JP2008001944A - Aluminum material and aluminum composite material using the same - Google Patents

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田中祐一
Toshiaki Kobayashi
小林敏明
Masahiro Kurata
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aluminum material which is constituted such that an aluminum base material is not corroded by sacrificial anticorrosion effect and protected by a sacrificial metal superior in anticorrosion effect, and a composite material of the aluminum material and a metallic material nobler than aluminum. <P>SOLUTION: The aluminum material is composed of the aluminum base material comprising aluminum or an aluminum alloy and the sacrificial metal layer which is adhered to the surface of the aluminum base material through an insulative adhesive layer, wherein the sacrificial metal is a metal baser than aluminum or an alloy composed of the metal baser than aluminum and aluminum and containing 5 wt.% or less of aluminum. Further, a protective layer having a thickness of 2.0-30.0 nm is formed on the surface of the sacrificial metal layer. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はアルミニウム基材表面に、絶縁性の接着剤層を介して犠牲的に腐食する卑な金属又は合金から構成される犠牲金属層と、これら金属又は合金の保護層を備え、耐食性に優れたアルミニウム材、ならびに、このようなアルミニウム材とアルミニウムより貴な金属材とを接合したアルミニウム複合材に関する。   The present invention is provided with a sacrificial metal layer composed of a base metal or alloy that sacrificially corrodes via an insulating adhesive layer on the surface of an aluminum substrate, and a protective layer of these metals or alloys, and has excellent corrosion resistance. The present invention relates to an aluminum material and an aluminum composite material obtained by joining such an aluminum material and a metal material nobler than aluminum.

現在、建築部材や輸送機体の構成材料等で多くのアルミニウム材料が使用されている。特に輸送機体の分野では、化石燃料が与える環境負荷の軽減を目的とした各種規制を受け、機体の重量減による燃費の向上が進められている。その有力な方法として、構成材料をアルミニウム材料に置き換える動きが活発になっている。   Currently, many aluminum materials are used as building materials and constituent materials for transport aircraft. In particular, in the field of transport aircraft, various regulations aimed at reducing the environmental load of fossil fuels are being improved, and fuel efficiency is being improved by reducing the weight of the aircraft. As a promising method, the movement to replace the constituent material with an aluminum material has become active.

しかしながら、強度等の観点からアルミニウム材料への完全な置き換えは困難であり、鉄鋼材料等と組み合わせた複合材としての利用が多いのが実状である。この複合材においてアルミニウムは電気化学的に比較的に卑であるために、優先的に腐食が進むという問題があった。そのためアルミニウム材料の防食として陽極酸化皮膜や塗装による被膜によってアルミニウム表面を覆い、より貴な金属から隔離する方法が採られている。   However, it is difficult to completely replace the aluminum material from the viewpoint of strength and the like, and the actual situation is that it is often used as a composite material combined with a steel material. In this composite material, since aluminum is relatively base electrochemically, there is a problem that corrosion preferentially proceeds. Therefore, as an anticorrosion of aluminum material, a method of covering the aluminum surface with an anodized film or a coating film to isolate it from a noble metal has been adopted.

しかしながら、陽極酸化皮膜や塗装被膜では皮膜や被膜に欠陥が生じることがあり、この欠陥部分でアルミニウムとより貴な金属との間に電気的導通が生じて腐食が発生する。しかも、このような皮膜や被膜自体には腐食の進行を妨げる効果がないため、発生した腐食が容易に進行してしまう。   However, in an anodized film or a paint film, defects may occur in the film or film, and electrical continuity occurs between aluminum and a noble metal at the defective portion, and corrosion occurs. Moreover, since such a film or the coating itself has no effect of preventing the progress of corrosion, the generated corrosion easily proceeds.

一方、被防食体の腐食の進行を妨げる方法としては、アルミニウムより更に卑な亜鉛等の犠牲金属を用いて、例えば電気メッキ又は無電解メッキによる犠牲金属層をアルミニウム材料とより貴な金属材料との間に設けて導通状態とすることで、犠牲陽極作用を発揮させて防食を図る方法がある。   On the other hand, as a method for preventing the progress of corrosion of the body to be protected, a sacrificial metal such as zinc, which is more basic than aluminum, is used. For example, a sacrificial metal layer by electroplating or electroless plating is formed with an aluminum material and a noble metal material There is a method in which the sacrificial anodic action is exerted to prevent corrosion by providing a conductive state between them.

しかしながら、メッキによる防食法では亜鉛層中にアルミニウムが混入すると亜鉛層が凝集破壊し易くなるという問題がある。更に、防食効果が発揮されるのは犠牲金属が存在する期間のみであるために、防食効果がメッキ層の厚みに直接依存することになる。このようなことから、犠牲金属の溶出量を抑制するか、或いは、メッキ層を相当厚くしなければ、長期間に亘る防食効果が得られないという問題点があった。   However, in the anticorrosion method by plating, there is a problem that when aluminum is mixed in the zinc layer, the zinc layer is likely to cohesively break. Furthermore, since the anticorrosion effect is exhibited only during the period in which the sacrificial metal is present, the anticorrosion effect directly depends on the thickness of the plating layer. For this reason, there is a problem that the anticorrosion effect for a long period of time cannot be obtained unless the amount of sacrificial metal elution is suppressed or the plating layer is made considerably thick.

メッキ金属層の組成を制御することで、メッキ層の溶出速度を抑制した複合メッキも提案されている。しかしながら、アルミニウム材料表面に所定組成のメッキ層を設けることが困難であるため、品質の不安定性を招く等の欠点がある。   A composite plating in which the elution rate of the plating layer is suppressed by controlling the composition of the plating metal layer has also been proposed. However, since it is difficult to provide a plating layer having a predetermined composition on the surface of the aluminum material, there are drawbacks such as instability in quality.

また、長期間に亘る防食効果を得るためにメッキ層の厚膜化を図るには、メッキ処理時間を延長する必要がある。これにより生産性低下への影響が非常に大きくなり、防食効果と生産性の折り合いをつけるのが困難となる。また、陽極酸化やメッキといった防食対策を製造工程ラインに組み込むためには、多大な設備投資と大型装置を設置する空間とが必要になる。したがって、このような装置の既設処理装置ラインへの組み込は達成するのが難しい。また、このような防食対策では、処理液を適切な状態に維持したりその廃棄に対しても多大なエネルギーを消費する問題もある。更に、環境汚染等を防止するための対策も必要となり、ランニングコストの増大も回避できない問題も残る。   Further, in order to increase the thickness of the plating layer in order to obtain the anticorrosion effect over a long period of time, it is necessary to extend the plating processing time. As a result, the impact on productivity reduction becomes very large, making it difficult to strike a balance between the anticorrosive effect and productivity. Further, in order to incorporate anticorrosion measures such as anodization and plating into the manufacturing process line, a large capital investment and a space for installing a large apparatus are required. Therefore, it is difficult to achieve the incorporation of such an apparatus into an existing processing apparatus line. Further, such anti-corrosion measures also have a problem of consuming a great amount of energy for maintaining the treatment liquid in an appropriate state and discarding the treatment liquid. Furthermore, countermeasures for preventing environmental pollution and the like are necessary, and there remains a problem that an increase in running cost cannot be avoided.

既設ラインへの組み込と作業性とを改善しつつ、メッキと同等の防食効果をもたらす方法として、導電性を有する接着性又は粘着性の物質を介して犠牲金属を被防食材に貼着する方法が特許文献1に記載されている。この方法では、貼着する犠牲金属として厚膜のものを用いることで防食期間を長期間とすることができ、また、防食材を被防食体に貼り付けるだけの簡便さから、既設ラインへの組み込も容易である。
:特開昭62−234925号
A sacrificial metal is affixed to an anticorrosive material through an adhesive or sticky substance having conductivity as a method of providing an anticorrosion effect equivalent to that of plating while improving the incorporation into an existing line and workability. A method is described in Patent Document 1. In this method, by using a thick film as the sacrificial metal to be attached, the anticorrosion period can be extended, and from the simplicity of simply attaching the anticorrosive material to the object to be protected, Easy to install.
: JP-A 62-234925

しかしながら、メッキや導電性の接着性又は粘着性の物質によって犠牲金属を貼着する方法では、これら積層材をアルミニウムよりも貴な金属との複合材とした場合に、アルミニウム材、犠牲金属、より貴な金属との間に電気的導通が常に確保されることになる。したがって、通常なら表面に存在する高耐食性の酸化皮膜のために腐食し難いアルミニウム材が、より貴な金属に対する犠牲防食効果のために少なからず腐食してしまい、アルミニウム材の腐食を防止するという本来の目的の達成が低下してしまう。また、犠牲金属も未処理の状態では自身が腐食し易く防食効果を十分には発揮できていなかった。   However, in the method of attaching the sacrificial metal by plating or a conductive adhesive or sticky substance, when these laminates are made of a composite material with a noble metal rather than aluminum, the aluminum material, the sacrificial metal, Electrical continuity is always ensured between the noble metals. Therefore, an aluminum material that is normally difficult to corrode due to a highly corrosion-resistant oxide film that is normally present on the surface is corroded due to a sacrificial anticorrosive effect on a more precious metal, thereby preventing corrosion of the aluminum material. The achievement of the purpose will be reduced. Further, the sacrificial metal itself was easily corroded in an untreated state, and the anticorrosion effect could not be sufficiently exhibited.

本発明は、アルミニウム基材を犠牲防食効果によって腐食を受けず、かつ、防食効果に優れた犠牲金属によって保護するようにして構成されるアルミニウム材、ならびに、このようなアルミニウム材とアルミニウムより貴な金属材とを接合したアルミニウム複合材であって、既存の製造ラインに容易に導入することが可能な装置によって製造され、廉価で耐食性に優れるアルミニウム複合材を提供する。   The present invention relates to an aluminum material configured to protect an aluminum base material from being sacrificed by a sacrificial anticorrosive effect and protected by a sacrificial metal having an excellent anticorrosive effect, and more excellent than such an aluminum material and aluminum. Provided is an aluminum composite material bonded to a metal material, which is manufactured by an apparatus that can be easily introduced into an existing production line, and is inexpensive and excellent in corrosion resistance.

本発明は請求項1において、アルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材と、当該アルミニウム基材の表面に絶縁性の接着剤層を介して接着された犠牲金属層であって、当該犠牲金属がアルミニウムよりも卑な金属、或いは、この卑な金属とアルミニウムとの合金で5重量%以下のアルミニウムを含有する合金である犠牲金属層と、当該犠牲金属層の表面に形成した厚さ2.0〜30.0nmの保護層と、を備えるアルミニウム材とした。   The present invention according to claim 1 is an aluminum base material made of aluminum or an aluminum alloy, and a sacrificial metal layer bonded to the surface of the aluminum base material via an insulating adhesive layer, wherein the sacrificial metal is aluminum. A sacrificial metal, or a sacrificial metal layer that is an alloy of the base metal and aluminum and containing 5 wt% or less of aluminum, and a thickness of 2.0 to 2.0 formed on the surface of the sacrificial metal layer An aluminum material provided with a 30.0 nm protective layer.

本発明は請求項2において、前記アルミニウムよりも卑な金属が、亜鉛とマグネシウムの少なくともいずれかを含むようにした。更に、本発明は請求項3において、請求項1又は2に記載のアルミニウム材と、アルミニウムより貴な金属材とを接合したアルミニウム複合材であって、前記アルミニウム基材と金属材との間に、前記接着層、犠牲金属層及び保護層を挟むように構成されるアルミニウム複合材とした。   According to a second aspect of the present invention, the base metal that is lower than aluminum contains at least one of zinc and magnesium. Furthermore, the present invention is the aluminum composite material according to claim 3, wherein the aluminum material according to claim 1 or 2 and a metal material nobler than aluminum are joined, wherein the aluminum material is interposed between the aluminum base material and the metal material. The aluminum composite material is configured to sandwich the adhesive layer, the sacrificial metal layer, and the protective layer.

本発明に係るアルミニウム材は、アルミニウム基材の表面を絶縁性の接着剤層で覆うことによって、アルミニウム基材が水等の腐食誘発物質から隔離されるため、アルミニウム基材における腐食の発生と成長が抑制される。本発明に係るアルミニウム複合材は、上記アルミニウム材とアルミニウムより貴な金属材とを、接着層、犠牲金属層及び保護層を介して複合化したものであって、アルミニウム材と金属材間の導通に伴うアルミニウムの優先的な腐食を防止し、例え導通が生じた場合であってもアルミニウム自体の腐食の発生及び進行を長期間に亘って抑制する防食機構を簡易的且つ低コストで構築できる。更に、犠牲金属層の表面に保護層を設けることによって、犠牲金属自体の腐食も抑制できる。   In the aluminum material according to the present invention, the surface of the aluminum base material is covered with an insulating adhesive layer so that the aluminum base material is isolated from corrosion inducing substances such as water. Is suppressed. An aluminum composite material according to the present invention is a composite of the above aluminum material and a metal material nobler than aluminum via an adhesive layer, a sacrificial metal layer, and a protective layer, and the continuity between the aluminum material and the metal material. Therefore, it is possible to easily and inexpensively construct a corrosion prevention mechanism that prevents the preferential corrosion of aluminum associated with aluminum and suppresses the occurrence and progression of corrosion of the aluminum itself over a long period of time even if conduction occurs. Furthermore, by providing a protective layer on the surface of the sacrificial metal layer, corrosion of the sacrificial metal itself can be suppressed.

本発明に係るアルミニウム材は、アルミニウム基材表面に絶縁性の接着剤層を設け、この接着剤層上にアルミニウムよりも卑な金属又はその合金を主成分とする犠牲金属層を接着し、更に、犠牲金属層表面に厚さ2.0〜30.0nmの保護層を設けることによって得られる。また、本発明に係るアルミニウム複合材は、前記アルミニウム材とアルミニウムより貴な金属材(例えば鋼板)とを、アルミニウム基材と金属材との間に、接着層、犠牲金属層及び保護層を挟むように、接着、ヘミング構造又はリベット等によって接合することによって得られる。   In the aluminum material according to the present invention, an insulating adhesive layer is provided on the surface of the aluminum base, and a sacrificial metal layer mainly composed of a base metal or an alloy thereof is bonded to the adhesive layer. By providing a protective layer having a thickness of 2.0 to 30.0 nm on the surface of the sacrificial metal layer. In the aluminum composite material according to the present invention, an adhesive layer, a sacrificial metal layer, and a protective layer are sandwiched between the aluminum base material and the metal material, and the aluminum material and a metal material (for example, a steel plate) more precious than aluminum. Thus, it can be obtained by bonding by bonding, hemming structure, rivets or the like.

A.アルミニウム材
A−1.アルミニウム基材
本発明で用いるアルミニウム基材としては、純アルミニウムだけでなく種々のアルミニウム合金が用いられる。
A. Aluminum material
A-1. Aluminum base material As the aluminum base material used in the present invention, not only pure aluminum but also various aluminum alloys are used.

A−2.接着剤層
本発明で用いる接着剤層は、アルミニウム材に対して接着性又は粘着性(以下、単に「接着性」という)の接着剤又は粘着剤(以下、単に「接着剤」という)によって構成される。このような接着剤には、有機系接着剤、無機系接着剤又はこれらの混合物が用いられるが、特に限定されるものではない。有機系接着剤には、有機接着成分を有機溶剤(トルエン、酢酸エチル等)に溶解したタイプ;水に分散させたエマルジョンタイプ;水に溶解した水溶液タイプ;フィルム状、シート状又は粉末状のホットメルトのような無溶剤タイプ;等が含まれる。有機接着成分としては特に限定されるものではないが、熱硬化性のユリア樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、アルキド樹脂等の樹脂系;合成ゴム成分のEPDM、アクリルゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、ニトリルゴム、ポリイソブチレン等のゴム系;金属アルコキシド等の金属含有系;又はこれらの混合物が挙げられる。無機系接着剤には、アルカリ金属シリケート、低融点ガラス等が含まれる。
A-2. Adhesive Layer The adhesive layer used in the present invention is composed of an adhesive or adhesive (hereinafter simply referred to as “adhesive”) or adhesive (hereinafter simply referred to as “adhesive”) to an aluminum material. Is done. As such an adhesive, an organic adhesive, an inorganic adhesive or a mixture thereof is used, but is not particularly limited. Organic adhesives include organic adhesive components dissolved in organic solvents (toluene, ethyl acetate, etc.); emulsion dispersed in water; aqueous solution dissolved in water; hot in film, sheet or powder form Solventless type such as melt; etc. are included. The organic adhesive component is not particularly limited, but a resin system such as thermosetting urea resin, phenol resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, melamine resin, acrylic resin, alkyd resin; EPDM of synthetic rubber component , Rubber systems such as acrylic rubber, butyl rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, nitrile rubber, and polyisobutylene; metal-containing systems such as metal alkoxides; or a mixture thereof. Inorganic adhesives include alkali metal silicates, low melting glass and the like.

このような接着剤の接着方法もまた、特に限定されるものではない。例えば、接着剤層を挟んだアルミニウム基材と犠牲金属層(酸化層又は水和酸化層が形成された)に対する圧力印加による接着や、加熱処理による接着剤層の溶融、変性又は重合等での接着が利用できる。接着剤層はアルミニウム基材と犠牲金属層との十分な絶縁性を確保する目的で、犠牲金属層とアルミニウム基材との間の電気抵抗が大きくなるように厚くするのが好ましいが、アルミニウム複合材の用途や生産性及び経済性との兼ね合いから厚さを決定することになる。接着剤層の厚さは、通常、100μm前後とするのが好ましい。   Such an adhesive bonding method is also not particularly limited. For example, adhesion by applying pressure to an aluminum substrate and a sacrificial metal layer (with an oxide layer or hydrated oxide layer formed) sandwiching the adhesive layer, or melting, modification or polymerization of the adhesive layer by heat treatment, etc. Adhesion is available. For the purpose of ensuring sufficient insulation between the aluminum substrate and the sacrificial metal layer, the adhesive layer is preferably thick so as to increase the electrical resistance between the sacrificial metal layer and the aluminum substrate. The thickness is determined in consideration of the use of the material, productivity, and economy. The thickness of the adhesive layer is usually preferably around 100 μm.

接着剤はアルミニウム基材及び犠牲金属を侵食せず、これらと非反応性である必要があることからJIS K 5601に示される酸価の低いもの、2以下が好ましい。このような範囲の酸価とするために調整剤を添加する等の処置が必要な接着剤もある。接着剤には、接着成分や溶媒等の他に、腐食を発生して促進する環境からの遮蔽性を高める等の目的で有機系又は無機系の防腐剤や他の添加剤を加えてもよい。   Since the adhesive does not erode the aluminum base material and the sacrificial metal and needs to be non-reactive with them, one having a low acid value shown in JIS K 5601 and 2 or less are preferable. Some adhesives require treatments such as adding a regulator to achieve an acid value in this range. In addition to adhesive components, solvents, etc., organic or inorganic preservatives and other additives may be added to the adhesive for the purpose of enhancing the shielding from the environment that generates and accelerates corrosion. .

A−3.犠牲金属層
接着剤層上に設けられる犠牲金属層は、この犠牲金属層を間に介してアルミニウム基材と組み合わせられるアルミニウムより貴な金属材(鉄鋼等)の腐食を妨げる役割を果たす。アルミニウム基材とこれより貴な金属材との間が例え電気的に導通するような場合においても、これらの間に挟まれている犠牲金属がアルミニウムに代わって優先的に腐食されることにより、アルミニウム基材の腐食も抑制される。このような電気的導通は、アルミニウム基材とこれより貴な金属材との間に水等の導電性媒体が介在することにより、接着剤層に存在する欠陥によってアルミニウム基材とこの金属材が電気的に導通することにより、或いは、接合に用いる導電性のネジ又はリベットをアルミニウム基材からこの金属材を貫通させることによって生じる。
A-3. The sacrificial metal layer provided on the sacrificial metal layer adhesive layer plays a role of preventing the corrosion of a metal material (such as steel) that is nobler than aluminum combined with the aluminum substrate through the sacrificial metal layer. Even in the case where electrical connection is made between the aluminum base material and the noble metal material, the sacrificial metal sandwiched between them is preferentially corroded instead of aluminum, Corrosion of the aluminum substrate is also suppressed. Such electrical continuity is caused by the presence of a conductive medium such as water between the aluminum base material and a noble metal material. This is caused by electrical conduction or by passing through this metal material from an aluminum substrate with conductive screws or rivets used for bonding.

犠牲金属としては、アルミニウムよりも自然電極電位の低い、亜鉛やマグネシウム等の卑な金属、ならびに、これら卑な金属同士の合金が用いられる。また、これら卑な金属の1種類以上を主成分とし、これより貴な金属(例えば、アルミニウム)を任意的に加えた合金を用いてもよい。このような貴な金属との合金では、これら卑な金属よりも貴な金属の成分割合が多く自然電極電位が被防食体よりも高い合金は犠牲金属として用いることはできない。   As the sacrificial metal, a base metal such as zinc or magnesium having a natural electrode potential lower than that of aluminum and an alloy of these base metals are used. Moreover, you may use the alloy which made one or more types of these base metals a main component, and added the noble metal (for example, aluminum) arbitrarily from this. In such an alloy with a noble metal, an alloy having a higher noble metal component ratio than these base metals and a higher natural electrode potential than the corrosion-protected body cannot be used as a sacrificial metal.

一般に、鋼板等のアルミニウムよりも貴な金属を接合したアルミニウム複合材に、化成処理を施すことが必要な場合がある。犠牲金属層として亜鉛とアルミニウムとの合金が用いられる場合においてアルミニウム含有量が多い場合には、犠牲金属層表面の化成処理性が低下して不十分となることがある。このような化成処理が不十分な部分では、その上に施される塗装の密着性が損なわれるといった不具合や、犠牲金属層の亜鉛部分において凝集破壊が起こり易いといった問題が生じる。したがって、犠牲金属層中に任意的に含有されるアルミニウム含有量を5重量%以下にする必要がある。   In general, it may be necessary to perform chemical conversion treatment on an aluminum composite material in which a metal nobler than aluminum such as a steel plate is joined. In the case where an alloy of zinc and aluminum is used as the sacrificial metal layer, if the aluminum content is large, the chemical conversion property on the surface of the sacrificial metal layer may be lowered and become insufficient. In such a portion where the chemical conversion treatment is insufficient, there arises a problem that adhesion of the coating applied thereon is impaired, and a problem that cohesive failure easily occurs in the zinc portion of the sacrificial metal layer. Therefore, the aluminum content optionally contained in the sacrificial metal layer needs to be 5% by weight or less.

犠牲金属層の形状は特に限定されるものではなく、様々な形状のものが用いられる。犠牲金属層の厚さも、アルミニウム複合材の用途や所望の防食期間に応じて様々に選択することができる。接着剤層を塗布した犠牲金属層を複雑な形状のアルミニウム基材に貼付する場合には、犠牲金属層を一体の箔状のものでなく、スリットを入れた薄片とした方が皺の発生が少なく好ましい。なお、犠牲金属の厚さ(量)は、犠牲陽極効果に基づいて電気化学的に決定されるものであるが、通常、100μm前後とするのが好ましい。   The shape of the sacrificial metal layer is not particularly limited, and various shapes are used. The thickness of the sacrificial metal layer can also be selected variously according to the use of the aluminum composite material and the desired anticorrosion period. When a sacrificial metal layer coated with an adhesive layer is affixed to an aluminum substrate having a complicated shape, wrinkles are generated when the sacrificial metal layer is made of a thin piece with a slit rather than an integral foil. Less preferred. The thickness (amount) of the sacrificial metal is determined electrochemically based on the sacrificial anode effect, but is usually preferably about 100 μm.

A−4.保護層
表面に保護層が形成されていない犠牲金属層では、犠牲金属層自体の腐食を十分に抑制することができず、防食効果が維持される期間が短くなってしまう。そこで、犠牲金属層の表面に、2.0〜30.0nmの厚さを有する保護層の存在が必要となる。このような保護層は、犠牲金属層の粘着剤層側の表面とその反対側の表面のいずれか又は両方に設けられる。また、保護層は犠牲金属層とは別個に犠牲金属層表面に形成しても良いが、犠牲金属層を熱処理等することによって、犠牲金属層の表面に犠牲金属の酸化物層又は水和酸化層を形成するのが好ましい。例えば、空気中において犠牲金属の融点以下の温度で犠牲金属層を熱処理することより、犠牲金属の酸化物層が表面に保護層として形成される。或いは、犠牲金属層を熱水に浸漬するか又はこれに過熱水蒸気を吹き付ける処理により、犠牲金属の水和酸化層が表面に保護層として形成される。このような酸化層又は水和酸化層が犠牲金属層の保護層として十分な保護機能を発揮するためには、2nm以上の厚さが必要である。また、30nmより厚くすると保護層での凝集破壊が起こり易くなり、接着剤層と犠牲金属層との接着性が損なわれて複合材としての構造を保持できないことになる。
A-4. In the sacrificial metal layer in which the protective layer is not formed on the surface of the protective layer, corrosion of the sacrificial metal layer itself cannot be sufficiently suppressed, and the period during which the anticorrosion effect is maintained is shortened. Therefore, it is necessary to provide a protective layer having a thickness of 2.0 to 30.0 nm on the surface of the sacrificial metal layer. Such a protective layer is provided on either or both of the surface of the sacrificial metal layer on the pressure-sensitive adhesive layer side and the surface on the opposite side. The protective layer may be formed on the surface of the sacrificial metal layer separately from the sacrificial metal layer. However, the sacrificial metal layer may be formed on the surface of the sacrificial metal layer by heat treatment or the like. It is preferred to form a layer. For example, the sacrificial metal oxide layer is formed on the surface as a protective layer by heat-treating the sacrificial metal layer in air at a temperature equal to or lower than the melting point of the sacrificial metal. Alternatively, a sacrificial metal hydrated oxide layer is formed on the surface as a protective layer by immersing the sacrificial metal layer in hot water or spraying superheated steam on it. In order for such an oxide layer or hydrated oxide layer to exhibit a sufficient protective function as a protective layer for the sacrificial metal layer, a thickness of 2 nm or more is required. On the other hand, if the thickness is greater than 30 nm, cohesive failure occurs easily in the protective layer, and the adhesiveness between the adhesive layer and the sacrificial metal layer is impaired, and the structure as a composite material cannot be maintained.

A−5.アルミニウム材の製造工程
本発明に係るアルミニウム材を実工程に組み込んで製造するには、大掛かりな装置を用いた工程を必要としない。すなわち、アルミニウム基材に接着剤を塗布又は被覆する工程と、それに続いて接着剤層に、予め保護層が表面に形成された犠牲金属層を貼着する工程とを設ければよい。これに代わって、保護層が表面に形成された犠牲金属層に予め接着剤を塗布し、又は、接着剤層上に蒸着等の方法によって犠牲金属層を形成した後に保護層を形成し(この場合には、保護層は接着剤層とは反対側の表面にのみ形成される)、犠牲金属層と接着剤層からなるこのような帯状物に剥離紙等を介在させて巻き上げたテープとしておき、アルミニウム基材上にこのテープを張り付けることによって、アルミニウム基材上に犠牲金属層(保護層を備えた)と接着剤層を同時に設ける方法も用いられる。
A-5. Manufacturing process of aluminum material In order to manufacture and manufacture the aluminum material according to the present invention in an actual process, a process using a large-scale apparatus is not required. That is, a step of applying or coating an adhesive on the aluminum base and a step of attaching a sacrificial metal layer having a protective layer formed on the surface in advance to the adhesive layer may be provided. Instead, an adhesive is applied in advance to the sacrificial metal layer having the protective layer formed on the surface, or the sacrificial metal layer is formed on the adhesive layer by a method such as vapor deposition, and then the protective layer is formed (this In this case, the protective layer is formed only on the surface opposite to the adhesive layer), and the tape is wound up with a release paper or the like interposed between such a band consisting of a sacrificial metal layer and an adhesive layer. A method of simultaneously providing a sacrificial metal layer (having a protective layer) and an adhesive layer on the aluminum substrate by sticking the tape on the aluminum substrate is also used.

以上のように、本発明に係るアルミニウム材の製造は、陽極酸化やメッキによる防食に比べて、処理液を維持、廃棄するためのコストを必要とせず、また大型装置も必要としない。したがって、アルミニウム材の製造工程を、容易かつ低コストで既設工程ラインに導入することができる。   As described above, the production of the aluminum material according to the present invention does not require the cost for maintaining and discarding the treatment liquid and does not require a large-sized device, as compared with the corrosion prevention by anodic oxidation or plating. Therefore, the aluminum material manufacturing process can be easily and inexpensively introduced into the existing process line.

B.アルミニウム複合材
B−1.接合される金属材
本発明によるアルミニウム複合材において、アルミニウム基材に接合されるアルミニウムより貴な金属材としては、鋼板、SUS、銅等が用いられる。
B. Aluminum composite
B-1. Metal Material to be Joined In the aluminum composite material according to the present invention, a steel material, SUS, copper or the like is used as a metal material nobler than aluminum to be joined to the aluminum base material.

B−2.アルミニウム複合材の接合形態
本発明によるアルミニウム複合材において、アルミニウム基材と金属材との接合形態は特に限定されるものではない。接着剤層、犠牲金属層及び犠牲金属層の保護層をアルミニウム基材と金属材との間に挟む形で、例えば、接着剤を用いる接合によって、或いはリベット又はヘミング等の機械接合によって接合することができる。接合に接着剤を用いる場合には、犠牲金属の犠牲陽極作用による防食効果の恩恵を得る目的で、接着剤中に金属粒を混合するなどして、接合される金属材と保護層を含む犠牲金属との間に導電性を確保するのが好ましい。
B-2. Joining Form of Aluminum Composite Material In the aluminum composite material according to the present invention , the joining form of the aluminum base material and the metal material is not particularly limited. The adhesive layer, the sacrificial metal layer and the protective layer of the sacrificial metal layer are sandwiched between the aluminum base material and the metal material, for example, by bonding using an adhesive or by mechanical bonding such as rivet or hemming Can do. In the case of using an adhesive for bonding, the sacrificial material including the metal material to be bonded and the protective layer, for example, by mixing metal particles in the adhesive, in order to obtain the benefit of the anticorrosive effect due to the sacrificial anodic action of the sacrificial metal It is preferable to ensure electrical conductivity with the metal.

図1に示すようなヘミング構造では、湾曲したアルミニウム基材1と鋼板等の貴な金属材2との間に、接着剤層3、犠牲金属層4及び犠牲金属層の保護層5から構成される防食材を挟むように接合される。これにより、絶縁性の接着剤層3を金属材2との間に挟んだアルミニウム基材1は貴な金属に対する犠牲作用による腐食を免れると共に、貴な金属は犠牲金属の犠牲作用によって防食される。   In the hemming structure as shown in FIG. 1, an adhesive layer 3, a sacrificial metal layer 4, and a sacrificial metal layer protective layer 5 are formed between a curved aluminum base 1 and a noble metal material 2 such as a steel plate. It is joined so as to sandwich the anticorrosive material. As a result, the aluminum base material 1 having the insulating adhesive layer 3 sandwiched between the metal material 2 is free from corrosion due to the sacrificial action on the noble metal, and the noble metal is protected by the sacrificial action of the sacrificial metal. .

アルミニウム複合材の構造体としての強度を高める目的で犠牲金属層と貴な金属材との間に導電性の構造接着剤層を設けたり、アルミニウム基材と貴な金属材との接合端部等の、水等の腐食促進物質の溜まり易い部分にシーラーと呼ばれる密閉性物質を充填したりすることによって、防食効果を更に高めるようにしても良い。上記構造接着剤の導電性は、貴な金属材に対する犠牲金属の犠牲作用を妨げないためにも犠牲金属と同じ物質か、又は同程度の自然電極電位を有する粉末等によって付与することが好ましい。   A conductive structural adhesive layer is provided between the sacrificial metal layer and the noble metal material for the purpose of increasing the strength of the aluminum composite material as a structure, or the joint end of the aluminum base material and the noble metal material, etc. The anticorrosion effect may be further enhanced by filling a sealable substance called a sealer in a portion where corrosion promoting substances such as water are likely to accumulate. The conductivity of the structural adhesive is preferably imparted by the same material as the sacrificial metal or a powder having a natural electrode potential of the same level so as not to hinder the sacrificial effect of the sacrificial metal on the noble metal material.

機械的接合の他の例としては、アルミニウム基材1と貴な金属材2のとの間に接着剤層3、犠牲金属層4及び犠牲金属層の保護層5を挟み、これらを貫通するリベット6によって接合する方法が挙げられる(図2)。この接合方法では、リベットは一般に金属製であるため、リベット6が貫通している部分の周辺ではアルミニウム基材1と貴な金属材2との間に電気的導通が生じてしまう。その結果、アルミニウムの貴な金属材に対する犠牲作用のため、アルミニウム基材の腐食を完全に防ぐことはできない。   As another example of the mechanical joining, an adhesive layer 3, a sacrificial metal layer 4, and a protective layer 5 for the sacrificial metal layer are sandwiched between an aluminum base material 1 and a noble metal material 2, and rivets pass through these layers. The method of joining by 6 is mentioned (FIG. 2). In this joining method, since the rivet is generally made of metal, electrical continuity occurs between the aluminum base 1 and the noble metal 2 around the portion where the rivet 6 penetrates. As a result, due to the sacrificial action of aluminum on the noble metal material, corrosion of the aluminum substrate cannot be completely prevented.

しかしながら、アルミニウム基材1と同様に貴な金属材2と導通している犠牲金属層4を構成する金属の方がアルミニウムより卑であるため、犠牲金属層4がアルミニウム基材1に優先して腐食することになる。したがって、アルミニウム基材1と貴な金属材2が介在物なしに直接接触している場合に比べて、アルミニウム基材1の耐食性は高く保持できる。リベットと同様にネジによる接合においても、アルミニウム基材の同様の高耐食性が得られる。   However, the sacrificial metal layer 4 has priority over the aluminum base material 1 because the metal constituting the sacrificial metal layer 4 that is electrically connected to the noble metal material 2 is baser than aluminum. It will corrode. Therefore, compared with the case where the aluminum base material 1 and the noble metal material 2 are in direct contact without inclusions, the corrosion resistance of the aluminum base material 1 can be kept high. Similar to the rivet, the same high corrosion resistance as that of the aluminum base material can be obtained by joining with screws.

実施例1、2及び比較例1〜3
被防食体であるアルミニウム基材として自動車用ボディーシートとして用いられている6022系合金板(厚さ1.0mm)を、アルミニウム基材に接合するアルミニウムよりも貴な金属材として鋼板(厚さ0.6mm)を、犠牲金属層として厚さが200μmで純度が99%の亜鉛箔をそれぞれ用いた。亜鉛箔は空気中で100℃の加熱処理を施してその両表面に酸化亜鉛からなる保護層を成形し、この加熱処理時間を変化させることで保護層の厚さを調整したものを調製した。保護層の厚さは、ミクロトームにより切断した亜鉛箔断面をTEMで観察する方法で測定した。
Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3
A 6022 series alloy plate (thickness: 1.0 mm) used as a body sheet for automobiles as an aluminum base material, which is a body to be protected, is a steel plate (thickness 0) as a noble metal material joined to the aluminum base material. .6 mm) as the sacrificial metal layer, zinc foil having a thickness of 200 μm and a purity of 99% was used. The zinc foil was heat-treated at 100 ° C. in air to form a protective layer made of zinc oxide on both surfaces, and the thickness of the protective layer was adjusted by changing the heat treatment time. The thickness of the protective layer was measured by observing the cross section of the zinc foil cut by a microtome with a TEM.

接着剤層を形成する接着剤にはA:中性のブチルゴム系接着剤、B:Aに導電性を持たせる目的で粒径が約100μmの亜鉛粉末を乾燥時の接着剤に対して70重量%で混在させたものの2種類を用意した。A、Bのそれぞれを亜鉛箔の一方の保護層に塗布した後、シリコーン処理を施した剥離紙を接着剤層に貼り付け、剥離紙を外側にして巻き上げてテープとした。次いで、剥離紙を剥がして、上記アルミニウム基材面に接着剤層が接するようにテープをアルミニウム基材に貼着した。最後に、テープを挟む形で鋼板をヘミング構造によりアルミニウム基材と接合して、アルミニウム基材と金属材とのアルミニウム複合材を作製した。なお、比較例3では、犠牲金属層の代わりに亜鉛メッキ(Zn:0.06g/cm)を施した鋼板を用いた以外は比較例1と同様にしてアルミニウム複合材の試料を作製した。 For the adhesive forming the adhesive layer, A: neutral butyl rubber adhesive, B: zinc powder having a particle size of about 100 μm for the purpose of imparting conductivity to A, 70 wt. Two types were prepared, mixed at%. Each of A and B was applied to one of the protective layers of the zinc foil, and then a silicone-treated release paper was attached to the adhesive layer, and the release paper was wound outward to form a tape. Next, the release paper was peeled off, and the tape was attached to the aluminum substrate so that the adhesive layer was in contact with the aluminum substrate surface. Finally, the steel sheet was joined to the aluminum base material with a hemming structure with a tape sandwiched therebetween to produce an aluminum composite material of the aluminum base material and the metal material. In Comparative Example 3, a sample of an aluminum composite material was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that a steel plate that had been galvanized (Zn: 0.06 g / cm 2 ) was used instead of the sacrificial metal layer.

これら各試料の特性を、下記に示すSST試験と曝露試験によって評価した。用いた接着剤、犠牲金属層の保護層の厚さ、貴な金属材、評価結果を表1に示す。なお、保護層の厚さは、犠牲金属層の両表面に形成されたものの平均値とした。   The characteristics of each sample were evaluated by the SST test and the exposure test shown below. Table 1 shows the adhesive used, the thickness of the protective layer of the sacrificial metal layer, the noble metal material, and the evaluation results. The thickness of the protective layer was the average value of those formed on both surfaces of the sacrificial metal layer.

Figure 2008001944
Figure 2008001944

SST試験
条件:5重量%の塩化ナトリウム水溶液を、35℃で試料表面に24時間噴霧して取り出した後、40℃、湿度80%の恒温恒湿槽内で6日間保管する工程1サイクルとして、これを4サイクル繰り返し腐蝕個所を観察した。
評価結果:アルミニウム基材の全面積における1%未満に腐食が発生した場合を○とし、1〜30%に腐食が発生した場合を△とし、30%を超える腐食が発生した場合を×とした。○を合格とし、△と×を不合格とした。
SST test conditions: 1 cycle of 5% by weight aqueous sodium chloride solution sprayed on the sample surface at 35 ° C. for 24 hours and then stored in a constant temperature and humidity chamber at 40 ° C. and 80% humidity for 6 days. This was repeated 4 cycles and the corrosion site was observed.
Evaluation results: The case where corrosion occurred in less than 1% of the total area of the aluminum base material was evaluated as ◯, the case where corrosion occurred in 1 to 30% was evaluated as △, and the case where corrosion exceeding 30% occurred was evaluated as x. . ○ was accepted and Δ and × were rejected.

曝露試験
条件:工業地帯の室外の環境下で、1年間の曝露を行なった。
評価結果:アルミニウム基材の全面積における1%未満に腐食が発生した場合を○とし、1〜30%に腐食が発生した場合を△とし、30%を超える腐食が発生した場合を×とした。○を合格とし、△と×を不合格とした。
Exposure test conditions: Exposure was conducted for one year in an outdoor environment in an industrial area.
Evaluation results: The case where corrosion occurred in less than 1% of the total area of the aluminum base material was evaluated as ◯, the case where corrosion occurred in 1 to 30% was evaluated as △, and the case where corrosion exceeding 30% occurred was evaluated as x. . ○ was accepted and Δ and × were rejected.

実施例1及び2では、SST試験及び曝露試験の評価結果はいずれもが良好であった。
比較例1では、保護層の厚さが不十分であったため、犠牲金属層の亜鉛の腐食速度が速くなり防食期間が短期間であった。
比較例2では、接着剤層に導電性の亜鉛粉末が含有されているので、アルミニウム基材と鋼板とが電気的に導通し、これによりアルミニウム基材も少なからず犠牲陽極効果を発揮して腐食が促進された。
比較例3では、絶縁性の接着剤層が用いられていないので、アルミニウム基材と亜鉛メッキ鋼板とが電気的に導通し、これによりアルミニウム基材も少なからず犠牲陽極効果を発揮して腐食が促進された。
また、実施例2では、鋼板の単位面積当たりに対応する犠牲金属層中の亜鉛量が約0.14g/cmであるのに対し、比較例3では、亜鉛メッキ鋼板の単位面積当たりに対応する犠牲金属層中の亜鉛量が0.06g/cmであり、この亜鉛量の違いが防食期間の差として現れた。
In Examples 1 and 2, the evaluation results of the SST test and the exposure test were both good.
In Comparative Example 1, since the thickness of the protective layer was insufficient, the corrosion rate of zinc in the sacrificial metal layer was increased and the anticorrosion period was short.
In Comparative Example 2, since the conductive zinc powder is contained in the adhesive layer, the aluminum base material and the steel plate are electrically connected to each other, and thereby the aluminum base material exhibits a sacrificial anode effect and is corroded. Was promoted.
In Comparative Example 3, since the insulating adhesive layer is not used, the aluminum base material and the galvanized steel plate are electrically connected to each other, and thereby the aluminum base material exhibits a sacrificial anode effect and is not corroded. Was promoted.
Further, in Example 2, the amount of zinc in the sacrificial metal layer corresponding to the unit area of the steel sheet is about 0.14 g / cm 2 , whereas in Comparative Example 3, it corresponds to the unit area of the galvanized steel sheet. The amount of zinc in the sacrificial metal layer to be produced was 0.06 g / cm 2 , and this difference in the amount of zinc appeared as a difference in the anticorrosion period.

実施例3、4及び比較例4、5
犠牲金属層として厚さが200μmで、異なるアルミニウム含有量を有する亜鉛−アルミニウム合金箔を用い、接着剤としてエポキシ樹脂を用いてテープとせずに亜鉛−アルミニウム合金箔とアルミニウム基材とを接着した以外は、実施例1と同様にしてアルミニウム複合材を作製した。このアルミニウム複合材に脱脂(FC−L4460:日本パーカライジング製、43℃、2分間浸漬)を施し、次いで、表面調整(チタンコロイド系、室温、30秒間浸漬)を施した。更に、PB−L3020を使用した、43℃での2分間浸漬処理によるリン酸亜鉛化成処理を行い、鋼板によって覆われていない亜鉛−アルミニウム合金箔上に形成された単位面積当たりの化成皮膜量を下記のようにして測定した。
アルミニウム複合材の犠牲金属層中のアルミニウム含有量と、化成皮膜の形成量を、表2に示す。
Examples 3 and 4 and Comparative Examples 4 and 5
Except for using a zinc-aluminum alloy foil having a thickness of 200 μm as the sacrificial metal layer and having a different aluminum content, and bonding the zinc-aluminum alloy foil and the aluminum base material without using a tape using an epoxy resin as an adhesive. Produced an aluminum composite in the same manner as in Example 1. This aluminum composite material was degreased (FC-L4460: manufactured by Nihon Parkerizing Co., Ltd., 43 ° C., 2 minutes immersion), and then subjected to surface adjustment (titanium colloid system, room temperature, immersion for 30 seconds). Furthermore, the zinc phosphate chemical conversion treatment is performed by immersion for 2 minutes at 43 ° C. using PB-L3020, and the amount of chemical conversion film per unit area formed on the zinc-aluminum alloy foil not covered with the steel plate is determined. Measurement was performed as follows.
Table 2 shows the aluminum content in the sacrificial metal layer of the aluminum composite and the amount of chemical conversion film formed.

Figure 2008001944
Figure 2008001944

化成皮膜の形成量の測定
化成皮膜量は、上記リン酸亜鉛化成処理を施した試験片を25℃の5%CrO溶液に5分間浸漬処理して化成皮膜を溶液に溶解させることによって、浸漬処理前後の試験片の重量差から求めた。そして、生成した化成皮膜量が1.0g/cm以上のものを○、0.7g/cm以上1.0g/cm未満のものを△、0.7g/cm未満のものを×とし、○を合格とし、△と×を不合格とした。
Measurement of formation amount of chemical coating The chemical coating amount is obtained by immersing the test piece subjected to the zinc phosphate chemical conversion treatment in a 5% CrO 3 solution at 25 ° C. for 5 minutes to dissolve the chemical conversion film in the solution. It calculated | required from the weight difference of the test piece before and behind a process. And the amount of the produced chemical conversion film is 1.0 g / cm 2 or more, ○, 0.7 g / cm 2 or more and less than 1.0 g / cm 2, and less than 0.7 g / cm 2 × , ◯ was accepted, and Δ and x were rejected.

アルミニウム含有量が5重量%以下である実施例3、4では、十分な量の化成皮膜量が形成されていた。一方、アルミニウム含有量が5重量%を超える比較例4と5では、化成皮膜の形成量が十分ではなかった。   In Examples 3 and 4 in which the aluminum content was 5% by weight or less, a sufficient amount of chemical conversion film was formed. On the other hand, in Comparative Examples 4 and 5 in which the aluminum content exceeds 5% by weight, the amount of chemical conversion film formed was not sufficient.

実施例5〜8及び比較例6〜8
図3に示すように、アルミニウム基材1、1として20mm×150mmの6022系合金板を2枚用い、犠牲金属層として実施例3、4及び比較例4、5で用いた亜鉛−アルミニウム合金箔4を用いた。なお、亜鉛−アルミニウム合金箔4の両面に保護層5がそれぞれ設けられている。各アルミニウム基材の長辺の端部20mm×20mmに0.5mmの厚さでエポキシ系接着剤を塗布して接着剤層3とし、亜鉛−アルミニウム合金箔4を挟んで接着した。この時、各アルミニウム基材片1、1において、接着部分の対面する面積が少なくなるように短辺方向(図中において左右方向)に互いにずらして接着した。非接着部の両端に引っ張り加重を加え、接着部位が剥がれた際の加重である剪断強度の測定を測定し、かつ、更に剥離面の接着剤の凝集破壊率を測定して、下記のように接着性を評価した。結果を表3に示す。
Examples 5-8 and Comparative Examples 6-8
As shown in FIG. 3, two 2022 × 150 mm alloy plates of 20 mm × 150 mm were used as the aluminum bases 1, 1, and the zinc-aluminum alloy foil used in Examples 3 and 4 and Comparative Examples 4 and 5 as the sacrificial metal layer. 4 was used. A protective layer 5 is provided on each side of the zinc-aluminum alloy foil 4. An epoxy adhesive was applied to a long side end 20 mm × 20 mm of each aluminum base material with a thickness of 0.5 mm to form an adhesive layer 3, and bonded with a zinc-aluminum alloy foil 4 interposed therebetween. At this time, in each aluminum base material piece 1, 1, it adhered mutually shifted in the short side direction (left-right direction in the figure) so that the area which the adhesion part may face may be decreased. Apply tensile load to both ends of the non-bonded part, measure the shear strength, which is the load when the bonded part peels off, and measure the cohesive failure rate of the adhesive on the peeled surface, as follows: Adhesion was evaluated. The results are shown in Table 3.

Figure 2008001944
Figure 2008001944

剪断強度の評価
剪断強度が12MPa以上のものを○、10MPa以上12MPa未満のものを△、10MPa未満のものを×とした。〇を合格とし、△と×を不合格とした。
凝集破壊率の評価
剥離面において接着剤が残存する面積の全面積に対する割合を凝集破壊率とし、90%以上のものを○、80%以上90%未満のものを△、80%未満のものを×とした。〇を合格とし、△と×を不合格とした。
Evaluation of shear strength: A sample having a shear strength of 12 MPa or more was evaluated as ◯, a sample having a shear strength of less than 12 MPa, and a sample having a shear strength of less than 10 MPa as x. ○ was accepted and △ and × were rejected.
Evaluation of cohesive failure rate The ratio of the area where the adhesive remains on the peeled surface to the total area is defined as the cohesive failure rate, ○ for 90% or more, Δ for 80% or more and less than 90%, or less than 80% X. ○ was accepted and △ and × were rejected.

実施例5〜8では、剪断強度及び凝集破壊率のいずれもが合格であった。比較例6では、犠牲金属層の保護層である酸化層が厚過ぎたため、剪断強度や凝集破壊率が低下した。比較例7及び8では、犠牲金属層中のアルミニウム含有量が多過ぎたため、剪断強度や凝集破壊率が著しく低下した。   In Examples 5 to 8, both the shear strength and the cohesive failure rate were acceptable. In Comparative Example 6, since the oxide layer serving as the protective layer for the sacrificial metal layer was too thick, the shear strength and the cohesive failure rate were reduced. In Comparative Examples 7 and 8, since the aluminum content in the sacrificial metal layer was too much, the shear strength and the cohesive failure rate were significantly reduced.

上述の通り、本発明に係るアルミニウム材は、より貴な金属と複合材との接合において、電気的導通が確立されることによって一般にもたらされる犠牲陽極効果による腐食を防止でき、かつ、腐食原因物質の除去とによる防食作用を効果的に発揮させることができる。また、本発明によるアルミニウム複合材の製造は、大規模な投資や設備改造を要することなく既存の製造ラインに容易に導入することが可能であることから、廉価で耐食性に優れる自動車ボディーシート等のアルミニウム複合材を提供することができる。   As described above, the aluminum material according to the present invention can prevent the corrosion caused by the sacrificial anode effect generally caused by the establishment of electrical conduction in the joining of a noble metal and a composite material, and is a substance that causes corrosion. The anticorrosive action due to the removal of can be effectively exhibited. In addition, the production of aluminum composite material according to the present invention can be easily introduced into an existing production line without requiring a large-scale investment or equipment modification, so that it is inexpensive and has excellent corrosion resistance. An aluminum composite can be provided.

本発明に係るヘミング構造のアルミニウム複合材を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the aluminum composite material of the hemming structure which concerns on this invention. 本発明に係るリベット接合によるアルミニウム複合材を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the aluminum composite material by the rivet joining which concerns on this invention. 本発明に係るアルミニウム複合材を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the aluminum composite material which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1……アルミニウム基材
2……金属材
3……接着剤層
4……犠牲金属層
5……保護層
6……リベット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Aluminum base material 2 ... Metal material 3 ... Adhesive layer 4 ... Sacrificial metal layer 5 ... Protective layer 6 ... Rivet

Claims (3)

アルミニウム又はアルミニウム合金からなるアルミニウム基材と、
当該アルミニウム基材の表面に絶縁性の接着剤層を介して接着された犠牲金属層であって、当該犠牲金属がアルミニウムよりも卑な金属、或いは、この卑な金属とアルミニウムとの合金で5重量%以下のアルミニウムを含有する合金である犠牲金属層と、
当該犠牲金属層の表面に形成した厚さ2.0〜30.0nmの保護層と、を備えることを特徴とするアルミニウム材。
An aluminum substrate made of aluminum or an aluminum alloy;
A sacrificial metal layer bonded to the surface of the aluminum base material via an insulating adhesive layer, wherein the sacrificial metal is a base metal that is lower than aluminum or an alloy of the base metal and aluminum. A sacrificial metal layer that is an alloy containing no more than wt% aluminum;
An aluminum material comprising: a protective layer having a thickness of 2.0 to 30.0 nm formed on a surface of the sacrificial metal layer.
前記アルミニウムよりも卑な金属が亜鉛又は亜鉛合金である、請求項1に記載のアルミニウム材。   The aluminum material according to claim 1, wherein the base metal is aluminum or zinc alloy. 請求項1又は2に記載のアルミニウム材と、アルミニウムより貴な金属材とを接合したアルミニウム複合材であって、前記アルミニウム基材と金属材との間に、前記接着層、犠牲金属層及び保護層を挟むように構成されるアルミニウム複合材。   An aluminum composite material obtained by joining the aluminum material according to claim 1 and a metal material nobler than aluminum, wherein the adhesive layer, the sacrificial metal layer, and the protection are provided between the aluminum base material and the metal material. Aluminum composite configured to sandwich layers.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013116691A (en) * 2011-12-05 2013-06-13 Mazda Motor Corp Dissimilar metal joining body and method of manufacturing the same
JP2013155757A (en) * 2012-01-26 2013-08-15 Mitsubishi Electric Corp Different metal tube joint structure
JP2014101424A (en) * 2012-11-19 2014-06-05 Mazda Motor Corp Film shape seal material, hemming processing method, and door for vehicle
JP2016025703A (en) * 2014-07-17 2016-02-08 アイチエレック株式会社 Rotary machine
JP2016025704A (en) * 2014-07-17 2016-02-08 アイチエレック株式会社 Rotary machine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013116691A (en) * 2011-12-05 2013-06-13 Mazda Motor Corp Dissimilar metal joining body and method of manufacturing the same
JP2013155757A (en) * 2012-01-26 2013-08-15 Mitsubishi Electric Corp Different metal tube joint structure
JP2014101424A (en) * 2012-11-19 2014-06-05 Mazda Motor Corp Film shape seal material, hemming processing method, and door for vehicle
JP2016025703A (en) * 2014-07-17 2016-02-08 アイチエレック株式会社 Rotary machine
JP2016025704A (en) * 2014-07-17 2016-02-08 アイチエレック株式会社 Rotary machine

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