CN114555869A - 铝构件、免疫层析用测试试条及铝构件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
铝构件(100)具备多孔质体(40)，该多孔质体(40)包含多个铝粒子(15)集合而形成的骨架(11)和由骨架(11)包围的多个空隙(16)。骨架(11)包含含氧化铝的外壳(12)，骨架(11)的表面由外壳(12)形成，外壳(12)在表面具有多个凹部(13)和多个凸部(14)中的至少任意一者。多个铝粒子(15)的平均粒径为0.1μm～20μm，多孔质体(40)的气孔率为85体积％以上。多个凹部(13)所含的各凹部(13)间的平均间隔、或多个凸部(14)所含的各凸部(14)间的平均间隔为100nm～600nm。
Description
技术领域
本发明涉及铝构件及免疫层析用测试试条、以及铝构件的制造方法。
背景技术
以往，例如作为迅速且简易地检测流感病毒等感染的体外诊断用医疗品，已知有利用免疫层析法的检测试剂盒。该检测试剂盒例如通过以下方式指示，即，将从生命体等采集而来的试样滴加在规定的位置，通过目视可以确认检测线和对照线两者的情况下为阳性，通过目视仅可确认对照线的情况下为阴性。
例如专利文献1所示的那样，作为用于展开试样的测试试条，检测试剂盒具备硝基纤维素制的膜滤器。所采集的试样因毛细管现象而在膜滤器内流动，展开至检测线和对照线。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开第2003-344406号公报
发明内容
由于硝基纤维素制的膜滤器的白色度通常较高，因此比较容易通过目视确认检测线和对照线，因而使用在众多检测试剂盒中。
但是，取决于生产日期、制造地和制造批次，硝基纤维素制的膜滤器中，有时气孔尺寸不均匀，有时厚度不均匀，存在品质偏差大的倾向。若这样的品质偏差较大，则因毛细管现象而流过的液体的流速容易变得不均匀，可能会对检测结果造成不良影响。
此外，硝基纤维素制的膜滤器的保存性通常不好。因此，期待白色度和保存性高、代替硝基纤维素制的膜滤器的测试试条。
本发明基于这样的现有技术所具有的问题而完成。本发明的目的是提供白色度和水的汲取性能高的铝构件。
本发明的第一形态的铝构件具备多孔质体，该多孔质体包含多个铝粒子集合而形成的骨架、和由骨架包围的多个空隙。骨架包括含氧化铝的外壳，骨架的表面由外壳形成，外壳在表面具有多个凹部和多个凸部中的至少任意一者。多个铝粒子的平均粒径为0.1μm～20μm，多孔质体的气孔率为85体积％以上。多个凹部所含的各凹部间的平均间隔、或多个凸部所含的各凸部间的平均间隔为100nm～600nm。
本发明的第二形态的免疫层析用测试试条具备铝构件。
本发明的第三形态的铝构件的制造方法包括将多个铝金属粒子烧结而获得烧结体的烧结工序。上述方法包括对烧结体进行阳极氧化，在多个铝金属粒子所含的各铝金属粒子的表面上形成含氧化铝的外壳的外壳形成工序。上述方法包括去除外壳的表面的一部分的去除工序。上述方法中，交替重复进行外壳形成工序和去除工序。各铝金属粒子包含纯铝和铝合金中的至少任意一者。多个铝金属粒子的平均粒径为0.1～20μm，烧结体的填充率为10体积％～40体积％。
附图的简要说明
图1为显示将本实施方式的多孔质体的一部分放大后的结构的示意性剖视图。
图2是显示将图1的框所包围的部分放大后的结构的示意性剖视图。
图3为显示多孔质体的另一例的示意性剖视图。
图4为显示多孔质体的另一例的示意性剖视图。
图5为显示将图4放大的结构的示意性剖视图。
图6为显示本实施方式的铝构件的一例的剖视图。
图7为显示使用了本实施方式的铝构件的检测试剂盒的一例的立体图。
图8为用扫描型显微镜观察实施例1的铝构件的表面而得的照片。
图9为用扫描型显微镜观察实施例1的铝构件的表面而得的照片。
图10为用扫描型显微镜观察实施例1的铝构件的剖面而得的照片。
图11为用扫描型显微镜观察比较例13的铝构件的表面而得的照片。
图12为用扫描型显微镜观察比较例13的铝构件的表面而得的照片。
具体实施方式
以下，参照附图对本实施方式的铝构件及免疫层析用测试试条、以及铝构件的制造方法进行详细说明。本发明不仅仅限定于以下实施方式。此外，可以适当地将实施方式中的构成要素的一部分或全部组合。另外，附图的尺寸比率有时为了说明的方便而夸张，与实际比率不符。
[铝构件]
本实施方式中研究了是否可以使用具有多孔质结构的铝构件作为硝基纤维素制的膜滤器的替代。但是，通常认为要让铝构件表现出可以适用于免疫层析的程度的毛细管现象是困难的。此外，铝构件通常为灰色，难以确认检测线和对照线等的显色。
但是，研究发现，以下详细描述的本实施方式的铝构件的白色度高，水的汲取性能高。这样的铝构件不仅被期待作为硝基纤维素制的膜滤器的替代，还被期待在各种用途中发挥作用。
图1为显示将本实施方式的多孔质体40的一部分放大后的结构的示意性剖视图。图2～4是显示将图1的框所包围的部分放大后的结构的示意性剖视图。图5为显示将图4放大的结构的示意性剖视图。如图1所示，本实施方式的铝构件100具备多孔质体40。多孔质体40包含多个铝粒子15。另外，多孔质体40包含多个空隙16。更详细而言，如图2～图5所示，多孔质体40包含多个铝粒子15集合而形成的骨架11、和由骨架11包围的空隙16。骨架11包含外壳12，骨架11的表面由外壳12形成。多个铝粒子15所含的各铝粒子15可以是包含外壳12、和由外壳12包围的空洞17的中空粒子。而且，多孔质体40中，多个铝粒子15经由外壳12而连结，形成三维网状结构的骨架11，并且在铝构件100的外表面侧配置外壳12。外壳12在其表面上具有多个凹部13(第1凹部)和多个凸部14(第1凸部)中的至少任意一者。
＜粗糙面结构＞
铝构件100在其表面具有粗糙面结构。粗糙面结构是指，因在表面具有多个凹凸而使得表面与平滑的面相比更粗糙的表面结构。优选地，在粗糙面结构中，凹部13和凸部14中的至少任意一者分散配置在铝构件100的表面上。作为铝构件100表面上的粗糙面结构，优选不配置针状或板状的凹凸结构物。铝构件100的粗糙面结构可以按照表面粗糙度的尺度增大的顺序，由一级粗糙面结构10、二级粗糙面结构20和三级粗糙面结构30来表示。即，二级粗糙面结构20的表面粗糙度的尺度比一级粗糙面结构10的表面粗糙度的尺度更大，三级粗糙面结构30的表面粗糙度的尺度比二级粗糙面结构20的表面粗糙度的尺度更大。如后文所述，推测由于铝构件100具有一级粗糙面结构10、二级粗糙面结构20和三级粗糙面结构30，因此其白色度提高。
如图5所示，一级粗糙面结构10由各铝粒子15的外壳12的外表面构成。一级粗糙面结构10是由外壳12、存在于外壳12表面的多个凹部13和多个凸部14中的至少任意一者形成的微细的粗糙面结构。一级粗糙面结构10是表面粗糙度的尺度为数nm～数百nm左右的数量级的结构。
如图2～图4所示，二级粗糙面结构20由多个铝粒子15的外表面构成。二级粗糙面结构20是由多孔质体40中的骨架11和多个空隙16构成的粗糙面结构。即，二级粗糙面结构20由凸部21(第2凸部、突出部)和凹部22(第2凹部、陷入部)形成。凸部21由多个铝粒子15或骨架11形成，向多孔质体40的外侧突出。凹部22由多个铝粒子15或骨架11形成，向多孔质体40的内侧陷入。空隙16由形成凹部22的多个铝粒子15或由骨架11包围的多孔质体40的内部空间形成。换而言之，二级粗糙面结构20由多个铝粒子15本身形成于铝构件100的表面。二级粗糙面结构20是表面粗糙度的尺度为数百nm～数十μm左右的数量级的结构。本实施方式中，凸部21也可称为突出部，凹部22也可称为陷入部。
如此，多孔质体40成为在内部具有与外部连通的空隙16的多孔体。此时，空隙16被外壳12包围。即，一级粗糙面结构10的凹部13和凸部14形成于多孔质体40的表面的外壳12，相对于此，二级粗糙面结构20的空隙16是被多孔质体40内部的骨架11或形成于其表面的外壳12包围而形成的。形成由外壳12包围的一个单元结构的空隙16可以与形成其他单元结构的空隙16连通。具体而言，多孔质体40可以是开放单元型结构(日语：オープンセル型構造)。此外，单一的空隙16或多个空隙16可以从多孔质体40的一个面贯穿至另一个面，也可以不贯穿。
如图1所示，三级粗糙面结构30由多孔质体40的外表面构成。三级粗糙面结构30为由一级粗糙面结构10和二级粗糙面结构20而来的多个凹凸集合而形成的粗大的粗糙面结构。三级粗糙面结构30为在铝构件100表面由一级粗糙面结构10和二级粗糙面结构20的集合所构成的集合体。另外，在后叙述，三级粗糙面结构30通过藉由外壳形成工序和去除工序，由一级粗糙面结构10和二级粗糙面结构20的集合体构成的凹凸结构发展而形成。三级粗糙面结构30是表面粗糙度的尺度为数十μm～数百μm左右的数量级的结构。
如图1所示，藉由由一级粗糙面结构10和二级粗糙面结构20的集合体构成的三级粗糙面结构30，在铝构件100表面形成有凹凸结构。具体而言，三级粗糙面结构30中，藉由一级粗糙面结构10和二级粗糙面结构20的集合体而形成有凸部31(第3凸部、峰部)和凹部32(第3凹部、谷部)。凸部31相对于铝构件100表面的厚度方向如山峰一般隆起，凹部32相对于铝构件100表面的厚度方向如山谷一般陷下。并且，由于这些凸部31和凹部32空开间隔地重复出现，从而三级粗糙面结构30相比于一级粗糙面结构10和二级粗糙面结构20具有尺度更大的周期性的凹凸结构。本实施方式中，凸部31也可称为峰部，凹部32也可称为谷部。
三级粗糙面结构30的周期优选为10μm～500μm。三级粗糙面结构30的周期是指，在铝构件100的平面方向上夹着凹部32相邻的周期性出现的凸部31之间、或者是夹着凸部31相邻的周期性出现的凹部32相互之间的间隔。通过使三级粗糙面结构30的周期在这样的范围内，可以提供白色度更好的铝构件100。三级粗糙面结构30的周期更优选为30μm以上。此外，三级粗糙面结构30的周期更优选为200μm以下。三级粗糙面结构30的周期可以通过光学显微镜等观察铝构件100的剖面而进行测定。
通过使铝构件100具有如上所述的三级粗糙面结构30，使得表面的光泽感降低，哑光感提升。由此，在铝构件100表面产生的光泽得到抑制，呈现于铝构件100的颜色、纹路、图形、记号、文字等信息的识别性得到改善。例如将铝构件100用作试验片或层析用测试试条，通过目视或光学手段确认铝构件100上所产生的试验结果时，这样的识别性的提升是有效的。
＜多孔质体＞
铝构件100具备多孔质体40。多孔质体40是对包含多个铝粒子15的铝粉末、或将铝粉末进行压粉成形而得的压粉体进行烧结而获得烧结体，并且对烧结体进行后述的外壳形成工序和去除工序而得。多孔质体40包含多个铝粒子15集合而形成的骨架。此外，多孔质体40包含由骨架包围的空隙16。此外，多孔质体40包含存在于骨架11内部的多个空洞17。
铝粒子15也可以具有将由外壳12所分隔的内部的空洞17与外部连通的贯穿孔(间隙)18。空洞17可通过在厚度方向上贯穿外壳12的贯穿孔18，与铝粒子15或骨架11的外部连通。在多孔质体40含浸于液体的情况下，液体可以从外壳12的贯穿孔18流入空洞17，或从空洞17流出。此外，关于多个空洞17，相邻的铝粒子15所含的各空洞17连通。因此，在多孔质体40含浸于液体的情况下，液体经过贯穿孔18并在空洞17中通过，从而可以在骨架11内部流动。此处，在免疫层析中，如后所述，通常使用着色粒子或金胶体粒子等标记。在将铝构件100用于例如免疫层析用测试试条的情况下，多孔质体40可藉由毛细管现象而汲取分散有标记的溶液。此时的机理虽然不确定，但认为是分散有标记的溶液通过渗透至空隙16和空洞17的空间中而进行汲取。此外，虽然主要藉由溶液在空隙16中流动而进行汲取，但推测溶液在空洞17和贯穿孔18中流动也有助于汲取。
多个铝粒子15的平均粒径为0.1μm～20μm。通过使平均粒径为0.1μm以上，多孔质体40的强度提高，可抑制搬运时等发生破损。通过使平均粒径为20μm以下，多孔质体40的表面积增加，外壳12的凹部13和凸部14的数量增加，由此可提高铝构件100的白色度。平均粒径优选为1μm以上，更优选为3μm以上，进一步优选为5μm以上。平均粒径优选为18μm以下，更优选为15μm以下，进一步优选为10μm以下。
通过利用扫描型电子显微镜来观察多孔质体40的剖面，可测定多个铝粒子15的平均粒径。例如，烧结后的铝粒子成为一部分熔融或相连的状态，但是具有大致圆形状的部分可近似视为圆形。因此，在上述剖面观察中，将具有大致圆形状的铝粒子各自的最大径(长径)作为粒径，测定任意50个铝粒子的粒径，将它们的算术平均作为烧结后的铝粒子的平均粒径。另外，烧结前的多个铝金属粒子的平均粒径是通过激光衍射法以体积基准测定粒度分布而求出的D50值。另外，如果在0.1μm～20μm的范围内，则几乎不形成二次粒子，因此由扫描型电子显微镜观察到的烧结后的铝粒子15的平均粒径与由激光衍射法测定的烧结前的铝金属粒子的平均粒径大致相同。
各铝粒子15的形状无特别限定，可以是球状、多边形状、不定形状、鳞片状、或纤维状等。这些形状中，多个铝粒子所含的各铝粒子15的形状优选为球状。若各铝粒子15的形状为球状，则多个空隙16的大小变得均等。例如，在免疫层析中，如后所述，通常使用着色粒子或金胶体粒子等标记，但若空隙16的大小均等，则这种标记在空隙16内不会被捕获，可以在多孔质体40内顺利流动。另外，此处提及的球状不仅为圆球，也可以表面具有少许凹凸。此外，此处提及的球状不仅为长宽比为1的球状，还包括长宽比为5以下、3以下、或2以下的球状。另外，长宽比是铝粒子15的长径与短径的比，是多个铝粒子15的平均值。
＜外壳＞
外壳12形成骨架11的表面。外壳12包含氧化铝。本实施方式中，外壳12是阳极氧化皮膜，阳极氧化皮膜优选为阻隔型阳极氧化皮膜。此外，外壳12可以包含氢氧化铝。外壳12也可以具有包含氢氧化铝的水合皮膜。
例如，外壳12可以由阳极氧化皮膜和水合皮膜自空洞17侧依次层叠而得，但优选在阳极氧化皮膜的表面侧的一部分处设有水合皮膜。或者，外壳12也可以是阳极氧化皮膜和水合皮膜以海岛状分布，但优选阳极氧化皮膜以海状分布，并且水合皮膜以岛状分布。具体而言，水合皮膜相对于外壳12的外表面整体的比例优选为5％以上且50％以下，更优选10％以上且40％以下，进一步优选15％以上且30％以下。另外，在外壳12包含氢氧化铝、且多孔质体40的最外表面的一部分中存在氢氧化铝的情况下，优选氢氧化铝形成凸部14。
本实施方式的多孔质体40优选没有在最外表面整体形成水合皮膜。通过使多孔质体40不在最外表面整体包含水合皮膜，可以使得漫反射优先，使得铝构件100的白色度进一步提升。氢氧化铝以通式Al(OH)3表示。
外壳12的最外表面被针状或板状的水合皮膜被覆时，有时观察到铝构件100为黑色或灰色。认为这是由于受到以下影响，即，这样的水合皮膜的表面附近具有锐利的前端形状，虽然该前端部分对入射光的漫反射有贡献，但是可以进行漫反射的部分限于前端部分，从面积上来说较少。此外，这样的皮膜具有随着从前端部分到根部分，邻接的针状或板状的水合皮膜相互之间越来越窄的内部形状。因此，进入其内部的入射光在反复反射中被水合皮膜吸收，光难以向外部射出，认为受此影响，观察到铝构件100为黑色或灰色。
进一步，由于水合皮膜存在时，一级粗糙面结构10和二级粗糙面结构20发生堵塞的情况较多，因此铝构件100的外观倾向于呈黑色或灰色。由此，优选在多孔质体40的表面设有由阳极氧化皮膜构成的外壳12，凹部13和空隙16存在于外壳12的最外表面。另一方面，在氢氧化铝不被覆多孔质体40的最外表面整体并形成水合皮膜，而是以粒状或块状存在于多孔质体40的最外表面的一部分并形成凸部14的情况下，藉由凸部14可以使得白色度提升。进一步，藉由凸部14和不被覆水合皮膜并露出于多孔质体40的最外表面的凹部13，也可以使得白色度提升。此外，在氢氧化铝被覆多孔质体40的最外表面整体并形成水合皮膜，并且以粒状或块状存在于多孔质体40的最外表面并形成凸部14的情况下，藉由凸部14可以使得白色度提升。
外壳12优选具有5nm～1000nm的厚度。通过使外壳12的厚度在这样的范围内，更容易确保使入射至多孔质体40的光漫反射所需要的足够的厚度，可以提供白色度更好的铝构件100。进一步，可以提供耐腐蚀性足够高的铝构件100。外壳12的厚度优选为20nm以上，更优选为30nm以上，特别优选50nm以上。此外，外壳12的厚度更优选为800nm以下，进一步优选为500nm以下，特别优选为300nm以下。外壳12的厚度例如可以通过用扫描型电子显微镜等观察外壳12的剖面来进行测定。另外，本说明书中，外壳12的厚度是指不包括凹部13和凸部14的厚度。
外壳12具有形成于外壳12表面的多个凹部13和多个凸部14中的至少任意一者。具体而言，如图2所示，外壳12可以在外壳12表面具有多个凹部13。或者，如图3所示，外壳12也可以在外壳12表面具有多个凸部14。或者，如图4所示，外壳12也可以在外壳12表面具有多个凹部13和多个凸部14。即，外壳12可以具有凹部13或凸部14中的任意一者，也可以同时具有凹部13和凸部14两者。凹部13或凸部14的有无可以通过用扫描型电子显微镜等观察外壳12的表面来判断。
凹部13和凸部14对铝构件100的白色度有贡献。因在外壳12的表面形成凹部13和凸部14中的至少任意一者而提升铝构件100的白色度的理由还不明确，但是可以进行如下推测。首先，光相对于铝构件入射时，入射光在铝构件表面反射。此时，在铝构件表面平滑的情况下，会显示出镜面状的光泽。此处，在铝构件表面有微细的凹凸时，因该凹凸而产生入射光的漫反射，但是通常不存在能够识别为白色那样的凹凸。
与此相对，本实施方式的铝构件100中，凹部13和凸部14可以使得外壳12表面处的漫反射增加。即，外壳12具有凹部13时，可以使入射光漫反射的面积因凹部13而增大，因此观察到铝构件100呈白色。同样地，外壳12具有凸部14时，可以使入射光漫反射的面积因凸部14而增大，因此观察到铝构件100呈白色。
凹部13优选从外壳12露出的表面向空洞17陷下而形成。凹部13的底部优选不贯穿到空洞17，凹部13与空洞17之间形成有外壳12。凹部13的形状没有特别限定，但是优选在外壳12的厚度方向上在剖视时为大致U字形或大致V字形。如后所述，通过外壳形成工序，在铝金属粒子的表面上产生由阳极氧化皮膜构成的外壳12。凹部13形成于该阳极氧化皮膜。凸部14优选从外壳12露出的表面向外伸出而形成。凸部14的形状没有特别限定，但是优选为粒状或块状。
多个凹部13所含的各凹部13的径值优选为10nm～200nm。此外，多个凸部14所含的各凸部14的径值优选为10nm～200nm。通过使凹部13和凸部14的径值在这样的范围内，使得入射至多孔质体40的光更容易被凹部13和凸部14漫反射，可以提供白色度更好的铝构件100。各凹部13的径值更优选为20nm以上，进一步优选为50nm以上。此外，各凹部13的径值更优选为150nm以下，进一步优选为110nm以下。各凸部14的径值更优选为20nm以上，进一步优选为50nm以上。此外，各凸部14的径值更优选为150nm以下，进一步优选为110nm以下。凹部13的径值可以通过用扫描型电子显微镜等观察外壳12的表面并测定凹部13的入口部分的直径来获得。凸部14的径值可以通过用扫描电子显微镜等观察外壳12的表面并测定凸部14的径值为最大的部分的直径来获得。
此处，对于多个凹部13接近的情况下的凹部13及其径值的认定进行说明。首先，凹部13的位置根据凹部13的最深位置(底侧的峰位置)来确定。邻接的凹部13相互之间的间隔可以根据各凹部13的底侧的峰位置之间的距离来确定。在某个凹部13与周围的凹部13空开50nm以上的间隔存在的情况下，该凹部13被看作是独立的凹部13。另一方面，在多个凹部13以空开小于50nm的间隔进行集合而形成集团，且该集团与不包含在其中的周围的凹部13空开50nm以上的间隔存在的情况下，该集团被看作是一个凹部13。并且，将该集团整体的径值作为凹部13的径值测定。另外，在多个凹部13共有凹陷的周缘部，该多个凹部13的底侧的峰位置空开50nm以上的情况下，该多个凹部13被看作是分别独立的凹部13。此时，相对于共有周缘部的凹陷，以多个凹部13的底侧的峰位置作为母点进行维诺划分(日语：ボロノイ分割)，从而可以界定出属于各凹部13的区域。
同样地，对于多个凸部14接近的情况下的凸部14及其径值的认定进行说明。首先，凸部14的位置根据凸部14的最高位置(顶侧的峰位置)来确定。邻接的凸部14相互之间的间隔可以根据各凸部14的顶侧的峰位置之间的距离来确定。在某个凸部14与周围的凸部14空开50nm以上的间隔而存在的情况下，该凸部14被看作是独立的凸部14。另一方面，在多个凸部14以小于50nm的间隔集合而形成集团，且该集团与不包含在其中的周围的凸部14空开50nm以上的间隔存在的情况下，该集团被看作是一个凸部14。并且，将该集团整体的径值作为凸部14的径值测定。另外，在多个凸部14共有伸出的周缘部，该多个凸部14的顶侧的峰位置空开50nm以上的情况下，该多个凸部14被看作是分别独立的凸部14。此时，相对于共有周缘部的伸出，以多个凸部14的顶侧的峰位置作为母点进行维诺划分，从而可以界定出属于各凸部14的区域。
多个凹部13所含的各凹部13的深度优选在外壳12的厚度方向上、于剖面观察时为10nm～100nm。各凹部13的深度更优选为20nm以上，进一步优选为30nm以上。此外，各凹部13的深度更优选为80nm以下，进一步优选为70nm以下。凹部13的深度可以通过用扫描型电子显微镜等观察外壳12的剖面并测定从凹部13的入口部分到底部的距离而算出平均值来获得。
多个凸部14所含的各凸部14的高度优选在外壳12的厚度方向上、于剖面观察时为10nm～100nm。各凸部14的高度更优选为20nm以上，进一步优选为30nm以上。此外，各凸部14的高度更优选为80nm以下，进一步优选为70nm以下。凸部14的高度可以通过用扫描型电子显微镜等观察外壳12的剖面并测定从外壳12的平坦部表面到凸部14的最高顶部的距离而算出平均值来获得。
若凹部13的深度和凸部14的高度高于上述范围的下限，则凹部13和凸部14可以漫反射入射光的面积增加，漫反射更容易增大。此外，若凹部13的深度和凸部14的高度低于上述范围的上限，则因凹部13和凸部14例如成为针状或板状的凹凸结构物而导致的漫反射的减少可以得到抑制。认为该漫反射的减少是由于针状或板状的凹凸结构物导致可以漫反射入射光的面积减少、以及发生入射光的吸收等。如此，若凹部13的深度和凸部14的高度在上述范围内，则倾向于观察到铝构件100呈白色。
外壳12中的凹部13和凸部14的密度优选为3个/μm2～500个/μm2。通过使凹部13和凸部14的密度在这样的范围内，使得入射多孔质体40的光更容易被凹部13和凸部14漫反射，可以提供白色度更好的铝构件100。凹部13和凸部14的密度更优选为5个/μm2以上，进一步优选10个/μm2以上。凹部13和凸部14的密度更优选为200个/μm2以下，进一步优选为100个/μm2以下。凹部13和凸部14的密度可以通过用扫描型电子显微镜等对外壳12表面中单位面积的凹部13和凸部14的总数进行计数来获得。
外壳12中的凹部13和凸部14的面积率优选为5％～80％。通过使凹部13和凸部14的面积率在这样的范围内，使得入射多孔质体40的光更容易被凹部13和凸部14漫反射，可以提供白色度更好的铝构件100。凹部13和凸部14的面积率更优选为20％以上，进一步优选为30％以上。凹部13和凸部14的面积率更优选为70％以下，进一步优选为60％以下。凹部13和凸部14的面积率是指，以百分比形式所表示的多孔质体40的表面中凹部13和凸部14相对于外壳12的表面积所占的面积比例。凹部13和凸部14的面积率可以通过用扫描型电子显微镜等算出外壳12表面中每单位面积的凹部13和凸部14所占的合计面积来获得。
接着，对多个凹部13所含的各凹部13间的平均间隔、或多个凸部14所含的各凸部14间的平均间隔进行说明。上述平均间隔表示外壳12的表面中相互接近的凹部13或凸部14以空开何种程度的间隔而存在。换言之，表示凹部13或凸部14是密集地存在，还是稀疏地存在。以下，将多个凹部13所含的各凹部13间的平均间隔、或多个凸部14所含的各凸部14间的平均间隔也称为“凹部或凸部的平均间隔”、或简称为“平均间隔”。在外壳12的表面仅存在多个凹部13的情况下，凹部或凸部的平均间隔表示多个凹部13所含的各凹部13间的平均间隔。此外，在外壳12的表面仅存在多个凸部14的情况下，凹部或凸部的平均间隔表示多个凸部14所含的各凸部14间的平均间隔。另一方面，在外壳12的表面混合存在多个凹部13和多个凸部14的情况下，将相邻的凹部13和凸部14作为一组进行操作，以凸部14为基准。即，在外壳12的表面混合存在多个凹部13和多个凸部14的情况下，凹部或凸部的平均间隔表示多个凹部13和多个凸部14所含的各凸部14间的平均间隔。
上述平均间隔通常为100nm～600nm。上述平均间隔优选为150nm以上，更优选为170nm以上，进一步优选为200nm以上。此外，上述平均间隔优选为400nm以下，更优选为350nm以下，进一步优选为300nm以下。通过将上述平均间隔设为上述范围的下限值以上，容易以下述程度的间隔配置：将凹部13和凸部14的径值、以及高度和深度形成为足够的大小以使入射多孔质体40的光漫反射。其结果是，能够提供白色度更好的铝构件100。此外，通过使上述平均间隔在上述范围的上限值以下，凹部13和凸部14在外壳12的表面适度地聚集，藉由凹部13和凸部14容易将入射多孔质体40的光高效地漫反射。其结果是，能够提供白色度更好的铝构件100。
上述平均间隔可通过观察存在凹部13或凸部14的外壳12的表面，测定表面存在的凹部13或凸部14的间隔来算出。具体而言，首先利用扫描型电子显微镜等观察外壳12的表面，获得外壳12的表面的图像。接着，在该图像所含的铝粒子15上随机画出成为铝粒子15的直径程度的长度的线段(基准线)。接着，对铝粒子15所含的凹部13或凸部14与基准线的交点的个数进行计数。此时，在铝粒子15的表面混合存在凹部13和凸部14的情况下，对凸部14与基准线的交点的个数进行计数。此外，如上所述，在多个凹部13或多个凸部14空开小于50nm的间隔进行集合而形成集团，其中该集团与不包含在该集团中的周围的凹部13或凸部14空开50nm以上的间隔而存在的情况下，将该集团作为一个凹部13或凸部14并对与基准线的交点的个数进行计数。此外，通过将基准线的长度除以交点的个数，从而算出画基准线的铝粒子15中的凹部或凸部的平均间隔。此外，对于不同的铝粒子15，算出至少三处的平均间隔，取所得的数值的平均，从而获得凹部或凸部的平均间隔。
多孔质体40所含的多个空隙16和多个空洞17的平均气孔径优选为2.5μm～20μm。通过将上述平均气孔径设为2.5μm以上，可以提高铝构件100的水的汲取性能。此处，免疫层析中使用的通常的金胶体粒子的粒径为10nm～50nm左右，还存在具有比其更大粒径的标记。在将铝构件100用于例如免疫层析用测试试条的情况下，通过将上述平均气孔径设为2.5μm以上，从而这样的标记在空隙16内不会被捕获，可以在多孔质体40内顺利流动。此外，通过将上述平均气孔径设为20μm以下，可以提高铝构件100的水的汲取性能。上述平均气孔径优选为3μm以上，更优选为4μm以上。此外，上述平均气孔径优选为15μm以下，更优选为10μm以下。上述平均气孔径可通过压汞法进行测定。本说明书中，平均气孔径表示体积基准的中值径。
当将铝构件100汲取4cm的水所需要的时间设为t秒时，多孔质体40中的平均气孔径d(μm)优选在下式表示的范围内。
平均气孔径d＝k/t
其中，k是常数，具体而言，k优选为200～2000。藉由这样的空隙16更容易确保通过毛细管现象吸取水所需的合适的径值，可以提升铝构件100的水的汲取性能。k更优选为500以上。此外，k更优选为1500以下。另外，凹部13或凸部14的直径优选在上述的规定范围内、且比上述平均气孔径更小。具体而言，各凹部13的径值优选为10nm～200nm且比上述平均气孔径更小。各凸部14的径值优选为10nm～200nm且比上述平均气孔径更小。
多孔质体40的气孔率为85体积％以上。多孔质体40的气孔率也可以为85体积％～99体积％。通过将多孔质体40的气孔率设为85体积％以上，可以提高水的汲取性能。通过将气孔率设为99体积％以下，可抑制铝粒子15从多孔质体40剥离、提高多孔质体40的强度。气孔率优选为88体积％以上，更优选为90体积％以上，进一步优选为92体积％以上。此外，气孔率可以为95体积％以下，也可以为93体积％以下。另外，气孔率是多孔质体40内的所有的空隙16和空洞17的体积相对于多孔质体40的总体积所占的比例。多孔质体40的气孔率可通过压汞法求出。
多孔质体40的厚度优选为30μm～10cm。通过将多孔质体40的厚度设为30μm以上，更容易确保通过毛细管现象汲取水所需的足够的厚度，可以提供白色度和水的汲取性能更好的铝构件100。通过将多孔质体40的厚度设为10cm以下，即使是在为了搬运等而用辊卷取的情况下，也可抑制多孔质体40破裂。多孔质体40的厚度优选为40μm以上，进一步优选为50μm以上。多孔质体40的厚度更优选为1000μm以下，进一步优选为200μm以下，特别优选为150μm以下。
多孔质体40可以由单一的多孔质层构成，但也可包含多个多孔质层。多孔质体40例如可具备第一多孔质层、和配置在第一多孔质层的表面上的第二多孔质层。第一多孔质层和第二多孔质层中，多个铝粒子15的平均粒径、长宽比、或构成材料、多孔质体40的气孔率、或上述平均气孔径等中的任一者可以不同。例如，第一多孔质层所含的各铝粒子15的平均粒径可以比第二多孔质层所含的各铝粒子15的平均粒径大。此外，第一多孔质层和第二多孔质层的厚度分别可以相同，也可以不同。
如图6所示，铝构件100可以进一步具备基板50。基板50可以支承多孔质体40，可以提升铝构件100的刚性。基板50的形状可以是层状。
多孔质体40可以设在基板50的至少一个面侧。具体而言，多孔质体40可以仅设在基板50的一个面侧，也可以设在基板50的两个面侧。多孔质体40优选配置于铝构件100的最外表面。
因为铝构件100不一定要具备基板50，所以基板50的厚度为大于0μm。尽管根据用途决定，但是基板50的厚度例如可以是1mm以下，也可以是100μm以下，也可以是10μm以下，也可以是1μm以下。
基板50可以使用与铝粒子15同样的材料。具体而言，基板50可包含铝和铝合金中的至少任意一者。构成基板50的材料可以与构成铝粒子15的材料相同，也可以不同。
尽管铝构件100的厚度根据用途决定，但是例如可以是50μm以上，也可以是100μm以上，也可以是150μm以上。此外，铝构件100的厚度可以是300μm以下，也可以是250μm以下，也可以是200μm以下。通过使铝构件100的厚度在这样的范围内，可以提供弯折强度良好的铝构件100。
铝构件100的算术平均粗糙度Sa优选为0.1μm～30μm。通过使算术平均粗糙度Sa在这样的范围内，使得L＊值有上升倾向，容易提供白色度更好的铝构件100。算术平均粗糙度Sa更优选为1μm以上，进一步优选为3μm以上。算术平均粗糙度Sa更优选为20μm以下，进一步优选为10μm以下。算术平均粗糙度Sa可以通过对铝构件100中多孔质体40侧的表面按照ISO25178进行测定来获得。另外，本说明书中，铝构件100的算术平均粗糙度Sa主要反映出二级粗糙面结构20的粗糙度。
铝构件100中，L*a*b*表色系统中的L*值可以是例如75以上。从白色度的观点考虑，L*值优选为80以上，更优选为85以上，进一步优选为88以上，特别优选为90以上，最优选为95以上。L＊a＊b＊表色系统中的L＊值可以按照JIS Z8722：2009(颜色的测定方法－反射和透射物体颜色)来求得。具体而言，L＊值可以用色彩色差计等来测定，可以以扩散照明垂直受光方式(D/0)、视野角2°、C光源这样的条件来测定。
铝构件100中，通过毛细管现象将水汲取到4cm的高度所需的时间优选为200秒以下。如此，可以提供例如适用于层析等的铝构件100。该时间可以为40秒以上，也可以为70秒以上。此外，该时间可以为140秒以下，也可以为90秒以下。该时间例如可以通过以下方式获得，即，使铝构件100的平面方向相对于液面垂直，将铝构件100浸入纯水，测定通过毛细管现象将水汲取至4cm的高度所需的时间。另外，纯水是指在30℃下测定的电阻率为10kΩm的纯水。
铝构件100中，基于毛细管现象的水的汲取高度优选为3cm以上，更优选为4cm以上，进一步优选为5cm以上。如此，可以提供例如适用于层析等的铝构件100。汲取高度例如可以通过以下方式获得，即，使铝构件100的平面方向相对于液面垂直，将铝构件100浸入纯水，放置10分钟后，测定水通过毛细管现象被汲取的高度。另外，纯水是指在30℃下测定的电阻率为10kΩm的纯水。
铝构件100优选在按照MIT型弯折试验法的弯折试验中即使弯折100次以上也不断裂。在铝构件100满足这样的条件的情况下，容易将铝构件100以辊状保管以及搬运。另外，MIT型弯折试验法由EIAJ RC-2364A所规定，MIT型弯折试验装置可以使用JIS P8115(纸和板纸－耐折强度试验方法－MIT试验机法)所规定的装置。
如上所述，本实施方式的铝构件100具备多孔质体40，该多孔质体40包含多个铝粒子15集合而形成的骨架11、和由骨架11包围的多个空隙16。骨架11包括含氧化铝的外壳12，骨架11的表面由外壳12形成，外壳12在表面具有多个凹部13和多个凸部14中的至少任意一者。多个铝粒子15的平均粒径为0.1μm～20μm，多孔质体40的气孔率为85体积％以上。多个凹部13所含的各凹部13间的平均间隔、或多个凸部14所含的各凸部14间的平均间隔为100nm～600nm。
尽管本实施方式的铝构件100具有高白色度和水的汲取性能，但是不限于要求这些所有特性的用途，也可用于要求任意一个特性的用途。
作为本实施方式的铝构件100的有用的用途的例子，例如可列举：气体或液体的分离膜；吸湿材料；吸水材料；吸附花粉、粒子状物质、细菌、臭的成分、重金属等异物的吸附材料；擦拭片；浓硫酸等试剂用、检尿用、以及pH试验用等试验片；薄层层析等层析用测试试条；除菌和杀菌用材料；反射材料；标准白色板；电池和双电层电容器等的隔膜；催化剂载体；合成反应等的反应场所；隔热材料；等。作为上述分离膜的例子，可列举：反渗透膜、离子交换膜、气体分离膜等。作为上述吸附材料的例子，可列举：罩子、过滤膜、过滤器等。
铝构件100因为白色度高，所以优选用作试验片、层析用测试试条、反射材料、以及标准白色板。此外，铝构件100因为是多孔质的，所以优选用作分离膜、吸湿材料、吸水材料、吸附材料、层析用测试试条、隔膜、催化剂载体、反应场所、以及隔热材料。
[免疫层析用测试试条]
铝构件100因为白色度和水的汲取性能较高，因此更优选用于层析，进一步优选用于免疫层析。因此，本实施方式的免疫层析用测试试条具备铝构件100。另外，免疫层析用测试试条也称为免疫层析用展开构件、侧流分析用测试试条、或侧流分析用展开构件。此外，铝构件100优选在利用免疫层析的检测试剂盒等的体外诊断用医疗品中应用。另外，检测试剂盒有时也称为诊断试剂盒。
[检测试剂盒]
接着，对采用铝构件100的检测试剂盒200的一例进行说明。如图7所示，检测试剂盒200具备铝构件100。具体而言，检测试剂盒200具备铝构件100、试样供给部110、判定部120、和吸收部130。该铝构件100可以是上述测试试条。
试样供给部110中例如可以含有与流感病毒等检测对象发生特异性结合的标记抗体。从生命体等采集而来的试样被供给到试样供给部110，与标记抗体混合，形成混合液。混合液通过铝构件100的毛细管现象被展开至判定部120，剩余的试样被吸收部130吸收。
判定部120例如具有检测线和对照线。在检测线处例如固定有与检测对象发生特异性结合的抗体。试样中含有检测对象的情况下，标记抗体通过检测对象被固定于检测线的抗体处。在对照线处例如固定有与标记抗体发生特异性结合的抗体。若含试样和标记抗体的混合液展开至对照线，则标记抗体与固定于对照线处的抗体结合。
标记抗体通常包含：着色粒子或金胶体粒子等之类的标记；与该标记结合形成复合体、同时还与检测对象发生特异性结合的抗体。因此，存在标记抗体的浓度或密度较高的位置时，由于标记密集，因此该位置可以通过目视进行确认。由此，基于检测试剂盒200可以进行如下：检测线和对照线两者均可以通过目视确认的情况下为阳性，仅对照线可以通过目视确认的情况下为阴性。
检测试剂盒200例如可以用于：传染病检测；基因分析；怀孕检测；畜产用检测；食品、动物、植物、金属、房屋灰尘等过敏源检测；等。
作为检测试剂盒200的检测对象，例如可列举：氨基酸、肽、蛋白质、基因、糖、脂质、细胞、或其复合体。更具体而言，可列举：PCT(降钙素原)等肽；尿白蛋白等蛋白质；HCG(人绒毛膜促性腺激素)、LH(黄体激素)等激素；HBs抗原、轮状病毒抗原、腺病毒抗原、RSV(呼吸道合胞病毒)抗原、流感病毒抗原、诺如病毒抗原、腮腺炎病毒抗原、巨细胞病毒抗原、单纯疱疹病毒抗原、水痘/带状疱疹病毒抗原、SARS(严重急性呼吸综合症)抗原、HBs抗体、HCV(丙型肝炎病毒)抗体、HIV抗体、EBV抗体、RSV抗体、风疹病毒抗体、麻疹病毒抗体、肠病毒抗体、登革热病毒抗体、SARS抗体等病毒传染病的抗原或抗体；肺炎球菌抗原、支原体抗原、A组溶血性链球菌抗原、军团菌抗原、结核菌抗原、淋菌抗原、破伤风抗原、支原体抗体、幽门螺杆菌抗体、结核菌抗体等细菌传染病的抗原或抗体；衣原体抗原等衣原体传染病的抗原或抗体；梅毒螺旋体抗体等螺旋体传染病的抗原或抗体；疟疾抗体、弓形虫抗体等原生动物疾病的抗原或抗体；等。
[铝构件的制造方法]
接着，对本实施方式的铝构件100的制造方法进行说明。本实施方式的铝构件100的制造方法具有烧结工序、外壳形成工序、和去除工序。此外，根据需要，铝构件100的制造方法可以具备水合处理工序。以下，对各工序进行详细说明。
(烧结工序)
烧结工序中，将多个铝金属粒子烧结，获得烧结体。各铝金属粒子包含纯铝和铝合金中的至少任意一者。
纯铝的纯度可以为99.00质量％以上，也可以为99.50质量％以上，也可以为99.80质量％以上，也可以为99.99质量％以上，也可以为99.995质量％以上。纯铝中可以包含铝(Al)以外的元素。纯铝中所含的铝以外的元素可包含硅(Si)、铁(Fe)、铜(Cu)、锰(Mn)、镁(Mg)、铬(Cr)、锆(Zn)、钛(Ti)、钒(V)、镓(Ga)、镍(Ni)、硼(B)、锆(Zr)等元素中的一种或两种以上。纯铝中所含的铝以外的元素的含量分别可以为小于1质量％，也可以分别小于0.01质量％。
铝合金包含铝和铝以外的元素。铝合金中所含的铝以外的元素可包含硅(Si)、铁(Fe)、铜(Cu)、锰(Mn)、镁(Mg)、铬(Cr)、锆(Zn)、钛(Ti)、钒(V)、镓(Ga)、镍(Ni)、硼(B)、锆(Zr)等元素中的一种或两种以上。铝合金中所含的铝以外的元素的含量的合计可以为大于1质量％。铝合金中所含的铝以外的元素的合计可以为10质量％以下，也可以为5质量％以下。铝合金中所含的铝以外的元素的含量分别可以为10质量％以下，也可以分别为1质量％以下。以下，将纯铝及铝合金中的至少任意一者也简称为铝。
多个铝金属粒子的平均粒径为0.1～20μm。烧结前的多个铝金属粒子的平均粒径是通过激光衍射法以体积基准测定粒度分布而求出的D50值。粒子的形状无特别限定，可以是球状、多边形状、不定形状、鳞片状、或纤维状等。
多个铝金属粒子可通过公知的方法进行制造。多个铝金属粒子可通过例如雾化法、金属旋压(metal spinning)法、旋转圆盘法、旋转电极法、或其他急冷凝固法等制造。这些方法中，从工业生产性的观点考虑，多个铝金属粒子优选通过雾化法制造，更优选通过气体雾化法来制造。具体而言，多个铝金属粒子优选通过将熔液雾化来制造。
多个铝金属粒子也可以在配置于基板的至少一个面后，进行烧结。在基板的至少一个面上，可以配置包含多个铝金属粒子的铝粉末，也可以配置将铝粉末压粉成形而得的压粉体，也可以配置包含多个铝金属粒子的浆料般的液体状组合物。可通过喷涂、刷涂、辊涂、气刀涂布、棒涂、旋涂、浸渍、丝网印刷等公知的方法将液体状组合物涂布在基板的表面上进行配置。液体状组合物只要考虑组成、以达到所需烧结体的厚度的条件进行涂布即可。
在将多个铝金属粒子配置在基板的表面上之前，也可以对基板的表面进行预处理。作为预处理，可包含将基板的表面粗糙化的工序。预处理没有特别限定，可以是清洗、蚀刻、或喷砂处理等。
基板可以包含树脂，也可以包含金属。基板包含树脂的情况下，通过烧结而树脂燃烧，因此可在烧结后将基板从铝构件100取下。另一方面，在基板包含金属的情况下，可将基板残留在铝构件100上。基板的厚度大于0μm。尽管基板50的厚度根据用途决定，但是例如可以是1mm以下，也可以是100μm以下，也可以是10μm以下，也可以是1μm以下。金属的基板可以是与上述的基板50同样的材质。
铝粉末或组合物中，除多个铝金属粒子外，根据需要可以含有造孔材料、粘合剂、烧结助剂、表面活性剂、和溶剂等。它们均可以使用公知的试剂。
组合物中的铝金属粒子的含量优选为5质量％以上，更优选为10质量％以上，进一步优选为15质量％以上。组合物中的铝金属粒子的含量优选为30质量％以下，更优选为25质量％以下，进一步优选为20质量％以下。
造孔材料是促进烧结体内的空隙16的形成的材料。造孔材料可以是例如包含高分子材料的粒子。造孔材料优选对下述的溶剂的溶解性低。高分子材料可以包含多糖类、或树脂。多糖类可包含例如淀粉。树脂可以包含聚乙烯或聚丙烯等聚烯烃。
造孔材料的平均粒径优选为0.1μm以上且20μm以下。通过使造孔材料的平均粒径为0.1μm以上，可容易地将上述平均气孔径设为2.5μm以上。通过将造孔材料的平均粒径设为20μm以下，可容易地将上述平均气孔径设为20μm以下。造孔材料的平均粒径更优选为0.5μm以上，进一步优选为1μm以上。此外，造孔材料的平均粒径优选为10μm以下，更优选为8μm以下。造孔材料的平均粒径是通过激光衍射法以体积基准测定粒度分布而求出的D50值。
组合物中的造孔材料的含量优选为0.5质量％以上，更优选为1质量％以上，进一步优选为3质量％以上。组合物中的造孔材料的含量优选为20质量％以下，更优选为10质量％以下，进一步优选为8质量％以下。藉由造孔材料的含量在上述范围的下限值以上，从而促进烧结体内的空隙16的形成，烧结体的填充率降低，由此容易获得具有所需填充率的烧结体、以及具有所需气孔率的多孔质体40。此外，藉由造孔材料的含量在上述范围的上限值以下，从而防止烧结体的填充率过度降低，容易抑制多孔质体40的强度降低。
粘合剂优选对下述的溶剂的溶解性高。粘合剂可包含例如羧基改性聚烯烃树脂、醋酸乙烯酯树脂、氯乙烯树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂、乙烯醇树脂、丁缩醛树脂、氟乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、尿素树脂、酚醛树脂、丙烯腈树脂、硝化纤维素树脂、石蜡或聚乙烯蜡等合成树脂，或蜡、焦油、骨胶(日文：にかわ)、漆、松脂或蜂蜡等天然树脂等树脂。组合物中的粘合剂的含量优选为0.5质量％以上，更优选为0.75质量％以上。组合物中的粘合剂的含量优选为10质量％以下，更优选为7质量％以下。
溶剂可包含水、乙醇、甲苯、酮类、或酯类等有机溶剂。为了使溶剂挥发，可根据需要对在基板上涂布组合物而得的层叠板在20℃以上且300℃以下的温度下干燥1分钟～30分钟。
烧结温度没有特别限定，但优选为560℃以上且660℃以下。通过将烧结温度设为560℃以上，可提高烧结体的强度。通过将烧结温度设为660℃以下，可抑制多个铝金属粒子发生熔融。烧结温度更优选为570℃以上，进一步优选为580℃以上。此外，烧结温度更优选为650℃以下，进一步优选为620℃以下。
烧结时间随烧结温度等而不同，例如可以是5小时～24小时左右。烧结气氛没有特别限定，例如可以是真空气氛、惰性气体气氛、氧化性气体气氛(大气)、或还原性气体气氛等中的任一种。这些气氛中，烧结气氛优选为真空气氛或还原性气体气氛。此外，烧结条件可以是常压、减压或加压中的任一种压力条件。
上述组合物中含有造孔材料的情况下，优选在将组合物烧结前，在200℃以上且500℃以下的温度下进行加热。通过将组合物在200℃以上进行加热，可使造孔材料缓慢燃烧，在烧结体内形成更均匀分散的空隙16。通过将组合物在500℃以下进行加热，可抑制加热时铝金属粒子的表面氧化，提高烧结体的强度。加热温度优选为250℃以上，更优选为280℃以上。加热温度优选为460℃以下，更优选为430℃以下。
上述加热时间优选为5小时以上且20小时以下。通过将加热时间设为5小时以上，可在烧结体内形成跟均匀分散的空隙16。通过将加热时间设为20小时以下，从而防止进行各铝金属粒子之间烧结，可在烧结体内形成更均匀分散的空隙16。加热时间更优选为7小时以上，进一步优选为15小时以下。烧结气氛可以是真空气氛、惰性气体气氛、或氧化性气体气氛中的任一种。此外，烧结条件可以是常压、减压或加压中的任一种压力条件。
烧结工序可具有获得第一烧结层的第一烧结层形成工序、和获得第二烧结层的第二烧结层形成工序。第一烧结层形成工序中，对多个铝金属粒子进行烧结，可获得第一烧结层。多个铝金属粒子也可以如上所述，在配置于基板的至少一个面后，进行烧结。第二烧结层形成工序中，也可以对在第一烧结层的表面上配置有多个铝金属粒子而得的层叠体进行烧结。第一烧结层形成工序和第二烧结层形成工序中，使用的多个铝金属粒子的平均粒径、长宽比、或构成材料、组合物的组成、或者造孔材料的种类或平均粒径中的至少任意一者也可以不同。
烧结体的填充率可以为10体积％～40体积％。通过将烧结体的填充率设为10体积％以上，从而在进行外壳形成工序和去除工序后，容易获得气孔率在所需的范围的上限值以下的多孔质体40。藉此，可抑制铝金属粒子从多孔质体40剥离，提高多孔质体40的强度。此外，通过将烧结体的填充率设为40体积％以下，从而在进行外壳形成工序和去除工序后，容易获得气孔率在所需的范围的下限值以上的多孔质体40。藉此，可提高多孔质体40的汲取性能。填充率优选为15％体积以上，更优选为20％体积％以上。此外，填充率优选为35体积％以下，更优选为30体积％以下。另外，填充率是烧结体内的除全部空隙的体积以外的部分的体积相对于烧结体的总体积的比例。填充率可通过例如压汞法进行测定。
(外壳形成工序)
外壳形成工序中，对烧结体进行阳极氧化，在多个铝金属粒子所含的各铝金属粒子的表面形成含氧化铝的外壳12。外壳形成工序中，例如将设置有烧结体的阳极和设置有不锈钢(SUS)的阴极浸渍于电解液中，进行电解处理。
对外壳形成所使用的电解液没有特别限定。例如，可以使用硼酸、硼酸铵、磷酸、焦磷酸、磷酸铵、己二酸铵、硫酸、或草酸等的水溶液。外壳形成的条件没有特别限定，例如电压为5V～500V。外壳形成可以通过一步工序实施，也可以通过分成不同的多个工序实施。
(去除工序)
去除工序中，去除外壳12表面的一部分。去除工序中，去除在外壳形成工序中所形成的外壳12的一部分，留在外壳12中的孔隙和裂纹露出。此外，在去除工序中，通过外壳12的去除(浸蚀)而使得外壳12的表面粗糙化，可以在外壳12的表面形成凹部13。去除工序中，例如可通过使外壳形成工序中形成有外壳12的构件浸渍于去除液中来实施。
此外，去除工序中，也可以使多个铝金属粒子中所含的纯铝及铝合金中的至少任意一者溶出。具体而言，可以使铝金属粒子所含的纯铝及铝合金在外壳12的内部溶解，并使其溶出至外壳12的外部。藉此，在外壳12的内部产生空洞17。其结果是，外壳12作为壳状的结构物而残留，从而形成铝粒子15。即、形成包含外壳12、和由外壳12包围的空洞17的中空的铝粒子。另外，烧结体中，在邻接的多个铝金属粒子的外表面形成有连续的一连串的外壳12。因此，通过外壳形成工序，来源于多个铝金属粒子的外壳12以连续的形态残留，并且通过去除工序而铝金属粒子的内部溶出，在外壳12的内部以相连地连续的方式形成多个空洞17。其结果是，形成多个铝粒子15集合而成的骨架11。
去除液只要可以去除(浸蚀)氧化铝外壳的表面即可，没有特别限定，但是优选为：溶解有选自磷酸类、磷酸类的金属盐、酒石酸、盐酸、以及盐酸的金属盐中至少一种的溶液；或氢氧化钠溶液和氨水溶液中的至少任意一者。磷酸类包含例如正磷酸、亚磷酸、次磷酸、及其混合物等。形成金属盐的金属例如包含铝、钠、镁、钙和锌等。
作为去除液使用磷酸类和磷酸类的金属盐的情况下，磷酸类和磷酸类的金属盐的含量例如优选为0.1g/L～50g/L。磷酸处理的处理温度例如优选为50℃～80℃。此外，磷酸处理的处理时间优选为1分钟～60分钟。
本实施方式的铝构件100的制造方法中，通过外壳形成工序和去除工序，从而在外壳12的表面形成多个凹部13和多个凸部14中的至少任意一者。即、在铝构件100的制造方法中，可以将上述烧结工序、上述外壳形成工序和上述去除工序依次进行至少一次各工序。各工序的实施次数没有特别限定，但是优选在上述烧结工序之后，将上述外壳形成工序和上述去除工序交替重复实施。藉此，重复进行外壳12的去除和经去除的外壳12的修复，从而形成良好的多孔质体40。外壳形成工序和去除工序的重复次数受外壳形成工序的电压条件、或去除工序的处理时间的影响，因此没有特别限定，例如可以是2次以上，也可以是3次以上，也可以是5次以上，也可以是8次以上。外壳形成工序和去除工序的重复次数可以是15次以下，也可以是10次以下。通过重复进行外壳形成工序和去除工序，可以在外壳12中形成多个凹部13，因此可以提升铝构件100的白色度。
(水合处理工序)
本实施方式的铝构件100的制造方法可以具有水合处理工序，但是进行水合处理工序的情况下，优选在其之后重复进行外壳形成工序和去除工序。水合处理工序一般是指，在烧结工序之后在铝表面形成氢氧化铝的水合皮膜的工序，该工序中用沸水等温水对表面经多孔质化处理的铝进行热处理。表面的微细的凹凸被氢氧化铝覆盖时，光的漫反射受到阻碍，铝构件的白色度有时会降低。进一步，铝构件的多孔质部分因氢氧化铝而更容易发生堵塞，因此光的漫反射受到阻碍，铝构件的白色度降低。
通过省略水合处理工序，可以进一步提升铝构件100的白色度。此外，在通过水合处理工序而形成水合皮膜的情况下，可以通过进一步实施外壳形成工序和去除工序而将水合皮膜溶解。藉此，可以使得水合皮膜减少或消失，在外壳12表面形成凸部14。并且，该凸部14可以提升白色度。此时，认为残留的水合皮膜或阳极氧化皮膜可以形成凸部14。
具体而言，通过外壳形成工序和去除工序，从内层侧的水合皮膜起依次并入阳极氧化皮膜，在铝金属粒子的表面产生由阳极氧化皮膜和水合皮膜的剩余部分构成的外壳12。换而言之，产生铝金属粒子、阳极氧化皮膜和水合皮膜的剩余部分依次层叠的层结构。通过对该层结构进一步进行阳极氧化处理和浸蚀，从而在外壳12上形成凸部14。另外，此时藉由去除工序而铝金属粒子溶出，从而以包围空洞17的方式产生阳极氧化皮膜和水合皮膜的剩余部分依次层叠的层结构，通过对其进行阳极氧化处理和浸蚀而在外壳12上形成凸部14。
另外，根据阳极氧化处理和浸蚀的条件，可以在外壳12形成凸部14以及凹部13。此外，通过将阳极氧化处理和浸蚀进行到水合皮膜不残留这样的程度，可以在外壳12表面形成凹部13。凸部14由水合皮膜(的剩余部分)或阳极氧化皮膜形成。
如上所述，经过烧结工序、和基于外壳形成工序和去除工序的阳极氧化皮膜的形成及除去，在多孔质体40中产生空隙16，从而形成二级粗糙面结构20。此外，通过外壳形成工序和去除工序，在外壳12的表面产生凹部13，形成一级粗糙面结构10。此外，通过水合处理工序后的外壳形成工序和去除工序，在外壳12的表面产生凸部14，形成一级粗糙面结构10。进一步，通过在烧结工序后，重复进行外壳形成工序和去除工序，从而由一级粗糙面结构10和二级粗糙面结构20的集合体构成的凹凸结构发展，形成三级粗糙面结构30。
如上所述，本实施方式的铝构件100的制造方法包括将多个铝金属粒子烧结而获得烧结体的烧结工序。上述方法包括对烧结体进行阳极氧化，在多个铝金属粒子所含的各铝金属粒子的表面上形成含氧化铝的外壳12的外壳形成工序。上述方法包括去除外壳12的表面的一部分的去除工序。上述方法中，交替重复进行外壳形成工序和去除工序。各铝金属粒子包含纯铝和铝合金中的至少任意一者。多个铝金属粒子的平均粒径为0.1～20μm，烧结体的填充率为10体积％～40体积％。进一步，上述方法中，通过外壳形成工序和去除工序，从而在外壳12的表面形成多个凹部13和多个凸部14中的至少任意一者。此外，铝构件的气孔率在85体积％以上。多个凹部13所含的各凹部13间的平均间隔、或多个凸部14所含的各凸部14间的平均间隔为100nm～600nm。
实施例
以下通过实施例和比较例对本实施方式进行更详细的说明，但是本实施方式不限定于这些实施例和比较例。
[实施例1]
(浆料制备)
首先，将15质量份的铝金属粒子、11质量份的造孔材料和5.2质量份的粘合剂均匀分散在68.8质量份的溶剂中，制备了浆料。铝金属粒子(东洋铝株式会社制AHZL58FN)是纯度为99.80质量％以上的纯铝(JIS A1080)。铝金属粒子为大致球状，平均粒径为3μm。作为造孔材料，使用平均粒径为7μm的淀粉(尼咖株式会社(ニッカ株式会社)制的NIKKALYCO(注册商标)AS-500S)。作为粘合剂，使用了乙基纤维素类树脂。作为溶剂，使用了乙酸丁酯。
(烧结)
在具有30μm的厚度的铝基板的一个面上，以烧结体的厚度达到50μm的条件、使用平野TECSEED株式会社(株式会社ヒラノテクシード)的コンマコーター(注册商标)涂布浆料。将浆料在100℃下干燥1.5分钟后，在空气气氛下在350℃加热5小时，进一步在氩气气氛下在620℃～640℃烧结10小时。由此，制作了在铝基板上设置有烧结体的层叠体。另外，烧结体的填充率为29体积％。
(水合处理)
将上述层叠体在沸腾的纯水中浸渍3分钟，进行了水合处理。
(外壳形成)
对水合处理后的层叠体进行阳极氧化，在铝金属粒子的表面形成包含氧化铝的外壳。具体而言，将设置在阳极的层叠体和设置在阴极的不锈钢(SUS)浸渍在浓度为80g/L、电解液温度为70℃的硼酸电解液中。然后，在250V的电压下进行10分钟的阳极氧化处理。
(外壳去除)
用水将形成有外壳的层叠体充分洗涤后，将其在浓度为50g/L、温度为70℃的磷酸水溶液中浸渍10分钟，去除外壳的一部分。
(凹凸形成)
在与上述同样的条件下，依次重复10次外壳形成和外壳去除。由此，在外壳的表面形成凹部和凸部的至少任意一者，制作了本例的铝构件。
[实施例2]
将15质量份的铝金属粒子、8质量份的造孔材料和5.4质量份的粘合剂均匀分散在71.6质量份的溶剂中，制备了浆料。另外，将烧结体的填充率设为32体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例3]
将15质量份的铝金属粒子、8质量份的造孔材料和5.4质量份的粘合剂均匀分散在71.6质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例4]
将15质量份的铝金属粒子、8质量份的造孔材料和5.4质量份的粘合剂均匀分散在71.6质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例5]
将15质量份的铝金属粒子、6质量份的造孔材料和5.5质量份的粘合剂均匀分散在73.5质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为31体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例6]
将15质量份的铝金属粒子、6质量份的造孔材料和5.5质量份的粘合剂均匀分散在73.5质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为31体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例7]
将15质量份的铝金属粒子、6质量份的造孔材料和5.5质量份的粘合剂均匀分散在73.5质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。在铝基板的一个面上，以烧结体的厚度达到150μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为36体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例8]
将15质量份的铝金属粒子、6质量份的造孔材料和5.5质量份的粘合剂均匀分散在73.5质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。在铝基板的一个面上，以烧结体的厚度达到150μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为36体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例9]
将15质量份的铝金属粒子、3质量份的造孔材料和5.7质量份的粘合剂均匀分散在76.3质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为9μm。在铝基板的一个面上，以烧结体的厚度达到100μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为32体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例10]
将15质量份的铝金属粒子、3质量份的造孔材料和5.7质量份的粘合剂均匀分散在76.3质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为15μm。在铝基板的一个面上，以烧结体的厚度达到100μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[实施例11]
将15质量份的铝金属粒子、8质量份的造孔材料和5.4质量份的粘合剂均匀分散在71.6质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为31体积％。
接着，作为第一外壳形成工序，在250V的电压下进行10分钟阳极氧化处理。作为第一外壳去除工序，用水将形成有外壳的层叠体充分洗涤后，将其在浓度为50g/L、温度为70℃的磷酸水溶液中浸渍10分钟，去除外壳的一部分。将第一外壳形成和第一外壳去除分别实施1次。
接着，作为第二外壳形成工序，在250V的电压下进行10分钟阳极氧化处理。作为第二外壳去除工序，用水将形成有外壳的层叠体充分洗涤后，将其在浓度为50g/L、温度为70℃的磷酸水溶液中浸渍15分钟，去除外壳的一部分。将第二外壳形成和第二外壳去除依次重复进行4次。除上述以外，以与实施例1同样的方式制备了铝构件。
[实施例12]
将15质量份的铝金属粒子、8质量份的造孔材料和5.4质量份的粘合剂均匀分散在71.6质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为31体积％。
接着，作为第一外壳形成工序，在250V的电压下进行10分钟阳极氧化处理。作为第一外壳去除工序，用水将形成有外壳的层叠体充分洗涤后，将其在浓度为50g/L、温度为70℃的磷酸水溶液中浸渍10分钟，去除外壳的一部分。将第一外壳形成和第一外壳去除分别实施1次。
接着，作为第二外壳形成工序，在250V的电压下进行10分钟阳极氧化处理。作为第二外壳去除工序，用水将形成有外壳的层叠体充分洗涤后，将其在浓度为50g/L、温度为70℃的磷酸水溶液中浸渍25分钟，去除外壳的一部分。将第二外壳形成和第二外壳去除依次重复进行2次。除上述以外，以与实施例1同样的方式制备了铝构件。
[实施例13]
将15质量份的铝金属粒子、8质量份的造孔材料和5.4质量份的粘合剂均匀分散在71.6质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为31体积％。
接着，作为第一外壳形成工序，在600V的电压下进行10分钟阳极氧化处理。接着，用水将形成有外壳的层叠体充分洗涤后，将该层叠体在500℃下热处理2分钟。
接着，作为第二外壳形成工序，在600V的电压下进行10分钟阳极氧化处理。作为外壳去除工序，用水将形成有外壳的层叠体充分洗涤后，将其在浓度为50g/L、温度为70℃的磷酸水溶液中浸渍15分钟，去除外壳的一部分。将第二外壳形成和外壳去除依次重复进行5次。除上述以外，以与实施例1同样的方式制备了铝构件。
[比较例1]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。另外，将烧结体的填充率设为56体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例2]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。另外，将烧结体的填充率设为52体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例3]
将15质量份的铝金属粒子、6质量份的造孔材料和5.5质量份的粘合剂均匀分散在73.5质量份的溶剂中，制备了浆料。另外，将烧结体的填充率设为37体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例4]
将15质量份的铝金属粒子、3质量份的造孔材料和5.7质量份的粘合剂均匀分散在76.3质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为38体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例5]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为52体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例6]
将15质量份的铝金属粒子、3质量份的造孔材料和5.7质量份的粘合剂均匀分散在76.3质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为40体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例7]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为43体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例8]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。在铝基板的一个面上，以烧结体的厚度达到100μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为46体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例9]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。在铝基板的一个面上，以烧结体的厚度达到100μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在640℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为49体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例10]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。在铝基板的一个面上，以烧结体的厚度达到150μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为50体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例11]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为5μm。在铝基板的两个面上，以烧结体的厚度分别达到25μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为51体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例12]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为9μm。在铝基板的两个面上，以烧结体的厚度分别达到25μm的条件涂布浆料。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为48体积％。除上述以外，通过与实施例1同样的方法制备了铝构件。
[比较例13]
将15质量份的铝金属粒子、0质量份的造孔材料和6.0质量份的粘合剂均匀分散在79.1质量份的溶剂中，制备了浆料。另外，将烧结体的填充率设为56体积％。仅实施1次外壳形成和外壳去除。除上述以外，以与实施例1同样的方式制备了铝构件。
[比较例14]
将15质量份的铝金属粒子、3质量份的造孔材料和5.7质量份的粘合剂均匀分散在76.3质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为9μm。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将烧结体的填充率设为32体积％。将磷酸水溶液的浸渍时间设为5分钟，重复进行5次外壳形成和外壳去除。除上述以外，以与实施例1同样的方式制备了铝构件。
[比较例15]
将15质量份的铝金属粒子、3质量份的造孔材料和5.7质量份的粘合剂均匀分散在76.3质量份的溶剂中，制备了浆料。此外，将铝金属粒子的平均粒径设为15μm。将浆料在氩气气氛下、在610℃烧结10小时。将磷酸水溶液的浸渍时间设为5分钟，重复进行5次外壳形成和外壳去除。除上述以外，以与实施例1同样的方式制备了铝构件。
[评价]
用扫描型电子显微镜观察实施例1和比较例13的铝构件的表面或剖面。此外，对于各例所得的铝构件，分别如下评价了烧结体的填充率、多孔质体的气孔率、外壳厚度、凹部或凸部的平均间隔、一次结构的凹部或凸部的径值、凹部的深度或凸部的高度。进一步，对于各例所得的铝构件，分别如下评价了空隙和空洞的平均气孔径、算术平均粗糙度Sa、三级粗糙面结构的周期、L*值、水的汲取高度、以及水的汲取时间。
(填充率)
通过压汞法测定了外壳形成工序前的烧结体的填充率。
(气孔率)
通过压汞法测定空隙和空洞的体积相对于多孔质体的总体积所占的比例，将其作为多孔质体的气孔率。
(外壳厚度)
在切割铝构件之后，用日本电子株式会社制的CROSS SECTION POLISHER(日语：クロスセクションポリッシャ)(注册商标)对切割面进行镜面精加工，获得外壳厚度测定用样品。用卡尔蔡司株式会社制的扫描型电子显微镜ULTRA plus观察该外壳厚度测定用样品的剖面，测定外壳的厚度。
(凹部或凸部的平均间隔)
利用卡尔蔡司株式会社制的扫描型电子显微镜ULTRA plus观察外壳的表面，测定了凹部或凸部的平均间隔。根据利用扫描型电子显微镜观察到的不同铝粒子算出三处的平均间隔的平均值，由该平均值获得各实施例和各比较例的平均间隔。关于与基准线的交点的数量，在存在凹部的情况下，通过对基准线与凹部的交点进行计数而测定。此外，在存在凸部的情况下，通过对基准线与凸部的交点进行计数而测定。此外，在存在凹部和凸部的情况下，通过对基准线与凸部的交点进行计数而测定。
(一级结构的凹部的径值)
用卡尔蔡司株式会社制的扫描型电子显微镜ULTRA plus观察外壳的表面，取凹部入口部分的直径的平均，求得凹部的径值。
(一级结构的凸部的径值)
用卡尔蔡司株式会社制的扫描型电子显微镜ULTRA plus观察外壳的表面，取凸部最大的部分的直径的平均，求得凸部的径值。
(凹部的深度)
用扫描型电子显微镜观察外壳的剖面，测定从凹部入口部分到底部的距离，计算出平均值，从而求得凹部的深度。
(凸部的高度)
用扫描型电子显微镜观察外壳的剖面，测定从外壳的平坦部表面到凸部的最高顶部的距离，计算出平均值，从而求得凸部的高度。
(空隙和空洞的平均气孔径)
通过压汞法测定了空隙和空洞的平均气孔径。
(算术平均粗糙度Sa)
铝构件中的多孔质体侧表面的算术平均粗糙度Sa按照ISO25178进行测定。另外，算术平均粗糙度Sa的测定条件如下所述。
算术平均粗糙度Sa的测定条件
装置：布鲁克AXS株式会社制的3维白色干涉型显微镜ContourGT-I
测定范围：60μm×79μm
物镜：115倍
内部透镜：1倍
(三级粗糙面结构的周期)
用光学显微镜观察所获得的铝构件的剖面，测定三级粗糙面结构的周期。
(L＊值)
按照JIS Z8722，用色彩色差计测定铝构件的多孔质体的表面，求得L＊值。另外，测色条件如下所示。
L＊值的测定条件
色彩色差计：柯尼卡美能达日本(日语：コニカミノルタジャパン)株式会社制的CR400
照明·受光光学系统：扩散照明垂直受光方式(D/0)
观察条件：CIE2°视场等色函数近似
光源：C光源
表色系统：L＊a＊b＊
(水的汲取高度)
以铝构件的平面方向相对于液面垂直的方式将铝构件浸入纯水中，放置10分钟后，将水由于毛细管现象而被汲取的高度作为水的汲取高度。
(水的汲取时间)
水的汲取时间如下测定。首先，以铝构件的平面方向相对于液面垂直的方式将铝构件浸入纯水中。接着，测定自铝构件浸入纯水起，到通过毛细管现象将水从液面汲取到4cm的高度为止的时间，将其作为水的汲取时间进行评价。
图8～10及图11～12分别为用扫描型电子显微镜观察实施例1和比较例3的铝构件而得的照片。此外，将各例所得的铝构件的制作条件和评价结果示于表1和表2中。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
实施例1～实施例13的铝构件通过外壳形成工序和去除工序，在铝构件的表面形成有基于凸部和凹部的一级粗糙面结构。而且，这些凹部或凸部的平均间隔为100nm～600nm，铝构件的L*值为75以上。相对于此，比较例13～比较例15的铝构件中，凹部或凸部的平均间隔小于100nm或大于600nm，铝构件的L*值小于70。根据这些结果，可推测凹部或凸部的平均间隔对铝构件的白色度有贡献。
此外，如表1所示，实施例1～实施例13的铝构件中，多孔质体的气孔率为85体积％以上，水的汲取时间为200秒以下。另一方面，比较例1～比较例13的铝构件中，多孔质体的气孔率小于85体积％，水的汲取时间大于200秒。根据这些结果，推测多孔质体的气孔率对水的汲取时间有贡献。
根据以上的结果，可知实施例的铝构件的白色度和水的汲取性能高。
日本专利特愿2019-192038号(申请日：2019年10月21日)的所有内容被纳入本文。
以上，通过实施例和比较例对本实施方式进行了说明，但是本实施方式不限定于这些实施例和比较例，可以在本实施方式的主旨范围内进行种种变形。
产业上利用的可能性
根据本公开，能够提供白色度和水的汲取性能高的铝构件。
符号说明
10 一级粗糙面结构
11 骨架
12 外壳
13 凹部
14 凸部
15 铝粒子
16 空隙
17 空洞
20 二级粗糙面结构
30 三级粗糙面结构
40 多孔质体
100 铝构件。
Claims (15)
1.一种铝构件，其具备多孔质体，该多孔质体包含多个铝粒子集合而形成的骨架、和由所述骨架包围的多个空隙，
所述骨架包含含氧化铝的外壳，所述骨架的表面由外壳形成，
所述外壳在表面具有多个凹部和多个凸部中的至少任意一者，
所述多个铝粒子的平均粒径为0.1μm～20μm，
所述多孔质体的气孔率为85体积％以上，
所述多个凹部所含的各凹部间的平均间隔、或所述多个凸部所含的各凸部间的平均间隔为100nm～600nm。
2.如权利要求1所述的铝构件，其特征在于，所述多个铝粒子所含的各铝粒子是包含所述外壳、和由所述外壳包围的空洞的中空粒子。
3.如权利要求2所述的铝构件，其特征在于，所述多孔质体所含的所述多个空隙及多个所述空洞的平均气孔径为2.5μm～20μm。
4.如权利要求1～3中任一项所述的铝构件，其特征在于，所述多个凹部所含的各凹部的深度为10nm～100nm，所述多个凸部所含的各凸部的高度为10nm～100nm。
5.如权利要求1～4中任一项所述的铝构件，其特征在于，所述外壳具有5nm～1000nm的厚度。
6.如权利要求1～5中任一项所述的铝构件，其特征在于，所述多个凹部所含的各凹部的径值为10nm～200nm，所述多个凸部所含的各凸部的径值为10nm～200nm。
7.如权利要求1～6中任一项所述的铝构件，其特征在于，具有：
由所述外壳、以及所述多个凹部和所述多个凸部中的至少任意一者构成的一级粗糙面结构，
由所述骨架和所述多个空隙构成的二级粗糙面结构，和
由所述多孔质体的外表面构成的三级粗糙面结构。
8.如权利要求1～7中任一项所述的铝构件，其特征在于，算术平均粗糙度Sa为0.1μm～30μm。
9.如权利要求1～8中任一项所述的铝构件，其特征在于，L*a*b*表色系统中的L*值在75以上。
10.如权利要求1～9中任一项所述的铝构件，其特征在于，由于毛细管现象将水汲取到4cm的高度所需的时间为200秒以下。
11.如权利要求1～10中任一项所述的铝构件，其特征在于，所述多孔质体的厚度为30μm～10cm。
12.一种免疫层析用测试试条，其具备权利要求1～11中任一项所述的铝构件。
13.一种铝构件的制造方法，其包括：
将多个铝金属粒子烧结而获得烧结体的烧结工序；
对所述烧结体进行阳极氧化，在所述多个铝金属粒子所含的各铝金属粒子的表面上形成含氧化铝的外壳的外壳形成工序；和
去除所述外壳的表面的一部分的去除工序；
交替重复进行所述外壳形成工序和所述去除工序，
所述各铝金属粒子包含纯铝和铝合金中的至少任意一者，
所述多个铝金属粒子的平均粒径为0.1～20μm，
所述烧结体的填充率为10体积％～40体积％。
14.如权利要求13所述的铝构件的制造方法，其特征在于，
通过所述外壳形成工序和所述去除工序，在所述外壳的表面上形成多个凹部和多个凸部中的至少任意一者，
所述铝构件的气孔率为85体积％以上，
所述多个凹部所含的各凹部间的平均间隔、或所述多个凸部所含的各凸部间的平均间隔为100nm～600nm。
15.如权利要求14所述的铝构件的制造方法，其特征在于，通过所述去除工序，使所述多个铝金属粒子所含的纯铝和铝合金中的至少任意一者溶出。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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