计算机相关部件、电话机相关部件、传真相关部件、复印机相关部件、以清洗用治具、马达部件、打火机、打字机等为代表的机械相关部件：以显微镜、望远镜、相机、时钟等为代表的光学设备、精密机械相关部件；交流发电机端子、交流发电机连接器、刷架、滑环、IC调节器、调光器用电位器基座、继电器部件、断路开关、排气阀等各种阀门、燃料相关/排气系/吸气系各种管、进气口通气管、进气歧管、燃料泵、发动机冷却水接合点、化油器主体、化油器垫片、排气传感器、冷却水传感器、油温传感器、制动衬块磨损传感器、节气门位置传感器、曲轴位置传感器、空气流量计、刹车片磨损传感器、空调用恒温器底座、暖风流量控制阀、散热器马达用刷架、水泵叶轮、涡轮叶片、刮水电动机相关部件、分布器、启动开关、点引线圈和其线轴、马达绝缘子、马达转子、电机磁心、起动继电器、变速器用线束、窗清洗器喷嘴、空调面板开关基板、燃料相关电磁气阀用线圈、保险丝用连接器、喇叭终端、电装部件绝缘板、步进马达转子、灯插座、灯反射罩、灯罩壳、制动器汽缸活塞、螺线管骨架、发动机润滑油滤清器、点火装置外壳、功率模块、逆变器、功率器件、智能功率组件、绝缘栅极双极型晶体管、功率控制单元、反应器、转换器、电容器、绝缘体、马达端子台、电池、电动压缩机、电池电流传感器、接线盒、收纳DLI系统用点火线圈等的外壳等汽车/车辆相关部件、其它各种用途。
实施例
以下，列举具体例，对本发明进而详细地进行说明。另外，份、％没有特别的情况下记作质量基准。
测定例1(形成于金属构件的粗糙化表面的展开面积比(Sdr)的测定)
对于金属构件的粗糙化表面的表面粗糙度，使用共聚焦显微镜(Lasertec制、OPTELICS HYBRID)并利用依据ISO 25178的方法进行评价。使用白色光源，使用共聚焦模式。作为物镜，选择视野范围的一边成为测定例2中得到的轮廓单元的平均宽度(RSm)的3～8倍的倍率的物镜。将高度方向的扫描分辨率设为10nm，以搜索峰值模式得到金属粗糙化表面的三维高度的原表面图像。对原表面图像进行表面倾斜校正后，进行S滤波器2.5μm、L滤波器0.8μm(均为高斯滤波器)的表面滤波器处理，进而将通过进行一次降噪用的中值滤波器(滤波器尺寸3×3)而得到的整个图像作为评价区域，得到金属构件的粗糙化表面的展开面积比(Sdr)。测定位置是图2中记载的粗糙化表面103的中心、及四个角的5点，使用将5点的值平均而得到的Sdr的值。
测定例2(金属表面的线粗糙度的测定(Rz、RSm))
对于金属构件的粗糙化表面的表面粗糙度，使用触针式表面粗糙度试验器(东京精密制、SURFCOM 1400D)并依据JIS-B 0601-2001(ISO4287)进行评价。使用球状的压头(尖端半径为2μm)，以评价长度4mm、扫描速度0.06mm/秒、基准长度0.8mm、低频截止长2.5μm，使用了作为截止过滤器的高斯函数的粗糙度曲线，得到粗糙度曲线的最大高度(Rz)和轮廓单元的平均宽度(RSm)。测定位置是与金属构件的粗糙化表面的处于平行关系的任意2条直线部、及与其处于垂直关系的任意2条直线部，使用将总计4条直线的上述参数的值平均而得到的值。
测定例3(金属树脂复合体的接合强度测定)
对于金属树脂复合体(依据ISO19095的Type-B型)，用材料试验器(岛津制作所、AG-IS)，在拉伸速度5mm/分钟下进行剪切拉伸测定。测定温度为室温，求出直至金属树脂复合体断裂为止的应力的最大值的平均值(n＝5)。接着，用光学显微镜观察剪切拉伸测定后断裂的金属构件的断裂面，估计与树脂构件的接合面积(图2所示的104)。根据上述中测定的、直至断裂为止的应力的最大值的平均值除以接合面积而得到的值((直至断裂为止的应力的最大值的平均值)/(接合面积))算出接合强度(MPa)。
测定例4(金属树脂复合体的热循环试验(耐热循环性))
金属树脂复合体(依据ISO19095的Type-B型)导入至冷热冲击试验装置(EspecCo.,Ltd.“TSA-103EL”)内，进行-40℃/30分钟→160℃/30分钟的热循环100次循环(1次循环1小时)。对于热循环试验后的金属树脂复合体，依据测定例3，进行“剪切拉伸试验”，作为热循环试验后的接合强度。
将热循环试验前的接合强度作为“初始接合强度”，另外，将“(热循环试验后的接合强度)/(热循环试验前的接合强度)×100”作为保持率(％)。保持率越高，表示耐热循环性越优异。
测定例5(树脂构件的熔融粘度)
用毛细管流变仪(东洋精机制毛细管流变仪1D)，依据JIS K7199或ISO11443进行测定，接合时在另行测量的树脂温度条件下，在孔口长(L)与孔口直径(D)之比L/D＝40的条件下，以剪切速度10/秒测定。接合时的树脂温度测量是指：与实际的接合施工分开进行的，使用相同金属构件、树脂构件，在图1的103面夹持厚度50微米的热电偶型温度传感器，测在同一条件下进行工具的推入搅拌时的最大温度。
测定例6(树脂构件的熔点、重结晶温度)
使用差示扫描热量计(PerkinElmer公司制“PYRIS Diamond DSC”)，基于利用差示扫描热量计的分析法(DSC法；依据JIS K-7121)，测定表示以20℃/分钟从室温升温至350℃时的最大吸热峰的温度作为熔点(Tm)，另外，测定表示以20℃/分钟从熔融状态降温时的最大发热峰的温度作为重结晶温度(Tc2)。
制造例
(PPS树脂的制造)
[工序1]
在连接有压力计、温度计、冷凝器、倾析器、精馏塔的带搅拌叶片的150升高压釜中，投入对二氯苯(以下，简记作“p-DCB”。)33.075质量份(225摩尔份)、NMP3.420质量份(34.5摩尔份)、47.23质量％NaSH水溶液27.300质量份(以NaSH计为230摩尔份)、和49.21质量％NaOH水溶液18.533质量份(以NaOH计为228摩尔份)，边搅拌边在氮气气氛下用5小时升温至173℃，使水27.300质量份馏出后，将高压釜密闭。脱水时通过共沸馏出的p-DCB在倾析器中分离，随时返回至高压釜内。脱水结束后的高压釜内是微粒状的无水硫化钠组合物分散于p-DCB中的状态。该组合物中的NMP含量为0.079质量份(0.8摩尔份)，因此，表示投入的NMP的98摩尔％(33.7摩尔份)被水解为NMP的开环体(4-(甲基氨基)丁酸)的钠盐(以下，简记作“SMAB”)。高压釜内的SMAB量相对于存在于高压釜中的硫原子每1摩尔为0.147摩尔份。投入的NaSH与NaOH总量变为无水Na2S时的理论脱水量为27.921质量份，因此表明：高压釜内的残水量0.878质量份(48.8摩尔份)内、0.609质量份(33.8摩尔份)被NMP与NaOH的水解反应消耗，不以水的形式存在于高压釜内，剩余的0.269质量份(14.9摩尔份)以水、或者结晶水的形式残留于高压釜内。高压釜内的水分量相对于存在于高压釜中的硫原子每1摩尔为0.065摩尔。
[工序2]
前述脱水工序结束后，将内温冷却至160℃，投入NMP46.343质量份(467.5摩尔份)，升温至185℃。高压釜内的水分量相对于工序2中投入的NMP每1摩尔为0.025摩尔。在表压达到0.00MPa的时刻，打开连接有精馏塔的阀，用1小时将内温升温至200℃。此时，以冷却和阀开度进行控制使得精馏塔出口温度成为110℃以下。馏出的p-DCB与水的混合蒸气在冷凝器中冷凝，在倾析器中分离，p-DCB返回至高压釜。馏出水量为0.228质量份(12.7摩尔份)。
[工序3]
工序3开始时的高压釜内水分量为0.041质量份(2.3摩尔份)，相对于工序2中投入的NMP每1摩尔为0.005摩尔，相对于存在于高压釜中的硫原子每1摩尔为0.010摩尔。高压釜内的SMAB量与工序1相同，相对于存在于高压釜中的硫原子每1摩尔为0.147摩尔。接着，用3小时从内温200℃升温至230℃，在230℃下搅拌1小时后，升温至250℃，搅拌1小时。内温200℃时刻的表压为0.03MPa，最终表压为0.40MPa。冷却后，在3质量份(3升份)的水中注入得到的浆料内的0.650质量份，在80℃下搅拌1小时后、过滤。将该滤饼再次用3质量份(3升份)的热水搅拌1小时并清洗后、过滤。重复该操作4次。对于该滤饼，再次加入3质量份(3升份)的热水和乙酸，调节为pH4.0后，搅拌1小时清洗后、过滤。将该滤饼再次在3质量份(3升份)的热水中搅拌1小时，清洗后、过滤。重复该操作2次。用热风干燥机，在120℃下干燥一夜，得到白色的粉末状的PPS树脂(1)。
(用于制造树脂构件的树脂组合物的制造)
以表1所示的配混比(全部质量份)配混前述中制造的PPS树脂和玻璃纤维(平均纤维长度200μm、平均直径10μm)，用转鼓混合机将各材料均匀地混合。然后，将前述配混材料投入带排气孔的双螺杆挤出机(日本制钢所株式会社制、TEX-2)中，将树脂成分排出量设定为30kg/小时、螺杆转速设定为220rpm、设定树脂温度设定为320℃来进行熔融混炼，得到用于实施例1～6及比较例1～5的树脂组合物的粒料。得到的树脂组合物的熔融粘度为2540Pa·s(300℃、10/秒条件)，非牛顿指数为1.10、熔点(Tm)279℃、重结晶温度(Tc2)233℃。另外，实施例7及比较例6中，代替PPS树脂而仅使用了PC树脂(商品名“Iupilon E-2000”、(Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation制)。熔融粘度为1291Pa·s(290℃、10/秒条件)，非牛顿指数为1.12，未检测出熔点(Tm)、重结晶温度。
(树脂构件的制造)
在注射成型机(住友重机械株式会社制、SV-50M)中事先放入未粗糙化的金属，在螺杆温度320℃下将用于实施例1～7和比较例1～5的树脂组合物的粒料注射成型，从而制造长度×宽度×厚度＝45mm×10mm×3.0mm的大小的树脂构件。需要说明的是，对于比较例6进行后述。
(金属构件的制造)
(金属构件(B-0)的制造)
从铝压铸件(ADC12)、铝(A5052)、铜(C1100)的未处理(未粗糙化)板将金属构件(B-0)切成长度×宽度×厚度＝45mm×10mm×1.5mm的大小。依据测定例2对得到的金属构件的粗糙度曲线的最大高度粗糙度(Rz)和轮廓单元的平均宽度(RSm)进行评价。另外，依据测定例1对上述金属构件的界面的展开面积比(Sdr0)进行评价。
(金属构件(表面粗糙化B-1)的制造)
将ADC12的金属构件(B-0)浸渍于50℃、5％的氢氧化钠水溶液中20秒而进行了第一表面粗糙化工序。接着，作为第二表面粗糙化工序，浸渍于以67.5％硝酸：55％氢氟酸＝9：1的体积比混合而成的侵蚀性水溶液中20秒，得到具有粗糙化表面的金属构件(表面粗糙化B-1)。依据测定例2对得到的金属构件的粗糙度曲线的最大高度粗糙度(Rz)及轮廓单元的平均宽度(RSm)进行评价。另外，依据测定例1对上述金属构件的粗糙化表面的展开面积比(Sdr1)进行评价。另外，由粗糙化的金属构件的Sdr计算出与未经表面粗糙化的金属构件(B-0)的界面的展开面积比(Sdr0)的比率(Sdr1/Sdr0)。将结果示于表1。以下同样。
(金属构件(表面粗糙化B-2)的制造)
对于ADC12的金属构件(B-0)，仅进行浸渍于50℃、5％的氢氧化钠水溶液中20秒的第一表面粗糙化工序，得到金属构件(表面粗糙化B-2)。
(金属构件(表面粗糙化B-3)的制造)
将ADC12的金属构件(B-0)浸渍于50℃、5％的氢氧化钠水溶液中10秒而进行了第一表面粗糙化工序。接着，作为第二表面粗糙化工序，浸渍于以67.5％硝酸：55％氢氟酸＝9：1的体积比混合而成的侵蚀性水溶液中10秒而得到金属构件(表面粗糙化B-3)。
(金属构件(表面粗糙化B-4)的制造)
对ADC12的金属构件(B-0)进行MEC Co.,Ltd.的AMALPHA处理(D工艺)，得到金属构件(表面粗糙化B-4)。
(金属构件(表面粗糙化B-5)的制造)
对A5052的金属构件(B-0)进行MEC Co.,Ltd.的AMALPHA处理(D工艺)，得到金属构件(表面粗糙化B-5)。
(金属构件(表面粗糙化B-6)的制造)
对C1110的金属构件(B-0)进行MEC Co.,Ltd.的AMALPHA处理(A10201工艺)，得到金属构件(表面粗糙化B-6)。
(金属构件(表面粗糙化B-7)的制造)
将ADC12的金属构件(B-0)浸渍于50℃、2％的氢氧化钠水溶液中20秒而进行了第一表面粗糙化工序。接着，作为第二表面粗糙化工序，浸渍于以15％硝酸：10％氢氟酸＝9：1的体积比混合而成的侵蚀性水溶液中20秒而得到金属构件(表面粗糙化B-7)。
(金属构件(表面粗糙化B-8)的制造)
对ADC12的金属构件(B-0)用钢格板磨削材料进行60秒干式喷丸，得到金属构件(表面粗糙化B-8)。
(金属树脂复合体的制造)
实施例1～7及比较例1～5
如图1所示，在至少一个表面形成有粗糙化表面的各金属构件102(比较例1～3中不具有粗糙化表面的各金属构件102)重叠各树脂构件101，使其与上述粗糙化表面接触(接触面积为长度×宽度＝10mm×10mm)。接着，使用固定式摩擦点接合装置(川崎重工株式会社制、FSJ)，如图1所示，固定在专用冶具上使得树脂构件101成为下侧、金属构件102成为上侧，对金属构件102的表面按压旋转的旋转工具201
从而使树脂构件101与金属构件102接合。需要说明的是，旋转工具的转速设定为3000rpm、压入速度设定为5mm/秒、压入压力设定为800N，在对金属构件102表面压入了旋转工具的状态下保持1～2秒。之后在按压的状态下将转速降低至100rpm，保持3.5秒。使旋转工具旋转且按压，结果在接合后的金属构件102的表面可见
左右的圆形的压痕，但在树脂构件101与金属构件102的接合面、树脂构件101中未见歪斜的痕迹。用测定例3和测定例4中记载的方法评价实施例1～7和比较例1～5中得到的金属树脂复合体的接合强度和耐热循环性。将结果示于表1。
比较例6
将金属构件B-2在热板上预热至200℃后，安装于注射成型机(住友重机械社制、SV-50M)的模具(模具温度为140℃)中，以金属构件的粗糙化表面(10mm×10mm)与树脂构件接合的方式，以螺杆温度290℃将用于比较例6的树脂组合物的粒料嵌入成型，得到金属树脂复合体。利用测定例3及测定例4中记载的方法对比较例6中得到的金属树脂复合体的接合强度及耐热循环性进行评价。将结果示于表1。
[表1]
由表1的结果可知，使用PPS树脂作为构成树脂构件的热塑性树脂的实施例1～6中，树脂构件与金属构件的接合强度显著改善。另外，使用了PC树脂作为构成树脂构件的热塑性树脂的实施例7，也能够实现在比较例6的注射成型工法中未能接合的组合的接合。由该结果也可知，通过将粗糙化表面的展开面积比(Sdr)设计得较高，从而改善树脂构件与金属构件的接合强度。
需要说明的是，将实施例1～7中得到的金属树脂复合体切断，用扫描型电子显微镜(SEM日立制作所制S-2380N型)观察树脂构件与金属构件的接合面的断面，结果金属构件使树脂构件歪斜数10μm左右地被压入。金属构件对树脂构件侧的突出痕迹的角度θ均为6～10°。另外，树脂构件与金属构件的接合面中，通过使树脂构件较深且可靠地进入具有通过表面粗糙化而扩大的表面积的金属构件的粗糙化表面，从而在金属构件的粗糙化表面无间隙地填充有树脂构件。由该观察结果也可以理解：实施例1～7中得到的金属树脂复合体中，树脂构件与金属构件的接合强度显著改善。
Claims (8)
1.一种金属树脂复合体的制造方法，其特征在于，所述金属树脂复合体具备在表面的至少一部分具有粗糙化表面的金属构件和树脂构件，且以与所述粗糙化表面的至少一部分接触的方式接合有所述树脂构件，
所述制造方法包括如下工序：
在使所述金属构件与所述树脂构件重叠的状态下，利用在与所述树脂构件相反侧的所述金属构件的表面产生的摩擦热使所述树脂构件熔融，使所述树脂构件与所述金属构件接合，
对于所述粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO 25178测定时的展开面积比Sdr以数平均值计为5以上，粗糙化表面的Rz为2～10μm且RSm为10～100μm，或者Rz为10μm以上且RSm为100～500μm。
2.根据权利要求1所述的金属树脂复合体的制造方法，其中，所述摩擦热是通过对与所述树脂构件相反侧的所述金属构件的表面按压旋转的旋转工具而产生的。
3.根据权利要求1或2所述的金属树脂复合体的制造方法，其中，所述树脂构件的熔融粘度为200～6000Pa·s。
4.根据权利要求1或2所述的金属树脂复合体的制造方法，其中，所述树脂构件含有聚芳硫醚树脂。
5.一种金属树脂复合体，其特征在于，其为接合有金属构件和树脂构件的金属树脂复合体，
所述树脂构件至少含有热塑性树脂，
所述金属构件在表面的至少一部分具有粗糙化表面，对于所述粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO 25178测定时的展开面积比Sdr以数平均值计为5以上，粗糙化表面的Rz为2～10μm且RSm为10～100μm，或者Rz为10μm以上且RSm为100～500μm，
在以与所述粗糙化表面的至少一部分接触的方式重叠了所述树脂构件的状态下，利用在与所述树脂构件相反侧的所述金属构件的表面产生的摩擦热使所述树脂构件熔融，从而使所述树脂构件与所述金属构件接合，
所述热塑性树脂的熔点为260℃以上。
6.一种金属树脂复合体，其特征在于，其为接合有金属构件和树脂构件的金属树脂复合体，
所述树脂构件至少含有热塑性树脂，
所述金属构件在表面的至少一部分具有粗糙化表面，对于所述粗糙化表面的任意5点，使用共聚焦显微镜依据ISO 25178测定时的展开面积比Sdr以数平均值计为5以上，粗糙化表面的Rz为2～10μm且RSm为10～100μm，或者Rz为10μm以上且RSm为100～500μm，以与所述粗糙化表面的至少一部分接触的方式接合有所述树脂构件，且在与所述树脂构件相反侧的所述金属构件的表面具有按压痕迹，
所述热塑性树脂的熔点为260℃以上。
7.根据权利要求6所述的金属树脂复合体，其中，存在于所述金属构件的表面的按压痕迹在剖视下为凹状、且在主视下为独立的1个或2个以上的圆形。
8.根据权利要求6所述的金属树脂复合体，其中，通过在剖视下为凹状、且在主视下为独立的1个或2个以上的圆形的按压痕迹重叠，从而存在于所述金属构件的表面的按压痕迹整体成为直线形状、整体为栅栏状、整体为格子状或网格状、或整体为锯齿形状。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018-193549 | 2018-10-12 | ||
| JP2018193549 | 2018-10-12 | ||
| PCT/JP2019/040022 WO2020075802A1 (ja) | 2018-10-12 | 2019-10-10 | 金属樹脂複合体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112839795A CN112839795A (zh) | 2021-05-25 |
| CN112839795B true CN112839795B (zh) | 2022-10-04 |
Family
ID=70164565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201980066759.0A Active CN112839795B (zh) | 2018-10-12 | 2019-10-10 | 金属树脂复合体及其制造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11565480B2 (zh) |
| EP (1) | EP3865284A4 (zh) |
| JP (1) | JP6823840B2 (zh) |
| KR (2) | KR102647580B1 (zh) |
| CN (1) | CN112839795B (zh) |
| WO (1) | WO2020075802A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4260980A1 (en) * | 2020-12-08 | 2023-10-18 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Carrier-attached metal foil and method for producing same |
| EP4309869A1 (en) * | 2021-03-17 | 2024-01-24 | Tosoh Corporation | Metal member-polyarylene sulfide resin member complex and production method therefor |
| CN113461323A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-10-01 | 句容市百事特复合材料有限公司 | 一种镀银高强度抗静电长玻璃纤维生产方法及其加工设备 |
| CN116984703B (zh) * | 2023-09-25 | 2023-12-05 | 四川吉埃智能科技有限公司 | 一种火焰切割机器人及使用方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5531573U (zh) | 1978-08-24 | 1980-02-29 | ||
| JPS5562637A (en) | 1979-09-29 | 1980-05-12 | Murata Manufacturing Co | Method of manufacturing through type pellet fuse |
| JPS6096016U (ja) | 1983-12-06 | 1985-06-29 | 盟和産業株式会社 | 一体成形用金型 |
| JP3868011B2 (ja) | 1993-12-22 | 2007-01-17 | 大日本インキ化学工業株式会社 | ポリアリーレンスルフィドポリマーの製造方法 |
| US6905060B2 (en) * | 2003-10-24 | 2005-06-14 | The Boeing Company | Method and sealant for weld joints |
| US7732033B2 (en) * | 2005-08-26 | 2010-06-08 | The Curators Of The University Of Missouri | Sealants for structural member joints and methods of using same |
| US7497917B2 (en) * | 2005-08-31 | 2009-03-03 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Friction heating for joining dissimilar materials |
| US20100304083A1 (en) | 2006-12-22 | 2010-12-02 | Taisei Plas Co., Ltd. | Composite of metal and resin and method for manufacturing the same |
| JP4761173B2 (ja) | 2008-11-21 | 2011-08-31 | Ｄｉｃ株式会社 | ポリアリ−レンスルフィド樹脂の製造方法 |
| DE102008044087A1 (de) * | 2008-11-26 | 2010-05-27 | Airbus Deutschland Gmbh | Verfahren zum Herstellen von Überlappungsstoßschweißverbindungen und Überlappungsstoßschweißverbindung |
| JP5531573B2 (ja) | 2008-12-09 | 2014-06-25 | 日本軽金属株式会社 | 樹脂部材と金属部材の接合方法、液冷ジャケットの製造方法及び液冷ジャケット |
| JP5649893B2 (ja) * | 2010-09-24 | 2015-01-07 | 国立大学法人大阪大学 | 摩擦攪拌プロセスに用いるツールおよび摩擦攪拌プロセス |
| JP6096016B2 (ja) | 2013-03-18 | 2017-03-15 | 株式会社Uacj | 金属体と樹脂体との接合方法 |
| JP6102813B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2017-03-29 | マツダ株式会社 | 金属部材と樹脂部材との接合方法 |
| JP6384411B2 (ja) | 2015-06-29 | 2018-09-05 | マツダ株式会社 | 金属部材と樹脂部材との接合方法、およびその方法において使用される金属部材 |
| CN105619779B (zh) * | 2016-02-25 | 2019-08-06 | 上海交通大学 | 钛合金与超高分子量聚乙烯的连接方法和接头及其应用 |
| JP6315017B2 (ja) | 2016-03-29 | 2018-04-25 | マツダ株式会社 | 金属部材と樹脂部材との接合方法 |
-
2019
- 2019-10-10 WO PCT/JP2019/040022 patent/WO2020075802A1/ja unknown
- 2019-10-10 KR KR1020227045363A patent/KR102647580B1/ko active IP Right Grant
- 2019-10-10 JP JP2020536294A patent/JP6823840B2/ja active Active
- 2019-10-10 CN CN201980066759.0A patent/CN112839795B/zh active Active
- 2019-10-10 KR KR1020217007236A patent/KR20210040142A/ko not_active IP Right Cessation
- 2019-10-10 EP EP19871521.1A patent/EP3865284A4/en active Pending
- 2019-10-10 US US17/282,847 patent/US11565480B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020075802A1 (ja) | 2020-04-16 |
| EP3865284A1 (en) | 2021-08-18 |
| KR20210040142A (ko) | 2021-04-12 |
| EP3865284A4 (en) | 2023-06-07 |
| KR20230006930A (ko) | 2023-01-11 |
| JP6823840B2 (ja) | 2021-02-03 |
| US20210347127A1 (en) | 2021-11-11 |
| JPWO2020075802A1 (ja) | 2021-02-15 |
| CN112839795A (zh) | 2021-05-25 |
| US11565480B2 (en) | 2023-01-31 |
| KR102647580B1 (ko) | 2024-03-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112839795B (zh) | 金属树脂复合体及其制造方法 | |
| KR102342125B1 (ko) | 복합 구조체 및 그 제조 방법 | |
| JP6725889B2 (ja) | 金属／樹脂複合構造体およびその製造方法 | |
| JP6950281B2 (ja) | ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、成形品、金属／樹脂複合構造体及び製造方法 | |
| JP6809083B2 (ja) | ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、成形品およびそれらの製造方法 | |
| CN112823091B (zh) | 金属树脂复合体和其制造方法 | |
| JP6844279B2 (ja) | 金属／樹脂複合構造体およびその製造方法 | |
| JP7070804B2 (ja) | 複合構造体およびその製造方法 | |
| JP2016037598A (ja) | 繊維強化熱可塑性樹脂組成物およびその成形体 | |
| JP6886586B2 (ja) | ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、成形品、金属／樹脂複合構造体及び製造方法 | |
| JP7136372B2 (ja) | ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、成形品およびそれらの製造方法 | |
| JP6575890B1 (ja) | 管状一体成形品および管状一体成形品の製造方法 | |
| WO2024084884A1 (ja) | 無理抜き成形品、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物及び無理抜き成形品の製造方法 | |
| JP2023163928A (ja) | 射出成形方法、成形品の製造方法及び金属樹脂複合体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |