DE112018002512T5

DE112018002512T5 - Aluminium-Plattierfilm und Verfahren zur Herstellung eines Aluminium-Plattierfilms

Info

Publication number: DE112018002512T5
Application number: DE112018002512.8T
Authority: DE
Inventors: Kengo Goto; Akihisa Hosoe; Hideaki SAKAIDA
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2017-05-16
Filing date: 2018-01-19
Publication date: 2020-01-30
Also published as: CN110546312A; US20210087701A1; WO2018211740A1; JPWO2018211740A1; KR20200007784A

Abstract

Ein Aluminium-Plattierfilm enthält Aluminium als Hauptkomponente. Der Aluminium-Plattierfilm hat zwischen Beschichtungsoberflächen an beiden Enden in einer Dickenrichtung eine intervenierende Schicht, die ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält, oder eine intervenierende Schicht, die eine Legierung aus Aluminium und einem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält.

Description

Technisches Gebiet
Diese Offenbarung betrifft einen Aluminium-Plattierfilm und ein Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilms.
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität von der japanischen Patentanmeldung 2017-097138 , angemeldet am 16. Mai 2017, und der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldung wird hierin durch Bezugnahme eingefügt.
Hintergrund
PTL 1 offenbart, daß eine poröse Platte, gebildet aus einem isolierenden Material, zwischen einem Substrat und einer Anode angeordnet ist. Ein Öffnungsverhältnis der porösen Platte, beschrieben in PTL 1, wird entlang einer Richtung eingestellt, in die sich das Substrat bewegt, um eine Stromdichtenverteilung gleichmäßig in der Richtung zu machen, in die das Substrat sich bewegt. Als Ergebnis kann ein Aluminium-Plattierfilm mit einer gleichmäßigen Dicke gebildet werden.
PTL 2 offenbart, daß ein Aluminium-Plattierfilm auf einem Substrat gebildet wird, indem eine kontinuierliche elektrische Behandlungsanlage verwendet wird, die ein Plattierbad mit einer Zellstruktur beinhaltet, worin ein oberer Behälter und ein unterer Behälter miteinander mit zwei Passagen dazwischen verbunden sind, eine Absenkwalze, die im unteren Behälter angeordnet ist, und eine Energie-Zuführwalze, die außerhalb des Plattierbades und oberhalb des oberen Behälters angeordnet ist. Gemäß der kontinuierlichen elektrischen Behandlungsanlage, die in PTL 2 beschrieben ist, kann ein Aluminium-Plattierfilm auf einer Oberfläche eines Substrates mehrere Male gebildet werden, indem das Substrat zwischen der Energiezuführwalze und der Absenkwalze mehrere Male hin- und herbewegt wird.
Liste der Druckschriften
Patentliteratur

PTL 1: japanische ungeprüfte Patentanmeldeveröffentlichung 10-317195
PTL 2: japanische ungeprüfte Patentanmeldeveröffentlichung 11-117089

Zusammenfassung der Erfindung
Ein Aluminium-Plattierfilm dieser Offenbarung ist ein Aluminium-Plattierfilm mit Aluminium als Hauptkomponente. Der Aluminium-Plattierfilm hat zwischen Beschichtungsoberflächen an beiden Enden in einer Dickenrichtung eine intervenierende Schicht, die ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält, oder eine intervenierende Schicht, die eine Legierung aus Aluminium und einem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält.
Ein Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes dieser Offenbarung ist ein Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes dieser Offenbarung, wobei das Verfahren einen ersten elektrolytischen Behandlungsschritt zur Bildung eines Prä-Aluminium-Plattierfilmes durch Durchführen einer elektrolytischen Behandlung mit einem Substrat, wobei zumindest eine Oberfläche des Substrates leitend ist, in einem ersten Elektrolyten, zum Elektroniederschlagen von Aluminium auf einer Oberfläche des Substrates; einen Ersatzschritt nach dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt, zum Bilden eines Ersatz-Plattierfilmes durch Eintauchen des Prä-Aluminium-Plattierfilmes in eine Ersatzlösung, die den ersten Elektrolyten und ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält, zum Ersetzen einer Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes mit dem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium, und einen zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt enthält, bei dem nach dem Ersatzschritt ein Aluminium-Plattierfilm gebildet wird, indem der Ersatz-Plattierfilm einer elektrolytischen Behandlung in einem zweiten Elektrolyten unterworfen wird, zum Elektroniederschlagen von Aluminium auf einer Oberfläche des Ersatz-Plattierfilmes. Der erste Elektrolyt und der zweite Elektrolyt sind jeweils ein geschmolzenes Salz, das zumindest Aluminiumchlorid enthält.
Figurenliste

[1] 1 ist eine vergrößerte Ansicht, die schematisch einen Bereich eines Beispiels eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung erläutert.
[2] 2 ist eine vergrößerte Ansicht, die schematisch einen Bereich eines anderen Beispiels eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt.
[3] 3 ist eine vergrößerte Ansicht, die schematisch einen Teilbereich von einem weiteren Beispiel eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt.
[4] 4 ist eine vergrößerte Ansicht, die schematisch einen Bereich entlang der Linie A-A in 3 zeigt.
[5] 5 ist ein Photo eines Urethanschaumharzes, das ein Beispiel eines Harz-Formkörpers mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netwerkstruktur ist.
[6] 6 ist eine vergrößerte Ansicht, die schematisch einen Teilbereich eines Beispiels eines Zustandes zeigt, worin eine leitende Schicht auf einer Oberfläche eines Gerüstes eines Harz-Formkörpers mit dem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur gebildet ist.
[7] 7 ist ein Photo, das das Ergebnis der Elektronen-abtastmikroskopischen Beobachtung eines Bereiches eines Aluminium-Plattierfilmes 3, hergestellt in Beispiel 3, zeigt.
[8] 8 ist ein Photo, das das Ergebnis der Elektronen-abtastmikroskopischen Beobachtung eines Bereiches eines Aluminium-Plattierfilmes 4, hergestellt in Beispiel 4, zeigt.
[9] 9 ist ein Photo, das das Ergebnis der Elektronen-abtastmikroskopischen Beobachtung eines Bereiches eines Aluminium-Plattierfilmes 7, hergestellt in Vergleichsbeispiel 2, zeigt.

[Beschreibung von Ausführungsbeispielen]
[Durch diese Offenbarung zu lösende Probleme]
Geschmolzene Salzbäder werden zum Durchführen der Elektroplattierung von Aluminium verwendet. Weil die geschmolzenen Salzbäder niedrige elektrische Leitfähigkeiten haben, kann jedoch ein Aluminium-Plattierfilm nicht mit hoher Geschwindigkeit gebildet werden. Insbesondere bei einem länglichen Substrat wie einem Stahlstreifen kann ein Aluminium-Plattierfilm mit einer ausreichenden Dicke nicht in einem Plattierbad gebildet werden, solange eine Transportgeschwindigkeit nicht gering eingestellt wird. Gemäß dem in PTL 1 beschriebenen Verfahren kann die Dicke eines Aluminium-Plattierfilmes gleichmäßig gemacht werden. Wenn die Dicke des Aluminium-Plattierfilmes erhöht wird, gibt es nur die Möglichkeit, die Transportgeschwindigkeit zu vermindern, was zu einer Verminderung der Produktionseffizienz führt.
Wenn das Substrat eine Lagen-artige Form hat, wie ein Stahlstreifen, kann eine kontinuierliche elektrische Behandlungsanlage, wie sie in PTL-2 beschrieben ist, nicht verwendet werden. Bei der kontinuierlichen elektrischen Behandlungsanlage, die in PTL-2 beschrieben ist, kann ein Substrat zwischen der Energie-Zuführwalze und der Absenkwalze mehrere Male hin- und herbewegt werden, weil das Substrat ein Drahtstab ist. Bei einem Lagen-artigen Substrat kann das Substrat nicht zwischen der Energie-Zuführwalze und der Absenkwalze mehrere Male hin- und herbewegt werden. Weiterhin wird Aluminium nicht auf der Oberfläche eines Teils des Substrates elektro-niedergeschlagen, wobei das Teil mit der Absenkwalze im Plattierbad im Kontakt steht, und somit hat der resultierende Aluminium-Plattierfilm eine ungleichmäßige Dicke.
Angesichts dessen haben die Erfinder dieser Erfindung untersucht, daß für die Bildung eines Aluminium-Plattierfilmes mit einer großen Dicke und mit großer Effizienz ein Aluminium-Plattierfilm in mehreren Stufen unter Verwendung einer Mehrzahl von Plattiervorrichtungen gebildet wird, die konfiguriert sind, so daß ein Aluminium-Plattierfilm gebildet wird, während ein Substrat in einer horizontalen Richtung transportiert wird, wodurch die Transportgeschwindigkeit erhöht wird. Jedoch wurde folgendes gefunden. Weil Aluminium ein Metall ist, das für Oxidation sehr empfänglich ist, wird ein Oxid-Film gebildet, wenn das Substrat von einem geschmolzenen Salzbad hochgezogen wird. Wenn demzufolge das Aluminium-Plattieren in mehreren Stufen durchgeführt wird, wird ein solcher Oxid-Film wie ein Ringförmiger Wachstumsring zwischen Aluminium-Plattierfilmen eingefügt, die in den jeweiligen Plattiervorrichtungen gebildet sind. Selbst wenn ein Aluminium-Plattieren mit geschmolzenen Salz in einer Stickstoffatmosphäre (N₂: 99,99 % oder mehr) oder in einer Argonatmosphäre (Ar: 99,99 % oder mehr) durchgeführt wird, wird ein Oxid-Film auf der Oberfläche eines Aluminium-Plattierfilmes durch eine sehr kleine Menge an Sauerstoff gebildet, der in der Atmosphäre vorhanden ist.
Es wurde ebenfalls gefunden, daß, weil der Oxid-Film, der auf der Oberfläche des Aluminium-Plattierfilmes gebildet ist, sehr dicht und stark ist und ein Strom nicht gleichmäßig fließen kann, die Adhäsion zwischen den Aluminium-Plattierfilmen, die in mehreren Stufen gebildet sind, gering ist, was zu Defekten wie Blasenbildung führen kann.
Demzufolge ist ein Ziel dieser Offenbarung, einen Aluminium-Plattierfilm mit einer großen Dicke anzugeben, der in der Lage ist, innerhalb einer kurzen Zeit bei niedrigen Kosten erzeugt zu werden, und ein Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilms anzugeben.
[Vorteilhafte Wirkungen dieser Offenbarung]
Gemäß dieser Offenbarung ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm mit einer großen Dicke anzugeben, der innerhalb einer kurzen Zeit mit niedrigen Kosten gebildet werden kann, und ein Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilms anzugeben.
[Beschreibung von Ausführungsbeispielen dieser Erfindung]
Zunächst werden Ausführungsbeispiele dieser Erfindung aufgelistet und beschrieben.
(1) Ein Aluminium-Plattierfilm entsprechend einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist ein Aluminium-Plattierfilm, der Aluminium als Hauptkomponente enthält. Der Aluminium-Plattierfilm hat zwischen Beschichtungsoberflächen an beiden Enden in einer Dickenrichtung eine intervenierende Schicht, die ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält, oder eine intervenierende Schicht, die eine Legierung aus Aluminium und einem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Obigem (1) ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm mit einer großen Dicke anzugeben, der innerhalb einer kurzen Zeit mit geringen Kosten erzeugt werden kann.
(2) In dem Aluminium-Plattierfilm gemäß Obigem (1) hat der Aluminium-Plattierfilm bevorzugt eine langgestreckte Lagen-artige Form. Gemäß dem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung gemäß Obigem (2) ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm anzugeben, der eine große Dicke hat und auf einer Oberfläche eines Substrates mit einer gedehnten Lagen-artigen Form innerhalb einer kurzen Zeit und bei niedrigen Kosten erzeugt zu werden.
(3) In dem Aluminium-Plattierfilm gemäß Obigem (1) bildet der Aluminium-Plattierfilm bevorzugt ein Gerüst aus einem porösen Metallkörper, wobei das Gerüst eine dreidimensionale Netzwerkstruktur hat.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung gemäß Obigem (3) ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm anzugeben, der ein Gerüst aus einem porösen Metallkörper bildet, wobei das Gerüst eine große Dicke hat, und der in der Lage ist, innerhalb einer kurzen Zeit mit niedrigen Kosten erzeugt zu werden.
(4) In dem Aluminium-Plattierfilm gemäß Obigem (3) hat der poröse Metallkörper bevorzugt eine langgestreckte Lagen-artige Form.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung gemäß Obigem (4) ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm anzugeben, der ein Gerüst aus einem porösen Metallkörper mit einer langgestreckten Lagen-förmigen Form insgesamt anzugeben, wobei das Gerüst eine große Dicke hat, und der innerhalb einer kurzen Zeit mit niedrigen Kosten erzeugt werden kann.
(5) In dem Aluminium-Plattierfilm gemäß einem von (1) bis (4) oben hat der Aluminium-Plattierfilm bevorzugt eine Vielzahl von intervenierenden Schichten in der Dickenrichtung des Aluminium-Plattierfilmes.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Obigem (5) ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm mit einer größeren Dicke anzugeben, der innerhalb einer kürzeren Zeit mit niedrigen Kosten erzeugt werden kann.
(6) In dem Aluminium-Plattierfilm gemäß einem von (1) bis (5) oben ist das Metall mit einer niedrigeren Ionisierungs-Tendenz als Aluminium bevorzugt zumindest eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen (Fe), Zink (Zn), Zirkonium (Zr), Mangan (Mn), Nickel (Ni) und Kupfer (Cu) .
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Obigem (6) ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm mit einer ausreichend hohen Leitfähigkeit anzugeben.
(7) In dem Aluminium-Plattierfilm gemäß einem von (1) bis (6) oben hat der Aluminium-Plattierfilm bevorzugt eine Dicke von 10 µm und 1000 µm oder weniger.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Obigem (7) ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm mit einer größeren Dicke anzugeben, der innerhalb einer kurzen Zeit mit niedrigen Kosten erzeugt werden kann.
(8) Ein Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilms gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist ein Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes gemäß Obigem (1), wobei das Verfahren einen ersten elektrolytischen Behandlungsschritt zur Bildung eines Prä-Aluminium-Plattierfilmes, indem ein Substrat, wobei zumindest eine Oberfläche des Substrates leitend ist, einer elektrolytischen Behandlung in einem ersten Elektrolyten unterworfen wird, zum Elektroniedrschlagen von Aluminium auf einer Oberfläche des Substrates; einen Ersatzschritt nach dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt, unter Bildung eines Ersatz-Plattierfilmes durch Eintauchen des Prä-Aluminium-Plattierfilmes in einer Ersatzlösung, die den ersten Elektrolyten und ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält, zum Ersatz einer Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes mit dem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium; und einen zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt nach dem Ersatzschritt enthält, indem ein Aluminium-Plattierschritt gebildet wird, indem der Ersatz-Plattierfilm einer elektrolytischen Behandlung in einem zweiten Elektrolyten unterworfen wird, um Aluminium auf einer Oberfläche des Ersatz-Plattierfilmes elektro-niederzuschlagen. Der erste und der zweite Elektrolyt ist jeweils ein geschmolzenes Salz, das zumindest Aluminiumchlorid enthält.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung gemäß Obigem (8) ist es möglich, ein Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes anzugeben, wobei das Verfahren einen Aluminium-Plattierfilm mit einer großen Dicke innerhalb einer kurzen Zeit mit niedrigen Kosten erzeugen kann.
(9) In dem Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes gemäß Obigem (8) ist das Substrat bevorzugt ein Harz-Formkörper mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Obigem (9) ist es möglich, einen Aluminium-Plattierfilm anzugeben, der eine große Dicke hat und in der Lage ist, auf einer Oberfläche eines Substrates mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur innerhalb einer kurzen Zeit bei niedrigen Kosten erzeugt zu werden.
(10) Das Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes gemäß obigem (8) oder (9) enthält bevorzugt einen Entfernungsschritt zur Entfernung des Substrates nach dem zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Obigem (10) ist es möglich, ein Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes anzugeben, wobei das Verfahren in der Lage ist, den Aluminium-Plattierfilm gemäß Obigem (3) zu erzeugen.
[Details der Ausführungsbeispiele dieser Offenbarung]
Spezifische Beispiele eines Aluminium-Plattierfilmes und eines Verfahrens zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes gemäß den Ausführungsbeispielen dieser Offenbarung werden nachfolgend beschrieben. Diese Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt, sondern wird durch die beigefügten Patentansprüche definiert, und es ist beabsichtigt, daß alle Modifizierungen innerhalb der Bedeutung und des Umfangs erfaßt werden, die jenen der Ansprüche äquivalent sind.
<Aluminium-Plattierfilm>
Ein Aluminium-Plattierfilm gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung enthält Aluminium als Hauptkomponente und hat einer intervenierende Schicht zwischen Beschichtungsoberflächen an beiden Enden in einer Dickenrichtung. Der Ausdruck „enthält Aluminium als Hauptkomponente“, wie er hierin verwendet wird, bedeutet, daß der Aluminium-Gehalt in einem Aluminium-Plattierfilm 50 mass% oder mehr ist.
1 ist eine vergrößerte schematische Ansicht eines Bereiches eines Beispiels eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Wie in 1 erläutert, hat ein Aluminium-Plattierfilm 10 eine intervenierende Schicht 12 zwischen Beschichtungsoberflächen 11 und 11' an beiden Enden in der Dickenrichtung. Der Aluminium-Plattierfilm 10 kann auf einer Oberfläche eines Substrates gebildet sein, das nicht dargestellt ist. Wenn der Aluminium-Plattierfilm auf einer Oberfläche eines Substrates gebildet ist, ist eine Beschichtungsoberfläche der Beschichtungsoberflächen 11 und 11' in engem Kontakt mit der Oberfläche des Substrates. Wenn das Substrat ein langes Lagen-artiges Substrat ist, hat der Aluminium-Plattierfilm 10, der auf der Oberfläche des Substrates gebildet ist, auch eine langgestreckte Form.
Die intervenierende Schicht 12 ist eine Schicht, die ein Metall mit einer geringeren Laminierungstendenz als Aluminium hat, oder eine Schicht, die eine Legierung aus Aluminium und einem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium hat. Die intervenierende Schicht 12 ist auf einer Oberfläche im wesentlichen parallel zu den Beschichtungsoberflächen 11 und 11' des Aluminium-Plattierfilmes gebildet. Wenn der Aluminium-Plattierfilm 10 ein Aluminium-Plattierfilm ist, der auf einer Oberfläche eines Flachplatten-Substrates gebildet ist, ist die intervenierende Schicht 12 im wesentlichen parallel zu den Beschichtungsoberflächen 11 und 11' im wesentlichen vollständig bei dem Aluminium-Plattierfilm 10. Wenn der Aluminium-Plattierfilm 10 ein Aluminium-Plattierfilm ist, der auf einer Oberfläche eines Substrates mit einer komplexen dreidimensionalen Form gebildet ist, ist die intervenierende Schicht 12 häufig teilweise im wesentlichen parallel zu den Beschichtungsoberflächen 11 und 11' des Aluminium-Plattierfilmes 10.
Die Dicke der intervenierenden Schicht 12 ist bevorzugt möglichst klein, und die intervenierende Schicht 12 kann eine ein-atomare Schicht sein. Die obere Grenze der intervenierenden Schicht 12 ist nicht besonders begrenzt, ist aber beispielsweise etwa 500 nm oder weniger. Mit einer Verminderung der Dicke der intervenierenden Schicht 12 erhöht sich die Adhäsionskraft zwischen Aluminium-Schichten, die auf beiden Seiten der intervenierenden Schicht 12 gebildet sind, und eine Verminderung bei der Leitfähigkeit des Aluminium-Plattierfilmes kann vermieden werden. Die Dicke der intervenierenden Schicht 12 ist mehr bevorzugt 1 nm oder mehr und 400 nm oder weniger, noch mehr bevorzugt 10 nm oder mehr und 200 nm oder weniger.
Die intervenierende Schicht, die in dem Aluminium-Plattierfilm gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung enthalten ist, kann beispielsweise durch Beobachtung eines Bereiches des Aluminium-Plattierfilmes mit einem Elektronen-Abtastmikroskop (SEM) oder Elektronen-Transmissionsmikroskop (TEM) bestätigt werden. Wenn die Dicke der intervenierenden Schicht etwa 50 nm oder mehr ist, kann die intervenierende Schicht mit SEM bestätigt werden. Wenn die Dicke der intervenierenden Schicht weniger als etwa 50 nm ist, kann die intervenierende Schicht durch Elementverteilung mit einem TEM bestätigt werden.
2 ist eine vergrößerte schematische Ansicht eines Bereiches eines anderen Beispiels eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Wie in 2 erläutert, hat ein Aluminium-Plattierfilm 20 bevorzugt eine Vielzahl von intervenierenden Schichten 22 zwischen Beschichtungsoberflächen 21 und 21' an beiden Enden in der Dickenrichtung. Weil der Aluminium-Plattierfilm 20 die Vielzahl von intervenierenden Schichten 22 hat, kann der Aluminium-Plattierfilm 20 innerhalb einer kürzeren Zeit bei niedrigen Kosten erzeugt werden. Wenn der Aluminium-Plattierfilm eine Vielzahl von intervenierenden Schichten hat, sind die intervenierenden Schichten ebenfalls im wesentlichen parallel zueinander.
Das Metall, das die intervenierende Schicht konstituiert und eine geringere Ionisierungstendenz als Aluminium hat, ist bevorzugt zumindest eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen (Fe), Zink (Zn), Zirkonium (Zr), Mangan (Mn), Nickel (Ni) und Kupfer (Cu). Weil diese Metalle eine ausreichend hohe Leitfähigkeit haben, vermindern diese Metalle nicht die Leitfähigkeit des Aluminium-Plattierfilmes, selbst wenn sie als intervenierende Schicht in dem Aluminium-Plattierfilm vorhanden sind.
Wenn das Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium Fe, Zn, Cu oder Ni ist, kann der Aluminium-Plattierfilm mit verhältnismäßig niedrigen Kosten erzeugt werden.
Wenn das Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium Zr ist, kann die Adhäsion zwischen Aluminium-Schichten, gebildet auf beiden Seiten der intervenierenden Schicht, weiter verstärkt werden.
Wenn das Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium Mn ist, kann der Aluminium-Plattierfilm ebenfalls geeignet als Stromkollektor einer nicht-wäßrigen Elektrolyt-Batterie oder dergleichen verwendet werden, weil Mn eine hohe Korrosionsresistenz hat.
Das Metall mit einer niedrigeren Ionisierungstendenz als Aluminium kann eine Legierung mit Aluminium in der intervenierenden Schicht bilden.
Wenn der Aluminium-Plattierfilm auf einer Oberfläche eines Substrates gebildet wird, ist es bevorzugt, daß die Dicke des Aluminium-Plattierfilmes möglichst groß ist im Hinblick auf den Schutz des Substrates. Die Dicke des Aluminium-Plattierfilmes ist bevorzugt etwa 10 µm oder mehr. Wenn die Dicke des Aluminium-Plattierfilmes 10 µm oder mehr ist, kann die Reißfestigkeit des Aluminium-Plattierfilmes erhöht werden. Die Dicke des Aluminium-Plattierfilmes ist bevorzugt etwa 1000 µm oder weniger im Hinblick auf die Produktionskosten und die Reduktion des Gewichtes. Im Hinblick darauf ist die Dicke des Aluminium-Plattierfilmes mehr bevorzugt 15 µm oder mehr und 700 µm oder weniger, noch mehr bevorzugt 20 µm oder mehr und 500 µm oder weniger.
Im Stand der Technik benötigt es viel Zeit für die Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes mit einer Dicke von 10 µm oder mehr. Weiterhin ist es sehr schwierig, einen Aluminium-Plattierfilm zu bilden, der eine langgestreckte Lagen-artige Form und eine Dicke von 10 µm oder mehr hat.
Im Gegensatz dazu kann gemäß dem Aluminium-Plattierfilm gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ein Aluminium-Plattierfilm innerhalb einer kurzen Zeit mit niedrigen Kosten erzeugt werden, selbst wenn der Aluminium-Plattierfilm eine Dicke von 10 µm oder mehr hat, und ein Aluminium-Plattierfilm, der eine langgestreckte Lagen-artige Form hat, kann ebenfalls leicht erzeugt werden. Weiterhin hat der Aluminium-Plattierfilm gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung keinen Zwischenraum im Film und ist dicht. Selbst wenn die Dicke des Aluminium-Plattierfilmes erhöht wird, vermindert sich demzufolge die Leitfähigkeit nicht, und der Aluminium-Plattierfilm hat eine Leitfähigkeit, die im wesentlichen gleich zu der einer gewalzten Folie ist.
Wie in 3 erläutert, kann der Aluminium-Plattierfilm gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ein Gerüst 33 aus einem porösen Metallkörper bilden, wobei das Gerüst 33 eine dreidimensionale Netzwerkstruktur hat. In dem in 3 erläuterten Beispiel ist ein Inneres 34 des Gerüstes 33 hohl. Alternativ kann ein Substrat im Inneren 34 des Gerüstes 33 vorhanden sein. Der poröse Metallkörper hat eine kontinuierliche Pore, und eine Pore 35 wird durch das Gerüst 33 gebildet.
4 ist eine vergrößerte Ansicht, die schematisch einen Bereich entlang der Linie A-A in 3 erläutert. Wie in 4 erläutert ist, hat ein Aluminium-Plattierfilm 30, der das Gerüst 33 des porösen Metallkörpers bildet, eine intervenierende Schicht 32 zwischen Beschichtungsoberflächen 31 und 31' an beiden Endbereichen in der Dickenrichtung. Idealerweise ist die intervenierende Schicht 32 im wesentlichen parallel zu den Beschichtungsoberflächen 31 und 31', wie in 4 erläutert. Jedoch ist in dem Aluminium-Plattierfilm, der ein Gerüst mit einer komplexen Form bildet, wie bei dem porösen Metallkörper mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur, die intervenierende Schicht 32 in einem Zustand, so daß sie teilweise im wesentlichen parallel zu den Beschichtungsoberflächen 31 und 31' ist.
Selbst wenn der poröse Metallkörper eine langgestreckte Lagen-artige Form insgesamt hat, kann ein Aluminium-Plattierfilm innerhalb einer kurzen Zeit mit niedrigen Kosten erzeugt werden, weil das Gerüst durch den Aluminium-Plattierfilm gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung gebildet wird.
Die Porosität, der durchschnittliche Porendurchmesser und die Dicke des porösen Metallkörpers werden angemessen entsprechend der Anwendung des porösen Metallkörpers ausgewählt. Wenn beispielsweise der poröse Metallkörper als Elektrode (Stromkollektor) einer Batterie verwendet wird, ist ein poröser Metallkörper mit einem kleinen durchschnittlichen Porendurchmesser und einer kleinen Dicke bevorzugt. Wenn der poröse Metallkörper für die Wärmeableitung verwendet wird, ist ein poröser Metallkörper mit einem großen durchschnittlichen Porendurchmesser und einer großen Dicke bevorzugt.
Die Porosität des porösen Metallkörpers betrifft ein Verhältnis des Volumens eines Innenraumes (Pore) des porösen Metallkörpers zum scheinbaren Volumen.
Der durchschnittliche Porendurchmesser des porösen Metallkörpers betrifft den reziproken Wert der Zahl der Zellen (Zellen/Inch), gebildet durch das Gerüst des porösen Metallkörpers.
<Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes>
Ein Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist ein Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung und enthält einen ersten elektrolytischen Behandlungsschritt, einen Ersatzschritt und einen zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt. Wenn ein Aluminium-Plattierfilm mit einer größeren Dicke erzeugt wird, kann ein Satz von einem Ersatzschritt und einem elektrolytischen Behandlungsschritt weiter wiederholt nach dem zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt durchgeführt werden. Als Ergebnis kann ein Aluminium-Plattierfilm mit einer Vielzahl von intervenierenden Schichten in dem Aluminium-Plattierfilm erzeugt werden. In dem Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann ein Entfernungsschritt zur Entfernung eines Substrats nach Bedarf durchgeführt werden.
Die jeweiligen Schritte werden detailliert beschrieben.
<Erster elektrolytischer Behandlungsschritt>
Der erste elektrolytische Behandlungsschritt ist ein Schritt zum Bilden eines Prä-Aluminium-Plattierfilmes durch Durchführen einer elektrolytischen Behandlung mit einem Substrat in einem Elektrolyten, zum Elektroniederschlagen von Aluminium auf einer Oberfläche des Substrates.
Die elektrolytische Behandlung (geschmolzene Salz-Elektrolyse) kann durchgeführt werden, indem ein Substrat und Aluminium so in einem Elektrolyten angeordnet werden, daß sie einander gegenüberliegen, das Substrat mit der Kathodenseite eines Rektifizierers verbunden wird, das Aluminium mit der Anodenseite verbunden wird und eine Spannung zwischen beiden Elektroden auferlegt wird. Der erste elektrolytische Behandlungsschritt wird in einer Inertatmosphäre wie einer Argon-Gasatmosphäre oder Stickstoff-Gasatmosphäre durchgeführt.
(Substrat)
Das Substrat ist nicht besonders beschränkt, solange das Substrat einen Aluminium-Plattierfilm darauf aufweisen muß. Beispielsweise kann eine Kupferplatte, ein Stahlstreifen, ein Kupferdraht, ein Stahldraht oder ein Harz-Formkörper, mit dem eine elektrische Leitbehandlung durchgeführt ist, als Substrat verwendet werden. Im Stand der Technik ist es sehr schwierig, einen Aluminium-Plattierfilm mit einer großen Dicke auf einem gedehnten Lagen-artigen Substrat zu bilden, und viel Zeit und hohe Kosten waren erforderlich. Im Gegensatz dazu kann gemäß dem Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ein Aluminium-Plattierfilm mit einer großen Dicke innerhalb einer kurzen Zeit mit niedrigen Kosten gebildet werden, selbst wenn das Substrat eine langgestreckte Lagen-artige Form hat.
Beispielsweise kann ein Polyurethan, Melaminharz, Polypropylen, Polyethylen oder dergleichen mit einer Oberfläche, mit der eine elektrische Leitfähigkeitsbehandlung durchgeführt ist, als Harz-Formkörper verwendet werden, mit dem die elektrische Leitbehandlung durchgeführt wurde. Der Harz-Formkörper, mit dem eine elektrische Leitbehandlung durchgeführt worden ist, kann irgendeine Form haben. Durch Verwendung eines Harz-Formkörpers mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur kann ein poröser Metallkörper, der gute Eigenschaften für Anwendungen für einen Filter, Katalysatorträger, Batterie-Elektrode und dergleichen entfaltet, schließlich gebildet werden. Als Harz-Formkörper mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur wird ein Harz-Schaumkörper bevorzugt verwendet. Der Harz-Schaumkörper kann irgendein poröser Harz-Schaumkörper sein. Ein bekannter oder kommerziell erhältlicher Harz-Schaumkörper kann verwendet werden. Beispielsweise kann ein Urethanschaum oder ein Styrol-Schaum verwendet werden. Von diesen ist insbesondere ein Urethanschaum im Hinblick auf die hohe Porosität bevorzugt. 5 zeigt ein Photo eines Urethan-Schaumharzes. Gleichermaßen kann durch Verwendung eines Harz-Formkörpers mit einem Vlies-artigen Gerüst ein poröser Metallkörper mit einem Vlies-artigen Gerüst und der bevorzugt bei Anwendungen für einen Filter, Katalysator-Träger Batterie-Elektrode und dergleichen verwendet wird, schließlich erzeugt werden.
6 zeigt eine vergrößerte Ansicht, die schematisch einen Teilbereich eines Beispiels eines Substrates erläutert, hergestellt durch Durchführen einer elektrischen Leitbehandlung mit einem Harz-Formkörper mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur. Wie in 6 erläutert, hat ein Harz-Formkörper 66 mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur eine kontinuierliche Pore und eine Pore 65 wird durch das Gerüst gebildet. Weil das Gerüst des porösen Metallkörpers durch Bilden eines Aluminium-Plattierfilmes auf der Oberfläche des Gerüstes des Harz-Formkörpers 66 gebildet wird, sind die Porosität, der durchschnittliche Porendurchmesser und die Dicke des porösen Metallkörpers im wesentlichen gleich zu der Porosität, dem durchschnittlichen Porendurchmesser und der Dicke des Harz-Formkörpers 66. Daher können die Porosität, der durchschnittliche Porendurchmesser und die Dicke des Harz-Formkörpers 66 angemessen entsprechend der Porosität, dem durchschnittlichen Porendurchmesser und der Dicke des gewünschten porösen Metallkörpers, der erzeugt werden soll, ausgewählt werden. Die Porosität und der durchschnittliche Porendurchmesser des Harz-Formkörpers 66 werden auf gleiche Weise definiert wie die Porosität und der durchschnittliche Porendurchmesser des porösen Metallkörpers.
Das Verfahren zum Durchführen einer elektrischen Leitbehandlung mit der Oberfläche des Gerüstes aus dem Harz-Formkörper 66 ist nicht besonders beschränkt, solange eine leitende Schicht 67 auf der Oberfläche des Gerüstes des Harz-Formkörpers 66 gebildet werden kann. Beispiele des Materials, das die leitende Schicht 67 konstituiert, enthalten Metalle wie Nickel, Titan und Edelstahl und Kohlenstoff-Pulver wie Graphit und amorphen Kohlenstoff, zum Beispiel Ruß. Unter diesen sind insbesondere Kohlenstoff-Pulver bevorzugt und Ruß ist mehr bevorzugt. Wenn die leitende Schicht 67 durch Verwendung von amorphem Kohlenstoff oder einem Kohlenstoff-Pulver und nicht einem Metall gebildet wird, wird die leitende Schicht 67 ebenfalls zusammen nach Bedarf entfernt, wenn der Harz-Formkörper entfernt wird.
Beispielweise enthalten bei Verwendung von Nickel spezifische bevorzugte Beispiele der elektrischen Leitbehandlung eine nicht-elektrolytische Plattierbehandlung und eine Sputter-Behandlung. Bei Verwendung eines Materials wie eines Metalls, zum Beispiel Titan oder Edelstahl, Ruß oder Graphit ist ein Beispiel des bevorzugten Verfahrens eine Behandlung, bei dem auf die Oberfläche des Gerüstes des Harz-Formkörpers 66 eine Mischung aufgetragen wird, hergestellt durch Zugabe eines Bindemittels zu einem feinen Pulver aus irgendeinem dieser Materialien.
In der nicht-elektrolytischen Plattierbehandlung unter Verwendung von Nickel kann beispielsweise der Harz-Formkörper 66 in ein bekanntes nicht-elektrolytisches Nickel-Plattierbad wie eine wäßrige Nickelsulfat-Lösung getaucht werden, die Natriumhypophosphit als Reduktionsmittel enthält. Vor dem Eintauchen in das Plattierbad kann der Harz-Formkörper 66 beispielsweise in eine Aktivierlösung nach Bedarf eingetaucht werden, die eine sehr kleine Menge an Palladium-Ionen enthält (Reinigungslösung, erzeugt von Japan Kanigen Co., Ltd.).
Die Sputter-Behandlung unter Verwendung von Nickel kann wie folgt beispielsweise durchgeführt werden. Nachdem der Harz-Formkörper 66 an einen Substrathalter befestigt ist, wird eine Direkt-Stromspannung zwischen dem Halter und einer Probe (Nickel) auferlegt, während ein Inertgas eingeführt wird, wodurch verursacht wird, daß das resultierende ionisierte Inertgas mit dem Nickel kollidiert. Die resultierenden gesputterten Nickel-Teilchen werden auf der Oberfläche des Gerüstes des Harz-Formkörpers 66 niedergeschlagen.
Die leitende Schicht 67 wird kontinuierlich gebildet, und bedeckt die Oberfläche des Gerüstes aus dem Harz-Formkörper 66. Das Beschichtungsgewicht der leitenden Schicht 67 ist bevorzugt, aber nicht notwendigerweise 1,0 g/m² oder mehr und 30 g/m² oder weniger, mehr bevorzugt 5,0 g/m² oder mehr und 20,0 g/m² oder weniger, noch mehr bevorzugt 7,0 g/m² oder mehr und 15 g/m² oder weniger.
Das Beschichtungsgewicht einer leitenden Schicht betrifft die Masse der leitenden Schicht pro Schein-Einheitsfläche eines Harz-Formkörpers, der die leitende Schicht beinhaltet, die auf der Oberfläche des Gerüstes davon gebildet ist.
(Elektrolyt)
Als Elektrolyt kann ein geschmolzenes Salz (ionische Lösung), das in der Lage ist, Aluminium auf der Oberfläche des Substrates elektro-niederzuschlagen, verwendet werden. Spezifisch kann der Elektrolyt ein geschmolzenes Salz sein, der ein Aluminiumhalogenid enthält, und kann optional ein Additiv enthalten.
Beispiele des Aluminiumhalogenides enthalten Aluminiumchlorid (AlCl₃), Aluminiumbromid (AlBr₃) und Aluminiumiodid (AlI₃). Unter diesen ist Aluminiumchlorid am meisten bevorzugt.
Beispielsweise kann ein Chlorid- oder Fluorid-geschmolzenes Salz bevorzugt als geschmolzenes Salz verwendet werden. Beispiele des geschmolzenen Chloridsalzes, das verwendet werden kann, enthalten KCl, NaCl, CaCl₂, LiCl, RbCl, CsCl, SrCl₂, BaCl₂, MgCl₂ und eutektische Salze davon. Beispiele des geschmolzenen Fluoridsalzes, das verwendet werden kann, enthalten LiF, NaF, KF, RbF, CsF, MgF₂, CaF₂, SrF₂, BaF₂ und eutektische Salze davon.
Unter den obigen geschmolzenen Salzen wird KC1, NaCl oder CaCl₂ bevorzugt im Hinblick auf die niedrigen Kosten und der leichten Verfügbarkeit verwendet.
Im Hinblick auf die Erniedrigung des Schmelzpunktes enthält das geschmolzene Salz bevorzugt zumindest eine Verbindung, die ein geschmolzenes Salz bildet, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkylimidazoliumhalogeniden, Alkylpyridiniumhalogeniden und Harnstoff-Verbindungen. Eine Verbindung, die ein geschmolzenes Salz bei etwa 110°C oder weniger bildet, wenn sie mit einem Aluminiumhalogenid gemischt wird, kann geeignet als Verbindung verwendet werden, die das geschmolzene Salz bildet.
Beispiele der Alkylimidazoliumhalogenide enthalten Imidazholiumchloride mit Alkyl-Gruppen (jeweils mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen) an den 1- und 3-Positionen, Imidazoliumchloride mit Alkyl-Gruppen (jeweils mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen) an den 1-, 2- und 3-Positionen und Imidazoliumiodide mit Alkyl-Gruppen (jeweils mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen) an den 1- und 3-Positionen.
Spezifische Beispiele davon enthalten 1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid (EMIC), 1-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid (BMIC) und 1-Methyl-3-propylimidazoliumchlorid (MPIC). Unter diesen kann 1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid (EMIC) am meisten bevorzugt verwendet werden.
Beispiele der Alkylpyridiniumhalogenide enthalten 1-Butylpyridiniumchlorid (BPC), 1-Ethylpyridiniumchlorid (EPC) und 1-Butyl-3-methylpyridiniumchlorid (BMPC). Unter diesen ist 1-Butylpyridiniumchlorid am meisten bevorzugt.
Die Harnstoff-Verbindungen betreffen Harnstoff und Derivate davon und beispielsweise können Verbindungen mit der unten gezeigten Formel (1) bevorzugt verwendet werden.
In der Formel (1) ist R jeweils ein Wasserstoffatom, eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine PhenylGruppe, und R kann gleich oder verschieden voneinander sein.
Unter den obigen Verbindungen können Harnstoff und Dimethylharnstoff besonders bevorzugt als Harnstoff-Verbindungen verwendet werden.
Wenn die oben angegebene Verbindung, die das geschmolzene Salz bildet, verwendet wird, wird ein Elektrolyt, der Aluminium auf der Oberfläche des Substrates elektroniederschlagen kann, durch Einstellen eines Mischungsverhältnisses des Aluminiumhalogenides zu der Verbindung, die das geschmolzene Salz bildet, in einem Bereich von 1:1 bis 3:1 als molares Verhältnis erhalten.
Beispiele des Additivs enthalten Glättungsmittel, die einen Prä-Aluminium-Plattierfilm glätten können, der durch Elektroniederschlag auf der Oberfläche des Substrates gebildet ist.
Beispielsweise kann zumindest eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1,10-Phenanthrolinchloridmonohydrat, 1,10-Phenanthrolinmonohydrat und 1,10-Phenanthrolin bevorzugt als Glättungsmittel verwendet werden. Wenn der Elektrolyt irgendeines dieser Glättungsmittel enthält, wird ein glatter spiegelartiger Prä-Aluminium-Plattierfilm gebildet.
-Ersatzschritt-
Der Ersatzschritt ist ein Schritt zum Eintauchen des Prä-Aluminium-Plattierfilmes, gebildet auf der Oberfläche des Substrates in dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt, in eine Ersatzlösung, zum Ersetzen einer Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes mit einem anderen Metall als Aluminium. Die Ersatzlösung ist eine Lösung, die ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält. Daher kann die Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes mit dem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium durch Eintauchen des Prä-Aluminium-Plattierfilmes zusammen mit dem Substrat in die Ersatzlösung ersetzt werden.
Wenn der Prä-Aluminium-Plattierfilm von einem ersten Elektrolyten nach dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt herausgenommen wird, wird ein Oxid-Film auf der Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes durch Sauerstoff gebildet, der in einer sehr kleinen Menge in der Atmosphäre vorhanden ist. In dem Ersatzschritt wird Aluminium auf der Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes in der Ersatzlösung zusammen mit dem Oxid-Film aufgelöst und statt dessen wird das Metall, das in der Ersatzlösung enthalten ist, auf der Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes niedergeschlagen, zur Bildung eines Ersatz-Plattierfilmes. Spezifisch wird Aluminium (einschließlich dem Oxid-Film) auf der Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes durch das Metall, das in der Ersatzlösung enthalten ist, ersetzt, und folglich wird eine Schicht aus dem Metall, das in der Ersatzlösung enthalten ist, auf der Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes gebildet. Die Schicht aus dem Metall, das in der Ersatzlösung enthalten ist, fungiert als intervenierende Schicht in dem Aluminium-Plattierfilm gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung.
Das Metall, das in der Ersatzlösung enthalten ist, bildet keinen dichten Oxid-Film im Vergleich zu Aluminium. Daher hat Aluminium, das in dem zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt elktro-niedergeschlagen ist, der nach dem Ersatzschritt durchgeführt wird, eine hohe Adhäsion an eine Schicht aus einem Metall, die in einem zweiten Elektrolyten enthalten ist.
Die Zeit, während der der Ersatzschritt durchgeführt wird, ist nicht besonders beschränkt, und der Ersatzschritt wird durchgeführt, so daß der Oxid-Film auf der Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes ausreichend entfernt wird. Im Hinblick darauf, daß die Dicke der intervenierenden Schicht möglichst klein gemacht wird, ist es bevorzugt, den Ersatzschritt nicht für eine längere Zeit als notwendig durchzuführen. Der Ersatzschritt wird in einem Bereich von etwa 1 Sekunde oder mehr und etwa 1 Stunde oder weniger in Abhängigkeit von dem Metall durchgeführt, das in der Ersatzlösung enthalten ist. Wenn es eine Zeit erfordert, um Aluminium mit dem Metall, das in der Ersatzlösung enthalten ist, zu ersetzen, kann die Zeit durch Zufuhr eines Stroms reduziert werden. Die Temperatur der Ersatzlösung während des Ersatzschrittes ist etwa 20°C oder mehr und etwa 200°C oder weniger.
Im Ersatzschritt wird die Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes gleichmäßig mit dem Metall ersetzt, das in der Ersatzlösung enthalten ist. Demzufolge wird die Schicht aus dem Metall, das in der Ersatzlösung enthalten ist, im wesentlichen parallel zu der Oberfläche des Substrates (Beschichtungsoberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes) gebildet, solange der Prä-Aluminium-Plattierfilm gleichmäßig auf der Oberfläche des Substrates in dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt gebildet wird.
(Ersatzlösung)
Die Ersatzlösung ist eine Lösung, worin ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium zum ersten Elektrolyten gegeben wird, der beim ersten elektrolytischen Behandlungsschritt verwendet wird. Als Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium kann zumindest ein Metall, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen (Fe), Zink (Zn), Zirkonium (Zr), Mangan (Mn), Nickel (Ni) und Kupfer (Cu) bevorzugt verwendet werden.
Die Ersatzlösung kann leicht durch Auflösen eines Chlorides aus einem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium im ersten Elektrolyten hergestellt werden, der im ersten elektrolytischen Behandlungsschritt verwendet wird. Beispielsweise kann FeCl₄, ZnCl₂, ZrCl₄, MnCl₂, NiCl₂ oder CuCl₂ als Chlorid eines Metalls mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium verwendet werden. Die Konzentration des Chlorides aus einem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium in der Ersatzlösung kann etwa 10 mmol/l oder mehr und etwa 1 mol/l oder weniger sein.
<Zweiter elektrolytischer Behandlungsschritt>
Der zweite elektrolytische Behandlungsschritt ist ein Schritt zur Bildung eines Aluminium-Plattierfilmes durch Durchführen einer elektrolytischen Behandlung mit dem Ersatz-Plattierfilm nach dem Ersatzschritt in einem zweiten Elektrolyten, zum Elektro-Niederschlagen von Aluminium auf einer Oberfläche des Ersatz-Plattierfilmes.
Im Stand der Technik kann bei der Bildung eines Aluminium-Plattierfilmes in vielen Stufen die Adhäsion zwischen Aluminium-Plattierfilmen, die in den jeweiligen Stufen gebildet sind, aufgrund des Einflusses eines Oxid-Filmes nicht erhöht werden, der auf der Oberfläche eines Aluminium-Plattierfilmes gebildet wird, wenn der Aluminium-Plattierfilm von einem Elektrolyten hochgezogen wird. Im Gegensatz wird bei dem Verfahren zur Erzeugung eines Aluminium-Plattierfilmes gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ein dichter Oxid-Film aus Aluminium nicht auf der Oberfläche des Ersatz-Plattierfilmes gebildet, der im zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt verwendet wird, und somit kann die Adhäsion zwischen Aluminium-Plattierfilmen, die in den jeweiligen Stufen gebildet werden, erhöht werden.
Der zweite elektrolytische Behandlungsschritt kann unter den gleichen Bedingungen wie bei dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt durchgeführt werden. Spezifisch kann der zweite elektrolytische Behandlungsschritt wie bei dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt durchgeführt werden, mit der Ausnahme, daß bei dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt der Ersatz-Plattierfilm nach dem Ersatzschritt anstelle des Substrates verwendet wird. Es ist nicht wesentlich, daß der zweite Elektrolyt, der beim zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt verwendet wird, die gleiche Zusammensetzung aufweist wie der erste Elektrolyt, der beim ersten elektrolytischen Behandlungsschritt verwendet wird. Um zu verhindern, daß eine andere Komponente eindringt, werden Elektrolyten mit der gleichen Zusammensetzung in dem ersten und dem zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt bevorzugt verwendet.
Wenn der erste und der zweite Elektrolyt die gleiche Zusammensetzung aufweisen, ist es bevorzugt, getrennt die jeweiligen Plattierbäder herzustellen. Im Hinblick auf die Platzersparnis kann jedoch ein Plattierbad, das im ersten elektrolytischen Behandlungsschritt verwendet wurde, erneut im zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt verwendet werden. Wenn Aluminium gleichmäßig auf der Oberfläche des Ersatz-Plattierfilmes in dem zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt elektro-niedergeschlagen ist, sind die Schicht aus dem Metall, das in der Ersatzlösung enthalten ist, und die Oberfläche des Aluminium-Plattierfilmes (Beschichtungsoberfläche) im wesentlichen parallel zueinander.
-Entfernungsschritt-
Ein Aluminium-Plattierfilm gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung kann auf der Oberfläche eines Substrates durch den ersten elektrolytischen Behandlungsschritt, den Ersatzschritt und den zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt gebildet werden. Wenn das Substrat nicht notwendig ist, kann jedoch der Entfernungsschritt zur Entfernung des Substrates durchgeführt werden.
Das Verfahren zur Entfernung des Substrates ist nicht besonders beschränkt. Wenn beispielsweise das Substrat ein Flachplatten-Substrat ist, kann das Substrat durch Ablösen des Aluminium-Plattierfilmes von dem Substrat entfernt werden. Wenn das Substrat ein Harz-Formkörper ist, kann das Substrat beispielsweise durch Wärmebehandlung entfernt werden. Wenn der Harz-Formkörper durch Wärmebehandlung entfernt wird, wird beispielsweise der Aluminium-Plattierfilm auf etwa 400°C oder mehr und etwa 680°C oder weniger an Luftatmosphäre erwärmt. Wenn die Wärmebehandlung durchgeführt wird, wird ein Aluminium-Plattierfilm erzeugt, bei dem das Metall in der intervenierenden Schicht mit Aluminium legiert ist.
Beispiele
Während diese Erfindung unten detaillierter auf der Basis von Beispielen beschrieben wird, sind diese Beispiele erläuternd, und ein Aluminium-Plattierfilm dieser Erfindung und ein Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes sind nicht hierauf beschränkt. Der Umfang dieser Erfindung wird durch die beigefügten Patentansprüche definiert und erfaßt alle Modifizierungen innerhalb der Bedeutung und des Umfangs, der jenem von den Ansprüchen äquivalent ist.
[Beispiel 1]
<Erster elektrolytischer Behandlungsschritt>
(Substrat)
Eine flache Platten-artige Kupferplatte (50 mm x 80 mm x 1 mm) wurde als Substrat hergestellt.
(Elektrolyt
Ein Elektrolyt wurde wie folgt hergestellt. Aluminiumchlorid (AlCl₃) und 1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid wurden in einem Mischungsverhältnis von 2:1, ausgedrückt als molares Verhältnis, vermischt, zur Herstellung eines geschmolzenen Salzes, und 1,10-Phenanthrolinchloridmonohydrat, das als Glättungsmittel dient, wurde zu dem geschmolzenen Salz gegeben, unter Erhalt einer Konzentration von 0,5 g/l.
(Geschmolzene Salz-Elektrolyse)
Eine geschmolzene Salz-Elektrolyse wurde in dem Elektrolyten, hergestellt wie oben beschrieben, durchgeführt, so daß die Kupferplatte als Kathode und eine Aluminiumplatte mit einer Reinheit von 99,99 % als Anode verwendet wurden. Als Ergebnis wurde Aluminium auf der Oberfläche der Kupferplatte elektro-niedergeschlagen, zur Bildung eines Prä-Aluminium-Plattierfilmes. Die Temperatur des Elektrolyten war 45°C. Die Stromdichte wurde auf 3,0 A/dm² eingestellt.
<Ersatzschritt>
(Ersatzlösung)
Eine Ersatzlösung wurde hergestellt durch Zugabe von FeCl₄ zu dem Elektrolyten, hergestellt im ersten elektrolytischen Behandlungsschritt, unter Erhalt einer Konzentration von 20 mmol/l.
(Ersatzbedingungen)
Die Kupferplatte, auf der der Prä-Aluminium-Plattierfilm gebildet war, wurde in die Ersatzlösung, die wie oben beschrieben hergestellt war, getaucht. Die Eintauchzeit war 10 Sekunden und die Temperatur der Ersatzlösung war 40°C. Als Ergebnis wurde ein Ersatz-Plattierfilm, bei dem die Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes mit Fe ersetzt wurde, erhalten.
<Zweiter elektrolytischer Behandlungsschritt>
Ein zweiter elektrolytischer Behandlungsschritt wurde wie bei dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt durchgeführt, mit der Ausnahme, daß bei dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt die Kupferplatte, auf der der Ersatz-Plattierfilm gebildet war, anstelle der Kupferplatte verwendet wurde.
Als Ergebnis wurde ein Aluminium-Plattierfilm Nr. 1 mit einer intervenierenden Schicht aus Fe zwischen Beschichtungsoberflächen an beiden Enden in der Dickenrichtung hergestellt. Der Aluminium-Plattierfilm Nr. 1 hatte eine Dicke von etwa 15 µm.
[Beispiel 2]
Ein Aluminium-Plattierfilm Nr. 2 wurde wie bei Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß bei Beispiel 1 ein Schritt zur Entfernung der Kupferplatte, die als Substrat dient, durch Eintauchen des resultierenden Aluminium-Plattierfilmes Nr. 2 in Salpetersäure nach dem zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt hinzugefügt wurde. Der Aluminium-Plattierfilm Nr. 2 hatte eine Dicke von etwa 17 µm.
[Beispiel 3]
<Erster elektrolytischer Behandlungsschritt>
(Substrat)
Ein Harz-Formkörper, mit dem eine elektrische Leitfähigkeitsbehandlung durchgeführt war, wurde als Substrat hergestellt.
Der verwendete Harz-Formkörper war eine Polyurethan-Lage (50 mm x 80 mm) mit einer Dicke von 1,0 mm und mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur. Der Harz-Formkörper hatte eine Porosität von 96 % und einen durchschnittlichen Porendurchmesser von 450 µm.
Die elektrische Leitfähigkeitsbehandlung wurde durch Eintauchen der Polyurethan-Lage in eine Kohlenstoff-Suspension und Trocknen der resultierenden Polyurethan-Lage durchgeführt, zur Bildung einer leitenden Schicht auf der Oberfläche des Gerüstes der Polyurethan-Lage. Die Kohlenstoff-Suspension enthielt als Komponenten Graphit und Ruß in einer Menge von 25 %, ein Harz-Bindemittel, ein Eindringmittel und ein Antischäummittel. Der Ruß hatte einen Teilchendurchmesser von 0,5 µm.
(Elektrolyt)
Ein Elektrolyt, der der gleiche war wie der Elektrolyt, der beim ersten elektrolytischen Behandlungsschritt in Beispiel 1 verwendet wurde, wurde als Elektrolyt hergestellt.
(Geschmolzene Salz-Elektrolyse)
Eine geschmolzene Salz-Elektrolyse wurde in dem Elektrolyten, der wie oben beschrieben hergestellt war, durchgeführt, so daß die Polyurethan-Lage, mit der die elektrische Leitfähigkeitsbehandlung durchgeführt war, als Kathode und eine Aluminiumplatte mit einer Reinheit von 99,99 % als Anode verwendet wurde. Als Ergebnis wurde Aluminium auf der Oberfläche der Polyurethan-Lage, mit der die elektrische Leitfähigkeitsbehandlung durchgeführt war, elektro-niedergeschlagen, zur Bildung eines Prä-Aluminium-Plattierfilmes. Die Temperatur des Elektrolyten war 45°C. Die Stromdichte wurde auf 6,0 A/dm² eingestellt.
<Ersatzschritt>
Ein Ersatzschritt wurde unter den gleichen Bedingungen wie bei Beispiel 1 durchgeführt. Als Ergebnis wurde ein Ersatz-Plattierfilm auf der Oberfläche des Gerüstes der Polyurethan-Lage gebildet.
<Zweiter elektrolytischer Behandlungsschritt>
Ein zweiter elektrolytischer Behandlungsschritt wurde wie bei dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt durchgeführt, mit der Ausnahme, daß beim ersten elektrolytischen Behandlungsschritt die Polyurethan-Lage, bei der der Ersatz-Plattierfilm gebildet war, anstelle der Polyurethan-Lage verwendet wurde, mit der die elektrische Leitfähigkeitsbehandlung durchgeführt war.
Als Ergebnis wurde ein Aluminium-Plattierfilm mit einer intervenierenden Schicht aus Fe zwischen Beschichtungsoberflächen an beiden Enden in der Dickenrichtung gebildet.
<Entfernungsschritt>
Der Aluminium-Plattierfilm, der wie oben beschrieben gebildet war, wurde auf 600°C in einer Luftatmosphäre erwärmt, um hierdurch die Polyurethan-Lage durch Verbrennen zu entfernen.
Als Ergebnis wurde ein Aluminium-Plattierfilm Nr. 3, der ein Gerüst aus einem porösen Metallkörper mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur bildete, erzeugt. Der Aluminium-Plattierfilm Nr. 3 hatte eine Dicke von etwa 15 µm.
[Beispiel 4]
Ein Aluminium-Plattierfilm Nr. 4 wurde wie bei Beispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, daß in Beispiel 3 eine Ersatzlösung, die unten beschrieben ist, verwendet wurde. Der Aluminium-Plattierfilm Nr. 4 hatte eine Dicke von etwa 18 µm.
(Ersatzlösung)
Die Ersatzlösung wurde hergestellt durch Zugabe von ZnCl₂ zu dem Elektrolyten, der im ersten elektrolytischen Behandlungsschritt in Beispiel 1 verwendet wurde, unter Erhalt einer Konzentration von 40 mmol/l.
[Beispiel 5]
Ein Aluminium-Plattierfilm Nr. 5 wurde wie bei Beispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, daß in Beispiel 3 eine Ersatzlösung, die unten beschrieben ist, verwendet wurde. Der Aluminium-Plattierfilm Nr. 5 hatte eine Dicke von etwa 16 µm.
(Ersatzlösung)
Die Ersatzlösung wurde hergestellt durch Zugabe von ZrCl₄ zu dem Elektrolyten, der im ersten elektrolytischen Behandlungsschritt in Beispiel 1 verwendet wurde, unter Erhalt einer Konzentration von 100 mmol/l.
[Vergleichsbeispiel 1]
Ein Aluminium-Plattierfilm Nr. 6 wurde wie bei Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß in Beispiel 2 der zweite elektrolytische Behandlungsschritt ohne Durchführen des Ersatzschrittes durchgeführt wurde. Der Aluminium-Plattierfilm Nr. 6 hatte eine Dicke von etwa 16 µm.
[Vergleichsbeispiel 2]
Ein Aluminium-Plattierfilm Nr. 7 wurde wie bei Beispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, daß in Beispiel 3 der zweite elektrolytische Behandlungsschritt ohne Durchführen des Ersatzschrittes durchgeführt wurde. Der Aluminium-Plattierfilm Nr. 7 hatte eine Dicke von etwa 18 µm.
-Bewertung-
Die Aluminium-Plattierfilme 1 bis 7, erzeugt wie oben beschrieben, wurden wie unten beschrieben ausgewertet. Tabelle 1 zeigt die Auswertungsergebnisse.
<Messung der Leitfähigkeit>
Der Widerstand eines jeden Aluminium-Plattierfilmes 2 bis 7 wurde mit einem Widerstandsmeßgerät gemessen, so daß der Abstand zwischen den Meßenden 60 mm war.
Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse. [Tabelle 1]

Aluminium-Plattierfilm Nr. Dicke des Aluminium-Plattierfilmes (µm) Widerstand (µΩ·m)

1 15 -

2 17 0,038

3 15 1,82

4 18 1,78

5 16 1,88

6 16 0,062

7 18 2,09
Wie in Tabelle 1 gezeigt ist, hatte im Vergleich zwischen dem Aluminium-Plattierfilm 2 von Beispiel 2 und dem Aluminium-Plattierfilm 6 von Vergleichsbeispiel 1, die durch das Verfahren zur Bildung eines Aluminium-Plattierfilmes auf einer Oberfläche einer Kupferplatte erzeugt waren, der Aluminium-Plattierfilm 2 einen geringeren Widerstand. Ein Aluminium-Film, erzeugt durch Walzen mit einer Dicke von 18 µm, hatte einen Widerstand 0,031 µΩ·m. Dies zeigte, daß der Aluminium-Plattierfilm 2 von Beispiel 2 einen niedrigen Widerstand hatte, der im wesentlichen vergleichbar zu dem Widerstand des Filmes ist, der durch Walzen erzeugt ist.
Im Vergleich zu den Aluminium-Plattierfilmen 3 bis 5 der Beispiele 3 bis 5 und dem Aluminium-Plattierfilm 7 von Vergleichsbeispiel 2, die durch das Verfahren zur Bildung eines Aluminium-Plattierfilmes auf einer Oberfläche des Gerüstes einer Polyurethan-Lage erzeugt waren, hatten die Aluminium-Plattierfilme 3 bis 5 jeweils einen geringeren Widerstand.
<Beobachtung des Bereiches von einem Aluminium-Plattierfilm>
Ein Bereich eines jeden Aluminium-Plattierfilmes 3, 4 und 7 wurde mit einem Elektronen-Abtastmikroskop (SEM) beobachtet. Die 7 bis 9 zeigen die Ergebnisse.
Wie in den 7 und 8 gezeigt ist, hatten die Aluminium-Plattierfilme 3 und 4 gemäß den Ausführungsbeispielen dieser Erfindung intervenierende Schichten 72 bzw. 82 zwischen Beschichtungsoberflächen an beiden Enden in der Dickenrichtung. Zusätzlich waren die Aluminium-Schichten auf beiden Seiten der intervenierenden Schicht in engem Kontakt miteinander ohne einen Zwischenraum dazwischen.
Wie in 9 erläutert, hatte im Gegensatz dazu der Aluminium-Plattierfilm 7 von Vergleichsbeispiel 2, bei dem der Ersatzschritt nicht durchgeführt war, einen Zwischenraum zwischen dem Aluminium-Plattierfilm, gebildet in dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt, und dem Aluminium-Plattierfilm, gebildet im zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt, und hatte eine geringe Adhäsion. Weiterhin war der Aluminium-Plattierfilm, der in dem zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt gebildet war, teilweise abgelöst.
Bezugszeichenliste

10: Aluminium-Plattierfilm
11: Beschichtungsoberfläche
11': Beschichtungsoberfläche
12: intervenierende Schicht
20: Aluminium-Plattierfilm
21: Beschichtungsoberfläche
21': Beschichtungsoberfläche
22: intervenierende Schicht
30: Aluminium-Plattierfilm
31: Beschichtungsoberfläche
31': Beschichtungsoberfläche
32: intervenierende Schicht
33: Gerüst
34: Inneres von Gerüst
35: Pore
65: Pore
66: Harz-Formkörper
67: leitende Schicht
71: Beschichtungsoberfläche
71': Beschichtungsoberfläche
72: intervenierende Schicht
81: Beschichtungsoberfläche
81': Beschichtungsoberfläche
82: Intervenierende Schicht

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2017097138 [0002]

Claims

Aluminium-Plattierfilm, enthaltend Aluminium als Hauptkomponente, worin der Aluminium-Plattierfilm zwischen Beschichtungsoberflächen an beiden Enden in einer Dickenrichtung eine intervenierende Schicht, die ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält, oder eine intervenierende Schicht enthält, die eine Legierung aus Aluminium und einem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält.
Aluminium-Plattierfilm nach Anspruch 1, worin der Aluminium-Plattierfilm eine langgestreckte Lagen-artige Form hat.
Aluminium-Plattierfilm nach Anspruch 1, worin der Aluminium-Plattierfilm ein Gerüst aus einem porösen Metallkörper bildet, wobei das Gerüst eine dreidimensionale Netzwerkstruktur hat.
Aluminium-Plattierfilm nach Anspruch 3, worin der poröse Metallkörper eine langgestreckte Lagen-artige Form hat.
Aluminium-Plattierfilm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin der Aluminium-Plattierfilm eine Vielzahl von intervenierenden Schichten in der Dickenrichtung des Aluminium-Plattierfilmes hat.
Aluminium-Plattierfilm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin das Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium zumindest eines ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen, Zink, Zirkonium, Mangan, Nickel und Kupfer.
Aluminium-Plattierfilm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin der Aluminium-Plattierfilm eine Dicke von 10 µm oder mehr und 1000 µm oder weniger hat.
Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes nach Anspruch 1, wobei das Verfahren enthält: einen ersten elektrolytischen Behandlungsschritt zur Bildung eines Prä-Aluminium-Plattierfilmes durch Durchführen einer elektrolytischen Behandlung mit einem Substrat, wobei zumindest eine Oberfläche des Substrates leitend ist, in einem ersten Elektrolyten, zum Elektroniederschlagen von Aluminium auf einer Oberfläche des Substrates, einen Ersatzschritt zum Bilden eines Ersatz-Plattierfilmes nach dem ersten elektrolytischen Behandlungsschritt, durch Eintauchen des Prä-Aluminium-Plattierfilmes in eine Ersatzlösung, die den ersten Elektrolyten und ein Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium enthält, zum Ersatz einer Oberfläche des Prä-Aluminium-Plattierfilmes mit dem Metall mit einer geringeren Ionisierungstendenz als Aluminium und einen zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt nach dem Ersatzschritt zum Bilden eines Aluminium-Plattierfilmes durch Durchführen einer elektrolytischen Behandlung mit dem Ersatz-Plattierfilm in einem zweiten Elektrolyten zum Elektroniederschlagen von Aluminium auf einer Oberfläche des Ersatz-Plattierfilmes, worin der erste Elektrolyt und der zweite Elektrolyt jeweils ein geschmolzenes Salz sind, das zumindest Aluminiumchlorid enthält.
Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes nach Anspruch 8, worin das Substrat ein Harz-Formkörper mit einem Gerüst mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur ist.
Verfahren zur Erzeugung des Aluminium-Plattierfilmes nach Anspruch 8 oder 9, enthaltend einen Entfernungsschritt zum Entfernen des Substrates nach dem zweiten elektrolytischen Behandlungsschritt.