CN113646164B - 金属-碳纤维增强树脂材料复合体 - Google Patents

Abstract

该金属‑碳纤维增强树脂材料复合体，具备：金属部件；配置在所述金属部件的表面的至少一部分、并含有树脂的皮膜层；配置在所述皮膜层的表面的至少一部分、并包含基体树脂和存在于所述基体树脂中的碳纤维材料的碳纤维增强树脂材料层；和以至少覆盖所述碳纤维增强树脂材料层的整个表面、所述金属部件与所述皮膜层的界面、以及所述皮膜层与所述碳纤维增强树脂材料层的界面的方式配置的电沉积涂膜，在所述碳纤维增强树脂材料层的所述表面上形成的所述电沉积涂膜的平均膜厚A为0.3～1.4μm，在以除去了所述电沉积涂膜的状态浸渍于5质量％氯化钠水溶液中时，频率1Hz下的交流阻抗为1×10⁷Ω～1×10⁹Ω。

Description

金属-碳纤维增强树脂材料复合体

技术领域

本发明涉及金属-碳纤维增强树脂材料复合体。

背景技术

使基体树脂含有增强树脂(例如玻璃纤维、碳纤维等)而复合化的纤维增强塑料(FRP：Fiber Reinforced Plastics)，重量轻且拉伸强度、加工性等优异。因此，FRP从民用领域到工业用途被广泛利用。在汽车产业中，为了满足与燃料消耗率、其他性能的提高有关的车体轻量化的需求，着眼于FRP的轻量性、拉伸强度、加工性等，研究FRP向汽车部件的应用。

其中，使用碳纤维作为增强纤维的碳纤维增强塑料(CFRP：Carbon FiberReinforced Plastics)重量特别轻，由于碳纤维的强度而使得拉伸强度也优异，因此是在以汽车部件为代表的各种用途中备受期望的材料。

另一方面，CFRP的基体树脂通常是环氧树脂等热固性树脂，因此具有脆性，所以一旦变形则有可能发生脆性破坏。另外，CFRP通常价格高，成为汽车部件等各种部件的成本上升的主要原因。

为了在维持CFRP的上述优点的同时解决这些问题，最近研究了将金属部件与CFRP层叠一体化(复合化)而形成的金属部件-CFRP复合材料。由于金属部件具有延展性，因此通过与这样的金属部件复合化，能够克服作为CFRP缺点的脆性，从而对复合材料进行变形、加工。另外，通过将低价格的金属部件与CFRP复合化，能够减少CFRP的使用量，因此能够降低汽车部件的成本。

CFRP中的碳纤维是良好的导电体。因此，接触CFRP的金属部件与CFRP中的碳纤维电导通，可能产生因电蚀作用而腐蚀的现象(异种材料接触腐蚀)。为了防止这样的异种材料接触腐蚀，提出了几种方案。

专利文献1中提出了一种在碳纤维增强树脂成型体的基体树脂中分散有粒子状或油状的有机硅化合物的、以与金属部件接触的状态使用的碳纤维增强树脂成型体。

专利文献2中提出了一种在金属制紧固部件与CFRP层叠板之间配置有非导电性套筒和玻璃纤维增强树脂等非导电性片材的纤维增强树脂部件。专利文献3中提出了一种将碳纤维增强树脂材料与金属制的套环的抵接部经由绝缘性的粘接剂接合的碳纤维增强树脂材料的紧固结构。

专利文献4中提出了一种在轻金属材料与CFRP材料之间具有体积固有电阻为1×10¹³Ω·cm以上的粘接层的轻金属/CFRP制结构部件。专利文献5、6中提出了在金属原材料的表面形成涂膜的方案。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2014-162848号公报

专利文献2：国际公开第2016/021259号

专利文献3：国际公开第2016/117062号

专利文献4：国际公开第99/10168号

专利文献5：国际公开第2014/111978号

专利文献6：国际公开第2013/145712号

发明内容

发明要解决的课题

但是，专利文献1记载的成型体是通过有机硅对碳纤维增强树脂成型体的表面赋予了防水性的成型体，并不是防止碳纤维与金属部件的导通的成型体。因此，难以充分抑制异种材料接触腐蚀。

另外，专利文献2、3涉及的技术毕竟是关于金属部件与碳纤维增强树脂材料的接合的技术，不能单纯地适用于金属-碳纤维增强树脂材料复合体。例如，金属-碳纤维增强树脂材料复合体的金属与碳纤维增强树脂材料的粘接部分，为了维持该复合体的一体性，需要通过比较薄的树脂层进行粘接。因此，在该复合体中，难以配置如专利文献2记载的具有较大厚度的玻璃纤维增强树脂。

另外，尚不清楚在将如专利文献3记载的绝缘性的树脂层配置得比较薄时能否充分抑制异种材料接触腐蚀。

专利文献4记载的轻金属/CFRP制构造部件，是设置有体积固有电阻为1×10¹³Ω·cm以上的粘接层的轻金属/CFRP制构造部件，虽然通过粘接层的电阻值高可抑制高温高湿下的异种金属接触腐蚀，但对于有关存在盐水等腐蚀因素的腐蚀环境下的异种金属接触腐蚀的研究、腐蚀环境下的部件自身的电阻值没有任何研究，难以充分地抑制异种金属接触腐蚀。

专利文献5、6中，为了提高金属原材料与热塑性树脂组合物的密合性、密封性，在金属部件的表面具有树脂皮膜层，通过与热塑性树脂组合物热熔接来达成上述密合性、密封性，但难以抑制金属-碳纤维增强树脂材料复合体中的异种材料接触腐蚀。

此外，在上述列举的金属碳纤维增强树脂材料复合体中，成为腐蚀原因的水、盐水等有可能从碳纤维增强树脂材料层与金属的界面端部侵入，从而发生腐蚀。

因此，本发明是鉴于上述问题而完成的发明，其目的在于提供一种抑制了金属部件的腐蚀、特别是异种材料接触腐蚀的新型且改良的金属-碳纤维增强树脂材料复合体。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决上述问题而进行了认真研究。结果发现，通过提高可引起异种金属接触腐蚀的电解液中的金属-碳纤维增强树脂材料复合体自身的交流阻抗，能够抑制异种金属接触腐蚀。

本发明是基于这样的见解而完成的发明，其主旨如下。

(1)本申请发明的一个技术方案涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，具备金属部件、皮膜层、碳纤维增强树脂材料层和电沉积涂膜，所述皮膜层配置在所述金属部件的表面的至少一部分，并且含有树脂，所述碳纤维增强树脂材料层配置在所述皮膜层的表面的至少一部分，并且包含基体树脂和存在于所述基体树脂中的碳纤维材料，所述电沉积涂膜以至少覆盖所述碳纤维增强树脂材料层的整个表面、所述金属部件与所述皮膜层的界面、以及所述皮膜层与所述碳纤维增强树脂材料层的界面的方式配置，在所述碳纤维增强树脂材料层的所述表面上形成的所述电沉积涂膜的平均膜厚A为0.3～1.4μm，在除去所述电沉积涂膜并浸渍于含有5质量％氯化钠的水溶液中时，频率1Hz下的交流阻抗为1×10⁷Ω～1×10⁹Ω。

(2)上述(1)记载的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，可以设为：在所述金属部件的所述表面之中没有配置所述皮膜层的第一区域中，所述平均膜厚A和在所述第一区域上形成的所述电沉积涂膜的平均膜厚B满足下述式(1)。

B＞10×A (1)

(3)上述(1)或(2)记载的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，可以设为：在所述皮膜层的所述表面之中没有配置所述碳纤维增强树脂材料层的第二区域中，所述平均膜厚A和在所述第二区域上形成的所述电沉积涂膜的平均膜厚C满足下述式(2)。

5μm＞C＞A (2)

(4)上述(1)～(3)中任一项记载的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，可以设为：所述皮膜层由多个树脂层构成。

(5)上述(1)～(4)中任一项记载的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，可以设为：所述基体树脂含有50质量％以上的苯氧基树脂。

(6)上述(1)～(5)中任一项记载的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，可以设为：所述皮膜层含有环氧树脂。

发明的效果

如上所述，根据本发明，能够提供一种抑制了金属部件的俯视、特别是异种材料接触腐蚀的新型且改良的金属-碳纤维增强树脂材料复合体。

附图说明

图1是本发明的一实施方式涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的层叠方向上的截面示意图。

图2是本发明的一实施方式涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体所使用的碳纤维材料增强树脂材料层的截面示意图。

图3是本发明的一变形例涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的层叠方向上的截面示意图。

图4是本发明的另一变形例涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的层叠方向上的截面示意图。

图5是本发明的另一变形例涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的层叠方向上的截面示意图。

图6是本发明的另一变形例涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的层叠方向上的截面示意图。

图7是本发明的另一变形例涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的层叠方向上的截面示意图。

图8是交流阻抗测定的测定示意图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。再者，在本说明书和附图中，对于具有实质相同的功能结构的构成要素，附带相同标并省略重复说明。

为了便于说明，各图会适当放大、缩小，图中并不意图表示各部分的实际大小和比例。

＜金属-碳纤维增强树脂材料复合体＞

[金属-碳纤维增强树脂材料复合体的构成]

首先，参照图1，对本发明的一实施方式涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的构成进行说明。图1是表示作为本实施方式涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的一例的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的层叠方向上的截面结构的示意图。图2是碳纤维增强树脂材料层3的截面示意图的一个例子。

如图1所示，金属-碳纤维增强树脂材料复合体11具备金属部件1、皮膜层2、碳纤维增强树脂材料层(CFRP层)3和电沉积涂膜4。金属部件1、皮膜层2、CFRP层3、电沉积涂膜4被复合化。在此，“复合化”是指金属部件1、皮膜层2、CFRP层3、电沉积涂膜4相互粘接(贴合)而一体化。另外“一体化”是指金属部件1、皮膜层2、CFRP层3、电沉积涂膜4在加工或变形时作为一体运动。如图2所示，CFRP层3具备碳纤维材料21和基体树脂22。再者，在图2中，碳纤维材料21以短纤维形状表示，但碳纤维材料21也可以是连续纤维或对碳纤维纵横地进行制纤加工而成的布料等。

另外，在本实施方式中，金属-碳纤维增强树脂材料复合体11，通过对皮膜层2以及CFRP层3的基体树脂22赋予预定的物性、厚度，能够使浸渍于5质量％氯化钠水溶液时的频率1Hz下的交流阻抗为1×10⁷Ω～1×10⁹Ω，能够抑制腐蚀环境下的异种金属接触腐蚀。

以下，对交流阻抗进行说明。

在本申请的实施方式中，采用以下方法测定交流阻抗。图8是阻抗测定的示意图。

交流阻抗测定用试样使用将CFRP层3上的电沉积涂膜4剥离后的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11(φ15mm)。

以交流阻抗测定用试样的CFRP层3侧成为与电解液接触的面(工作电极33)的方式在金属部件1上安装引线。此时，用硅橡胶衬垫31覆盖交流阻抗测定用试样，并将交流阻抗测定用试样的CFRP层3与电解液的接触面积(测定面积)调整为1.0cm²。作为对电极32使用碳电极，作为参比电极34使用银-氯化银电极，作为电解液使用100ml(25℃)使溶解氧浓度饱和了的5％氯化钠水溶液。将交流阻抗测定用试样在电解液中静置60分钟后，使用恒电位仪35叠加5mV的交流电压，使频率从10mHz变化至1kHz，测定交流阻抗。

以下，对交流阻抗测定用试样的制作方法的一例进行说明。

在金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的未贴附CFRP层3的一侧的金属部件1上存在镀层或电沉积涂膜4的情况下，形成用于粘贴引线的金属部件1的露出部。

接着，使用ダイプラ·ウィンテス公司制作的表面微细切削装置“SAICAS(注册商标)EN”，将金属-碳纤维增强树脂材料复合体11上的CFRP层3上的电沉积涂膜4剥离。然后，以φ15mm对电沉积涂膜剥离后的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11进行冲压加工，用锉刀除去冲压后的试样的毛刺，由此制作测定用的试样。

本发明人经过深入研究，结果发现在利用表面微细切削装置将CFRP层3上的电沉积涂膜4剥离时，在将从CFRP层3与电沉积涂膜4的界面起向CFRP层3侧100μm以内的CFRP层3的表面削去的情况下，交流阻抗的值没有大的变化。因此，电沉积涂膜4的剥离设为削去从CFRP层3与电沉积涂膜4的界面起向CFRP层3侧100μm以内的CFRP层3的表面。作为表面微细切削装置，只要是与ダイプラ·ウィンテス公司制“SAICAS(注册商标)EN”机制相同的装置，也可以使用其他市售的装置。

通过测定该交流阻抗，能够测定电解液环境下的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的贯通电阻，其结果，能够定量地预测腐蚀环境下的异种金属接触腐蚀的程度。在金属部件1与CFRP层3接触的情况下，由于确保了金属部件1与CFRP层3导通，因此会发生异种金属接触腐蚀。另外，即使在金属部件1与CFRP层3不接触的情况下，成为腐蚀因素的水或盐水等浸渗于CFRP层3，进而该水或盐水到达金属部件1的表面，由此也有可能经由水或盐水而在金属与碳纤维增强树脂材料之间发生异种金属接触腐蚀。因此，为了得到高的防接触性能，需要提高在水或盐水等的存在下(电解液下)的金属-碳纤维增强树脂材料(CFRP)复合体11的贯通电阻(交流阻抗)。浸渍5％氯化钠水溶液时的频率1Hz下的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗为1×10⁷Ω～10⁹Ω。以下，在记载为交流阻抗的情况下，只要没有特别注释，就是指浸渍5％氯化钠水溶液时的频率1Hz下的交流阻抗。如果金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗小于1×10⁷Ω，则无法抑制异种金属接触腐蚀，因此不优选。如果超过1×10⁹Ω，则电沉积涂膜不能充分附着在CFRP层3上，不能抑制水或盐水等腐蚀因素的侵入，因此不优选。

以下，对金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的各结构进行详细说明。

(金属部件1)

对于金属部件1的材质、形状和厚度等没有特别限定，优选形状为板状或是对板状材料进行加工而成的金属部件1。作为金属部件1的材质，例如可举出铁、钛、铝、镁以及它们的合金等。在此，作为合金的例子，例如可举出铁系合金(包括不锈钢)、Ti系合金、Al系合金、Mg合金等。金属部件1的材质优选为钢铁材料(钢材)、铁系合金、钛和铝，更优选为与其他金属种类相比拉伸强度高的钢铁材料。作为这样的钢铁材料，例如有日本工业标准(JIS)等规定的钢铁材料，可举出作为一般结构用或机械结构用而使用的碳钢、合金钢、高张力钢等。作为这样的钢铁材料的具体例，可举出冷轧钢材、热轧钢材、汽车结构用热轧钢板材料、汽车加工用热轧高张力钢板材料、汽车结构用冷轧钢板材料、汽车加工用冷轧高张力钢板材料、在热加工时进行了淬火的通常被称为热冲压材料的高张力钢材等。在钢材的情况下，对于成分没有特别限定，除了Fe、C以外，还可以添加Si、Mn、P、Al、N、Cr、Mo、Ni、Cu、Ca、Mg、Ce、Hf、La、Zr、Sb中的一种或两种以上。为了得到所要求的材料强度和成型性，这些添加元素可以适当选择一种或两种以上，添加量也可以适当调整。再者，在金属部件1为板状的情况下，金属部件1可以被成型。

金属部件1所使用的钢铁材料，可以实施任意的表面处理。在此，表面处理表示例如锌系镀敷和铝系镀敷、锡系镀敷等各种镀敷处理。从耐腐蚀性优异的观点出发，实施了镀敷处理的镀层钢材优选作为金属部件1。作为金属部件1特别优选的镀层钢板，可举出熔融镀锌钢板、镀锌合金钢板或对它们进行加热处理而使Fe在锌镀层中扩散从而合金化的合金化熔融镀锌钢板、电镀锌钢板、电镀Zn-Ni钢板、以熔融镀Zn-5％Al合金镀层钢板、熔融镀55％Al-Zn合金镀层钢板为代表的熔融镀Zn-Al合金镀层钢板、以熔融镀Zn-1～12％Al-1～4％Mg合金镀层钢板、熔融镀55％Al-Zn-0.1～3％Mg合金镀层钢板为代表的熔融镀Zn-Al-Mg合金镀层钢板、镀Ni钢板或对其进行加热处理而使Fe在Ni镀层中扩散从而合金化的合金化镀Ni钢板、镀Al钢板、镀锡钢板、镀铬钢板等。锌系镀层钢板耐腐蚀性特别优异，因此优选。另外，Zn-Al-Mg合金镀层钢板的耐腐蚀性更优异，因此更优选。

另外，金属部件1为铝合金时，可实现部件的轻量化，因此优选。作为铝合金，可以使用在Al中添加了选自Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Zn、Ti、V、Zr、Pb、Bi中的一种或两种以上的铝合金。例如，可以使用JIS H4000:2006中记载的1000系列、2000系列、3000系列、4000系列、5000系列、6000系列、7000系列等一般公知的铝合金作为金属部件1。具有强度和成型性的5000系列、6000系列等优选作为铝合金。作为镁合金，可以使用在镁中添加了选自Al、Zn、Mn、Fe、Si、Cu、Ni、Ca、Zr、Li、Pb、Ag、Cr、Sn、Y、Sb以及其他稀土类元素中的一种或两种以上的镁合金。例如，可以使用在这些镁合金中添加有Al的ASTM标准中记载的AM系、在这些铝合金中添加有Al和Zn的AZ系、添加有Zn的ZK系等一般公知的镁合金作为金属部件1。

在形成皮膜层2时，优选根据需要对金属部件1进行一般公知的涂装基底处理。该涂装基底处理优选如下进行。首先，为了净化供于金属部件1的钢板的表面，在上述钢板上进行碱性脱脂等。然后，利用包含Ni等铁族金属离子的酸性或碱性水溶液对金属部件1实施表面调整处理。对表面调整处理后的上述钢板实施化学转化处理。上述钢板的化学转化处理可以是一般公知的铬酸盐处理，但使用实质不含铬的化学转化处理液的化学转化处理可达成环境负荷物质的减少，因此优选。这样的化学转化处理液的代表例是以液相二氧化硅、气相二氧化硅和/或硅酸盐等硅化合物作为主皮膜成分，根据情况使树脂共存的二氧化硅系化学转化处理液。另外，也可以是以锆酸为主成分的氧化锆系化学转化处理。

上述钢板的化学转化处理不限定于二氧化硅系化学转化处理。近年来，除了二氧化硅系以外，还提出了用于涂装基底处理的各种无铬化学转化处理液。通过化学转化处理而形成的化学转化处理皮膜的附着量，根据使用的化学转化处理而选择适当的附着量即可。在二氧化硅系化学转化处理液的情况下，通常的附着量优选以Si换算计为1～20mg/m²的范围内。通过进行上述涂装基底处理，金属部件1与皮膜层2的密合性提高。

(碳纤维增强树脂材料层(CFRP层)3)

如图2所示，CFRP层3具有基体树脂22和该基体树脂22中所含有的碳纤维材料21。

作为碳纤维材料21，没有特别限制，例如可以使用PAN系的碳纤维材料21、沥青系的碳纤维材料21这两者，根据目的、用途选择即可。另外，作为碳纤维材料21，可以单独使用PAN系的碳纤维材料21或沥青系的碳纤维材料21，也可以并用多种。

作为CFRP层3所使用的碳纤维材料21的形态，例如可举出使用了短切纤维的无纺布基材、使用了连续纤维的布料、单向增强纤维基材(UD材料)等。从增强效果的方面出发，优选使用布料或UD材料作为增强纤维基材。

基体树脂22可以使用树脂组合物(或交联性树脂组合物)的固化物或硬化物。在此，称为“固化物”时是指树脂成分自身固化而成的树脂组合物，称为“硬化物”时是指相对于树脂成分含有各种硬化剂(固化剂)使其硬化(固化)而成的树脂组合物。再者，硬化物中可含有的硬化剂中也包含如后所述的交联剂，上述“硬化物”为包含交联形成的交联硬化物的树脂。

作为构成基体树脂22的树脂组合物，可以使用热固性树脂和热塑性树脂中的任一者，但优选以热塑性树脂为主成分。对于可用于基体树脂22的热塑性树脂的种类没有特别限制，例如可以使用选自苯氧基树脂、聚烯烃及其酸改性物、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、AS树脂、ABS树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等热塑性芳香族聚酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚苯醚及其改性物、聚苯硫醚、聚甲醛、聚芳酯、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮和尼龙等中的一种以上。再者，“热塑性树脂”也包括能够成为后述的部分固化型树脂的树脂。其中，从提高金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗值的观点出发，优选使用苯氧基树脂。作为本实施方式中的CFRP层3中的树脂组成的一例，可举出包含50质量％苯氧基树脂的构成。

另外，作为基体树脂22中可以使用的热固性树脂，例如可以使用选自环氧树脂、乙烯基酯树脂、酚醛树脂和聚氨酯树脂中的一种以上。

“苯氧基树脂”是指由二元酚化合物与表卤代醇的缩合反应、或二元酚化合物与双官能环氧树脂的加成聚合反应而得到的线形高分子，是非晶质的热塑性树脂。苯氧基树脂的分子结构与环氧树脂非常相似，因此具有与环氧树脂相同程度的耐热性。另外，苯氧基树脂与形成于金属部件1上的皮膜层、碳纤维材料21的粘接性良好。另外，通过在苯氧基树脂中添加环氧树脂之类的固化成分使其共聚，能够制成所谓的部分固化型树脂。通过使用这样的部分固化型树脂作为基体树脂22，能够制成对于碳纤维材料21的浸渗性优异的基体树脂。由此，能够提高CFRP层3的交流阻抗，能够提高金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗。

另外，通过使该部分固化型树脂中的固化成分热固化，能够抑制像通常的热塑性树脂那样在CFRP层3中的基体树脂22暴露于高温时基体树脂22熔融或软化。关于苯氧基树脂中的固化成分的添加量，考虑对碳纤维材料21的浸渗性、CFRP层3的脆性、CFRP3层的加工时间和加工性等，适当决定即可。这样，通过使用苯氧基树脂作为基体树脂22，能够进行树脂组合物的设计自由度高的固化成分的添加和控制。

另外，在碳纤维材料21的表面，为了改善碳纤维材料21的集束性、树脂密合性，通常会涂布上浆剂，大多会施加于环氧树脂的融合性良好的上浆剂。苯氧基树脂与环氧树脂的结构非常相似，所以通过使用苯氧基树脂作为基体树脂22，可以直接使用环氧树脂用的上浆剂。因此，通过使用苯氧基树脂，能够提高金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的成本竞争力。

作为基体树脂22中的苯氧基树脂的含量，相对于CFRP层3中的树脂组合物的全部树脂的质量，优选为50质量％以上。如果苯氧基树脂为50质量％以上，则能够进一步提高金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗。对于苯氧基树脂的含量的上限没有特别限定，可以为100％。

再者，基体树脂22中的苯氧基树脂的含量，例如可以采用红外光谱法(IR：Infrared spectroscopy)进行测定，在利用IR从作为对象的树脂组合物中分析苯氧基树脂的含有比例的情况下，可以通过采用透过法、ATR反射法等IR的一般方法来测定。

在采用IR分析基体树脂22中的苯氧基树脂的含量的情况下，苯氧基树脂的吸收峰例如存在于1450～1480cm^-1、1500cm^-1附近、1600cm^-1附近等，因此可以基于该吸收峰的强度来计算含量。

苯氧基树脂可以以粉体、清漆和膜的任一形态使用。关于苯氧基树脂的平均分子量，作为质均分子量(Mw)例如在10,000以上且200,000以下的范围内，优选在20,000以上且100,000以下的范围内，更优选在30,000以上且80,000以下的范围内。通过使苯氧基树脂(A)的Mw在10,000以上的范围内，能够提高成型体的强度，通过使Mw为20,000以上、进一步为30,000以上，该效果进一步提高。另一方面，通过使苯氧基树脂的Mw为200,000以下，苯氧基树脂在加工时的操作性、加工性优异。通过使Mw为100,000以下、进一步为80,000以下，该效果进一步提高。再者，本说明书中的Mw采用通过凝胶渗透色谱(GPC)测定并使用标准聚苯乙烯校准曲线换算得到的值。

本实施方式中使用的苯氧基树脂的羟基当量(g/eq)例如在50以上且1000以下的范围内，优选在50以上且750以下的范围内，更优选在50以上且500以下的范围内。通过使苯氧基树脂的羟基当量为50以上，苯氧基树脂的吸水率下降，因此能够提高硬化物的机械物性。另一方面，通过使苯氧基树脂的羟基当量为1,000以下，能够提高基体树脂22与皮膜层2、碳纤维材料21的亲和性，提高金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的机械物性。通过使羟基当量为750以下、进一步为500以下，该机械物性提高的效果进一步提高。

另外，苯氧基树脂的玻璃化转变温度(Tg)例如可以在65℃以上且150℃以下的范围内，优选在70℃以上且150℃以下的范围内。如果苯氧基树脂的Tg为65℃以上，则能够确保成型性并且抑制树脂的流动性过大，因此能够充分确保皮膜层2的厚度。另一方面，如果苯氧基树脂的Tg为150℃以下，则苯氧基树脂的熔融粘度降低，因此容易使碳纤维材料21无空隙等缺陷地浸渗苯氧基树脂，能够在更低温将皮膜层2与CFRP层3接合。再者，本说明书中的树脂的Tg是使用差示扫描量热测定装置以10℃/分钟的升温条件在20～280℃的范围内的温度下测定，并根据第二次扫描的峰值计算得到的数值。

作为苯氧基树脂，只要是满足上述物性的苯氧基树脂就没有特别限定，作为优选的苯氧基树脂，可举出双酚A型苯氧基树脂(例如可以作为新日铁住金化学株式会社制フェノトートYP-50、フェノトートYP-50S、フェノトートYP-55U而获得)、双酚F型苯氧基树脂(例如可以作为新日铁住金化学株式会社制フェノトートFX-316而获得)、双酚A与双酚F的共聚型苯氧基树脂(例如可以作为新日铁住金化学株式会社制YP-70而获得)、除了上述列举的苯氧基树脂以外的溴化苯氧基树脂、含磷的苯氧基树脂、含磺酸基的苯氧基树脂等特殊苯氧基树脂(例如可以作为新日铁住金化学株式会社制フェノトートYPB-43C、フェノトートFX293、YPS-007等而获得)等。这些树脂可以单独使用一种，也可以混合使用两种以上。

作为基体树脂22的树脂成分使用的热塑性树脂，优选在160～250℃的范围内的温度区域中其熔融粘度为3,000Pa·s以下的热塑性树脂，更优选熔融粘度为90Pa·s以上且2,900Pa·s以下的范围内的热塑性树脂，进一步优选熔融粘度为100Pa·s以上且2,800Pa·s以下的范围内的热塑性树脂。通过使160～250℃的范围内的温度区域中的熔融粘度为3,000Pa·s以下，基体树脂22的熔融时的流动性变好，CFRP层3难以产生空隙等缺陷。另一方面，在熔融粘度为90Pa·s以下的情况下，作为树脂组合物的分子量过小，CFRP层3脆化，其结果金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的机械强度会降低。

通过在含有苯氧基树脂(以下也称为“苯氧基树脂(A)”)的树脂组合物中配合例如酸酐、异氰酸酯、己内酰胺等作为交联剂，也能够形成交联性树脂组合物(即、树脂组合物的硬化物)。交联性树脂组合物通过利用苯氧基树脂(A)中所含的仲羟基进行交联反应，使树脂组合物的耐热性提高，因此对于在更高温环境下使用的部件的应用是有利的。为了利用苯氧基树脂(A)的仲羟基形成交联，优选使用配合有交联固化性树脂(B)和交联剂(C)的交联性树脂组合物。作为交联固化性树脂(B)例如可以使用环氧树脂等，但没有特别限定。

用于形成基体树脂22的树脂组合物(包括交联性树脂组合物)中，在不损害其接合性、物性的范围内，例如可以配合天然橡胶、合成橡胶、弹性体等、各种无机填料、溶剂、体质颜料、着色剂、抗氧化剂、抗紫外线剂、阻燃剂、阻燃助剂等其他添加物。

在金属-碳纤维增强树脂材料复合体11中，CFRP层3的基体树脂22与构成皮膜层2的树脂(以下称为皮膜树脂)可以是相同的树脂，也可以是不同的树脂。但从充分确保CFRP层3与皮膜层2的粘接性的观点出发，基体树脂22优选是与皮膜树脂相同的树脂或同种的树脂。另外，基体树脂22优选选择皮膜树脂中所含的极性基团的比率等近似的树脂种类。例如，作为皮膜树脂中所含的极性基团的比率等近似的树脂种类，可举出具有与皮膜树脂的羧基的数量相近的数量的羧基的树脂。在此，“相同的树脂”是指由相同成分构成、且组成比率也相同，“同种的树脂”是指只要树脂的主成分相同即可，组成比率可以不同。“同种的树脂”中包括“相同的树脂”。另外，“树脂的主成分”是指在全部树脂成分100质量％中含有50质量％以上的成分。再者，“树脂成分”中包含热塑性树脂、热固性树脂，但不包含交联剂等非树脂成分。

在金属-碳纤维增强树脂材料复合体11中，CFRP层3使用至少1张以上的CFRP成型用预浸料而形成。预浸料是指使碳纤维浸渗树脂而成型为片状的材料。可以根据所期望的CFRP层3的厚度来选择层叠的CFRP成型用预浸料的数量。在将CFRP成型用预浸料层叠时，通过在与皮膜层2接触的CFRP层3的面上配置碳纤维填充密度低的预浸料或不含碳纤维的层，能够提高金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗，并且提高CFRP层3与皮膜层2的密合性。

在提高可引起异种金属接触腐蚀的电解液中的CFRP层3单体的交流阻抗这方面，基体树脂22优选使用环氧树脂以及苯氧基树脂。这些树脂对于碳纤维材料21的浸渗性优异，因此使基体树脂22与碳纤维材料21的界面的密合性良好。其结果，能够抑制电解液以基体树脂22与碳纤维材料21的界面为路径而浸入。

另外，通过在基体树脂22中含有具有疏水性的颜料(疏水性颜料)，能够进一步提高可引起异种金属接触腐蚀的电解液中的CFRP层3单体的交流阻抗。作为疏水性颜料的例子，可举出疏水性二氧化硅、疏水性氧化铝、疏水性二氧化钛等。其中，考虑到基体树脂22为疏水性，从亲和性的观点出发优选疏水性二氧化硅。作为基体树脂22中的疏水性颜料的含量，优选在基体树脂22中为2质量％以上且10质量％以下。如果基体树脂22中的疏水性颜料的含量小于2质量％，则有可能无法获得充分的疏水性效果，如果超过10质量％，则基体树脂22与碳纤维材料21的密合性受损，CFRP层3自身的强度可能降低。

在此，关于疏水性颜料，可以是颜料自身具有疏水性，也可以是通过表面处理而赋予了疏水性的颜料。

关于CFRP层3，通过在其中心部使密集有碳纤维材料21，使其表面和界面部的碳纤维材料21的密度稀疏，能够进一步提高在电解液中的交流阻抗。在CFRP层3的外层的碳纤维材料21的密度稀疏的情况下，可以在该外层中的基体树脂中含有疏水性颜料。另外，由多个CFRP层3层叠而成的CFRP层3的层叠体，与同一厚度的单层CFRP层3相比，在电解液中的交流阻抗变高。关于其理由认为如下。外层的碳纤维材料21的密度稀疏的CFRP层3，成为其表层被基体树脂22覆盖的结构。因此，通过层叠这样的CFRP层3，各CFRP层3彼此隔着由基体树脂22构成的表层而接触。因此，由多个CFRP层3构成的CFRP层3的层叠体，在从CFRP层3的金属部件1侧的面到CFRP层3的电沉积涂膜4侧的面之间具有由多个基体树脂22彼此构成的界面。因此，在从CFRP层3的金属部件1侧的面到CFRP层3的电沉积涂膜4侧的面的范围内，可防止碳纤维材料21彼此接触导通。

(皮膜层2)

皮膜层2配置在金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的金属部件1与CFRP层3之间，将它们接合。因此，在金属-碳纤维增强树脂材料复合体11中，在金属部件1与皮膜层2之间、CFRP层3与皮膜层2之间分别存在界面。作为皮膜层2含有的树脂(皮膜树脂)，可以使用热固性树脂和热塑性树脂中的任一种，特别优选使用热固性树脂。作为热固性树脂，例如可以使用选自聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂等之中的一种以上。为了使金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗为1×10⁷Ω以上，特别优选使用环氧树脂作为皮膜树脂。作为本实施方式中的皮膜层2中的皮膜树脂的一例，例如可举出环氧树脂。再者，皮膜层2可以包含疏水性颜料等颜料。颜料在皮膜层2中的含量相对于全部皮膜层中的成分，优选小于5体积％。

另外，皮膜树脂的玻璃化转变温度Tg例如优选为20℃以上且80℃以下。如果小于20℃，则电解液中的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗有可能降低，并且如果超过80℃，则有可能在加工时皮膜层2破裂，电解液中的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗降低。作为皮膜树脂的玻璃化转变温度Tg的更优选范围为35℃以上且70℃以下。

对于皮膜层2的平均厚度T没有特别限定，例如优选为10μm以上且500μm以下，更优选为20μm以上且300μm以下。如果皮膜层2的平均厚度T小于10μm，则无法具有充分的阻隔性，在电解液中的交流阻抗有可能降低，如果超过500μm，则从成本的观点出发不优选，并且由于膜厚增加导致的皮膜层2的内部应力增加，有可能使皮膜层2的密合性降低。

(电沉积涂膜4)

如图1所示，电沉积涂膜4以至少覆盖CFRP层3的整个表面、金属部件1与皮膜层2的界面、以及皮膜层2与CFRP层3的界面的方式配置。在此，覆盖界面是指如图1所示覆盖界面端部，即在由金属部件1、皮膜层2和CFRP层3构成的层叠体的侧面中，至少覆盖各层的边界的外缘。

电沉积涂膜4中使用的电沉积涂料，只要是通常作为产业用途、建筑用途、汽车用途而使用的电沉积涂料，就没有特别限定。在用于汽车用途的情况下，更优选为汽车用的电沉积涂料。作为电沉积涂料的材料，例如可以使用阳离子性的环氧树脂、阳离子性的丙烯酸树脂、阴离子性的丙烯酸树脂等。作为电沉积涂料，优选使用阳离子性的环氧树脂。电沉积涂膜4是通过对金属部件1、皮膜层2及CFRP层3的整个表面进行脱脂、表面调整和化学转化处理后，进行电沉积涂装、烧结而形成的。

在CRFP层3的表面上，有时局部地存在交流阻抗低的部位。作为形成交流阻抗低的部位的理由，认为是由于侵入到存在于皮膜层2、CFRP层3中的空隙的水或盐水，与金属部件1、CFRP层3中的碳纤维材料21接触。电沉积涂装是通过在电极与被涂布物之间施加直流电压，使电沉积涂料的粒子电泳，在被涂物表面析出电沉积涂料的粒子而进行的。因此，在CFRP层3上形成电沉积涂膜4的情况下，电沉积涂料的粒子如上所述，移动到电流流动的地方，因此电沉积涂料的粒子选择性地析出到存在于CFRP层3上的电阻低的部位。所以，通过形成电沉积涂膜4，能够有效地堵塞在CFRP层3的表面容易成为水或盐水的侵入起点的空隙。另外，通过形成电沉积涂膜4，金属部件1与皮膜层2的界面、皮膜层2与CFRP层3的界面被电沉积涂膜4覆盖，因此能够防止水或盐水等腐蚀因素从各界面侵入。图1中，电沉积涂膜4也形成在与层叠有皮膜层2和CFRP层3的金属部件1的表面相反的面上。从耐腐蚀性的观点出发，优选在与层叠有皮膜层2和CFRP层3的面相反的金属部件1的面上也形成电沉积涂膜，并覆盖整个面。在使水等不侵入与层叠有皮膜层2和CFRP层3的面相反的金属部件1的面的用途中，也可以不在其相反的面上形成电沉积涂膜4。

在CFRP层3上形成的电沉积涂膜4的平均膜厚A为0.3～1.4μm。如果平均膜厚A小于0.3μm，则无法防止水或盐水的侵入，不能提高金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的耐腐蚀性，因此不优选。如果平均膜厚A大于1.4μm，则耐腐蚀性提高的效果饱和，而且金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗的值有时会较低，因此不优选。

关于电沉积涂膜4的平均膜厚A，使用扫描型电子显微镜以2000倍的倍率观察CFRP层3上的电沉积涂膜4进行测定。观察CFRP层3上的电沉积涂膜4共10个视场，在每个视场中任意的部位测定电沉积涂膜的膜厚。将10个视场的平均值作为电沉积涂膜的平均膜厚A。

以上，对作为本实施方式涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的一例的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11进行了说明。

[变形例]

以下，对本发明的上述实施方式的几个变形例进行说明。再者，以下说明的各变形例，可以单独地应用于本发明的上述实施方式，也可以组合地应用于本发明的上述实施方式。另外，各变形例可以代替本发明的上述实施方式中说明的结构而应用，也可以追加应用于本发明的上述实施方式中说明的结构。

图3～图7是本发明的一变形例涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的示意性截面图。以下，对于类似的构成要素，在相同符号后附带不同的字母来加以区别。在类似的构成要素之中具有与已进行了说明的构成要素实质相同的功能结构的情况下，省略对该构成要素的说明。

《金属-碳纤维增强树脂材料复合体11A》

图3所示的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11A具备金属部件1A、配置于金属部件1A的一部分的皮膜层2A、以及隔着皮膜层2A配置的CFRP层3A和电沉积涂膜4A。电沉积涂膜4A以至少覆盖CFRP层3A的整个表面、金属部件1A与皮膜层2A的界面、以及皮膜层2A与CFRP层3A的界面的方式配置。另外，在金属部件1A的表面存在未配置皮膜层2A的区域(称为第一区域7)。以下，对于与金属-碳纤维增强树脂材料复合体11相同的结构、相同的功能省略说明，仅对不同点进行说明。

(平均膜厚A与平均膜厚B的关系)

在电沉积涂装中，施加电压而将粒子吸引到被涂布物，因此电沉积涂膜4A的膜厚依赖于被涂布物的导电性。因此，关于形成在第一区域7上的电沉积涂膜4A的平均膜厚B，由于形成在交流阻抗低的金属部件1A上，因此与形成在CFRP层3A上的情况相比，可以使膜厚变厚。在金属-碳纤维增强树脂材料复合体11A中，平均膜厚A和平均膜厚B满足以下的式(1)。

B＞10×A (1)

如果是满足上述式(1)的结构，则电沉积涂膜4A较厚地覆盖金属部件1A与皮膜层2A的界面端部，因此能够防止成为腐蚀原因的水或盐水等从界面端部侵入，使金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的耐腐蚀性进一步提高。

《金属-碳纤维增强树脂材料复合体11B》

图4所示的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11B具备金属部件1B、配置于金属部件1B的一部分的皮膜层2B、以及隔着皮膜层2B配置的CFRP层3B和电沉积涂膜4B。电沉积涂膜4B以至少覆盖CFRP层3B的整个表面、金属部件1B与皮膜层2B的界面、以及皮膜层2B与CFRP层3B的界面的方式配置。另外，在金属部件1B的表面存在未配置皮膜层2B的第一区域7A。在皮膜层2B的表面存在未配置CFRP层3B的区域(称为第二区域8)。以下，对于与金属-碳纤维增强树脂材料复合体11A相同的结构、相同的功能省略说明，仅对不同点进行说明。

(平均膜厚A与平均膜厚C的关系)

第二区域8上的电沉积涂膜4B的平均膜厚C，由于形成在交流阻抗低于CFRP层3B的皮膜层2B上，因此可以比平均膜厚A厚。在金属-碳纤维增强树脂材料复合体11B中，电沉积涂膜4B的平均膜厚A和平均膜厚C满足以下的式(2)。

5μm＞C＞A (2)

如果金属-碳纤维增强树脂材料复合体11B是满足上述式(2)的结构，则电沉积涂膜4B较厚地被覆皮膜层2B与CFRP层3B的界面端部，因此能够防止成为腐蚀原因的水或盐水等从皮膜层2B与CFRP层3B的界面端部侵入。

《金属-碳纤维增强树脂材料复合体11C》

图5所示的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11C具备金属部件1C、配置于金属部件1C的一部分的皮膜层2C、以及隔着皮膜层2C配置的CFRP层3C和电沉积涂膜4C。电沉积涂膜4C以至少覆盖CFRP层3C的整个表面、金属部件1C与皮膜层2C的界面、以及皮膜层2C与CFRP层3C的界面的方式配置。另外，在金属部件1C的表面存在未配置皮膜层2C的第一区域7B。在皮膜层2C的表面存在未配置CFRP层3C的第二区域8A。以下，对于与金属-碳纤维增强树脂材料复合体11B相同的结构、相同的功能省略说明，仅对不同点进行说明。

(皮膜层2C)

皮膜层2C如图5所示由树脂层9A和9B构成。树脂层9A配置于树脂层9B的表面的一部分。树脂层9A可以是与上述皮膜层2同样的树脂的构成。树脂层9B的树脂优选包含热固化型的聚酯-三聚氰胺树脂，更优选含有在这些树脂中混合了聚氨酯树脂而得到的树脂。这些树脂是能够兼具加工性和阻隔性的树脂，因此通过冲压加工难以使涂膜产生龟裂，能够抑制在电解液中的交流阻抗的降低。作为树脂层9A和9B的膜厚，例如为10μm以上且100μm以下。如果为10μm以下，则无法具有充分的阻隔性，在电解液中的交流阻抗有可能降低。另外，如果超过100μm，则加工性降低，也有可能通过冲压加工而使涂膜产生龟裂，在电解液中的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11C的交流阻抗可能会降低。树脂层9A和9B的膜厚的更优选范围是20μm以上且80μm以下。

《金属-碳纤维增强树脂材料复合体11D》

图6所示的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11D具备金属部件1D、配置于金属部件1D的一部分的皮膜层2D、以及隔着皮膜层2D配置的CFRP层3D和电沉积涂膜4D。电沉积涂膜4D以至少覆盖CFRP层3D的整个表面、金属部件1D与皮膜层2D的界面、以及皮膜层2D与CFRP层3D的界面的方式配置。另外，在金属部件1D的表面存在未配置皮膜层2D的第一区域7C。在皮膜层2D的表面存在未配置CFRP层3D的第二区域8B。皮膜层2D具备树脂层9D和9C。以下，对于与金属-碳纤维增强树脂材料复合体11C相同的结构省略说明，仅对不同点进行说明。

(平均膜厚A1与平均膜厚C1的关系)

关于第二区域8B上的电沉积涂膜4D的平均膜厚C1，由于形成在交流阻抗比金属-碳纤维增强树脂材料复合体11B的皮膜层2B高的皮膜层2D上，因此与金属-碳纤维增强树脂材料复合体11B的第二区域8上的电沉积涂膜4B的平均膜厚C相比，平均膜厚C1更薄。在金属-碳纤维增强树脂材料复合体11D中，电沉积涂膜4D的CFRP层3D上的平均膜厚A1和平均膜厚C1满足以下的式(2)。

3μm＞C1＞A1(3)

如果金属-碳纤维增强树脂材料复合体11D是满足上述式(3)的构成，则电沉积涂膜4D较厚地覆盖皮膜层2D与CFRP层3D的边界，因此，能够防止成为腐蚀原因的水或盐水等从皮膜层2D与CFRP层3D的界面端部侵入。

《金属-碳纤维增强树脂材料复合体11E》

图7所示的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11E具备金属部件1E、配置于金属部件1E的一部分的皮膜层2E、以及隔着皮膜层2E配置的CFRP层3E和电沉积涂膜4E。电沉积涂膜4E以至少覆盖CFRP层3E的整个表面、金属部件1E与皮膜层2E的界面、以及皮膜层2E与CFRP层3E的界面的方式配置。另外，在金属部件1E的表面存在未配置皮膜层2E的第一区域7D。在皮膜层2E的表面存在未配置CFRP层3E的第二区域8C。以下，对于与金属-碳纤维增强树脂材料复合体11D相同的结构、相同的功能省略说明，仅对不同点进行说明。

(皮膜层2E)

皮膜层2E具备树脂层9E、9F、9G。在树脂层9E与树脂层9F之间以及树脂层9F与树脂层9G之间具备界面。皮膜层2E具备多个界面，因此与皮膜层2C、2D相比，在电解液中的交流阻抗高。关于通过增加皮膜层2E中的界面的数量而提高在电解液中的交流阻抗的理由尚不明确，推测是在界面处，双方的树脂的结合更牢固，并且皮膜树脂中的三聚氰胺树脂等发生表面浓化，由此使交流阻抗提高。作为由多个树脂层构成的皮膜层2E，在提高交流阻抗这方面优选层数越多越好，但在形成4层以上的皮膜层2E的情况下，在生产线构成上有时难以通过1次通板来涂装，因此更优选2层或3层。再者，皮膜层2E的优选膜厚为10μm以上且100μm以下。如果为10μm以下，则无法具有充分的阻隔性，在电解液中的交流阻抗有可能降低。另外，如果超过100μm，则加工性降低，也有可能通过冲压加工而使涂膜产生龟裂，在电解液中的交流阻抗可能会降低。皮膜层2E的膜厚更优选为20μm以上且80μm以下。再者，关于树脂层9E、9F、9G的单层膜厚，并不特别限定各自的膜厚，只要多层的皮膜层2E的膜厚在上述范围内即可。

作为树脂层9E的树脂，可以使用与皮膜层2中使用的树脂同样的树脂。作为树脂层9F、9G所使用的树脂，可以使用与树脂层9B所使用的树脂同样的树脂。

以上，参照图3～图7，对金属-碳纤维增强树脂材料复合体11A～11E的结构进行了说明。再者，金属-碳纤维增强树脂材料复合体11A～11E的任一者中，浸渍于5质量％氯化钠水溶液时的频率1Hz下的交流阻抗均为1×10⁷Ω～1×10⁹Ω。该情况下，适当设定各层的材料和膜厚，以适当满足上述交流阻抗。

＜金属-碳纤维增强树脂材料复合体的制造方法＞

接着，对本发明的实施方式涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体的制造方法进行说明。

金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的制造方法具有以下工序：在进行了成型加工的金属部件1的表面的至少一部分涂布皮膜层2的工序；进而在皮膜层2的表面的至少一部分热压接(粘合或热熔接)CFRP层3(CFRP或CFRP形成用预浸料)的工序；对粘接有CFRP层3的部件进行脱脂、表面调整、化学转化处理、电沉积涂装、电沉积涂膜的烧结涂装，形成电沉积涂膜的工序。在皮膜层2中包含热固性树脂的情况下，金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的制造方法还具备进行皮膜层2的烧结的工序。在对金属部件1进行基底处理的情况下，金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的制造方法还具备基底处理工序。

再者，关于脱脂、表面调整、化学转化处理、电沉积涂装、电沉积涂膜的烧结的各工序，优选为汽车车体中使用的一般方法。

金属-碳纤维增强树脂材料复合体11A～11E也可以采用与上述同样的方法制造，因此以下仅记载金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的制造方法。

作为涂布皮膜层2的涂料的工序，没有特别限定，在采用粘性液体的情况下，可以使用从狭缝喷嘴或圆形喷嘴喷出的方式进行的涂布、刷毛涂布、刮刀涂布、抹刀涂布等一般公知的方法。作为将溶解于溶剂的涂料进行涂布的工序，可以使用一般公知的涂布方法，例如刷涂、喷涂、棒涂、从各种形状的喷嘴喷出的涂布、模涂、帘式涂布、辊涂、丝网印刷、喷墨涂布等。在粉末状的情况下，作为涂布涂料的工序，可以使用粉体涂装等公知方法。在皮膜层2由多层构成的情况下，例如可以反复进行多次涂料的涂布、干燥工序。

再者，在进行对金属部件1进行的涂装基底处理的情况下，可以使用一般公知的处理方法，例如浸渍干燥方式、浸渍/水洗/干燥方式、喷雾/水洗/干燥方式、涂布/干燥方式、涂布/干燥固化方式等。作为涂布方法，可以使用浸渍、刷毛涂布、喷涂、辊涂、棒涂、刮涂等一般公知的方法。

另外，干燥、烧结，例如可以通过加热处理等进行。作为加热条件没有特别限定，例如可以在80℃以上且250℃以下的条件下，设为10秒以上且30分钟以下。

接着，对热压接工序进行说明。在金属部件1的至少一部分上形成皮膜层2后，在皮膜层2上配置CFRP成型用预浸料或CFRP，得到层叠体。再者，在使用层叠有预浸料的CFRP的情况下，CFRP的接合面优选例如通过喷砂处理等进行粗糙化，通过等离子处理、电晕处理等进行活性化。然后，通过将该层叠体进行加热和加压(热压接)，在皮膜层2上形成CFRP层3。

在此，本工序中的热压接条件如下所述。

对于热压接温度没有特别限定，例如为200℃以上且250℃以下的范围内。在这样的温度范围内，如果构成金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的树脂为结晶性树脂，则更优选为熔点以上的温度，如果为非结晶性树脂，则更优选为Tg+150℃以上的温度。如果超过250℃温度，则有可能由于施加过量的热而引起树脂的分解，因此不优选。另外，如果低于200℃，则构成金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的树脂的熔融粘度高，构成金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的树脂不浸渗于碳纤维材料21，由此金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗的值有时会不满足1×10⁷Ω～1×10⁹Ω，因此不优选。

热压接时的压力例如优选为3MPa以上，更优选为3MPa以上且5MPa以下的范围内。如果压力超过5MPa，则由于过剩的压力所引起的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的变形等，金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的交流阻抗值有时无法满足1×10⁷Ω以上，因此不优选。另外，如果压力低于3MPa，则构成金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的树脂对于碳纤维材料21的浸渗性变差，有时交流阻抗值无法满足1×10⁷Ω以上，因此不优选。

关于热压接时间，只要至少为3分钟以上就能够充分地加热压接，优选为5分钟以上且20分钟以下的范围内。在超过20分钟的情况下，CFRP层3中的树脂因热而劣化，有时交流阻抗值无法满足1×10⁷Ω以上，因此不优选。

对于电沉积涂装的方法没有特别限定，可以采用公知的方法进行。

以上，对金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的制造方法的例子进行了说明。再者，对于得到的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11，可以适当地进行后续工序。在对于金属-碳纤维增强树脂材料复合体11的后续工序中，根据需要，除了涂装以外，为了通过螺栓或铆接等而与其他部件机械接合，还进行开孔加工、用于粘接接合的粘接剂的涂布等。

实施例1

以下，通过实施例对本发明进行更详细的说明。再者，以下说明的实施例只是本发明的一个例子，并不限定本发明。

＜金属-碳纤维增强树脂材料复合体的制造＞

(金属部件(金属板)的准备)

对成分由C：0.131质量％、Si：1.19质量％、Mn：1.92％、P：0.009质量％、S：0.0025质量％、Al：0.027质量％、N：0.0032质量％、剩余部分为Fe构成的钢进行热轧、酸洗后，进行冷轧，得到厚度为1.0mm的冷轧钢板。接着，利用连续退火装置在最高到达板温为820℃的条件下对制作的冷轧钢板进行退火。退火工序的退火炉内的气体气氛为包含1.0体积％的H₂的N₂气氛。将制作的冷轧钢板称为“CR”。另外，准备了在具有退火工序的连续热浸镀装置的退火工序中以最高到达板温为820℃的条件对制作的冷轧钢板进行退火后，在镀敷工序中进行了热镀锌的钢板。退火工序的退火炉内的气体气氛为含有1.0体积％的H₂的N₂气氛。镀敷采用Zn-0.2％Al(称为“GI”)、Zn-0.09％Al(称为“GA”)、Zn-1.5％Al-1.5％Mg(称为“Zn-Al-Mg”)、Zn-11％Al-3％Mg-0.2％Mg(称为“Zn-Al-Mg-Si”)这4种。再者，使用了Zn-0.09％Al镀敷(GA)的热浸镀浴的钢板，是将钢板浸渍于热浸镀浴中，一边从镀浴中抽出钢板，一边从狭缝喷嘴喷出N₂气体进行气体擦拭，调整附着量后，通过感应加热器以板温为480℃进行加热，由此使其合金化，使钢板中的Fe向镀层中扩散。

再者，测定所制作的金属板的拉伸强度，均为980MPa。另外，关于镀敷后的钢板的镀层附着量，GA为45g/m²，GA以外的镀敷为60g/m²。再者，制作的钢板的尺寸均为100mm×200mm。

另外，除了上述以外，作为钢板以外的金属板，另外准备了铝板(以下称为“AL”)。作为铝板(AL)使用了日本Testpanel制6000系铝板(A6061，板厚1mm)。

(预处理工序)

对金属板的一部分(No.22～40)，用日本パーカライジング公司制碱性脱脂剂“ファインクリーナーE6404”进行脱脂后，将添加了2.5g/L的γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、1g/L的水分散二氧化硅(日产化学公司制“スノーテックN”、3g/L的水溶性丙烯酸树脂(试剂聚丙烯酸)的水溶液用棒涂机涂布在金属板上，在热风烘箱中以到达板温为150℃的条件使其干燥。另外，二氧化硅的附着量以Si换算为10mg/m²。作为二氧化硅附着量的测定方法，可以使用荧光X射线进行测定，根据所得到的检测强度和算出的附着量的关系绘制校准曲线，利用该校准曲线求出附着量。

(皮膜层形成工序)

制作下述涂料。

·涂料A：向聚酯树脂(东洋纺制バイロン103：玻璃化转变温度为47℃)中添加三聚氰胺树脂(三井サイアナミッド公司制サイメル325)以使得每单位固体成分中的质量比为80:20(バイロン:サイメル)，并根据需要添加环己酮，制作了涂料A。

·涂料B：向聚酯树脂(东洋纺制バイロン550：玻璃化转变温度为-15℃)中添加三聚氰胺树脂(三井サイアナミッド公司制サイメル325)以使得每单位固体成分中的质量比为80:20(バイロン:サイメル)，并根据需要添加环己酮，制作了涂料B。

·涂料C：向水系聚氨酯树脂(第一工业制药公司制スーパーフレックス150：玻璃化转变温度40℃)中添加三聚氰胺树脂(三井サイアナミッド公司制サイメル325)以使得每单位固体成分中的质量比为80:20(スーパーフレックス:サイメル)，并根据需要添加水，制作了涂料C。

·涂料D：向环氧树脂(DIC公司制EPICLON 850-S)中添加多胺(DIC公司制ラッカマイドTD-993)以使得每单位固体成分中的质量比为70:30(EPICLON:ラッカマイド)。最后，将用于调整膜厚的间隔物(玻璃珠)添加于环氧树脂和多胺的混合物中以使得每单位固体成分中的质量比成为99.5:0.5(环氧树脂和多胺的混合物:玻璃珠)，制作了涂料D。然后，用环己酮进行稀释使全部固体成分质量比率成为50％。

·涂料E：向水系聚氨酯树脂(第一工业制药公司制スーパーフレックス470：玻璃化转变温度-31℃)中添加水系聚氨酯树脂(ADEKA制アデカボンタイターHUX-232)、环氧树脂(ADEKA制アデカレジンEN-0461N)以使得每单位固体成分中的质量比为80:15:5(スーパーフレックス:アデカボンタイター:アデカレジン)，并根据需要添加水，制作了涂料E。

在各金属板上，使用制作的涂料之中表1所示的涂料，形成皮膜层。关于制作的涂料中的涂料A～C、E，涂布在进行了上述预处理的金属板上，以最高到达点为200℃的方式在烘箱中进行烧结而制作。再者，改变棒涂机的支数、稀释条件以形成预定的膜厚。在皮膜层由多个树脂层构成的情况下，除了最上层以外，进行烧结使得最高到达点为160℃，最上层以200℃烧结。另外，在皮膜层由多个树脂层构成的情况下，改变各树脂层的涂布面积来形成被膜层，以成为表2记载的复合材料的结构。

然后，通过剪切将具有皮膜层的钢板切断成80mm×150mm(在图1的结构中为20mm×80mm)。

关于涂料D，涂布在通过剪切而切断成80mm×150mm(在图1的结构中为20mm×80mm)的金属板上的中央部20mm×80mm(在图4的结构中为40mm×100mm)，然后，将后述的20mm×80mm的CFRP粘接在涂料涂布部位后，进行脱脂、表面调整、化学转化、电沉积涂装，在电沉积涂膜的烧结时，同时进行烧结。烧结条件是在设定温度170℃的烘箱中进行30分钟。

(CFRP预浸料制作工序)

·CFRP预浸料1：将新日铁住金化学株式会社制双酚A型苯氧基树脂“フェノトートYP-50S”(Mw＝40,000，羟基当量＝284g/eq，250℃时的溶融粘度＝90Pa·s，Tg＝83℃)粉碎并分级，将所得到的平均粒径D50为80μm的粉体，在静电场中以电荷70kV、吹送空气压0.32MPa的条件对由碳纤维制成的增强纤维基材(布料：东邦テナックス公司制，IMS60)进行粉体涂装。然后，在烘箱中以170℃加热熔融1分钟，使树脂热熔融，制作了厚度为0.65mm、弹性模量为75[GPa]、拉伸载荷为13500[N]、Vf(纤维体积含有率)为60％的苯氧基树脂CFRP预浸料1。

再者，关于粉碎、分级后的苯氧基树脂的平均粒径，利用激光衍射散射式粒径分布测定装置(マイクロトラックMT3300EX，日机装公司制)测定了按体积基准计、累积体积为50％时的粒径。平均粒径在以下的CFRP预浸料的制作中同样地测定。

■CFRP预浸料2：将新日铁住金化学株式会社制双酚A型苯氧基树脂“フェノトートYP-50S”(Mw＝40,000，羟基当量＝284g/eq，250℃时的溶融粘度＝90Pa·s，Tg＝83℃)加热至200℃，添加疏水性二氧化硅(AEROSIL公司制AEROSIL RY50)以使得每单位固体成分中的质量比为99:1(フェノトート:AEROSIL)，均匀分散并冷却后，将粉碎、分级而得到的平均粒径D50为80μm的粉体，在静电场中以电荷70kV、吹送空气压0.32MPa的条件对由碳纤维制成的增强纤维基材(布料：东邦テナックス公司制，IMS60)进行粉体涂装。然后，在烘箱中以170℃加热熔融1分钟，使树脂热熔融，制作了厚度为0.65mm、弹性模量为75[GPa]、拉伸载荷为13500[N]、Vf(纤维体积含有率)为60％的苯氧基树脂CFRP预浸料2。

·CFRP预浸料3：将新日铁住金化学株式会社制双酚A型苯氧基树脂“フェノトートYP-50S”(Mw＝40,000，羟基当量＝284g/eq，250℃时的溶融粘度＝90Pa·s，Tg＝83℃)加热至200℃，添加疏水性二氧化硅(AEROSIL公司制AEROSIL RY50)以使得每单位固体成分中的质量比为92:8(フェノトート:AEROSIL)，均匀分散并冷却后，将粉碎、分级而得到的平均粒径D50为80μm的粉体，在静电场中以电荷70kV、吹送空气压0.32MPa的条件对由碳纤维制成的增强纤维基材(布料：东邦テナックス公司制，IMS60)进行粉体涂装。然后，在烘箱中以170℃加热熔融1分钟，使树脂热熔融，制作了厚度为0.65mm、弹性模量为75[GPa]、拉伸载荷为13500[N]、Vf(纤维体积含有率)为60％的苯氧基树脂CFRP预浸料3。

·CFRP预浸料4：将一般试剂尼龙6粉碎、分级后的平均粒径D50为80μm的粉体，在静电场中以电荷70kV、吹送空气压0.32MPa的条件对由碳纤维制成的增强纤维基材(布料：东邦テナックス公司制，IMS60)进行粉体涂装。然后，在烘箱中以170℃加热熔融1分钟，使树脂热熔融，制作了厚度为0.65mm、弹性模量为75[GPa]、拉伸载荷为13500[N]、Vf(纤维体积含有率)为60％的尼龙树脂CFRP预浸料4。

■CFRP预浸料5：将新日铁住金化学株式会社制双酚A型苯氧基树脂“フェノトートYP-50S”(Mw＝40,000，羟基当量＝284g/eq，250℃时的溶融粘度＝90Pa·s，Tg＝83℃)粉碎、分级，制作了平均粒径D50为80μm的粉体(苯氧基粉体)。然后，将一般试剂尼龙6粉碎、分级，制作了平均粒径D50为80μm的粉体(尼龙粉体)。然后，以制作的苯氧基粉体/尼龙粉体的比率以质量计成为50/50(苯氧基:尼龙6)的比率进行混合搅拌，由此制作了包含50％苯氧基粉体的粉体。接着，将制作出的包含50％苯氧基粉体的粉体，在静电场中以电荷70kV、吹送空气压0.32MPa的条件对由碳纤维制成的增强纤维基材(布料：东邦テナックス公司制，IMS60)进行粉体涂装。然后，在烘箱中以170℃加热熔融1分钟，使树脂热熔融，制作了厚度为0.65mm、弹性模量为75[GPa]、拉伸载荷为13500[N]、Vf(纤维体积含有率)为60％的在基体树脂中包含50％苯氧基树脂的CFRP预浸料5。

·CFRP预浸料6：将新日铁住金化学株式会社制双酚A型苯氧基树脂“フェノトートYP-50S”(Mw＝40,000，羟基当量＝284g/eq，250℃时的溶融粘度＝90Pa·s，Tg＝83℃)在烘箱中以170℃加热熔融1分钟，使树脂热熔融，制作了厚度为0.30mm的苯氧基树脂预浸料6。

(CFRP层的形成)

将上述的CFRP预浸料切断成20mm×80mm，以成为规定厚度、规定结构的方式组合层叠，并通过热压接(热熔接或粘接)将CFRP预浸料隔着皮膜层部分或整面地贴附于金属板，得到金属-碳纤维增强树脂材料复合体。再者，在皮膜层的最表面为热塑性树脂的情况下采用热熔接，在皮膜层的最表面为热固性树脂的情况下采用粘接。热压接是通过具有加热到250℃的平模的压机以3MPa加压3分钟而进行的。

另外，关于CFRP1～5，将2枚制作出的20mm×80mm的各CFRP预浸料1～5重叠在层叠有皮膜层的金属部件上，利用具有加热到250℃的平模的压机以3MPa加压3分钟，由此将金属部件与CFRP一体化而制作。

再者，在贴附CFRP时，在层叠有皮膜层的金属板上的中央部配置CFPR预浸料。

表1示出了各试样中使用的CFRP的种类。再者，表中CFRP一栏中，CFRP1～5与所使用的CFRP预浸料1～5相对应。

关于CFRP6和7，如以下这样构成，并通过热熔接或粘接，将CFRP预浸料经由皮膜层贴附于金属板。

·CFRP6：将CFRP预浸料1、CFRP预浸料6切断成20mm×80mm，以CFRP预浸料6/CFRP预浸料1/CFRP预浸料6的顺序层叠。

·CFRP7：使用了热固性树脂CFRP(日铁住金マテリアルズ公司制的环氧系CFRP(VF为60％，尺寸为20mm×80mm，厚度为1mm))。CFRP7不层叠，而是隔着皮膜层贴附于金属板。

(脱脂、表面调整、化学转化、电沉积)

使用制作出的宽80mm×长150mm或宽20mm×长80mm的试样，进行脱脂、表面调整、磷酸锌处理后，实施电沉积涂装。脱脂使用日本パーカライジング公司制脱脂剂“ファインクリーナーE6408”，在60℃的条件下浸渍5分钟进行脱脂。脱脂后的试样的表面调整使用日本パーカライジング公司制“プレパレンX”，在40℃的条件下浸渍了5分钟。然后，使用日本パーカライジング公司制磷酸锌化学处理剂“パルボンドL3065”在35℃的条件下浸渍3分钟，由此进行了试样的磷酸锌处理。进行磷酸锌处理后进行水洗，在150℃气氛的烘箱中使试样干燥。然后，将日本ペイント公司制的电沉积涂料“パワーフロート1200”对试样电沉积涂装15μm，并在170℃气氛的烘箱中烧结20分钟，制作了金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样。

将所得到的各金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样的构成示于表1和表2。再者，关于表1中的复合体的构成，将图1的构成设为A，将图3的构成设为B，将图4的构成设为C，将图5的构成设为D，将图7的构成设为E。另外，表1中的“-”表示不存在相应项目的树脂层。

表1

表2

＜评价＞

1.交流阻抗测定用试样的制作和评价

在电解液环境下的交流阻抗测定用试样如下制作。除去金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样的未贴附CFRP的一侧的电沉积涂膜、镀层，使钢板(金属部件)的基体露出，对于贴附有CFRP的一侧的CFRP上的电沉积涂膜，使用ダイプラ·ウィンテス公司制的表面微细切削装置“SAICAS(注册商标)EN”将CFRP表面的电沉积涂膜剥离。接着，通过使用φ15mm的冲模的压力式冲压加工机进行冲压加工，并用锉刀除去冲压后的试样的毛刺。再者，在将CFRP上的电沉积涂膜剥离时，从CFRP层与电沉积涂膜的界面向CFRP层侧切削100μm以内的CFRP层表面，剥离面积为削取测定交流阻抗的φ15mm的范围并剥离。

交流阻抗测定如下进行。在上述制作的交流阻抗试样中，以贴附CFRP的一侧成为溶液接触面的方式，作为工作电极安装在试样的钢板露出部侧。此时，用硅橡胶衬垫将测定面(与电解液的接触面)调整为1.0cm²。另外，作为对电极使用碳电极，作为参比电极使用银-氯化银电极。电解液使用使溶解氧浓度饱和了的5％NaCl溶液100ml(25℃)。将试样在电解液中静置60分钟后，使用恒电位仪，叠加5mV的交流电压，测定使频率从10mHz变化至1kHz时的阻抗。

关于频率为1Hz时的金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样的交流阻抗，将5×10⁸Ω以上设为A，将1×10⁸Ω以上且小于5×10⁸Ω设为B，将1×10⁷Ω以上且小于1×10⁸Ω设为C，将5×10⁶Ω以上且小于1×10⁷Ω设为D，将1×10⁶Ω以上且小于5×10⁶Ω设为E，将小于1×10⁶Ω未设为F，将大于1×10⁹Ω设为X，将5％氯化钠水溶液浸渍时的频率为1Hz下的交流阻抗为1×10⁷Ω以上且10⁹Ω以下的A、B、C设为合格。

2.冲压加工性

对在上述冲压加工后的金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样的冲压端部有无CFRP层从金属部件剥离进行了调查。将无剥离设为A，将部分剥离设为B，将整面剥离为设为C，将无剥离的A设为合格。

3.电沉积涂膜的膜厚测定

切取所得到的金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样，进行树脂埋入、研磨、蒸镀，制作能够观察复合体的截面的埋入试样。对于制作的试样，用扫描型电子显微镜以2000倍的倍率测定了电沉积涂膜的各部分的平均膜厚A、B、C。关于各平均膜厚，利用扫描型电子显微镜对各部分分别观察10个视场，在各测定视场中测定任意部位的电沉积涂膜的膜厚，将10个视场的平均值作为电沉积涂膜的各平均膜厚。将CFRP层端部附近、皮膜层端部附近等膜厚大幅变化的区域，从膜厚测定对象部位中除去。具体而言，在测定平均膜厚C的情况下，测定在从距CFRP层端部为平均膜厚A的距离的位置到皮膜层端部为止的区域中存在的电沉积涂膜的膜厚。在测定平均膜厚B的情况下，测定在从距皮膜层端部为平均膜厚C的距离的位置到金属部件端部为止的区域中存在的电沉积涂膜的膜厚。关于表2记载的电沉积涂膜的各平均膜厚，将各金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样暂时看作图4的金属-碳纤维增强树脂材料复合体11B，将形成在CFRP层上的电沉积涂膜的平均膜厚记作平均膜厚A，将形成在第一区域上的电沉积涂膜的平均膜厚记作平均膜厚B，将形成在第二区域上的电沉积涂膜的平均膜厚记作平均膜厚C。

4.耐腐蚀性

使用所得到的电沉积涂装前后的金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样，进行了循环腐蚀试验(CCT)。CCT模式是基于汽车工业标准JASO-M609进行的。试样以CFRP侧为评价面，以向评价面喷雾盐水的方式设置于试验机中进行试验。

试验实施240次循环(8小时1次循环)，在试验后目测观察试样外观，测定了从CFRP贴附端部起的红锈产生长度。再者，在金属板为AL板的情况下不产生红锈，将CFRP贴附端部附近的产生涂膜膨胀的部位的长度作为红锈产生长度，进行了测定。

再者，CFRP为宽20mm×长80mm，因此最大红锈长度为200mm。

关于红锈产生长度，将0mm设为A，将大于0mm且为5mm以下设为B，将大于5mm且为10mm以下设为C，将大于10mm且为20mm以下设为D，将大于20mm且为100mm以下设为E，将大于100mm设为F，将红锈产生长度为10mm以下的A、B、C设为合格。

以上的结果示于表3。表3中的“-”表示不存在相应项目的电沉积涂膜。

表3

根据以上的结果，交流阻抗为1×10⁷Ω～1×10⁹Ω的实施例涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样的耐腐蚀性优异。与此相对，比较例涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样的耐腐蚀性差。

比较例4、5、8、11、17、30～33、39涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样，由于交流阻抗小于1×10⁷Ω且电沉积涂膜大于1.4μm，因此耐腐蚀性差。比较例15涉及的金属-碳纤维增强树脂材料复合体试样，由于交流阻抗大于1×10⁹Ω且电沉积涂膜小于0.3μm，因此耐腐蚀性差。

以上，参照附图对本发明的优选实施方式进行了详细说明，但本发明不限定于这些例子。具备本发明所属技术领域公知常识的技术人员，在权利要求的范围所记载的技术思想的范畴内能够想到各种变更例和修改例，这些当然都属于本发明的技术范围。

附图标记说明

1、1A、1B、1C、1D、1E 金属部件

2、2A、2B、2C、2D、2E 皮膜层

3、3A、3B、3C、3D、3E 碳纤维增强树脂材料层

4、4A、4B、4C、4D、4E 电沉积涂膜

7、7A、7B、7C、7D 第一区域

8、8A、8B、8C 第二区域

9A、9B、9C、9D、9E、9F、9G 树脂层

11、11A、11B、11C、11D、11E 金属-碳纤维增强树脂材料复合体

21 碳纤维材料

22 基体树脂

31 硅橡胶衬垫

32 对电极

33 工作电极

34 参比电极

35 恒电位仪

Claims (11)

1.一种金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，具备金属部件、皮膜层、碳纤维增强树脂材料层和电沉积涂膜，

所述皮膜层配置在所述金属部件的表面的至少一部分，并且含有树脂，

所述碳纤维增强树脂材料层配置在所述皮膜层的表面的至少一部分，并且包含基体树脂和存在于所述基体树脂中的碳纤维材料，

所述电沉积涂膜以至少覆盖所述碳纤维增强树脂材料层的整个表面、由所述金属部件、所述皮膜层和所述碳纤维增强树脂材料层构成的层叠体的侧面中所述金属部件与所述皮膜层的边界外缘的界面端部以及所述皮膜层与所述碳纤维增强树脂材料层的边界外缘的界面端部的方式配置，

在所述碳纤维增强树脂材料层的所述表面上形成的所述电沉积涂膜的平均膜厚A为0.3～1.4μm，

在除去所述电沉积涂膜并浸渍于含有5质量％氯化钠的水溶液中时，频率1Hz下的交流阻抗为1×10⁷Ω～1×10⁹Ω。

2.根据权利要求1所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

在所述金属部件的所述表面之中没有配置所述皮膜层的第一区域中，所述平均膜厚A和在所述第一区域上形成的所述电沉积涂膜的平均膜厚B满足下述式(1)，

B＞10×A (1)。

3.根据权利要求1所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

在所述皮膜层的所述表面之中没有配置所述碳纤维增强树脂材料层的第二区域中，所述平均膜厚A和在所述第二区域上形成的所述电沉积涂膜的平均膜厚C满足下述式(2)，

5μm＞C＞A (2)。

4.根据权利要求2所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

在所述皮膜层的所述表面之中没有配置所述碳纤维增强树脂材料层的第二区域中，所述平均膜厚A和在所述第二区域上形成的所述电沉积涂膜的平均膜厚C满足下述式(2)，

5μm＞C＞A (2)。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

所述皮膜层由多个树脂层构成。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

所述基体树脂含有50质量％以上的苯氧基树脂。

7.根据权利要求5所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

所述基体树脂含有50质量％以上的苯氧基树脂。

8.根据权利要求1～4中任一项所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

所述皮膜层含有环氧树脂。

9.根据权利要求5所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

所述皮膜层含有环氧树脂。

10.根据权利要求6所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

所述皮膜层含有环氧树脂。

11.根据权利要求7所述的金属-碳纤维增强树脂材料复合体，其特征在于，

所述皮膜层含有环氧树脂。

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