JP2023529705A - 表面改質のためのリン含有有機酸を用いたアルミニウム合金前処理 - Google Patents

Abstract

アルミニウム合金製品を製造するための技術及びアルミニウム合金を小分子で前処理するための方法、ならびに得られたアルミニウム合金製品が記載され、有機ホスホン酸等のリン含有有機酸官能基を含む小分子がアルミニウム合金製品の表面に適用されて、アルミニウム合金製品の表面に小分子の自己組織化単分子膜または多分子膜を作製する。異なるリン含有有機酸の混合物を使用してもよい。リン含有有機酸の少なくとも一部は、１つまたは複数の親水性官能基を含むこと等によって親水性を示し得る。親水性官能基を含む自己組織化単分子膜または多分子膜は、有利には、アルミニウム合金製品が水及びいくつかのエポキシ接着剤等の他の親水性物質によって良好な濡れ性を有することを可能にし得るが、一部の潤滑剤等の疎水性物質によっても良好な濡れ性を有することを可能にし得る。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０２０年６月１０日に出願された米国仮出願第６２／７０５，０９５号の利益及び優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、一般に冶金に関し、より具体的には、アルミニウム合金の表面特性を改質するための、アルミニウム合金表面の小分子による前処理に関する。

アルミニウム合金表面の前処理は、様々な表面特性を変化させるのに有用であり得る。例えば、アルミニウム合金表面を陽極酸化すると、表面の耐食性及び靭性を高めることができる。放電テクスチャリング加工等による表面テクスチャリング加工は、圧延アルミニウム合金製品に通常存在する圧延ラインを低減することができる。しかしながら、いくつかの表面前処理は、他の前処理との表面の適合性を変化させる残留物を生成することがあり、及び／またはより腐食しやすい表面を作製することがある。

実施形態及び同様の用語は、本開示の主題及び以下の特許請求の範囲の全てを広く指すことを意図している。これらの用語を含む記述は、本明細書に記載の主題を限定するものでも、特許請求の範囲の意味または範囲を限定するものでもないと理解されるべきである。本明細書で網羅される本開示の実施形態は、この概要ではなく、以下の特許請求の範囲によって定義される。この概要は、本開示の様々な態様の高レベルの概要であり、以下の詳細な説明のセクションで更に説明される概念のいくつかを紹介する。この概要は、特許請求される主題の重要なまたは本質的な特徴を特定することを意図しておらず、特許請求される主題の範囲を決定するために単独で使用されることも意図していない。主題は、本開示の明細書全体、任意のまたは全ての図面、及び各請求項の適切な部分を参照することによって理解されるべきである。

第１の態様では、アルミニウム合金製品を製造及び／または処理する方法等の方法が本明細書に記載される。この態様の方法は、アルミニウム合金製品を提供することを含むことと、アルミニウム合金製品の表面に１つまたは複数のリン含有有機酸を適用して、アルミニウム合金製品の表面に自己組織化単分子膜または多分子膜を作製すること、例えば、リン含有有機酸の少なくとも一部が親水性官能化リン含有有機酸であることと、を含むことができる。一種類以上のリン含有有機酸は、それぞれ１０００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有する小分子であってもよい。１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、及びスルフヒドリル（チオール）官能化リン含有有機酸からなる群から選択されてもよい。自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品は、９０゜未満の潤滑剤との接触角を示し得る。この態様の方法は、アルミニウム合金製品の表面に潤滑剤を適用することを更に含むことができる。場合によっては、水性潤滑剤を使用してもよい。他の場合には、非水性潤滑剤を使用してもよい。場合によっては、水性潤滑剤及び非水性潤滑剤の両方を使用することができる。

異なるリン含有有機酸を使用してもよい。リン含有有機酸は、リン系酸基（例えば、ホスホン酸基、－ＰＯ（ＯＨ）_２、またはホスフィン酸基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ）及び有機成分Ｒ（例えば、アルキル基またはアルキニル基）を有することができる。官能化されたリン含有有機酸は、Ｇ－ＰＯ（ＯＨ）_２またはＧ－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ等のリン系酸基（例えば、－ＰＯ（ＯＨ）_２または－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ）に結合した官能化有機基（Ｇ）を指す。例示的な官能化有機基は、－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、エポキシ基、アクリレート基、エチニル基、またはこれらの任意の組合せを含み得る。一例として、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸は、有機基Ｒに結合したまたは有機基Ｒの成分としての１つまたは複数の－ＯＨ基を含むことができ、有機基Ｒに結合した－ＯＨ基は、リン系酸基中のリン原子に直接結合した任意の－ＯＨ基とは異なる。別の例として、チオール官能化リン含有有機酸は、有機基Ｒに結合したまたは有機基Ｒの成分としての１つまたは複数の－ＳＨ基を含むことができ、有機基Ｒに結合した－ＳＨ基は、リン系酸基中のリン原子に直接結合した任意の－ＯＨ基とは異なる。更なる例では、１つまたは複数のリン含有有機酸は、ホスホン酸であってもよく、またはホスホン酸を含んでもよく、例えば、１つまたは複数のリン含有有機酸は、Ｒ－ＰＯ（ＯＨ）_２の式を有してもよく、式中、Ｒは、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルケニル基、官能化もしくは非官能化アルキニル基、またはこれらの任意の組合せである。Ｒは、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、ビニル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されていてもよい。リン含有有機酸の１つまたは複数は、Ｘ－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２の式を有してもよく、式中、ｎは３～３０の整数であり、各Ｒ^１及びＲ^２は独立して、水素、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルケニル基、または官能化もしくは非官能化アルキニル基であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、または－ＳＨ基である。１つまたは複数のＲ^１またはＲ^２は、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、ビニル基、エポキシ基、エチニル基、アクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されてもよい。１つまたは複数のリン含有有機酸は、式：Ｘ－（ＣＨ_２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、ｎは３～３０の整数であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、または－ＳＨ基である。１つまたは複数のリン含有有機酸は、６００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有する。

１つまたは複数のリン含有有機酸をアルミニウム合金製品の表面に適用することは、１つまたは複数のリン含有有機酸及び担体を含有する混合物をアルミニウム合金製品の表面に適用することを含み得る。有用な担体は、水、アルコール、有機溶媒、または潤滑剤の１つまたは複数を含み得る。１つまたは複数のリン含有有機酸は、担体中に溶解または懸濁した状態であってもよい。１つまたは複数のリン含有有機酸は、担体がアルミニウム合金製品の表面に適用される場合等、処理または前処理プロセスの一部としてアルミニウム合金製品の表面に適用されてもよい。１つまたは複数のリン含有有機酸は、１つまたは複数のリン含有有機酸が潤滑剤を含む担体に溶解または存在する場合等、潤滑プロセスの一部としてアルミニウム合金製品の表面に適用されてもよい。担体中の一種以上のリン含有有機酸の濃度は、例えば、０．００１ｇ／Ｌ～１０ｇ／Ｌまたは０．０１ｍＭ～１００ｍＭであってもよい。１つまたは複数のリン含有有機酸は、２つ以上の異なるリン含有有機酸の混合物を含んでもよい。混合物中の第１のリン含有有機酸と混合物中の第２のリン含有有機酸とのモル比は、１：２００から２００：１であり得るか、またはそれらの範囲であり得る。一例では、混合物中の第１のリン含有有機酸は、親水性官能化リン含有有機酸を含み、混合物中の第２のリン含有有機酸は、異なる親水性官能化リン含有有機酸を含む。一例では、混合物中の第１のリン含有有機酸は、親水性官能基化リン含有有機酸を含み、混合物中の第２のリン含有有機酸は、親水性官能基を欠くリン含有有機酸を含む。場合により、１つまたは複数のリン含有有機酸は、複数のリン含有酸で官能化された分子を含む。場合により、リン含有有機酸の１つまたは複数は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｃｅ、Ｙ、ＴｂまたはＬａイオンを含むリン含有酸塩で官能化された分子を含む。

一例では、１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなる。一例では、１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にアミノ官能化リン含有有機酸からなる。一例では、１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にチオール官能化リン含有有機酸からなる。一例では、１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にビス－リン含有有機酸からなる。場合により、１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、チオール官能化リン含有有機酸、またはビス－リン含有有機酸の任意の組合せからなるか、または本質的になる。

この態様の方法は、アルミニウム合金製品を形成操作に供して、形成されたアルミニウム合金製品を作製することを更に含むことと、形成された前記アルミニウム合金製品を第２の製品に接合して接合製品を作製することと、を更に含み得る。形成されたアルミニウム合金製品と第２の製品とを接合することは、形成されたアルミニウム合金製品と第２の製品との間に接着剤を適用することを含んでもよい。接着剤は、エポキシ接着剤、アクリレート接着剤、ゴム系接着剤、またはポリウレタン系接着剤であってもよく、またはこれらを含んでもよい。接着剤を適用することにより、接着剤と自己組織化単分子膜または多分子膜との間に化学結合を形成することができる。自己組織化単分子膜または多分子膜は、自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品と第２の製品との間の同等の接合と比較して、接合によって作り出される接合の強度、寿命、または耐久性を増加させる。形成されたアルミニウム合金製品を第２の製品に接合することは、形成されたアルミニウム合金製品と第２の製品とを溶接すること、または形成されたアルミニウム合金製品と第２の製品とを機械的に接合することを含むことができる。形成作業は、自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品を使用する同等の形成操作と比較して、形成されたアルミニウム合金製品に発生する欠陥が少ない可能性がある。

この態様の方法は、接合された製品を腐食環境にさらすことを更に含むことができる。この態様の方法は、アルミニウム合金製品、形成されたアルミニウム合金製品、または接合された製品上に化成処理をもたらすことを更に含むことができる。この態様の方法は、アルミニウム合金製品、形成されたアルミニウム合金製品、または接合された製品上にクロマート化成処理またはホスファート化成処理をもたらすことを更に含むことができる。この態様の方法は、アルミニウム合金製品、成形アルミニウム合金製品、または接合製品上にチタン化成処理、ジルコニウム化成処理、または希土類金属化成処理をもたらすことを更に含むことができる。第２の製品は、第２のアルミニウム合金製品、鋼製品、マグネシウム製品、チタン製品、複合製品、またはポリマー製品であり得るか、それらを含み得る。

自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品の表面との水接触角は、０゜～１１０゜、０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜の範囲であってもよい。アルミニウム合金製品は、アルミニウム合金シートであってもよく、またはアルミニウム合金シートを含んでもよい。アルミニウム合金製品は、５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、６ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、または５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、４ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、もしくは１ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金でクラッドされたアルミニウム合金であってもよく、またはそれらを含んでもよい。自己組織化単分子膜または多分子膜は、アルミニウム合金製品の表面の一部のみを覆っていてもよく、または自己組織化単分子膜または多分子膜は、アルミニウム合金製品の表面全体を覆っていてもよい。

別の態様では、金属製品が記載される。この態様の例示的な金属製品は、前処理された金属製品であってもよく、または前処理された金属製品を含んでもよい。この態様の例示的な金属製品は、表面と、表面上に存在する自己組織化単分子膜または多分子膜とを有するアルミニウム合金製品を含んでもよく、自己組織化単分子膜または多分子膜は、表面に結合した１つまたは複数のリン含有有機酸を含む。リン含有有機酸の少なくとも一部は、親水性官能化リン含有有機酸であってもよい。一種類以上のリン含有有機酸は、それぞれ１０００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有する小分子であってもよい。１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、及びスルフヒドリル（チオール）官能化リン含有有機酸からなる群から選択されてもよい。リン含有有機酸の１つまたは複数は、ホスホン酸であってもよく、またはホスホン酸を含んでもよい。

開示された金属製品は、任意選択的に、本明細書に記載の方法のいずれかに従って形成されてもよい。本明細書に記載の方法は、任意選択的に、本明細書に記載の様々な異なる金属製品を製造するのに有用であり得る。

他の目的及び利点は、非限定的な例の以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

本明細書は、以下の添付の図を参照し、異なる図における同様の参照番号の使用は、同様または類似の構成要素を示すことを意図している。

図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅ、及び図１Ｆは、１つまたは複数のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、個々のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を示す。図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、２つの異なるリン含有有機酸の混合物の自己組織化単分子膜を示す。 図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅ、及び図１Ｆは、１つまたは複数のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、個々のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を示す。図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、２つの異なるリン含有有機酸の混合物の自己組織化単分子膜を示す。 図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅ、及び図１Ｆは、１つまたは複数のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、個々のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を示す。図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、２つの異なるリン含有有機酸の混合物の自己組織化単分子膜を示す。 図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅ、及び図１Ｆは、１つまたは複数のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、個々のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を示す。図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、２つの異なるリン含有有機酸の混合物の自己組織化単分子膜を示す。 図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅ、及び図１Ｆは、１つまたは複数のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、個々のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を示す。図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、２つの異なるリン含有有機酸の混合物の自己組織化単分子膜を示す。 図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅ、及び図１Ｆは、１つまたは複数のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、個々のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜を示す。図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄは、２つの異なるリン含有有機酸の混合物の自己組織化単分子膜を示す。 図１Ｇ、図１Ｈ、及び図１Ｉは、例えば層ごとの自己組織化によって形成された、二分子膜構成の１つまたは複数のリン含有有機酸を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ｇは、個々のリン含有有機酸の自己組織化二分子膜を示す。図１Ｈ及び図１Ｉは、２つの異なるリン含有有機酸の自己組織化二分子膜を示す。層ごとの自己組織化のこの概念により、１つまたは複数のリン含有有機酸を用いて多分子膜構成が可能であり、二分子膜に限定されない。 図１Ｇ、図１Ｈ、及び図１Ｉは、例えば層ごとの自己組織化によって形成された、二分子膜構成の１つまたは複数のリン含有有機酸を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ｇは、個々のリン含有有機酸の自己組織化二分子膜を示す。図１Ｈ及び図１Ｉは、２つの異なるリン含有有機酸の自己組織化二分子膜を示す。層ごとの自己組織化のこの概念により、１つまたは複数のリン含有有機酸を用いて多分子膜構成が可能であり、二分子膜に限定されない。 図１Ｇ、図１Ｈ、及び図１Ｉは、例えば層ごとの自己組織化によって形成された、二分子膜構成の１つまたは複数のリン含有有機酸を有するアルミニウム合金表面の概略図を提供する。図１Ｇは、個々のリン含有有機酸の自己組織化二分子膜を示す。図１Ｈ及び図１Ｉは、２つの異なるリン含有有機酸の自己組織化二分子膜を示す。層ごとの自己組織化のこの概念により、１つまたは複数のリン含有有機酸を用いて多分子膜構成が可能であり、二分子膜に限定されない。 例えば、図１Ｊ及び図１Ｋは、例えば層ごとの自己組織化によって形成された、多分子膜構成の１つまたは複数のリン含有有機酸を有するアルミニウム合金表面等の基板の概略図を提供する。図１Ｊ及び図１Ｋは、２つの異なるリン含有有機酸の自己組織化多分子膜を示し、ジルコニウムイオンが異なる層を結合する例を示す。図１Ｊでは、最上層は、疎水性官能基を有するリン含有有機酸を含み、図１Ｋでは、最上層は、親水性官能基を有するリン含有有機酸を含む。 例えば、図１Ｊ及び図１Ｋは、例えば層ごとの自己組織化によって形成された、多分子膜構成の１つまたは複数のリン含有有機酸を有するアルミニウム合金表面等の基板の概略図を提供する。図１Ｊ及び図１Ｋは、２つの異なるリン含有有機酸の自己組織化多分子膜を示し、ジルコニウムイオンが異なる層を結合する例を示す。図１Ｊでは、最上層は、疎水性官能基を有するリン含有有機酸を含み、図１Ｋでは、最上層は、親水性官能基を有するリン含有有機酸を含む。 液滴の接触角を示す、表面上の自己組織化単分子膜及び２つの異なる液体の液滴を有するアルミニウム合金表面の概略図である。 自己組織化単分子膜または多分子膜及び潤滑剤層を有するアルミニウム合金製品の概略図である。 自己組織化単分子膜または多分子膜及び潤滑剤層を有する形成されたアルミニウム合金製品の概略図である。 接着剤によって別の製品に接合された自己組織化単分子膜または多分子膜を有する形成されたアルミニウム合金製品の概略図である。 アルミニウム合金製品と別の製品との間の接合部の概略図を提供する。 浸漬時間の関数として、６０℃のイソプロパノール系溶液中で異なるリン含有有機酸で前処理した平滑な酸化アルミニウム表面上の水接触角を示すプロットを提供する。 異なる割合の２つのリン含有有機酸の混合物で前処理した滑らかな酸化アルミニウム表面上の水接触角を示すデータを提供する。 異なる割合の２つのリン含有有機酸の混合物で前処理した平滑な酸化アルミニウム表面上の防食油の接触角を示すデータを提供する。 異なる割合の２つのリン含有有機酸の混合物で前処理されたＥＤＴ（放電テクスチャリング加工）表面を有するアルミニウム合金製品の水接触角を示すデータを提供する。 異なる割合の２つのリン含有有機酸の混合物で前処理したアルミニウム合金製品の潤滑剤接触角を示すデータを提供する。 異なる割合の２つのリン含有有機酸（ヒドロキシル官能化有機酸を含む）の混合物で前処理したアルミニウム合金製品上の異なる液体の接触角を示すデータを提供し、未処理アルミニウム合金製品上の液体の接触角と比較する。 異なる割合の２つのリン含有有機酸（アミノ官能化有機酸を含む）の混合物で前処理したアルミニウム合金製品上の異なる液体の接触角を示すデータを提供し、未処理アルミニウム合金製品上の液体の接触角と比較する。 異なる割合の２つのリン含有有機酸（アルキニル官能化有機酸を含む）の混合物で前処理したアルミニウム合金製品上の異なる液体の接触角を示すデータを提供し、未処理アルミニウム合金製品上の液体の接触角と比較する。 異なる割合の２つのリン含有有機酸（ヒドロキシル官能化有機酸及びチオール官能化有機酸を含む）のイソプロパノール系混合物で前処理した平滑な酸化アルミニウム表面上の水の接触角を様々な浸漬時間で示すデータを提供する。 様々な浸漬時間での、異なる鎖長（４炭素から１１炭素鎖）を有するリン含有有機酸のイソプロパノール系溶液で前処理した滑らかな酸化アルミニウム表面上の水の接触角を示すデータを提供する。 ２つの異なる炭素鎖長のリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）、ならびに２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸及びヒドロキシル官能化有機酸を含む）の５０％／５０％混合物のイソプロパノール系溶液で前処理したアルミニウム合金製品上の水の接触角を示すデータを提供する。データは、未処理のアルミニウム合金製品上の水の接触角と比較される。 図１３Ａは、リン含有有機酸の水系溶液を用いて６０℃の温度で様々な浸漬時間で前処理した滑らかな酸化アルミニウム表面のＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）Ｃ １ｓ及びＰ ２ｓスペクトルを示す。 図１３Ｂは、８０℃の温度で様々な浸漬時間でリン含有有機酸の水系溶液で前処理した平滑な酸化アルミニウム表面の、ＸＰＳ Ｃ １ｓ及びＰ ２ｓスペクトルを示す。 図１３Ｃは、６０℃及び８０℃の２つの異なる温度で様々な浸漬時間でリン含有有機酸の水系溶液で前処理した平滑な酸化アルミニウム表面のＸＰＳ Ｃ １ｓピーク強度の変動を示すデータである。 図１３Ｄは、６０℃及び８０℃の２つの異なる温度で様々な浸漬時間でリン含有有機酸の水系溶液で前処理した平滑な酸化アルミニウム表面のＸＰＳ Ｃ １ｓピーク強度の変動を示すデータである。 リン含有有機酸の単分子膜及び２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）の混合物と二分子膜の副層間に架橋を形成する金属カチオンとを含む二分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品上の水の接触角を示すデータを提供する。データは、未処理の研磨したアルミニウム合金製品上の水の接触角と比較される。 リン含有有機酸の単分子膜及び２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）の混合物と二分子膜の副層間に架橋を形成する金属カチオンとを含む二分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品の分極抵抗値を示すデータを提供する。データは、未処理の研磨したアルミニウム合金製品上の水の接触角と比較される。 リン含有有機酸の単分子膜及び２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）の混合物及び二分子膜の副層間に架橋を形成する金属カチオンを含む二分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品の動電位分極曲線のタフェルプロットを示すデータを提供する。データは、未処理の研磨したアルミニウム合金製品上の水の接触角と比較される。 リン含有有機酸の単分子膜及び２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）の混合物及び二分子膜の副層間に架橋を形成する金属カチオンを含む二分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品の図１４Ｃのタフェルプロットから導出された腐食電流密度値を示すデータを提供する。データは、未処理の研磨したアルミニウム合金製品上の水の接触角と比較される。 ２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）と多分子膜の副層間に架橋を形成する金属カチオンとの混合物を含む多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品の水接触角を示すデータを提供する。データは、リン含有有機酸の１つの単分子膜上及び未処理のアルミニウム合金表面上の液体の接触角と比較される。 ２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）と、多分子膜の副層間に架橋を形成する金属カチオンとの混合物を含むリン含有有機酸の多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品の分極抵抗値及び腐食電流密度値を示すデータである。データを、リン含有有機酸の１つの単分子膜及び未処理の研磨アルミニウム合金製品と比較する。 ２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）と多分子膜の副層間に架橋を形成する金属カチオンとの混合物を含む多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品の様々な液体の接触角を示すデータを提供する。データは、リン含有有機酸の１つの単分子膜上及び未処理のアルミニウム合金表面上の液体の接触角と比較される。 ２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）と、多分子膜の副層間に架橋を形成する金属カチオンとの混合物を含むリン含有有機酸の多分子膜で前処理したアルミニウム合金製品の分極抵抗値及び腐食電流密度値を示すデータである。データを、リン含有有機酸の１つの単分子膜及び未処理の研磨アルミニウム合金製品と比較する。 リン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸を含む）の水系溶液で前処理し、極性添加剤を含む０．２ｇｍ^－２の鉱油で潤滑したアルミニウム合金製品の滑り距離による摩擦係数のプロットを示すデータを提供する。 極性添加剤を含む０．２ｇｍ^－２の鉱油で潤滑された未処理のアルミニウム合金製品上の滑り距離による摩擦係数のプロットを示すデータを提供する。 ２つのリン含有有機酸（ホスホン酸官能化有機酸及びヒドロキシル官能化ホスホン酸を含む）の混合物を含有し、極性添加剤を含む０．３ｇｍ^－２の鉱油で潤滑した水系溶液で前処理したアルミニウム合金製品の、滑り距離による摩擦係数のプロットを示すデータを提供する。 極性添加剤を含む０．３ｇｍ^－２の鉱油で潤滑された未処理のアルミニウム合金製品上の滑り距離による摩擦係数のプロットを示すデータを提供する。

アルミニウム合金製品を製造するための技術、アルミニウム合金を小分子で前処理するための方法、及び得られたアルミニウム合金製品が本明細書に記載される。本明細書に記載の技術及び方法は、有機ホスホン酸等のリン含有有機酸官能基を含む小分子を、アルミニウム合金製品の表面に適用して、アルミニウム合金製品の表面上に小分子の自己組織化単分子膜または多分子膜を作製するプロセスを使用する。異なるリン含有有機酸の混合物を使用してもよい。リン含有有機酸の少なくとも一部は、１つまたは複数の親水性官能基を含むこと等によって親水性を示し得る。親水性官能基を含む小分子の自己組織化単分子膜または多分子膜は、有利には、アルミニウム合金製品が水及びいくつかのエポキシ接着剤または水性潤滑剤等の他の親水性物質による良好な濡れ性を有することを可能にし得るが、非極性有機潤滑剤等の疎水性物質による良好な濡れ性も有することも可能にし得る。親水性官能基を含む小分子の自己組織化単分子膜または多分子膜はまた、または代替的に有利には、化成処理プロセス等の耐食性処理との適合性及び／または接着接合及び溶接等の接合プロセスとの適合性を提供し得る。場合によっては、親水性官能基を含む小分子の自己組織化単分子膜または多分子膜、及び任意選択的に潤滑剤は、一緒に積層された金属製品間の表面張力を破壊し、したがって積層除去能力を改善することができる。更に、親水性官能基を含む小分子の自己組織化単分子膜または多分子膜、及び任意選択的に潤滑剤は、例えば成形型とシート金属表面との間の摩擦力を低減及び／または安定化することができ、これにより、形成された金属部品における、低減された剪断、低減されたしわ及び剥離速度、より高い加工速度、低減されたかじり、向上された工具寿命、及び改善された表面品質を有するより良好な成形性がもたらされる。

アルミニウム合金製品表面上のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜及び二分子膜の概略図を提供する図１Ａ～１Ｋに示されるように、様々な異なる構成のリン含有有機酸を使用することができる。場合によっては、図１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、及び１Ｇに示すように、単一のリン含有有機酸を使用してもよい。場合によっては、図１Ｅ、１Ｆ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊ、及び１Ｋに示すように、複数の異なるリン含有有機酸を使用してもよい。図１Ａ～図１Ｋに示される構成は、アルミニウム合金製品の表面上のリン含有有機酸の分子の規則正しい配置を示しており、そのような構成は例示のみを目的としており、限定することを意図していない。リン含有有機酸の分子は、自己組織化単分子膜または二分子膜において任意の適切な構成をとることができる。

固体表面（カルボン酸官能基、アミン官能基、ヒドロキシル官能基、シラン官能基、ホスホン酸官能基、またはホスフィン酸官能基を含むがこれらに限定されない）に結合するための表面活性官能基及び３個以上の炭素原子を含む直鎖、官能化または非官能化アルキル基を有する分子は、前記無機表面上に自己組織化単分子膜を形成することが広く知られている。固体表面上の前記自己組織化単分子膜の形成は、密な充填を確実にするアルキル基間のファンデルワールス相互作用と、結合欠陥の補正を可能にする固体表面への表面活性官能基の十分に強いが動的に可逆的な結合との組合せによって促進される。したがって、無機表面上の得られた自己組織化単分子膜は、表面の緻密で均一な連続的被覆を特徴とし、定義された伸長した立体配座を有する分子の高密度の充填物及び表面上に立つ分子の平均配向を有するが、立体配座及び充填の不規則性の程度は様々であり得る。ホスホン酸表面活性官能基を含む分子は、アルミニウムまたは酸化アルミニウム表面上に自己組織化単分子膜を形成するのに特に有利であることが知られている。更に、分子の平均的な配向に起因して、任意の末端官能基、すなわち表面活性官能基とは反対側の分子の末端に結合した官能基は、したがって環境にさらされ、表面特性を調整するために使用することができることが知られている。

リン含有有機酸の例には、リン系酸性基及び有機基または「テール基」を有する小分子が含まれる。リン含有有機酸の例としては、ホスホン酸及びホスフィン酸が挙げられる。リン含有有機酸の例としては、Ｒ－ＰＯ（ＯＨ）_２またはＲ－ＰＯ（ＯＨ）Ｒの式を有するものが挙げられるが、これらに限定されず、式中、各Ｒは、独立して、水素、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルケニル基、官能化もしくは非官能化アルキニル基、またはこれらの任意の組合せである。場合により、リン含有有機酸は、式：Ｘ－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２またはＸ－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）Ｈを有し得、式中、ｎは３～３０の整数であり、各Ｒ^１及びＲ^２は独立して水素または置換もしくは非置換アルキル、アルケニルもしくはアルキニル基であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、－ＣＯＯＨ基、トリアルコキシシリル基、ビニル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはメチル基である。場合により、任意のＲ、Ｒ^１またはＲ^２は、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、－ＣＯＯＨ基、トリアルコキシシリル基、ビニル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されていてもよい。いくつかの例では、リン含有有機酸は、Ｘ－（ＣＨ_２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２またはＸ－（ＣＨ_２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）Ｈの式を有する。有用な小分子としては、約１２５ｇ／ｍｏｌ～約１０００ｇ／ｍｏｌ、例えば、１０００ｇ／ｍｏｌ未満、９００ｇ／ｍｏｌ未満、８００ｇ／ｍｏｌ未満、７００ｇ／ｍｏｌ未満、６００ｇ／ｍｏｌ未満、５００ｇ／ｍｏｌ未満、４００ｇ／ｍｏｌ未満、３００ｇ／ｍｏｌ未満、２００ｇ／ｍｏｌ未満、１２５ｇ／ｍｏｌ～２００ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～２２５ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～２５０ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～２７５ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～３００ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～３２５ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～３５０ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～３７５ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～４００ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、２００ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～２５０ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～２７５ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～３００ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～３２５ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～３５０ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～３７５ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～４００ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、２２５ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～２７５ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～３００ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～３２５ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～３５０ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～３７５ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～４００ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、２５０ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～３００ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～３２５ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～３５０ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～３７５ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～４００ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、２７５ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～３２５ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～３５０ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～３７５ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～４００ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、３００ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～３５０ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～３７５ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～４００ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、３２５ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～３７５ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～４００ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、３５０ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～４００ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、３７５ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、４００ｇ／ｍｏｌ～４２５ｇ／ｍｏｌ、４００ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、４００ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、４００ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、４００ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、４００ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、４００ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、４００ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、４２５ｇ／ｍｏｌ～４５０ｇ／ｍｏｌ、４２５ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、４２５ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、４２５ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、４２５ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、４２５ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、４２５ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、４５０ｇ／ｍｏｌ～４７５ｇ／ｍｏｌ、４５０ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、４５０ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、４５０ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、４５０ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、４５０ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、４７５ｇ／ｍｏｌ～５００ｇ／ｍｏｌ、４７５ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、４７５ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、４７５ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、４７５ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、５００ｇ／ｍｏｌ～５２５ｇ／ｍｏｌ、５００ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、５００ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、５００ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、５２５ｇ／ｍｏｌ～５５０ｇ／ｍｏｌ、５２５ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、５２５ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、５５０ｇ／ｍｏｌ～５７５ｇ／ｍｏｌ、５７５ｇ／ｍｏｌ～６００ｇ／ｍｏｌ、６００ｇ／ｍｏｌ～７００ｇ／ｍｏｌ、７００ｇ／ｍｏｌ～８００ｇ／ｍｏｌ、８００ｇ／ｍｏｌ～９００ｇ／ｍｏｌ、または９００ｇ／ｍｏｌ～１０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有するものが含まれる。

場合によっては、リン含有有機酸のリン含有酸性部分は、イオン性もしくは脱プロトン化構成または表面結合構成で例示または説明することができ、例えば－ＰＯ（ＯＨ）_２基は－ＰＯ_３ ^２－基または－ＰＯ_２（ＯＨ）^－基として記載または説明されるか、あるいは－ＰＯ（ＯＨ）_２基は－ＰＯ_３基または－ＰＯ_２（ＯＨ）基として表面に１つまたは複数の結合を有するものとして記載または説明されるか、あるいは－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基は－ＰＯ_２Ｈ^－基として記載または説明されるか、または－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基は－ＰＯ_２Ｈ基として表面に１つまたは複数の結合を有するものとして記載または説明される。限定するものではないが、そのような構成は、アルミニウム合金製品の表面等の表面、または表面上に存在する酸化物層またはヒドロキシル基と結合または相互作用するリン含有有機酸のリン含有酸性部分の配置を示すことを意図している。一般に、アルミニウム表面と強い結合を形成するリン含有酸に対する親和性は、当業者には理解されるであろう。

有利には、本明細書に記載のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品は、潤滑剤の使用と適合性であり得、これはアルミニウム合金製品の良好な成形挙動及び成形中の摩擦に基づく損傷に対する感受性の低下を可能にする。例えば、添加剤を含むまたは含まない鉱油、防食油、またはホットメルト／ワックス等の潤滑剤を、リン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品の表面に適用することができる。驚くべきことに、水及び有機潤滑剤の両方が、親水性官能基を含む自己組織化単分子膜または多分子膜との低い接触角（例えば、場合によっては、９０゜未満もしくは約９０゜、６０゜未満もしくは約６０゜、４５゜未満もしくは約４５゜、または２０゜未満もしくは約２０゜）を示し得る。場合によっては、接触角は最大または約１１０゜であってもよい。

親水性官能基を有するリン含有有機酸でコーティングされた表面は、親水性官能基と水または他の極性分子との間の予想される強い相互作用のために、水または他の極性分子に対して高い濡れ性（例えば、低い接触角）を示すと予想され得る。しかし、本明細書に記載の親水性官能基を有するリン含有有機酸でコーティングされた表面は、極性分子と非極性分子の両方に対して高い濡れ性を示す。いかなる理論にも束縛されることを望むものではないが、親水性官能基を含むことは、脂肪族官能性のみを有するリン含有有機酸（すなわち、親水性官能基を欠く）と比較して表面エネルギーを増加させることができ、この増加した表面エネルギーは、より良好な濡れ性を提供し得る。親水性官能基を含む等して表面エネルギーを増加させることにより、液体の疎水性または親水性とは無関係に、表面の濡れ性が増加する。

図２は、自己組織化単分子膜または多分子膜２０５を有する例示的なアルミニウム合金製品２００の概略図を提供する。水滴２１０及び潤滑油滴２１５が表面に示されている。水２１０の例示的な接触角２２０は図２に示されており、約７０゜である。潤滑油２１５の例示的な接触角２２５は図２に示されており、約４５゜である。異なる液体に対する接触角は、リン含有有機酸によって覆われた表面の被覆率または割合、リン含有有機酸の同一性または化学的構成、リン含有有機酸上の１つまたは複数の親水性基の存在、異なるリン含有有機酸の相対量等によって、自己組織化単分子膜または多分子膜２０５の様々な態様によって改質され得る。

親水性官能化リン含有有機酸等の開示されたリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜は、表面全体を被覆してもよく、または表面を部分的にのみ被覆してもよい。別の言い方をすれば、開示されるリン含有有機酸による表面の被覆は、完全であっても部分的であってもよい。表面の異なる領域は、開示されるリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜による異なる被覆率を有し得る。例えば、開示されるリン含有有機酸による表面の被覆は、表面のいくつかの領域で完全であり得、表面の他の領域に部分的であり得るかまたは存在し得ない。開示されるリン含有有機酸の例示的な負荷量は、リン含有量０．００１ｍｇ／ｍ^２～２００ｍｇ／ｍ^２であり得る。

したがって、潤滑剤は、表面を濡らし、薄層に広がる可能性があり、例えば、アルミニウム合金製品を形成するために使用される機器との摩擦を低減するのに有用であり得る。場合によっては、本明細書に記載の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品の適切な形成操作には、本明細書に記載の自己組織化単分子膜または多分子膜を欠くアルミニウム合金製品の形成操作よりも必要とされる潤滑剤の量が少ない可能性がある。更に、親水性官能化リン含有有機酸の開示された自己組織化単分子膜または多分子膜の使用は、場合によっては、本明細書に記載の自己組織化単分子膜または多分子膜を欠くアルミニウム合金製品を形成することと比較して、欠陥が低減されたアルミニウム合金製品を形成することを可能にし得る。

開示された親水性官能化リン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品はまた、または代替的に、溶接またはエポキシ接着剤のような接着剤を使用すること等によって、他の製品との接合に適合することができ、他の製品と接合したときに良好な接着耐久性挙動を可能にする。場合によっては、接着剤は、化学反応等を介して、開示された自己組織化単分子膜または多分子膜と直接結合してもよい。場合によっては、接着剤と開示された自己組織化単分子膜との間の結合は、接着剤と本明細書に記載のリン含有有機酸自己組織化単分子膜または多分子膜を欠くアルミニウム合金製品との間の結合よりも強い可能性がある。

有利には、親水性官能化リン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品は、化成処理の使用と適合性であり得、良好な耐食性挙動を可能にする。すなわち、親水性官能化リン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品は、アルミニウム合金製品の表面上に化成処理を形成するために化成処理プロセスに供され得る。化成処理の例としては、陽極酸化被覆、クロマート化成処理、ホスファート化成処理、チタン化成処理、ジルコニウム化成処理及び希土類金属化成処理が挙げられるが、これらに限定されない。場合によっては、アルミニウム合金製品の表面上のリン含有有機酸に結合したイオンによって、例えばリン含有有機酸が、ホスホナト基（－ＰＯ_３ ^２－）または水素ホスホナト基（－ＰＯ_３Ｈ^－）等のテール基としてイオン基を含む場合に、化学変換が達成され得る。場合により、コーティングは、Ｘ－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２またはＸ－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）Ｈの式を有するリン含有有機酸を含んでもよく、式中、ｎは３～３０の整数であり、各Ｒ^１及びＲ^２は独立して水素または置換もしくは非置換のアルキル、アルケニル、もしくはアルキニル基であり、Ｘは－ＰＯ_３Ｍ基（例えば、－ＰＯ_３ ^２－Ｍ^２＋基）、－ＰＯ_３Ｍ１Ｍ２基（例えば、－ＰＯ_３ ^２－Ｍ１^＋Ｍ２^＋基）、－ＰＯ_３ＨＭ基（例えば、－ＰＯ_３Ｈ^－Ｍ^＋基）、－ＰＯ_２（ＯＨ）Ｍ（例えば、－ＰＯ_２（ＯＨ）^－Ｍ^＋基）であり、Ｍ、Ｍ１、及びＭ２は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｃｒ等の金属原子、またはＣｅ、Ｙ、Ｔｂ、Ｌａ等の希土類金属原子を表す。

場合によっては、アルミニウム表面上への自己組織化単分子膜、二分子膜または多分子膜の形成は、コーティングが多機能性になるように、コーティングの複数の異なる機能を組み合わせることができる。組み合わせることができるコーティング機能には、潤滑剤の濡れ性の改善、摩擦の減少、耐食性挙動の改善、及び溶接またはエポキシ接着剤のような接着剤の使用等による他の製品との接合との適合性の改善が含まれるが、これらに限定されない。

定義及び説明：
本明細書で使用される場合、「発明」、「本発明（ｔｈｅ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ、ｔｈｉｓ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ、ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」という用語は、本特許出願の主題及び以下の特許請求の範囲の全てを広く指すことを意図している。これらの用語を含む記述は、本明細書に記載の主題を限定するものでも、以下の本発明の特許請求の範囲の意味または範囲を限定するものでもないと理解されるべきである。

本明細書では、ＡＡ番号及び「シリーズ」または「７ｘｘｘ」等の他の関連する名称によって識別される合金を参照する。アルミニウム及びその合金の命名及び識別に最も一般的に使用される番号指定システムの理解については、両方ともＴｈｅ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎによって発行されている「Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｌｌｏｙ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｌｉｍｉｔｓ ｆｏｒ Ｗｒｏｕｇｈｔ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｎｄ Ｗｒｏｕｇｈｔ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｌｌｏｙｓ’’または‘‘Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｒｄ ｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ａｌｌｏｙ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ Ｌｉｍｉｔｓ ｆｏｒ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｌｌｏｙｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｆｏｒｍ ｏｆ Ｃａｓｔｉｎｇｓ ａｎｄ Ｉｎｇｏｔ」を参照されたい。

本明細書で使用される場合、プレートは、一般に、約１５ｍｍを超える厚さを有する。例えば、プレートは、約１５ｍｍ超、約２０ｍｍ超、約２５ｍｍ超、約３０ｍｍ超、約３５ｍｍ超、約４０ｍｍ超、約４５ｍｍ超、約５０ｍｍ超、または約１００ｍｍ超の厚さを有するアルミニウム製品を指すことができる。

本明細書で使用される場合、シェート（シートプレートとも呼ばれる）は、一般に、約４ｍｍ～約１５ｍｍの厚さを有する。例えば、シェートは、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約６ｍｍ、約７ｍｍ、約８ｍｍ、約９ｍｍ、約１０ｍｍ、約１１ｍｍ、約１２ｍｍ、約１３ｍｍ、約１４ｍｍ、または約１５ｍｍの厚さを有することができる。

本明細書で使用される場合、シートは、一般に、約４ｍｍ未満の厚さを有するアルミニウム製品を指す。例えば、シートは、約４ｍｍ未満、約３ｍｍ未満、約２ｍｍ未満、約１ｍｍ未満、約０．５ｍｍ未満、または約０．３ｍｍ未満（例えば、約０．２ｍｍ）の厚さを有することができる。

本明細書で使用される場合、「鋳造金属製品」、「鋳造製品」、「鋳造アルミニウム合金製品」等の用語は交換可能であり、直接冷却鋳造（直接冷却共鋳造を含む）または半連続鋳造、連続鋳造（例えば、ツインベルト鋳造機、ツインロール鋳造機、ブロック鋳造機、または任意の他の連続鋳造機の使用によって）、電磁鋳造、ホットトップ鋳造、または任意の他の鋳造方法によって製造された製品を指す。

本明細書で使用される場合、「室温」の意味は、約１５℃～約３０℃、例えば約１５℃、約１６℃、約１７℃、約１８℃、約１９℃、約２０℃、約２１℃、約２２℃、約２３℃、約２４℃、約２５℃、約２６℃、約２７℃、約２８℃、約２９℃、または約３０℃の温度を含み得る。本明細書で使用される場合、「周囲条件」の意味は、約室温の温度、約２０％～約１００％の相対湿度、及び約９７５ミリバール（ｍｂａｒ）～約１０５０ｍｂａｒの気圧を含むことができる。例えば、相対湿度は、約２０％、約２１％、約２２％、約２３％、約２４％、約２５％、約２６％、約２７％、約２８％、約２９％、約３０％、約３１％、約３２％、約３３％、約３４％、約３５％、約３６％、約３７％、約３８％、約３９％、約４０％、約４１％、約４２％、約４３％、約４４％、約４５％、約４６％、約４７％、約４８％、約４９％、約５０％、約５１％、約５２％、約５３％、約５４％、約５５％、約５６％、約５７％、約５８％、約５９％、約６０％、約６１％、約６２％、約６３％、約６４％、約６５％、約６６％、約６７％、約６８％、約６９％、約７０％、約７１％、約７２％、約７３％、約７４％、約７５％、約７６％、約７７％、約７８％、約７９％、約８０％、約８１％、約８２％、約８３％、約８４％、約８５％、約８６％、約８７％、約８８％、約８９％、約９０％、約９１％、約９２％、約９３％、約９４％、約９５％、約９６％、約９７％、約９８％、約９９％、約１００％、またはそれらの間いずれかであり得る。例えば、大気圧は、約９７５ｍｂａｒ、約９８０ｍｂａｒ、約９８５ｍｂａｒ、約９９０ｍｂａｒ、約９９５ｍｂａｒ、約１０００ｍｂａｒ、約１００５ｍｂａｒ、約１０１０ｍｂａｒ、約１０１５ｍｂａｒ、約１０２０ｍｂａｒ、約１０２５ｍｂａｒ、約１０３０ｍｂａｒ、約１０３５ｍｂａｒ、約１０４０ｍｂａｒ、約１０４５ｍｂａｒ、約１０５０ｍｂａｒ、またはその間のいずれかであり得る。

本明細書に開示される全ての範囲は、その中に組み入れられるありとあらゆる部分範囲を包含すると理解されるべきである。例えば、「１～１０」と記載された範囲は、最小値１と最大値１０との間（及びそれらを含む）のありとあらゆる部分範囲を含むと見なされるべきである。すなわち、１以上の最小値、例えば１～６．１で始まり、１０以下の最大値、例えば５．５～１０で終わる全ての部分範囲である。特に明記しない限り、元素の組成量を指す場合の「まで」という表現は、元素が任意であることを意味し、その特定の元素の０％の組成を含む。特に明記しない限り、全ての組成百分率は重量パーセント（重量％）である。

本明細書で使用される場合、「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」の意味は、文脈上他に明確に指示されない限り、単数及び複数の言及を含む。

本明細書で使用される場合、「良好な濡れ性」及び「高度に濡れ性」という語句は、表面上の液滴の接触角が９０゜未満もしくは約９０゜、６０゜未満もしくは約６０゜、５０゜未満もしくは約５０゜、４５゜未満もしくは約４５゜である状態を指す。いくつかの場合、良好な濡れ性は、接触角が３０゜未満もしくは約゜３０、２０゜未満もしくは約２０゜、１５゜未満もしくは約１５゜、１０゜未満もしくは約１０゜、または５゜未満もしくは約５゜であることを指し得る。場合によっては、表面が水または他の極性プロトン性溶媒に対して良好な濡れ性を有する場合、高度に濡れ性の表面を親水性と呼ぶことができる。場合によっては、表面が有機物または炭化水素、有機溶媒、油等の他の非極性溶媒に対して良好な濡れ性を有する場合、高度に濡れ性の表面を親油性または親油性と呼ぶことができる。

本明細書で使用される場合、「リン含有有機酸」という語句は、十分に塩基性の水溶液中で脱プロトン化することができるリン原子に結合した－ＯＨ基を含有する有機リン化合物のクラスを指す。リン含有有機酸の例としては、ホスホン酸、リン酸エステル、ホスフィン酸、ホスフィン酸エステル等が挙げられるが、これらに限定されない。リン含有有機酸は、リン酸またはホスホネートを含有する基等のリン含有基、及び脂肪族基またはヒドロカルビル基を含有する基等の有機基を含むことができ、これらは分枝または非分枝及び置換または非置換であってもよく、任意の適切な数の単一、二重または三重の炭素－炭素結合を特徴とし得る。有機基の例としては、アルキル鎖、アルケニル鎖、またはアルキニル鎖を含むもの、例えば３～３０個の炭素原子を含むものが挙げられ得る。有機基は、場合により、－Ｆ、－Ｃｌ、－Ｂｒ、－Ｉ、－Ｓｉ（Ｏ－アルキル）_３（トリアルコキシシリル基）、－ＯＨ基（ヒドロキシル基またはアルコール基）、－ＳＨ基（スルフヒドリル基またはチオール基）、－ＮＨ_２基（アミノ基）、－ＣＯＯＨ基（カルボキシル基）、－ＰＯ（ＯＨ）_２基（ホスホン酸基またはホスホン酸基）、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基（ホスフィナート基またはホスフィン酸基）、－ＳＯ_３Ｈ基（スルホ基またはスルホン酸基）、－ＣＨ＝ＣＨ_２基（ビニル基）、－ＣＨ_２＝ＣＨＣＯ_２基（アクリレート基）、－Ｃ≡ＣＨ基（エチニル基）、エポキシ基等の１つまたは複数の非水素置換基を含んでもよく、これらは１つまたは複数の非水素置換基を含んでもよい。

有機基はまた、水素原子の代わりに１つまたは複数の金属原子を含み得る塩置換基またはイオン性置換基を含み得る。例えば、塩置換基は、－ＰＯ_３Ｍ基（例えば、－ＰＯ_３ ^２－Ｍ^２＋基）、－ＰＯ_３Ｍ１Ｍ２基（例えば、－ＰＯ_３ ^２－Ｍ１^＋Ｍ２^＋基）、－ＰＯ_３ＨＭ基（例えば、－ＰＯ_３Ｈ^－Ｍ^＋基）、－ＰＯ_２（ＯＨ）Ｍ（例えば、－ＰＯ_２（ＯＨ）^－Ｍ^＋基）を含むことができ、式中、Ｍ、Ｍ１及びＭ２は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｃｒ等の金属原子、またはＣｅ、Ｙ、Ｔｂ、Ｌａ等の希土類金属原子を表す。

場合によっては、塩置換基またはイオン性置換基は、表面上にリン含有酸の二分子膜または多分子膜を形成するための架橋基として機能し得る。一例では、リン含有有機酸の二分子膜は、表面に結合した二リン含有酸分子または二リン含有有機酸分子、例えばホスホン酸基間の官能化または非官能化有機基によって連結された反対側の末端にホスホン酸基を含む分子に結合した１つのリン含有有機酸を含み得る。そのような二リン含有酸分子の例は、Ｍ_２ＰＯ_３－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ_３Ｍ_２またはＭＰＯ_３－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ_３Ｍを含んでもよく、式中、各Ｍは独立して金属原子であり、一価、二価、三価等であってもよく、またはＭは水素であってもよく、ｎは３～３０であり、Ｒ^１及びＲ^２は独立して水素、場合により１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、または－ＳＨ基で官能化された、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルケニル基、または官能化もしくは非官能化アルキニル基である。リン含有有機酸部分中の対イオンとしてＴｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｃａ、または他の金属を使用すると、追加のリン含有有機酸分子がアルミニウム合金製品の表面上の二分子膜型構造、例えば以下の構造に結合することが可能になり得る。
アルミニウム合金製品表面－ＰＯ_３ ^２－－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ_３－Ｚｒ－ＰＯ_３－（ＣＲ^３Ｒ^４）_ｍ－Ｘ、
式中、ｍは３～３０であり、Ｒ^３及びＲ^４は独立して、水素、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルケニル基、または官能化もしくは非官能化アルキニル基であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、または－ＰＯ_３Ｈ_２である。図１Ｇ～図１Ｉもこの構成を示す。

本明細書で使用される「親水性官能基」は、水分子と有利に相互作用する部分を含む分子の成分を指す。例示的な親水性官能基は、水分子と水素結合が起こることを可能にする程度の電荷分極を示し得る。親水性官能基の例としては、－ＯＨ基（ヒドロキシル基またはアルコール基）、－ＳＨ基（スルフヒドリル基またはチオール基）、－ＮＨ_２基（アミノ基）、－ＳＯ_３Ｈ基（スルホ基）、－ＣＯＯＨ基（カルボキシル基）、またはエポキシ基が挙げられ得る。場合によっては、本明細書に記載の分子に含まれる第２級－ＰＯ（ＯＨ）_２基（ホスフィナート基またはホスホン酸基）または－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基（ホスフィナート基またはホスフィン酸基）は、親水性官能基を提供し得る。

場合により、本明細書に記載の親水性官能化リン含有有機酸は、ヒドロキシル（－ＯＨ）基を除外する。場合により、本明細書に記載の親水性官能化リン含有有機酸は、チオール（－ＳＨ）基を除外する。場合により、本明細書に記載の親水性官能化リン含有有機酸は、アミノ（－ＮＨ_２）基を除外する。場合により、本明細書に記載の親水性官能化リン含有有機酸は、カルボン酸（－ＣＯＯＨ）基を除外する。場合により、本明細書に記載の親水性官能化リン含有有機酸は、スルホ（－ＳＯ_３Ｈ）基を除外する。場合により、本明細書に記載の親水性官能化リン含有有機酸は、エポキシ基を除外する。

アルミニウム合金製品の製造方法
本明細書に記載のアルミニウム合金製品は、任意の適切な技術を使用して鋳造及び加工することができる。例えば、アルミニウム合金製品は、任意の適切な鋳造プロセスを使用して鋳造することができる。いくつかの非限定的な例として、鋳造プロセスは、直接冷却（ＤＣ）鋳造プロセスまたは連続鋳造（ＣＣ）プロセスを含むことができる。連続鋳造システムは、一対の移動する対向する鋳造表面（例えば、移動する対向するベルト、ロール、またはブロック）と、一対の移動する対向する鋳造表面の間の鋳造キャビティと、溶融金属インジェクタと、を含むことができる。溶融金属インジェクタは、溶融金属が溶融金属インジェクタを出、鋳造キャビティに注入され得る端部開口部を有することができる。

場合によっては、鋳造製品は、任意の適切な手段によってクラッド製品としてコア層に取り付けられたクラッド層を含むことができる。例えば、クラッド層は、例えば、いずれも参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第７，７４８，４３４号及び第８，９２７，１１３号に記載されているように、直接冷却共鋳造（すなわち、溶融鋳造）によって、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第７，４７２，７４０号明細書に記載されているような複合鋳造インゴットを熱間及び冷間圧延することによって、または、コアとクラッドとの間の冶金接合を達成するためのロール接合によって、コア層に取り付けることができる。本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品の初期寸法及び最終寸法は、最終製品全体の所望の特性によって決定することができる。

鋳造インゴット、鋳造スラブ、または他の鋳造製品は、任意の適切な手段によって加工することができる。そのような加工工程には、均質化、熱間圧延、冷間圧延、溶体化熱処理、及び任意の前熟成工程が含まれるが、これらに限定されない。

均質化工程では、鋳造物を均質化温度まで加熱する。いくつかの例では、均質化温度は約４００℃～約５００℃の範囲であるが、他の適切な温度を使用することもできる。例えば、鋳造品は、約４００℃、約４１０℃、約４２０℃、約４３０℃、約４４０℃、約４５０℃、約４６０℃、約４７０℃、約４８０℃、約４９０℃、または約５００℃の温度に加熱することができる。次いで、製品を一定期間浸漬（すなわち、指示された温度に保持される）させて、均質化された製品を作成する。いくつかの例では、加熱及び浸漬相を含む均質化工程の合計時間は、最大２４時間とすることができる。例えば、製品を５００℃まで加熱し、均質化工程のために最大１８時間までの合計時間浸漬することができる。場合により、製品を４９０℃未満に加熱し、均質化工程のために１８時間を超える合計時間浸漬することができる。場合によっては、均質化工程は複数のプロセスを含む。いくつかの非限定的な例では、均質化工程は、鋳造製品を第１の期間にわたって第１の温度に加熱し、続いて第２の期間にわたって第２の温度に加熱することを含む。例えば、鋳造品を約３．５時間、約４６５℃まで加熱し、次いで約６時間、約４８０℃まで加熱することができる。

均質化工程に続いて、熱間圧延工程を行うことができる。場合によっては、熱間圧延の開始前に、均質化された製品を冷却することができる。例えば、均質化された製品を、３２５℃～４２５℃または３５０℃～４００℃の温度に冷却することができる。次いで、均質化された製品を、任意の適切な温度、例えば３００℃～４５０℃の温度で熱間圧延して、３ｍｍ～２００ｍｍ（例えば、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍ、３５ｍｍ、４０ｍｍ、４５ｍｍ、５０ｍｍ、５５ｍｍ、６０ｍｍ、６５ｍｍ、７０ｍｍ、７５ｍｍ、８０ｍｍ、８５ｍｍ、９０ｍｍ、９５ｍｍ、１００ｍｍ、１１０ｍｍ、１２０ｍｍ、１３０ｍｍ、１４０ｍｍ、１５０ｍｍ、１６０ｍｍ、１７０ｍｍ、１８０ｍｍ、１９０ｍｍ、２００ｍｍ、またはその間のいずれか）のゲージを有する熱間圧延プレート、熱間圧延シェートまたは熱間圧延板シートを形成することができる。

任意選択で、鋳造品は連続鋳造品であり得る。

鋳造、均質化、または熱間圧延製品は、冷間圧延機を使用して、冷間圧延シート等のより薄い製品に冷間圧延することができる。場合によっては、冷間圧延製品は、約０．５～１０ｍｍ、例えば約０．７～６．５ｍｍのゲージを有することができる。任意選択的に、冷間圧延製品は、０．５ｍｍ、１．０ｍｍ、１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍ、３．０ｍｍ、３．５ｍｍ、４．０ｍｍ、４．５ｍｍ、５．０ｍｍ、５．５ｍｍ、６．０ｍｍ、６．５ｍｍ、７．０ｍｍ、７．５ｍｍ、８．０ｍｍ、８．５ｍｍ、９．０ｍｍ、９．５ｍｍ、または１０．０ｍｍのゲージを有することができる。いくつかの非限定的な例では、冷間圧延を実行して、冷間圧延の開始前のゲージと比較して、最大８５％（例えば、最大１０％、最大２０％、最大３０％、最大４０％、最大５０％、最大６０％、最大７０％、最大８０％、または最大８５％の減少）のゲージ減少を表す最終ゲージ厚さを得ることができる。任意選択的に、第１の冷間圧延プロセスが適用され、続いて焼鈍プロセス（中間焼鈍）が適用され、続いて第２の冷間圧延プロセスが適用される等、冷間圧延ステップ中に中間焼鈍ステップを実行することができる。インターアニーリングステップは、約３００℃～約４５０℃（例えば、約３１０℃、約３２０℃、約３３０℃、約３４０℃、約３５０℃、約３６０℃、約３７０℃、約３８０℃、約３９０℃、約４００℃、約４１０℃、約４２０℃、約４３０℃、約４４０℃、または約４５０℃）の温度で行うことができる。場合によっては、インターアニーリングステップは複数のプロセスを含む。いくつかの非限定的な例では、インターアニーリングステップは、部分的に冷間圧延された製品を第１の期間にわたって第１の温度に加熱し、続いて第２の期間にわたって第２の温度に加熱することを含む。例えば、部分的に冷間圧延された製品は、約１時間にわたって約４１０℃に加熱され、次いで、約２時間にわたって約３３０℃に加熱され得る。

続いて、鋳造、均質化、または圧延された製品は、溶体化熱処理工程を経ることができる。溶体化熱処理工程は、可溶性粒子の溶体化をもたらすシートの任意の適切な処理であり得る。鋳造、均質化、または圧延された製品は、場合により、最大５９０℃（例えば、４００℃～５９０℃）のピーク金属温度（ＰＭＴ）まで加熱し、ＰＭＴに一定時間浸漬して高温製品を作製することができる。例えば、鋳造、均質化、または圧延された製品は、４８０℃で最大３０分（例えば、０秒、６０秒、７５秒、９０秒、５分、１０分、２０分、２５分、または３０分）の浸漬時間浸漬することができる。加熱及び浸漬後、高温の製品は、場合により、２００℃／秒を超える速度で５００～２００℃の間の温度まで急速に冷却されて、熱処理された製品を作製する。一例では、高温製品は、４５０℃～２００℃の温度で２００℃／秒を超えるクエンチ速度で冷却される。任意選択的に、他の場合には冷却速度をより速くすることができる。

急冷後、熱処理された製品は、場合により、巻き取る前に再加熱することによって前熟成処理を受けることができる。前エージング処理は、任意の適切な温度（例えば、約７０℃～約１２５℃）で一定期間（例えば、最大６時間）実施することができる。例えば、前時効処理は、約７０℃、約７５℃、約８０℃、約８５℃、約９０℃、約９５℃、約１００℃、約１０５℃、約１１０℃、約１１５℃、約１２０℃または約１２５℃の温度で行うことができる。任意選択的に、前時効処理は、約３０分間、約１時間、約２時間、約３時間、約４時間、約５時間または約６時間行うことができる。前時効処理は、輻射熱、対流熱、誘導熱、赤外線熱等を発する装置等の加熱装置に熱処理物を通過させることにより行うことができる。

本明細書に記載の鋳造製品は、シート、プレート、または他の適切な製品の形態の製品を製造するために使用することができる。

アルミニウム合金製品の製造方法
本明細書に記載のアルミニウム合金製品は、航空機及び鉄道用途を含む自動車用途及び他の輸送用途に使用することができる。例えば、開示されたアルミニウム合金製品は、バンパー、サイドビーム、ルーフビーム、クロスビーム、ピラー補強材（例えば、Ａピラー、Ｂピラー、及びＣピラー）、内側パネル、外側パネル、サイドパネル、内側フード、外側フード、またはトランク蓋パネル等の自動車構造部品を作製するために使用することができる。本明細書に記載のアルミニウム合金製品及び方法は、例えば外部及び内部パネルを作製するために、航空機または鉄道車両用途にも使用することができる。

本明細書に記載のアルミニウム合金製品及び方法は、電子機器用途にも使用することができる。例えば、本明細書に記載のアルミニウム合金製品及び方法は、携帯電話及びタブレットコンピュータを含む電子機器用のハウジングを作製するために使用することができる。いくつかの例では、アルミニウム合金製品を使用して、携帯電話（例えば、スマートフォン）、タブレット底部シャーシ、及び他の携帯用電子機器の外側ケーシング用のハウジングを作製することができる。

本明細書に記載のアルミニウム合金製品及び方法は、任意の他の所望の用途に使用することができる。

アルミニウム合金製品の前処理方法
アルミニウム合金製品を前処理する方法、及び得られた前処理されたアルミニウム合金製品が本明細書に記載される。いくつかの例では、本明細書に記載の方法で使用するための金属は、アルミニウム合金、例えば、１ｘｘｘ系アルミニウム合金、２ｘｘｘ系アルミニウム合金、３ｘｘｘ系アルミニウム合金、４ｘｘｘ系アルミニウム合金、５ｘｘｘ系アルミニウム合金、６ｘｘｘ系アルミニウム合金、７ｘｘｘ系アルミニウム合金、または８ｘｘｘ系アルミニウム合金を含む。いくつかの例では、本明細書に記載の方法で使用するための材料は、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム系材料、マグネシウム合金、マグネシウム複合材料、チタン、チタン系材料、チタン合金、銅、銅系材料、複合材料、複合材料に使用されるシート、または任意の他の適切な金属、非金属、または材料の組合せを含む非鉄材料を含む。ロール結合材料、クラッド合金、クラッド層、炭素繊維含有材料等であるがこれらに限定されない複合材料、または様々な他の材料等のモノリシック及び非モノリシックもまた、本明細書に記載の方法と共に有用である。いくつかの例では、鉄を含有するアルミニウム合金は、本明細書に記載の方法で有用である。具体的な例示的な材料は、５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、６ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、または７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、あるいは５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、４ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、または１ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金でクラッドされたアルミニウム合金を含む。

非限定的な例として、本明細書に記載の方法で使用するための例示的な１ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、ＡＡ１１００、ＡＡ１１００Ａ、ＡＡ１２００、ＡＡ１２００Ａ、ＡＡ１３００、ＡＡ１１１０、ＡＡ１１２０、ＡＡ１２３０、ＡＡ１２３０Ａ、ＡＡ１２３５、ＡＡ１４３５、ＡＡ１１４５、ＡＡ１３４５、ＡＡ１４４５、ＡＡ１１５０、ＡＡ１３５０、ＡＡ１３５０Ａ、ＡＡ１４５０、ＡＡ１３７０、ＡＡ１２７５、ＡＡ１１８５、ＡＡ１２８５、ＡＡ１３８５、ＡＡ１１８８、ＡＡ１１９０、ＡＡ１２９０、ＡＡ１１９３、ＡＡ１１９８、またはＡＡ１１９９を含むことができる。

本明細書に記載の方法で使用するための非限定的な例示的２ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、ＡＡ２００１、Ａ２００２、ＡＡ２００４、ＡＡ２００５、ＡＡ２００６、ＡＡ２００７、ＡＡ２００７Ａ、ＡＡ２００７Ｂ、ＡＡ２００８、ＡＡ２００９、ＡＡ２０１０、ＡＡ２０１１、ＡＡ２０１１Ａ、ＡＡ２１１１、ＡＡ２１１１Ａ、ＡＡ２１１１Ｂ、ＡＡ２０１２、ＡＡ２０１３、ＡＡ２０１４、ＡＡ２０１４Ａ、ＡＡ２２１４、ＡＡ２０１５、ＡＡ２０１６、ＡＡ２０１７、ＡＡ２０１７Ａ、ＡＡ２１１７、ＡＡ２０１８、ＡＡ２２１８、ＡＡ２６１８、ＡＡ２６１８Ａ、ＡＡ２２１９、ＡＡ２３１９、ＡＡ２４１９、ＡＡ２５１９、ＡＡ２０２１、ＡＡ２０２２、ＡＡ２０２３、ＡＡ２０２４、ＡＡ２０２４Ａ、ＡＡ２１２４、ＡＡ２２２４、ＡＡ２２２４Ａ、ＡＡ２３２４、ＡＡ２４２４、ＡＡ２５２４、ＡＡ２６２４、ＡＡ２７２４、ＡＡ２８２４、ＡＡ２０２５、ＡＡ２０２６、ＡＡ２０２７、ＡＡ２０２８、ＡＡ２０２８Ａ、ＡＡ２０２８Ｂ、ＡＡ２０２８Ｃ、ＡＡ２０２９、ＡＡ２０３０、ＡＡ２０３１、ＡＡ２０３２、ＡＡ２０３４、ＡＡ２０３６、ＡＡ２０３７、ＡＡ２０３８、ＡＡ２０３９、ＡＡ２１３９、ＡＡ２０４０、ＡＡ２０４１、ＡＡ２０４４、ＡＡ２０４５、ＡＡ２０５０、ＡＡ２０５５、ＡＡ２０５６、ＡＡ２０６０、ＡＡ２０６５、ＡＡ２０７０、ＡＡ２０７６、ＡＡ２０９０、ＡＡ２０９１、ＡＡ２０９４、ＡＡ２０９５、ＡＡ２１９５、ＡＡ２２９５、ＡＡ２１９６、ＡＡ２２９６、ＡＡ２０９７、ＡＡ２１９７、ＡＡ２２９７、ＡＡ２３９７、ＡＡ２０９８、ＡＡ２１９８、ＡＡ２０９９、またはＡＡ２１９９を含むことができる。

本明細書に記載の方法で使用するための非限定的な例示的３ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、ＡＡ３００２、ＡＡ３１０２、ＡＡ３００３、ＡＡ３１０３、ＡＡ３１０３Ａ、ＡＡ３１０３Ｂ、ＡＡ３２０３、ＡＡ３４０３、ＡＡ３００４、ＡＡ３００４Ａ、ＡＡ３１０４、ＡＡ３２０４、ＡＡ３３０４、ＡＡ３００５、ＡＡ３００５Ａ、ＡＡ３１０５、ＡＡ３１０５Ａ、ＡＡ３１０５Ｂ、ＡＡ３００７、ＡＡ３１０７、ＡＡ３２０７、ＡＡ３２０７Ａ、ＡＡ３３０７、ＡＡ３００９、ＡＡ３０１０、ＡＡ３１１０、ＡＡ３０１１、ＡＡ３０１２、ＡＡ３０１２Ａ、ＡＡ３０１３、ＡＡ３０１４、ＡＡ３０１５、ＡＡ３０１６、ＡＡ３０１７、ＡＡ３０１９、ＡＡ３０２０、ＡＡ３０２１、ＡＡ３０２５、ＡＡ３０２６、ＡＡ３０３０、ＡＡ３１３０、またはＡＡ３０６５を含むことができる。

本明細書に記載の方法で使用するための非限定的な例示的４ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、ＡＡ４００４、ＡＡ４１０４、ＡＡ４００６、ＡＡ４００７、ＡＡ４００８、ＡＡ４００９、ＡＡ４０１０、ＡＡ４０１３、ＡＡ４０１４、ＡＡ４０１５、ＡＡ４０１５Ａ、ＡＡ４１１５、ＡＡ４０１６、ＡＡ４０１７、ＡＡ４０１８、ＡＡ４０１９、ＡＡ４０２０、ＡＡ４０２１、ＡＡ４０２６、ＡＡ４０３２、ＡＡ４０４３、ＡＡ４０４３Ａ、ＡＡ４１４３、ＡＡ４３４３、ＡＡ４６４３、ＡＡ４９４３、ＡＡ４０４４、ＡＡ４０４５、ＡＡ４１４５、ＡＡ４１４５Ａ、ＡＡ４０４６、ＡＡ４０４７、ＡＡ４０４７Ａ、またはＡＡ４１４７を含むことができる。

本明細書に記載の方法で使用するための非限定的な例示的な５ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、ＡＡ５１８２、ＡＡ５１８３、ＡＡ５００５、ＡＡ５００５Ａ、ＡＡ５２０５、ＡＡ５３０５、ＡＡ５５０５、ＡＡ５６０５、ＡＡ５００６、ＡＡ５１０６、ＡＡ５０１０、ＡＡ５１１０、ＡＡ５１１０Ａ、ＡＡ５２１０、ＡＡ５３１０、ＡＡ５０１６、ＡＡ５０１７、ＡＡ５０１８、ＡＡ５０１８Ａ、ＡＡ５０１９、ＡＡ５０１９Ａ、ＡＡ５１１９、ＡＡ５１１９Ａ、ＡＡ５０２１、ＡＡ５０２２、ＡＡ５０２３、ＡＡ５０２４、ＡＡ５０２６、ＡＡ５０２７、ＡＡ５０２８、ＡＡ５０４０、ＡＡ５１４０、ＡＡ５０４１、ＡＡ５０４２、ＡＡ５０４３、ＡＡ５０４９、ＡＡ５１４９、ＡＡ５２４９、ＡＡ５３４９、ＡＡ５４４９、ＡＡ５４４９Ａ、ＡＡ５０５０、ＡＡ５０５０Ａ、ＡＡ５０５０Ｃ、ＡＡ５１５０、ＡＡ５０５１、ＡＡ５０５１Ａ、ＡＡ５１５１、ＡＡ５２５１、ＡＡ５２５１Ａ、ＡＡ５３５１、ＡＡ５４５１、ＡＡ５０５２、ＡＡ５２５２、ＡＡ５３５２、ＡＡ５１５４、ＡＡ５１５４Ａ、ＡＡ５１５４Ｂ、ＡＡ５１５４Ｃ、ＡＡ５２５４、ＡＡ５３５４、ＡＡ５４５４、ＡＡ５５５４、ＡＡ５６５４、ＡＡ５６５４Ａ、ＡＡ５７５４、ＡＡ５８５４、ＡＡ５９５４、ＡＡ５０５６、ＡＡ５３５６、ＡＡ５３５６Ａ、ＡＡ５４５６、ＡＡ５４５６Ａ、ＡＡ５４５６Ｂ、ＡＡ５５５６、ＡＡ５５５６Ａ、ＡＡ５５５６Ｂ、ＡＡ５５５６Ｃ、ＡＡ５２５７、ＡＡ５４５７、ＡＡ５５５７、ＡＡ５６５７、ＡＡ５０５８、ＡＡ５０５９、ＡＡ５０７０、ＡＡ５１８０、ＡＡ５１８０Ａ、ＡＡ５０８２、ＡＡ５１８２、ＡＡ５０８３、ＡＡ５１８３、ＡＡ５１８３Ａ、ＡＡ５２８３、ＡＡ５２８３Ａ、ＡＡ５２８３Ｂ、ＡＡ５３８３、ＡＡ５４８３、ＡＡ５０８６、ＡＡ５１８６、ＡＡ５０８７、ＡＡ５１８７、またはＡＡ５０８８を含むことができる。

本明細書に記載の方法で使用するための非限定的な例示的６ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、ＡＡ６１０１、ＡＡ６１０１Ａ、ＡＡ６１０１Ｂ、ＡＡ６２０１、ＡＡ６２０１Ａ、ＡＡ６４０１、ＡＡ６５０１、ＡＡ６００２、ＡＡ６００３、ＡＡ６１０３、ＡＡ６００５、ＡＡ６００５Ａ、ＡＡ６００５Ｂ、ＡＡ６００５Ｃ、ＡＡ６１０５、ＡＡ６２０５、ＡＡ６３０５、ＡＡ６００６、ＡＡ６１０６、ＡＡ６２０６、ＡＡ６３０６、ＡＡ６００８、ＡＡ６００９、ＡＡ６０１０、ＡＡ６１１０、ＡＡ６１１０Ａ、ＡＡ６０１１、ＡＡ６１１１、ＡＡ６０１２、ＡＡ６０１２Ａ、ＡＡ６０１３、ＡＡ６１１３、ＡＡ６０１４、ＡＡ６０１５、ＡＡ６０１６、ＡＡ６０１６Ａ、ＡＡ６１１６、ＡＡ６０１８、ＡＡ６０１９、ＡＡ６０２０、ＡＡ６０２１、ＡＡ６０２２、ＡＡ６０２３、ＡＡ６０２４、ＡＡ６０２５、ＡＡ６０２６、ＡＡ６０２７、ＡＡ６０２８、ＡＡ６０３１、ＡＡ６０３２、ＡＡ６０３３、ＡＡ６０４０、ＡＡ６０４１、ＡＡ６０４２、ＡＡ６０４３、ＡＡ６１５１、ＡＡ６３５１、ＡＡ６３５１Ａ、ＡＡ６４５１、ＡＡ６９５１、ＡＡ６０５３、ＡＡ６０５５、ＡＡ６０５６、ＡＡ６１５６、ＡＡ６０６０、ＡＡ６１６０、ＡＡ６２６０、ＡＡ６３６０、ＡＡ６４６０、ＡＡ６４６０Ｂ、ＡＡ６５６０、ＡＡ６６６０、ＡＡ６０６１、ＡＡ６０６１Ａ、ＡＡ６２６１、ＡＡ６３６１、ＡＡ６１６２、ＡＡ６２６２、ＡＡ６２６２Ａ、ＡＡ６０６３、ＡＡ６０６３Ａ、ＡＡ６４６３、ＡＡ６４６３Ａ、ＡＡ６７６３、Ａ６９６３、ＡＡ６０６４、ＡＡ６０６４Ａ、ＡＡ６０６５、ＡＡ６０６６、ＡＡ６０６８、ＡＡ６０６９、ＡＡ６０７０、ＡＡ６０８１、ＡＡ６１８１、ＡＡ６１８１Ａ、ＡＡ６０８２、ＡＡ６０８２Ａ、ＡＡ６１８２、ＡＡ６０９１、またはＡＡ６０９２を含むことができる。

本明細書に記載の方法で使用するための非限定的な例示的７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、ＡＡ７０１１、ＡＡ７０１９、ＡＡ７０２０、ＡＡ７０２１、ＡＡ７０３９、ＡＡ７０７２、ＡＡ７０７５、ＡＡ７０８５、ＡＡ７１０８、ＡＡ７１０８Ａ、ＡＡ７０１５、ＡＡ７０１７、ＡＡ７０１８、ＡＡ７０１９Ａ、ＡＡ７０２４、ＡＡ７０２５、ＡＡ７０２８、ＡＡ７０３０、ＡＡ７０３１、ＡＡ７０３３、ＡＡ７０３５、ＡＡ７０３５Ａ、ＡＡ７０４６、ＡＡ７０４６Ａ、ＡＡ７００３、ＡＡ７００４、ＡＡ７００５、ＡＡ７００９、ＡＡ７０１０、ＡＡ７０１１、ＡＡ７０１２、ＡＡ７０１４、ＡＡ７０１６、ＡＡ７１１６、ＡＡ７１２２、ＡＡ７０２３、ＡＡ７０２６、ＡＡ７０２９、ＡＡ７１２９、ＡＡ７２２９、ＡＡ７０３２、ＡＡ７０３３、ＡＡ７０３４、ＡＡ７０３６、ＡＡ７１３６、ＡＡ７０３７、ＡＡ７０４０、ＡＡ７１４０、ＡＡ７０４１、ＡＡ７０４９、ＡＡ７０４９Ａ、ＡＡ７１４９，７２０４、ＡＡ７２４９、ＡＡ７３４９、ＡＡ７４４９、ＡＡ７０５０、ＡＡ７０５０Ａ、ＡＡ７１５０、ＡＡ７２５０、ＡＡ７０５５、ＡＡ７１５５、ＡＡ７２５５、ＡＡ７０５６、ＡＡ７０６０、ＡＡ７０６４、ＡＡ７０６５、ＡＡ７０６８、ＡＡ７１６８、ＡＡ７１７５、ＡＡ７４７５、ＡＡ７０７６、ＡＡ７１７８、ＡＡ７２７８、ＡＡ７２７８Ａ、ＡＡ７０８１、ＡＡ７１８１、ＡＡ７１８５、ＡＡ７０９０、ＡＡ７０９３、ＡＡ７０９５、またはＡＡ７０９９を含むことができる。

本明細書に記載の方法で使用するための非限定的な例示的８ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、ＡＡ８００５、ＡＡ８００６、ＡＡ８００７、ＡＡ８００８、ＡＡ８０１０、ＡＡ８０１１、ＡＡ８０１１Ａ、ＡＡ８１１１、ＡＡ８２１１、ＡＡ８１１２、ＡＡ８０１４、ＡＡ８０１５、ＡＡ８０１６、ＡＡ８０１７、ＡＡ８０１８、ＡＡ８０１９、ＡＡ８０２１、ＡＡ８０２１Ａ、ＡＡ８０２１Ｂ、ＡＡ８０２２、ＡＡ８０２３、ＡＡ８０２４、ＡＡ８０２５、ＡＡ８０２６、ＡＡ８０３０、ＡＡ８１３０、ＡＡ８０４０、ＡＡ８０５０、ＡＡ８１５０、ＡＡ８０７６、ＡＡ８０７６Ａ、ＡＡ８１７６、ＡＡ８０７７、ＡＡ８１７７、ＡＡ８０７９、ＡＡ８０９０、ＡＡ８０９１、またはＡＡ８０９３を含むことができる。

アルミニウム合金製品は、アルミニウム合金製品の表面上に１つまたは複数のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を作製するための前処理プロセス、例えば、周囲条件下または室温または他の環境で行われる前処理プロセスに供することができる。いくつかの実施形態では、「前処理する」という用語は、「処理する」という用語で置き換えることができ、アルミニウム合金製品等の金属製品を、例えばエポキシ接着剤、コーティング材料、化成処理等の他の物質に金属製品を曝露する前等に、金属製品の表面を改質する溶液に曝露するプロセスを指す。前処理は、本明細書に記載されるように、有利には、接着剤による表面の結合強度を修正（例えば、増加または減少）し、異なる液体（例えば、水溶液、有機潤滑剤等）に対する表面の濡れ性を修正する（例えば、増加または減少）等、後続の処理プロセスに対する表面の親和性を修正することができる。場合により、アルミニウム合金製品の表面は、担体または溶媒中にリン含有有機酸を含有する混合物、例えば水系溶液、アルコール系溶液、または有機溶媒系溶液に曝露されてもよい。リン含有有機酸の濃度は、０．００１ｇ／Ｌ～１０ｇ／Ｌ、０．００１ｇ／Ｌ～６ｇ／Ｌ、０．００３ｇ／Ｌ～４ｇ／Ｌ、０．０１ｍＭ～１００ｍＭ、０．０２ｍＭ～５０ｍＭ、０．０５ｍＭ～１０ｍＭ、０．０５ｍＭ～０．１ｍＭ、０．１ｍＭ～０．２ｍＭ、０．２ｍＭ～０．５ｍＭ、０．５ｍＭ～１ｍＭ、１ｍＭ～２ｍＭ、２ｍＭ～５ｍＭ、５ｍＭ～１０ｍＭ、１０ｍＭ～２０ｍＭ、２０ｍＭ～５０ｍＭ、または５０ｍＭ～１００ｍＭであり得る。

混合物が複数の異なるリン含有有機酸を含有する場合、それぞれが適切な濃度で存在し得る。場合によっては、混合物中の第１のリン含有有機酸と溶液中の第２のリン含有有機酸とのモル比は、１：２００～２００：１である。場合によっては、単一のリン含有有機酸のみを使用してもよい。

図３Ａは、その表面上に自己組織化単分子膜または多分子膜３０５を有するアルミニウム合金製品３００Ａの概略図を提供する。自己組織化単分子膜または多分子膜３０５の上には、潤滑剤の層３１０が示されている。図３Ｂは、自己組織化単分子膜または多分子膜３０５及び潤滑剤の層３１０を有する形成されたアルミニウム合金製品３００Ｂの概略図を提供する。図３Ａ～３Ｄ中のアルミニウム合金製品３００Ａ及び３００Ｂ、自己組織化単分子膜または多分子膜３０５、及び潤滑剤の層３１０の寸法は縮尺通りではない。アルミニウム合金製品３００Ａは、任意の適切な厚さを有してもよく、鋳造、均質化、熱処理、圧延、押出、機械加工等の任意の適切な調製方法に従って調製されてもよい。

いくつかの実施形態では、アルミニウム合金製品３００Ａは、アルミニウム合金シートであってもよく、約４ｍｍ～約０．１ｍｍの厚さを有してもよい。自己組織化単分子膜または多分子膜３０５はまた、例えば、自己組織化単分子膜または多分子膜を含むリン含有有機酸の分子寸法によって決定され得る任意の適切な厚さを有してもよい。潤滑剤の層３１０はまた、例えば、潤滑剤の組成、リン含有有機酸の組成、及び適用される潤滑剤の量によって決定され得る任意の適切な厚さを有してもよい。潤滑剤の添加量の例は、最大３ｇ／ｍ^２、すなわち０～３ｇ／ｍ^２であってもよい。場合によっては、潤滑剤充填量は０．０５ｇ／ｍ^２～３ｇ／ｍ^２である。必要とされる潤滑剤の量は、形成操作において摩擦を低減するのに十分な量であり得る。場合によっては、成形作業のための適切な量の摩擦を達成するために、潤滑剤を適用されないか、または必要としなくてもよい（すなわち、０ｇ／ｍ^２のローディング）。

実施形態では、親水性官能化リン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するアルミニウム合金製品は、同じ組成及び構造であるが親水性官能化リン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品よりも、アルミニウム合金製品を適切に形成するために（例えば、破砕、引き裂き、または他の形成欠陥を引き起こすことなくアルミニウム合金製品を形成するために）必要な潤滑剤負荷が小さくてもよい。別の言い方をすれば、親水性官能化リン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜の存在は、形成操作においてアルミニウム合金製品を適切に形成するために、低減された量の潤滑剤の使用を可能にし得る。

アルミニウム合金製品３００Ａは、アルミニウム合金製品３００Ａの形状を変化させるために形成操作を受けることができる。形成操作は、スタンピング、圧延、延伸、ロール成形等のうちの１つまたは複数であってもよい。図３Ｂは、自己組織化単分子膜または多分子膜３０５及び潤滑剤の層３１０を有する形成されたアルミニウム合金製品３００Ｂの概略図を提供する。形成後、潤滑剤の層３１０は、任意選択的に、例えば、１つまたは複数の洗浄プロセス、すすぎプロセス等によって除去されてもよい。

成形の前または後に、アルミニウム合金製品は、別のアルミニウム合金製品、ポリマー製品、プラスチック製品、鋼製品、チタン製品、マグネシウム製品、複合製品、ガラス製品等の別の製品に接合されてもよい。アルミニウム合金製品を別のアルミニウム合金製品に接合するために、溶接技術を適用することができる。溶接技術の例には、抵抗スポット溶接、レーザビーム溶接、アーク溶接、金属不活性ガス溶接、リモートレーザ溶接、摩擦要素溶接、または抵抗要素溶接が含まれるが、これらに限定されない。アルミニウム合金製品を別のアルミニウム合金製品または別の材料を含む製品に接合するために、リベット締め等の機械的接合プロセスを使用することによる、または接着剤の使用による接合等、他の接合方法を使用することができる。例示的な機械的接合方法は、セルフピアスリベッティング、中実リベット、クリンチング、フロードリルねじ留め、タックセッティング（任意選択的に接着剤を使用）、またはローラヘミングを含むが、これらに限定されない。

図３Ｃは、接着剤３２０によって第２の製品３１５に接合された自己組織化単分子膜または多分子膜３０５を有するアルミニウム合金製品３００Ｂの概略図を提供する。図示のように、第２の製品３１５は、アルミニウム合金製品３００Ｂと同様に、自己組織化単分子膜または多分子膜３２５を有する成形アルミニウム合金製品であるが、第２の製品３１５は、任意選択的に別の材料を含んでもよく、自己組織化単分子膜または多分子膜を含んでも含まなくてもよい。アルミニウム合金製品３００Ｂ及び第２の製品３１５は、図３Ｃに成形構成で示されているが、アルミニウム合金製品３００Ｂ及び第２の製品３１５の一方または両方は、任意選択的に未成形（例えば、平面）構成であってもよい。アルミニウム合金製品を別の製品に接合するのに有用な接着剤の例には、エポキシ接着剤、アクリレート接着剤、ゴム系接着剤、ポリウレタン系接着剤等が含まれ得る。有利には、接着剤３２０は、自己組織化単分子膜または多分子膜３０５及び３２５と強く結合し、アルミニウム合金製品３００Ｂと第２の製品３１５との間の高強度接合を提供することができる。

場合によっては、いくつかのリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜は、エポキシ接着剤等の様々な接着剤との接着に対する親和性を低下させ得る。例えば、親水性官能基を含有しないいくつかのリン含有有機酸（例えば、非置換アルキルホスホン酸）の自己組織化単分子膜または多分子膜は、アルミニウム合金製品に接着剤耐性表面を提供し得る。場合によっては、アルミニウム合金製品の一部は、接着剤との良好な相互作用を可能にするために、親水性官能基を有するリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するように前処理されてもよく、一方で、アルミニウム合金製品の他の部分は、接着剤との不十分なまたは限定された相互作用を可能にするために、親水性官能基を有さない等、別のリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜を有するように前処理されてもよい。このようにして、アルミニウム合金製品の部分は、「非粘着性」、「非接着性」、「防汚性」、または「自己洗浄」特性を有することができ、これは、アルミニウム合金製品と別の製品との間の接合部の強度を変更するため、または表面の領域にこれらの追加の特性を提供するために有用であり得る。親水性機能を有さない等の異なるリン含有有機酸の使用は、例えば、非粘着性、非接着性、防汚性、または自己洗浄特性を提供する、低い表面エネルギー、低い表面活性、または低い表面反応性を有する表面を作製するのに有用であり得る。

一例として、図３Ｄは、第２の製品３３０に接合されたアルミニウム合金製品３００Ｄの概略図を提供し、アルミニウム合金製品３００Ｄと第２の製品３３０との間に配置された接着剤３３５が示されている。アルミニウム合金製品３００Ｄは、異なる化学官能性を有する異なる領域を有する自己組織化単分子膜または多分子膜を含む。図示されているように、領域３４０は、親水性官能基を含むリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜領域に対応し、領域３４５は、親水性官能基を欠く等の異なるまたは官能基を含まないリン含有有機酸の自己組織化単分子膜または多分子膜領域に対応する。一例として、様々な領域３４０及び３４５は、ミリメートル程度以上等の任意の適切な横方向寸法を示すことができる。領域３４０及び３４５は、規則的及び不規則な寸法を含む任意の適切な配置またはパターニングを有することができる。接着剤３３５と強く相互作用する領域３４０と、接着剤３３５と弱く相互作用するのみの領域３４５とを使用することにより、アルミニウム合金製品３００Ｄと第２の製品３３０との間の結合の強度を制御することができる。このようにして、力または歪みの目標印加で失敗する可能性がある接合された製品を作成することができる。

異なる自己組織化単分子膜または多分子膜の異なる領域を使用した結合強度の制御が図３Ｄに示されているが、特定の比率の異なるリン含有有機酸を含む自己組織化単分子膜または多分子膜等の単一の自己組織化単分子膜または多分子膜が使用される場合等、他の実施形態が企図される。いくつかの例では、自己組織化単分子膜または多分子膜中の親水性官能基を含むリン含有有機酸／異なる官能基（例えば、親水性機能を欠く）を含むリン含有有機酸の相対的な分率量を使用して、結合強度を制御することができる。例えば、結合強度は、約２０％未満（質量％またはモル％による）、例えば０．０１％～２０％、１％～１５％、２％～１０％、３％～８％、４％～６％、０％～１％、１％～２％、２％～３％、３％～４％、４％～５％、５％～６％、６％～７％、７％～８％、８％～９％、９％～１０％、１０％～１１％、１１％～１２％、１２％～１３％、１３％～１４％、１４％～１５％、１５％～１６％、１６％～１７％、１７％～１８％、１８％～１９％、または１９％～２０％等の、親水性官能基を含まないいくつかのリン含有有機酸の特定の割合量を自己組織化単分子膜または多分子膜に含めることによって制御され得る。

いくつかの例では、開示された自己組織化単分子膜または多分子膜の存在は、同等のアルミニウム合金製品と第２の製品との間の同等の接合部、例えば、アルミニウム合金製品と同じ組成を有するが、本明細書に記載の開示された自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品（例えば、ミル仕上げ表面または他の処理または前処理された表面を有する）と比較した場合等、アルミニウム合金製品と第２の製品との間の接合部の強度、寿命、または耐久性を増加させる。別の言い方をすれば、アルミニウム合金製品と別の製品との間の接合部は、本明細書に記載の自己組織化単分子膜または多分子膜がアルミニウム合金製品の表面に存在する場合、本明細書に記載の自己組織化単分子膜または多分子膜が存在しない場合よりも、より強く、より長く、またはより耐久性があり得る。

以下の実施例は、本発明を更に説明するのに役立つが、同時に本発明を限定するものではない。反対に、本明細書の説明を読んだ後、本発明の精神から逸脱することなく当業者に示唆することができる様々な実施形態、修正形態及びそれらの均等物に手段を講じてもよいことを明確に理解されたい。以下の実施例に記載される研究の間、特に明記しない限り、従来の手順に従った。手順のいくつかは、例示を目的として以下に記載される。

実施例１
滑らかな酸化アルミニウムサンプルを調製し、様々なリン含有有機酸を含む溶液に浸漬して、酸化アルミニウムサンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。酸化アルミニウムサンプルは、研磨されたシリコンウェハ基板の上に薄い酸化アルミニウム層を成長させることによって製造された。サンプルを、０．２ｍＭの以下の末端官能化ホスホン酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に最大６０分間浸漬した。いくつかの点で、サンプルの表面との水の接触角を決定した。得られた接触角を浸漬時間に対してプロットし、結果を図４に示す。

チオール官能化ＨＳ－Ｃ１１ＰＡ及びヒドロキシル官能化ＨＯ－Ｃ１１ＰＡサンプルについて、水の接触角が経時的に低下することが観察された。ＨＣＣ１０ＰＡサンプル及びＣ１８ＰＡサンプルについては、接触角が有意に変化しないことが観察された。これは、アミノ官能化ＨＳ－Ｃ１１ＰＡ及びヒドロキシル官能化ＨＯ－Ｃ１１ＰＡに曝露されたサンプルがより親水性及び／またはより疎水性になったことを示しているようであった。理論に束縛されるものではないが、これは、経時的にサンプルの表面上に形成されるより完全な自己組織化単分子膜に起因し得る。

実施例２
滑らかな酸化アルミニウムサンプルを調製し、様々な割合の２つの異なるホスホン酸の溶液に浸漬して、酸化アルミニウムサンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。酸化アルミニウムサンプルは、研磨されたシリコンウェハ基板の上に薄い酸化アルミニウム層を成長させることによって製造された。サンプルを、合計０．２ｍＭのホスホン酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中１００％Ｃ１８ＰＡ／０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中８０％Ｃ１８ＰＡ／２０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中５０％Ｃ１８ＰＡ／５０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中２０％Ｃ１８ＰＡ／８０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、及びイソプロパノール中０％Ｃ１８ＰＡ／１００％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡであった。サンプルの表面との水の接触角を決定し、図５Ａに示す。防食油とサンプル表面との接触角を求め、図５Ｂに示す。驚くべきことに、イソプロパノール中１００％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡで前処理したサンプルでは、水及び防食油の両方について最も高い濡れ性が観察された。

実施例３
ＥＤＴ（電気放電テクスチャリング）表面を有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、様々な割合の２つの異なるホスホン酸の溶液に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、合計０．２ｍＭのホスホン酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中１００％Ｃ１８ＰＡ／０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中８０％Ｃ１８ＰＡ／２０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中５０％Ｃ１８ＰＡ／５０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中２０％Ｃ１８ＰＡ／８０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、及びイソプロパノール中０％Ｃ１８ＰＡ／１００％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡであった。サンプルの表面との水の接触角を決定し、図６Ａに示す。防食油とサンプル表面との接触角を求め、図６Ｂに示す。この場合も、驚くべきことに、イソプロパノール中１００％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡで前処理したサンプルで、水及び防食油の両方について最も高い濡れ性が観察された。

実施例４
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、様々な割合の２つの異なるホスホン酸の溶液に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、合計０．２ｍＭのホスホン酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中１００％Ｃ１８ＰＡ／０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中８０％Ｃ１８ＰＡ／２０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中５０％Ｃ１８ＰＡ／５０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中２０％Ｃ１８ＰＡ／８０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、及びイソプロパノール中０％Ｃ１８ＰＡ／１００％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡであった。水、極性添加剤を含む鉱油、及び腐食防止油と、サンプル及び参照未処理（被覆なし）ＥＤＴサンプルの表面との接触角を決定し、図７に示す。極性添加剤を含む鉱油は、水（すなわち、より低い接触角を示した）よりも良好に表面を濡らすことが観察されたが、防食油ほど濡れなかった。

実施例５
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、様々な割合の２つの異なるホスホン酸の溶液に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、合計０．２ｍＭのホスホン酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中１００％Ｃ１８ＰＡ／０％Ｈ_２Ｎ－Ｃ１２ＰＡ、イソプロパノール中８０％Ｃ１８ＰＡ／２０％Ｈ_２Ｎ－Ｃ１２ＰＡ、イソプロパノール中５０％Ｃ１８ＰＡ／５０％Ｈ_２Ｎ－Ｃ１２ＰＡ、イソプロパノール中２０％Ｃ１８ＰＡ／８０％Ｈ_２Ｎ－Ｃ１２ＰＡ、及びイソプロパノール中０％Ｃ１８ＰＡ／１００％Ｈ_２Ｎ－Ｃ１２ＰＡであった。水、極性添加剤を含む鉱油、及び腐食防止油と、サンプル及び参照未処理（被覆なし）ＥＤＴテクスチャサンプルの表面との接触角を決定し、図８に示す。極性添加剤を含む鉱油は、水（すなわち、より低い接触角を示した）よりも良好に表面を濡らすことが観察されたが、防食油ほど濡れなかった。Ｈ_２Ｎ－Ｃ１２ＰＡの濡れ性は、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡの濡れ性に匹敵することが観察されたが、経時的な安定性はより良好であった。

実施例６
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、様々な割合の２つの異なるホスホン酸の溶液に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、合計０．２ｍＭのホスホン酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中１００％Ｃ１８ＰＡ／０％ＨＣＣ１０ＰＡ、イソプロパノール中８０％Ｃ１８ＰＡ／２０％ＨＣＣ１０ＰＡ、イソプロパノール中５０％Ｃ１８ＰＡ／５０％ＨＣＣ１０ＰＡ、イソプロパノール中２０％Ｃ１８ＰＡ／８０％ＨＣＣ１０ＰＡ、及びイソプロパノール中０％Ｃ１８ＰＡ／１００％ＨＣＣ１０ＰＡであった。水、極性添加剤を含む鉱油、及び腐食防止油と、サンプル及び参照未処理（被覆なし）ＥＤＴテクスチャサンプルの表面との接触角を決定し、図９に示す。極性添加剤を含む鉱油は、水（すなわち、より低い接触角を示した）よりも良好に表面を濡らすことが観察されたが、防食油ほど濡れなかった。ＨＣＣ１０ＰＡの濡れ性は、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡまたはＨ_２Ｎ－Ｃ１２ＰＡの濡れ性よりも概して低いことが観察された。

実施例７
滑らかな酸化アルミニウムサンプルを調製し、様々な割合の２つの異なるホスホン酸の溶液に浸漬して、酸化アルミニウムの表面に自己組織化単分子膜を形成した。サンプルを、合計０．２ｍＭの酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に、３時間までの様々な浸漬時間で浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中１００％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ／０％ＨＳ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中８０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ／２０％ＨＳ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中５０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ／５０％ＨＳ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中２０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ／８０％ＨＳ－Ｃ１１ＰＡ、及びイソプロパノール中０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ／１００％ＨＳ－Ｃ１１ＰＡであった。水とサンプルの表面との接触角を、異なる浸漬時間の後に溶液から除去したときに決定し、図１０に示した。より高い割合のＨＯ－Ｃ１１ＰＡを有する混合物は、より低い接触角を示すことが観察された。ＨＳ－Ｃ１１ＰＡの接触角は、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡの接触角よりも概して高いことが観察された。

実施例８
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、１つは単一のホスホン酸を含有し、１つは２つの異なるホスホン酸の混合物を含有する２つの溶液に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、合計０．２ｍＭのホスホン酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中のＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、及びイソプロパノール中の５０％ＳＨ－Ｃ１１ＰＡ／５０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡの混合物であった。参照未処理（被覆なし）ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルも比較のために使用した。処理サンプル及び参照未処理サンプルを接着耐久性試験に供した。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＦＬＴＭ ＢＶ １０１－０７標準試験、接着剤ラップせん断接着剤の応力耐久性試験（２０１７）、または他の標準試験による手順に従うことができる。

これらの試験のために、アルミニウム合金を試験クーポンに切断し、酸エッチング手順によって洗浄し、本明細書に記載のコーティング組成物で任意にコーティングした。次いで、同様に前処理した試験クーポンを市販のエポキシ接着剤と一緒に結合し、鉱油でコーティングした。次いで、結合された試験クーポンを結合耐久性試験に供し、ここで、結合された試験クーポンは、塩水溶液への浸漬、続いて高湿度（例えば、少なくとも約７５％の相対湿度（ＲＨ））及び高温（例えば、少なくとも約３０℃）雰囲気への曝露に繰り返し曝露されながら引張を受けた。各結合対は、これらの試験条件の多数のサイクルに供される。一般に、各結合対は、結合破壊に達するのに十分なサイクル数を受ける。場合によっては、６０サイクル等の最大サイクル数が使用される。５０℃及び９０％の相対湿度での試験条件では、参照未処理サンプル対は、１０サイクルもの早い段階及び２０サイクルもの遅い段階で結合不良を有し、平均不良は約１４．５サイクルであった。ＨＯ－Ｃ１１ＰＡに曝露されたサンプルは、改善された結合性能を示し、ほとんどのサンプル対は４５、５５、または最大６０サイクルを超えたが、試験された一方のサンプル対は４２サイクルで結合不良を示した。５０％ＳＨ－Ｃ１１ＰＡ／５０％ＨＯ－Ｃ１１ＰＡに曝露したサンプルは、更に改善された結合性能を示し、試験した全てのサンプル対は６０サイクルを達成した（ここで試験した最大値）。

実施例９
滑らかな酸化アルミニウムサンプルを調製し、リン含有有機酸の溶液に浸漬して、酸化アルミニウムの表面に自己組織化単分子膜を形成した。サンプルを、０．２ｍＭの酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に、様々な浸漬時間で浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中のＨＯ－Ｃ１１ＰＡ、イソプロパノール中のＨＯ－Ｃ６ＰＡ、イソプロパノール中のＰＡ－Ｃ１２ＰＡ、イソプロパノール中のＰＡ－Ｃ６ＰＡ、及びイソプロパノール中のＰＡ－Ｃ４ＰＡであった。水とサンプルの表面との接触角を、最大３時間の異なる浸漬時間の後に溶液から除去したときに決定し、図１１に示した。ＰＡ末端ホスホン酸の場合、鎖長は水接触角の大きさに強く影響し、Ｃ１２からＣ４への鎖長の減少と共に親水性が増加する。一方、ＨＯ末端ホスホン酸については、鎖長は水接触角の大きさに大きな影響を及ぼさず、鎖長をＣ１１とＣ６との間で変化させても、４０゜～４５゜の同様の親水性接触角を示した。

実施例１０
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、様々な割合の２つの異なるホスホン酸の溶液に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、合計０．２ｍＭのホスホン酸を含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は、イソプロパノール中のＰＡ－Ｃ６ＰＡ、イソプロパノール中のＰＡ－Ｃ４ＰＡ、及びイソプロパノール中のＰＡ－Ｃ６ＰＡ／ＯＨ－Ｃ６ＰＡの５０％／５０％混合物であった。サンプルの表面及び参照未処理（被覆なし）ＥＤＴテクスチャリング加工サンプルとの水の接触角を決定し、図１２に示した。水接触角は、参照未処理サンプルでは約９０゜、ＰＡ－Ｃ６－ＰＡ処理サンプルでは約５０゜、ＰＡ－Ｃ４ＰＡ及びＰＡ－Ｃ６ＰＡ／ＯＨ－Ｃ６ＰＡ処理サンプルでは約４０゜であった。

実施例１１
滑らかな酸化アルミニウムサンプルを調製し、リン含有有機酸の溶液に浸漬して、酸化アルミニウム表面に自己組織化単分子膜を形成した。酸化アルミニウムサンプルを、０．２ｍＭの酸を含有する水の溶液に６０℃または８０℃のいずれかで１分から６０分まで様々な浸漬時間で浸漬した。使用した溶液は水中のＰＡ－Ｃ６ＰＡであった。溶液から取り出したら、サンプルをアルゴンガス流下で乾燥させた。Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）を使用して、表面のＣ １ｓスペクトル及びＰ ２ｓスペクトルをそれぞれ記録することによって、処理された酸化アルミニウムサンプルの炭素及びリン含有量を測定した。６０℃溶液の浸漬時間１分～６０分のＣ １ｓスペクトル及びＰ ２ｓスペクトルを図１３Ａに、８０℃溶液の浸漬時間１分～６０分のＣ １ｓスペクトル及びＰ ２ｓスペクトルを図１３Ｂに示す。６０℃及び８０℃の溶液に異なる時間浸漬したサンプルの、Ｃ １ｓスペクトルの約２８５ｅＶの結合エネルギー及びＰ ２ｓスペクトルの約１９１ｅＶの結合エネルギーにおけるピーク高さの最大強度を、それぞれ図１３Ｃ及び図１３Ｄに示す。同じ浸漬時間で、８０℃溶液に浸漬したサンプルは、６０℃溶液に浸漬したサンプルよりも高い炭素及びリン含有量（より高いＣ １ｓ及びＰ ２ｓピーク強度に基づく）を示した。更に、８０℃溶液に１５分間浸漬したサンプルのＣ １ｓ及びＰ ２ｓのピーク強度は、６０℃溶液に６０分間浸漬したサンプルのＣ １ｓ及びＰ ２ｓのピーク強度と同様である。これは、溶液温度を６０℃から８０℃に上昇させると、酸化アルミニウム表面でのＰＡ－Ｃ６ＰＡの自己組織化がより迅速になり、溶液温度を６０℃から８０℃に上昇させると、酸化アルミニウム表面でのＰＡ－Ｃ６ＰＡの自己組織化時間を６０分から１５分に短縮できることを示している。

実施例１２
１μｍサイズのダイヤモンド粒子スラリーで鏡面仕上げまで研磨されたアルミニウム合金製品サンプルを調製し、リン含有有機酸の２つの異なる前処理に供して、アルミニウム合金製品サンプル上に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。

一前処理では、研磨したアルミニウム合金製品サンプルを、０．２ｍＭのＣ１８ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に１０分間浸漬した。溶液から取り出したら、前処理した研磨済アルミニウム合金製品サンプルをアルゴンガス流下で乾燥させ、次いで１０５℃のオーブンに６０分間入れた（オーブン乾燥）。このプロセスは、研磨されたアルミニウム合金製品表面をＣ１８ＰＡの単分子膜で処理する。

別の前処理では、研磨したアルミニウム合金製品サンプルを、０．２ｍＭのＰＡＣ６ＰＡを含有する６０℃の水の溶液に６０分間浸漬した。次いで、サンプルを溶液から取り出し、脱イオン水で短時間すすぎ、次いで、５ｍＭの塩化ジルコニル（ＺｒＯＣｌ_２）を含有する２５℃の水の溶液に３０分間浸漬した。次いで、サンプルをＺｒＯＣｌ_２の溶液から取り出し、脱イオン水で再び短時間すすぎ、次いで０．２ｍＭのＣ１８ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に１０分間浸漬した。溶液から取り出したら、前処理した研磨済アルミニウム合金製品サンプルをアルゴンガス流下で乾燥させ、次いで１０５℃のオーブンに６０分間入れた（オーブン乾燥）。このプロセスは、研磨されたアルミニウム合金製品表面をＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡの二分子膜で処理する。

オーブン乾燥した単分子膜Ｃ１８ＰＡ及び二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルならびに未処理（被覆なし）研磨アルミニウム合金基準サンプルの表面との水の接触角を決定し、図１４Ａに示す。単分子膜Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルは、二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルよりも高い接触角を有することが観察されたが、単分子膜Ｃ１８ＰＡ及び二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルの両方が、被覆なし研磨アルミニウム合金基準サンプルよりも高い接触角を示した。前処理後のアルミニウム合金製品サンプルの疎水性が予想され、単分子膜及び二分子膜前処理サンプルの両方において、前処理後のＣ１８ＰＡホスホン酸の疎水性メチル末端から生じる。しかし、二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルの接触角のわずかな減少は、Ｃ１８ＰＡ単分子膜と比較して、二分子膜のＣ１８ＰＡ層内のより高い程度の障害に起因し得る。

オーブン乾燥させた単分子膜Ｃ１８ＰＡ及び二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルならびに未処理（被覆なし）研磨アルミニウム合金参照サンプルを電気化学的腐食試験に供して、研磨アルミニウム合金サンプルに対する単分子膜及び二分子膜前処理の腐食保護効率を決定した。サンプルを三電極電気化学セル装置に接続し、それによってサンプルを作用電極に接続し、使用した参照電極は、３．５Ｍの塩化カリウム（ＫＣｌ）中の銀／塩化銀（Ａｇ／ＡｇＣｌ）であり、使用した対極は金であった。電解質として０．１Ｍ硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）水溶液に３つの電極全てを浸漬した。０．３８ｃｍ^２の表面積の被覆なしの及び前処理された研磨されたアルミニウム合金製品サンプルを、電気化学試験全体を通して曝露した。電気化学セルを設定したら、電気化学腐食試験を行う前に、サンプルをこの環境で少なくとも１０分間平衡させて、セルを流れる電流がゼロである開回路電位（ＯＣＰ）を決定した。

サンプルの分極抵抗（Ｒｐ）値は、セルの電位をＯＣＰに対して±１０ｍＶスイープし、電流を測定することにより測定した。Ｒｐは、測定電流の変化に対する印加電位の変化の傾きによって決定される。被覆なしの単分子膜Ｃ１８ＰＡ前処理及び二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理された研磨済アルミニウム合金製品サンプルのＲｐ値を図１４Ｂに示す。一般に、より高いＲｐ値は、腐食に対するサンプルのより良好な耐性を示唆する。この場合、単分子膜Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルは、被覆なしサンプルと比較してより高いＲｐ（すなわち、改善された耐食性）を示した。二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルは、被覆なしサンプルの４倍超及び単分子膜Ｃ１８ＰＡ前処理サンプルの３倍超の更に有意に高いＲｐを示し、被覆なし及び単分子膜前処理サンプルの両方に対するその有意に改善された耐食性を示した。

セルの電位をＯＣＰに対して－０．１Ｖから＋０．２Ｖまで掃引し、腐食電流を測定することによって、サンプルの動電位分極曲線を測定した。３つのサンプルの曲線は、図１４Ｃに示すように、半対数Ｔａｆｅｌプロットにプロットされている。曲線が矢印で示される最小電流を受ける電位は、各サンプルの腐食電位に対応する。約－０．１２Ｖの二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理された研磨済アルミニウム合金製品サンプルの腐食電位は、約－０．４７Ｖの被覆なしの研磨済アルミニウム合金製品サンプル及び約－０．４３Ｖの単分子膜Ｃ１８ＰＡ前処理された研磨済アルミニウム合金製品サンプルの腐食電位よりも有意に負が低いことが分かる。ほとんどの場合、より負の腐食電位は、同じ条件下で酸化による腐食を受けるサンプルのより高い傾向を示す。

サンプルの腐食速度を示す腐食電流密度ｉ_ｃｏｒｒは、Ｓｔｅａｒｎ－Ｇｅａｒｙ式を使用して、図１４ＣのＲｐ値及びＴａｆｅｌプロットから計算することができる。

式中、β_ａ及びβ_ｃは、それぞれ、図１４Ｃのアノード及びカソードのＴａｆｅｌプロットの傾きから決定することができるアノード及びカソードのＴａｆｅｌ定数である。被覆なし及び前処理された研磨されたアルミニウム合金製品サンプルのｉ_ｃｏｒｒ値を図１４Ｄに示す。単分子膜Ｃ１８ＰＡ前処理された研磨済アルミニウム合金製品サンプルは、被覆なしの研磨済アルミニウム合金製品サンプルよりも低い腐食速度（より低いｉ_ｃｏｒｒ）を示す。更に、二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理された研磨済アルミニウム合金製品サンプルは、被覆なしの研磨済アルミニウム合金製品サンプルと比較して、そのｉ_ｃｏｒｒの５倍を超える減少を示した。

要約すると、二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理された研磨済アルミニウム合金製品サンプルのより高いＲｐ、より高い正の腐食電位、及びより低いｉ_ｃｏｒｒ値は、アルミニウム、またはこの例ではＡＡ５７５４アルミニウム合金の耐食性の改善及び腐食速度の低減における二分子膜ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ－Ｃ１８ＰＡ前処理の有効性を実証する。

実施例１３
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金サンプルを調製し、ホスホン酸及びジルコニウムの溶液に連続的に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化多分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、０．２ｍＭのＰＡＣ６ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。次いで、サンプルを溶液から取り出し、イソプロパノールで簡単にすすいだ後、５ｍＭのジルコニルアセチルアセトナート（Ｚｒ（ａｃａｃ）_４）を含有する２５℃のエタノールの溶液に６０分間浸漬した後、エタノールですすいだ。これらの２つのステップを繰り返して、層の数を連続的に増加させ、したがって、異なるｎ＝１～９である、（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ多分子膜で前処理された研磨アルミニウム合金製品サンプルを製造した。サンプルを、０．２ｍＭのＣ１８ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬することによって、最終停止層を適用した。溶液から取り出したら、前処理した研磨済アルミニウム合金製品サンプルをアルゴンガス流下で乾燥させた。したがって、このプロセスは、異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理された研磨アルミニウム合金製品サンプルを提供する。

異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理したオーブン乾燥研磨アルミニウム合金製品サンプル、Ｃ１８ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び未処理ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルの表面との水の接触角を決定し、図１５に示す。Ｃ１８ＰＡ単分子膜で前処理したサンプルは、多分子膜サンプルよりも高い接触角を有することが観察されたが、Ｃ１８ＰＡ単分子膜及び異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルの両方が、未処理のＥＤＴ ＡＡ５７５４参照サンプルよりも高い接触角を示した。前処理後のアルミニウム合金製品サンプルの疎水性が予想され、単分子膜及び多分子膜前処理サンプルの両方において、前処理後のＣ１８ＰＡホスホン酸の疎水性メチル末端から生じる。異なるｎ＝１～９を有する（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルの接触角の減少は、Ｃ１８ＰＡ単分子膜と比較して、多分子膜サンプルのＣ１８ＰＡ終端層内のわずかに高い程度の無秩序に起因し得る。

異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品サンプル、Ｃ１８ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び未処理のＥＤＴ ＡＡ５７５４参照サンプルを電気化学的腐食試験に供して、アルミニウム合金サンプルの単分子膜及び多分子膜前処理の腐食保護効率を決定した。サンプルを三電極電気化学セル装置に接続し、それによってサンプルを作用電極に接続し、使用した参照電極は、３．５Ｍの塩化カリウム（ＫＣｌ）中の銀／塩化銀（Ａｇ／ＡｇＣｌ）であり、使用した対極は金であった。電解質として０．１Ｍ硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）水溶液に３つの電極全てを浸漬した。未処理ＥＤＴ ＡＡ５７５４製品サンプルの０．３８ｃｍ^２の表面積を電気化学試験全体を通して曝露した。電気化学セルを設定したら、電気化学腐食試験を行う前に、サンプルをこの環境で少なくとも６０分間平衡させて、セルを流れる電流がゼロである開回路電位（ＯＣＰ）を決定した。

異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品サンプル、Ｃ１８ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び未処理のＥＤＴ ＡＡ５７５４参照サンプルの分極抵抗（Ｒｐ）値を、ＯＣＰに対するセルの電位±１０ｍＶを掃引し、電流を測定することによって測定した。Ｒｐは、測定電流の変化に対する印加電位の変化の傾きによって決定される。未処理の研磨アルミニウム合金製品サンプル、Ｃ１８ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び異なるｎ＝１～９である（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルのＲｐ値を図１６に示す。一般に、より高いＲｐ値は、腐食に対するサンプルのより良好な耐性を示唆する。この場合、Ｃ１８ＰＡ単分子膜で前処理したサンプルは、未処理の研磨アルミニウム合金製品サンプルと比較して同様のＲｐ（すなわち、同様の耐食性）を示した。異なるｎ＝１～９を有する（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルは、層の数と共に連続的に増加する有意により高いＲｐ（すなわち、改善された耐食性）を示し、単分子膜Ｃ１８ＰＡで観察された値よりもｎ＝９を有する（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で最大７３倍高い値に達し、被覆なし及び単分子膜前処理サンプルの両方に対するその有意に改善された耐食性を示した。

腐食電流密度ｉ_ｃｏｒｒは、サンプルの腐食速度を示す。異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品サンプル、Ｃ１８ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び未処理のＥＤＴ ＡＡ５７５４参照サンプルのｉ_ｃｏｒｒ値を図１６に示す。Ｃ１８ＰＡ単分子膜で試験したサンプルは、被覆なしのＥＤＴ ＡＡ５７５４合金製品サンプルと同様の腐食速度（わずかに低いｉ_ｃｏｒｒ）を示した。異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルは、層の数が増加するにつれてｉ_ｃｏｒｒの連続的な減少を示し、被覆なしのＥＤＴ ＡＡ５７５４合金製品サンプルと比較して、ｎ＝９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルのｉ_ｃｏｒｒの最大６６倍の減少に達した。

要約すると、異なるｎ＝１～９の多分子膜（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－Ｃ１８ＰＡで前処理した研磨アルミニウム合金製品サンプルのより高いＲｐ、より正の腐食電位、及びより低いｉ_ｃｏｒｒ値は、アルミニウム、またはこの例ではＥＤＴ ＡＡ５７５４合金の耐食性を改善し、腐食速度を低下させる際の前記多分子膜の有効性を示す。

実施例１４
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金サンプルを調製し、ホスホン酸及びジルコニウムの溶液に連続的に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化多分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、０．２ｍＭのＰＡＣ６ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。次いで、サンプルを溶液から取り出し、イソプロパノールで簡単にすすいだ後、５ｍＭのジルコニルアセチルアセトナート（Ｚｒ（ａｃａｃ）_４）を含有する２５℃のエタノールの溶液に６０分間浸漬した後、エタノールですすいだ。これらの２つのステップを繰り返して、層の数を連続的に増加させ、したがって、異なるｎ＝１～９である、（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ多分子膜で前処理された研磨アルミニウム合金製品サンプルを製造した。サンプルを、０．２ｍＭのＨＯ－Ｃ１１ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬することによって、最終停止層を適用した。溶液から取り出したら、前処理した研磨済アルミニウム合金製品サンプルをアルゴンガス流下で乾燥させた。したがって、このプロセスは、異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理された研磨アルミニウム合金製品サンプルを提供する。

異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理したオーブン乾燥研磨アルミニウム合金製品サンプル、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び未処理ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルの表面との水の接触角を決定し、図１７に示す。ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜で前処理したサンプルは、多分子膜サンプルよりも高い接触角を有することが観察されたが、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜で処理したサンプル及び異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルの両方が、未処理のＥＤＴ ＡＡ５７５４参照サンプルよりも高い接触角を示した。有機化合物による前処理後のアルミニウム合金製品サンプルのより疎水性の性質が予想される。しかしながら、異なるｎ＝１～９を有する（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルの接触角の減少は、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜と比較して、より高い親水性、したがって多分子膜中のＨＯ－Ｃ１１ＰＡ終端層のより高密度のＯＨ終端を示す。

異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品サンプル、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び未処理のＥＤＴ ＡＡ５７５４参照サンプルを電気化学的腐食試験に供して、アルミニウム合金サンプルの単分子膜及び多分子膜前処理の腐食保護効率を決定した。サンプルを三電極電気化学セル装置に接続し、それによってサンプルを作用電極に接続し、使用した参照電極は、３．５Ｍの塩化カリウム（ＫＣｌ）中の銀／塩化銀（Ａｇ／ＡｇＣｌ）であり、使用した対極は金であった。電解質として０．１Ｍ硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）水溶液に３つの電極全てを浸漬した。未処理ＥＤＴ ＡＡ５７５４製品サンプルの０．３８ｃｍ^２の表面積を電気化学試験全体を通して曝露した。電気化学セルを設定したら、電気化学腐食試験を行う前に、サンプルをこの環境で少なくとも６０分間平衡させて、セルを流れる電流がゼロである開回路電位（ＯＣＰ）を決定した。

異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品サンプル、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び未処理のＥＤＴ ＡＡ５７５４参照サンプルの分極抵抗（Ｒｐ）値を、ＯＣＰに対するセルの電位±１０ｍＶを掃引し、電流を測定することによって測定した。Ｒｐは、測定電流の変化に対する印加電位の変化の傾きによって決定される。未処理の研磨アルミニウム合金製品サンプル、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び異なるｎ＝１～９である（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルのＲｐ値を図１８に示す。一般に、より高いＲｐ値は、腐食に対するサンプルのより良好な耐性を示唆する。この場合、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜で前処理したサンプルは、未処理の研磨アルミニウム合金製品サンプルと比較して同様のＲｐ（すなわち、同様の耐食性）を示した。異なるｎ＝１～９を有する（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルは、層の数と共に連続的に増加する有意により高いＲｐ（すなわち、改善された耐食性）を示し、単分子膜ＨＯ－Ｃ１１ＰＡで観察された値よりもｎ＝９を有する（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で最大１６倍高い値に達し、被覆なし及び単分子膜前処理サンプルの両方に対するその有意に改善された耐食性を示した。

腐食電流密度ｉ_ｃｏｒｒは、サンプルの腐食速度を示す。異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理した研磨アルミニウム合金製品サンプル、Ｃ１８ＰＡ単分子膜で前処理したサンプル、及び未処理のＥＤＴ ＡＡ５７５４参照サンプルのｉ_ｃｏｒｒ値を図１８に示す。ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ単分子膜で試験したサンプルは、被覆なしのＥＤＴ ＡＡ５７５４合金製品サンプルと同様の腐食速度（わずかに低いｉ_ｃｏｒｒ）を示した。異なるｎ＝１～９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルは、層の数が増加するにつれてｉ_ｃｏｒｒの連続的な減少を示し、被覆なしのＥＤＴ ＡＡ５７５４合金製品サンプルと比較して、ｎ＝９の（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ多分子膜で前処理したサンプルのｉ_ｃｏｒｒの最大１７倍の減少に達した。

要約すると、異なるｎ＝１～９の多分子膜（ＰＡＣ６ＰＡ－Ｚｒ）_ｎ－ＨＯ－Ｃ１１ＰＡで前処理した研磨アルミニウム合金製品サンプルのより高いＲｐ、より正の腐食電位、及びより低いｉ_ｃｏｒｒ値は、アルミニウム、またはこの例ではＥＤＴ ＡＡ５７５４合金の耐食性を改善し、腐食速度を低下させる際の前記多分子膜の有効性を示し、一方でそのＨＯ終端及び維持された親水性は、潤滑剤による表面の湿潤及びそれらの結合性能に有利である。

実施例１５
ミル仕上げ面を有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、有機ホスホン酸を含有する溶液に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、０．２ｍＭのホスホン酸を含有する６０℃の水の溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は水中ＰＡＣ６ＰＡであった。未処理（被覆なし）ミル仕上げＡＡ５７５４参照サンプルも比較のために使用した。

前処理されたアルミニウム合金製品サンプル及び参照未処理サンプルを、ロールコータを使用して極性添加剤を含む０．２ｇｍ^－２の鉱油で潤滑し、次いでナノリボロジー試験に供した。これらの試験のために、潤滑されたサンプルをナノリボメータのサンプルホルダーに取り付け、直径２ｍｍの清浄なステンレス鋼ボールをサンプル表面に接触させて、３００ｍＮの垂直荷重をサンプルに加えた。１サイクル当たり４ｍｍの振幅及び５ｍｍ／ｓの最大摺動速度で、直線往復モードで表面を横切ってボールを前後に摺動させることによって試験を行った。ナノトリボロジー試験を、８００ｃｍの滑り距離に相当する２０００サイクルにわたって行った。摩擦力は、高感度の静電容量式センサを用いて測定され、加えられた通常の荷重に対する摩擦力の比である摩擦係数（ＣＯＦ）に変換される。潤滑ＰＡＣ６ＰＡ前処理ミル仕上げＡＡ５７５４サンプル上の３つの位置で測定された滑り距離を有するＣＯＦのプロットを図１９Ａに示し、潤滑基準未処理ミル仕上げＡＡ５７５４サンプル上の２つの位置で測定された滑り距離を有するＣＯＦのプロットを図１９Ｂに示す。

平均して、潤滑ＰＡＣ６ＰＡ前処理ミル仕上げＡＡ５７５４サンプルは、故障点（すなわち、ＣＯＦが約０．２の値から約０．６にジャンプする時）の前に、約２４０ｃｍのより長い低摩擦滑り距離を維持したことが分かる。比較すると、潤滑基準未処理ミル仕上げＡＡ５７５４サンプルは、故障点の前に約８１ｃｍの低摩擦の平均滑り距離を維持した。これらのデータは、ＰＡＣ６ＰＡ自己組織化単分子膜前処理が、極性添加剤を含む０．２ｇｍ^－２の鉱油でコーティングされたミル仕上げＡＡ５７５４サンプルの潤滑性能を高めるのに有益であったことを示している。

実施例１６
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金サンプルを調製し、２つの異なるホスホン酸の混合物を含む溶液に浸漬して、アルミニウム合金製品サンプルの表面に自己組織化単分子膜を形成した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルを、０．２ｍＭの総ホスホン酸を含有する６０℃の水の溶液に６０分間浸漬した。使用した溶液は、水中５０％ＰＡＣ６ＰＡ／５０％ＨＯＣ６ＰＡの混合物であった。参照未処理（被覆なし）ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルも比較のために使用した。

前処理されたアルミニウム合金製品サンプル及び参照未処理サンプルを、ロールコータを使用して極性添加剤を含む０．３ｇｍ^－２の鉱油で潤滑し、次いでナノリボロジー試験に供した。これらの試験のために、潤滑されたサンプルをナノリボメータのサンプルホルダーに取り付け、直径２ｍｍの清浄なステンレス鋼ボールをサンプル表面に接触させて、３００ｍＮの垂直荷重をサンプルに加えた。１サイクル当たり４ｍｍの振幅及び５ｍｍ／ｓの最大摺動速度で、直線往復モードで表面を横切ってボールを前後に摺動させることによって試験を行った。ナノトリボロジー試験を、８００ｃｍの滑り距離に相当する２０００サイクルにわたって行った。摩擦力は、高感度の静電容量式センサを用いて測定され、加えられた通常の荷重に対する摩擦力の比である摩擦係数（ＣＯＦ）に変換される。潤滑５０％ＰＡＣ６ＰＡ／５０％ＨＯＣ６ＰＡ前処理ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプル上の４つの位置で測定された滑り距離を有するＣＯＦのプロットを図２０Ａに示し、潤滑基準未処理ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプル上の３つの位置で測定された滑り距離を有するＣＯＦのプロットを図２０Ｂに示す。

平均して、潤滑された５０％ＰＡＣ６ＰＡ／５０％ＨＯＣ６ＰＡで前処理されたＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルは、故障点（すなわち、ＣＯＦが約０．２の値から約０．６にジャンプする時）の前に、約４１２ｃｍのより長い低摩擦滑り距離を維持したことが分かる。比較すると、潤滑基準未処理ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルは、故障点の前に約２０５ｃｍの低摩擦の平均滑り距離を維持した。これらのデータは、５０％ＰＡＣ６ＰＡ／５０％ＨＯＣ６ＰＡ自己組織化単分子膜前処理が、極性添加剤を含む０．３ｇｍ^－２の鉱油でコーティングされたＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルの潤滑性能を高めるのに有益であったことを示している。

比較例１
ＥＤＴ表面を有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、比較表面処理に供した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルの一組を、合計０．２ｍＭのＨＯ－Ｃ１１ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。参照未処理（被覆なし）ＥＤＴサンプルも使用した。サンプルとの水接触角を時間の関数として監視した。参照未処理サンプルについては、水が２４時間（約６５゜）～１週間（約７５゜）～１ヶ月（約８３゜）の期間接触するにつれて水接触角が増加した。表面上にＨＯ－Ｃ１１－ＰＡの自己組織化単分子膜を有するサンプルについて、水接触角は、最大１ヶ月の期間にわたって約７０゜で比較的一定であることが見出され、自己組織化単分子膜を有する表面が未処理表面及び従来の前処理を有する表面よりもはるかに安定であることを示している。

比較例２
アルミニウム合金製品サンプルを調製し、表面処理を施した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルの一組を、合計０．２ｍＭのＨＯ－Ｃ１１ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。参照未処理（被覆なし）ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルのセットも比較のために使用した。接触圧力の関数としての動摩擦係数を測定するための標準的な試験を、標準量の鉱油潤滑剤でコーティングされ、潤滑剤コーティング重量が他のサンプルの１／２負荷に低減されたサンプルを用いて行い、摩擦に対する表面処理の影響を評価した。例えば、参照により本明細書に組み込まれる、ＡＳＴＭ Ｅ１９１１－１９，Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｆｒｉｃｔｉｏｎａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｆｒｉｃｔｉｏｎ Ｔｅｓｔｅｒ，ＡＳＴＭ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｗｅｓｔ Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃｋｅｎ，ＰＡ，２０１９による手順に従う。参照未処理サンプル及びＨＯ－Ｃ１１ＰＡで処理し、標準量の鉱油潤滑剤でコーティングしたサンプルは、互いにほぼ同一の摩擦係数を有し、約１ＭＰａの低い接触圧力で約０．１７から約１２ＭＰａの接触圧力で約０．０５の範囲に及ぶことが分かった。参照未処理サンプル及びＨＯ－Ｃ１１ＰＡで処理し、１／２荷重の鉱油潤滑剤でコーティングしたサンプルは、接触圧力の関数として互いに同様の摩擦係数プロファイルを示し、約１ＭＰａの低い接触圧力で約０．２７から約１２ＭＰａの接触圧力で約０．１４の範囲であったが、参照未処理サンプルは、６ＭＰａ以上の圧力で摩損を示し、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ処理は、約１２ＭＰａまでの試験した全ての接触圧力で摩損を防止した。

比較例３
アルミニウム合金製品サンプルを調製し、表面処理を施した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。サンプルの一組を、合計０．２ｍＭのＨＯ－Ｃ１１ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。参照未処理（被覆なし）ＥＤＴ ＡＡ５７５４サンプルのセットも比較のために使用した。基準未処理サンプルの一部に標準量の鉱油潤滑剤を充填し、基準未処理サンプルの一部に１／２潤滑剤充填量を充填し、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ処理サンプルに１／２潤滑剤充填量を充填した。表面処理の影響を評価するために、サンプルのブランクを異なるクランプ力でカップに引き込んだ。カップを約４２ｍｍまでの深さまで引き込み、亀裂が発生した深さを評価した。約１０ｋＮの低いクランプ力では、表面処理及び標準的な潤滑剤負荷のないサンプル、表面処理及び１／２の潤滑剤負荷のないサンプル、ならびにＨＯ－Ｃ１１ＰＡ及び１／２の潤滑剤負荷で処理したサンプルは全て、亀裂を観察することなく４２ｍｍの深さまで引き出すことができた。約２０ｋＮのより高いクランプ力では、表面処理及び標準的な潤滑剤負荷のないサンプル及びＨＯ－Ｃ１１ＰＡ及び１／２潤滑剤負荷で処理したサンプルは、亀裂を観察することなく深さ４２ｍｍまで延伸することができたが、表面処理及び１／２潤滑剤負荷のないサンプルは、約２３ｍｍまでしか延伸することができず、亀裂がないままであった。約６０ｋＮの更に高いクランプ力では、表面処理及び標準的な潤滑剤負荷のないサンプル及びＨＯ－Ｃ１１ＰＡ及び１／２潤滑剤負荷で処理したサンプルは、約２４ｍｍまたは２５ｍｍの深さまでしか引き伸ばすことができず、亀裂がないままであり、表面処理及び１／２潤滑剤負荷のないサンプルは、約２０ｍｍまでしか引き伸ばすことができず、亀裂がないままであった。

比較例４
ＥＤＴ表面及びミル仕上げを有するアルミニウム合金製品サンプルを調製し、比較表面処理に供した。アルミニウム合金製品サンプルは、ＡＡ５７５４アルミニウム合金シートのサンプルを含んでいた。一連のミル仕上げ及びＥＤＴ表面のサンプルを、合計０．２ｍＭのＨＯ－Ｃ１１ＰＡを含有する６０℃のイソプロパノールの溶液に６０分間浸漬した。一連のミル仕上げ及びＥＤＴ表面のサンプルを従来の前処理に供した。一連のミル仕上げ及びＥＤＴ表面のサンプルをＴｉ／Ｚｒ化成処理に供した。Ｔｉ／Ｚｒ化成処理は、スプレーコーティングのような他の技術とは対照的に、ロールコーティング技術によって適用した。ミル仕上げ表面サンプルの２つのサンプルに、標準量の鉱油潤滑剤を添加し、潤滑剤の添加量を１／２の添加量に減らした。ＥＤＴ表面サンプルに１／３の潤滑剤負荷を負荷した。

接触圧力の関数としての動摩擦係数を測定するための標準試験を行った。例えば、参照により本明細書に組み込まれる、ＡＳＴＭ Ｅ１９１１－１９，Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｆｒｉｃｔｉｏｎａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｆｒｉｃｔｉｏｎ Ｔｅｓｔｅｒ，ＡＳＴＭ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｗｅｓｔ Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃｋｅｎ，ＰＡ，２０１９による手順に従う。

１／３の荷重の鉱油潤滑剤を負荷したＥＤＴ表面サンプルは、接触圧力の関数として互いに同様の摩擦係数プロファイルを示し、約１ＭＰａの低い接触圧力で約０．２６から、約１１ＭＰａの接触圧力で約０．１５の範囲であった。Ｔｉ／Ｚｒ化成処理を有するサンプルでは、約１１ＭＰａの接触圧力で摩損が発生した。摩損は、約１３ＭＰａの接触圧力で従来の前処理を行ったサンプルで発生した。ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ処理サンプルは、約１５ＭＰａのはるかに高い接触圧力まで摩損を示さなかった。

従来の前処理を行い、標準量の潤滑剤を充填したミル仕上げサンプルは、約０．１８の摩擦係数を示し、摩損が約６ＭＰａで発生し始めた。

ＨＯ－Ｃ１１ＰＡで処理し、１／２荷重の潤滑剤を充填したミル仕上げサンプルは、約６ＭＰａで摩損を示し、摩擦係数は約０．２１であった。標準量の潤滑剤を充填した場合、ＨＯ－Ｃ１１ＰＡ処理サンプルの摩擦係数は、２ＭＰａで約０．１５に減少し、１２ＭＰａで約０．２２に上昇し、摩損は観察されなかった。

Ｔｉ／Ｚｒ化成処理を有するサンプルの他の特性が観察された。Ｔｉ／Ｚｒ化成処理を適用するために使用される適用方法は、Ｔｉ／Ｚｒ化成処理の適用に同じコーティング重量を使用したにもかかわらず、表面の濡れ性に影響を及ぼすようであった。すなわち、Ｔｉ／Ｚｒ化成処理を、浸漬コーティング法、ロールコーティング法、スプレーコーティング法のいずれを用いて適用したかで表面の濡れ性が異なっていた。更に、Ｔｉ／Ｚｒ化成処理を有するサンプルの表面抵抗は、スプレーコーティング法等の他の方法を使用したＴｉ／Ｚｒ化成処理の適用で典型的に見られるものよりも高いようであった。より高い表面抵抗は、より厚い酸化物層と相関し得る。同様に、より厚い酸化物層は、より薄い酸化物層または清浄な金属表面よりも低い摩擦係数と相関し得る。更に、ロールコーティング法を使用してコーティングを適用したＴｉ／Ｚｒ化成処理サンプルでは、水接触角は経時的に増加を示した。この増加は、経時的な表面からの水の蒸発と相関し得る。例えば、水接触角の初期決定時に表面が完全に乾燥していなかった場合、水接触角は人工的な低下を示し得る。更に、摩擦試験の実施時に表面が完全に乾燥していなかった場合、経時的な水の蒸発は、試験した他のサンプルと同様の摩擦係数をもたらした可能性がある。

上記で引用した全ての特許、刊行物及び要約は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。例示された実施形態を含む実施形態の前述の説明は、例示及び説明の目的でのみ提示されており、網羅的であること、または開示された正確な形態に限定することを意図するものではない。多数の修正、適合、及びその使用が当業者には明らかであろう。

例示的態様
以下で使用されるように、一連の態様（例えば、「態様１～４」）または列挙されていない一群の態様（例えば、「任意の前または後の態様」）への任意の言及は、それらの態様の各々への言及として分離的に理解されるべきである（例えば、「態様１～４」は、「態様１、２、３または４」と理解されるべきである）。

態様１は、アルミニウム合金製品を提供することと、前記アルミニウム合金製品の表面に１つまたは複数のリン含有有機酸を適用して、前記アルミニウム合金製品の表面上に自己組織化単分子膜または多分子膜を作製することと、を含む方法であって、前記リン含有有機酸の少なくとも一部は親水性官能化リン含有有機酸であり、前記１つまたは複数のリン含有有機酸は、それぞれ１０００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有する小分子であり、前記１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、及びスルフヒドリル（チオール）官能化リン含有有機酸からなる群から選択され、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を有する前記アルミニウム合金製品は、９０゜未満の潤滑剤との接触角を示す、前記方法である。

態様２は、前記アルミニウム合金製品の表面に前記潤滑剤を適用することを更に含む、前述または後述の態様のいずれかの方法であるか、または、前記１つまたは複数のリン含有有機酸を前記アルミニウム合金製品の前記表面に適用することは、前記１つまたは複数のリン含有有機酸を溶解または懸濁した状態で含有する潤滑剤を前記アルミニウム合金製品の前記表面に適用することを含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数がホスホン酸である、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様４は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、Ｒ－ＰＯ（ＯＨ）_２の式を有し、式中、Ｒは、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルキニル基、またはこれらの任意の組合せである、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様５は、Ｒが、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されている、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様６は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、式：Ｘ－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、ｎは３～３０の整数であり、各Ｒ^１及びＲ^２は独立して、水素、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルケニル基、または官能化もしくは非官能化アルキニル基であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、または－ＳＨ基である、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様７は、１つまたは複数のＲ^１またはＲ^２が、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、エチニル基、ビニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されている、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様８は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、式：Ｘ－（ＣＨ_２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、ｎは３～３０の整数であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、または－ＳＨ基である、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様９は、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が６００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有する、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１０は、前記アルミニウム合金製品の表面に前記１つまたは複数のリン含有有機酸を適用することが、前記アルミニウム合金製品の表面に前記１つまたは複数のリン含有有機酸と担体とを含有する混合物を適用することを含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１１は、前記担体が水、アルコールまたは有機溶媒のうちの１つまたは複数を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１２は、前記担体中の前記１つまたは複数のリン含有有機酸の濃度が０．００１ｇ／Ｌ～１０ｇ／Ｌまたは０．０１ｍＭ～１００ｍＭである、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１３は、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、２つ以上の異なるリン含有有機酸の混合物を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１４は、前記混合物中の第１のリン含有有機酸と前記混合物中の第２のリン含有有機酸とのモル比が１：２００～２００：１である、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１５は、前記混合物中の第１のリン含有有機酸が親水性官能化リン含有有機酸を含み、前記混合物中の第２のリン含有有機酸が異なる親水性官能化リン含有有機酸を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１６は、前記混合物中の第１のリン含有有機酸が親水性官能化リン含有有機酸を含み、前記混合物中の第２のリン含有有機酸が親水性官能基を欠くリン含有有機酸を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１７は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が複数のリン含有酸で官能化された分子を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１８は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｃｅ、Ｙ、ＴｂまたはＬａイオンを含むリン含有酸塩で官能化された分子を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様１９は、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなる、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２０は、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、アミノ官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にアミノ官能化リン含有有機酸からなる、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２１は、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、チオール官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にチオール官能化リン含有有機酸からなる、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２２は、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、ビス－リン含有有機酸からなるか、または本質的にビス－リン含有有機酸からなる、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２３は、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、チオール官能化リン含有有機酸、またはビス－リン含有有機酸の任意の組合せからなるか、または本質的になる、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２４は、前記アルミニウム合金製品を形成操作に供して、形成されたアルミニウム合金製品を作製することと、前記形成されたアルミニウム合金製品を第２の製品に接合して接合製品を作製することと、を更に含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２５は、前記形成されたアルミニウム合金製品と前記第２の製品とを接合することが、前記形成されたアルミニウム合金製品と前記第２の製品との間に接着剤を適用することを含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２６は、前記接着剤がエポキシ接着剤、アクリレート接着剤、ゴム系接着剤、またはポリウレタン系接着剤を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２７は、前記接着剤を適用することが、前記接着剤と前記自己組織化単分子膜または多分子膜との間に化学結合を形成する、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様２８は、前記自己組織化単分子膜または多分子膜が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品と前記第２の製品との間の同等の接合と比較して、前記接合によって作り出される接合の強度、寿命、または耐久性を増加させる、前述または後の態様のいずれかの方法である。

態様２９は、前記形成されたアルミニウム合金製品を前述第２の製品に接合することが、前記形成されたアルミニウム合金製品と前記第２の製品とを溶接すること、または前記形成されたアルミニウム合金製品と前記第２の製品とを機械的に接合することを含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３０は、前記形成操作が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品を使用する同等の形成操作と比較して、前記形成されたアルミニウム合金製品に発生する欠陥が少ない、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３１は、前記接合された製品を腐食環境にさらすことを更に含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３２は、前記アルミニウム合金製品、前記形成されたアルミニウム合金製品、または前記接合された製品上に化成処理をもたらすことを更に含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３３は、前記アルミニウム合金製品、前記形成されたアルミニウム合金製品、または前記接合された製品上にクロマート化成処理またはホスファート化成処理をもたらすことを更に含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３４は、前記アルミニウム合金製品、前記形成されたアルミニウム合金製品、または前記接合された製品上にチタン化成処理、ジルコニウム化成処理、または希土類金属化成処理を作製することを更に含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３５は、前記第２の製品が、第２のアルミニウム合金製品、鋼製品、マグネシウム製品、チタン製品、複合製品、またはポリマー製品である、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３６は、前記潤滑剤が非水性潤滑剤であり、前記潤滑剤が水性潤滑剤であり、または前記潤滑剤が、前記１つまたは複数のリン含有有機酸を溶解または懸濁した状態で含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３７は、前記潤滑剤が、添加剤を含むか、または含まない鉱油、防食油、またはホットメルト／ワックスのうちの１つまたは複数を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３８は、前記アルミニウム合金製品の表面に適用される前記潤滑剤の量が０～３ｇ／ｍ^２または０．０５ｇ／ｍ^２～３ｇ／ｍ^２である、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様３９は、前記接触角が０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜である、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様４０は、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を有する前記アルミニウム合金製品の表面との水接触角が、０゜～１１０゜、０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜である、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様４１は、前記アルミニウム合金製品がアルミニウム合金シートである、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様４２は、前記アルミニウム合金製品が、５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、６ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、または５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、４ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、もしくは１ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金でクラッドされたアルミニウム合金を含む、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様４３は、前記自己組織化単分子膜または多分子膜が前記アルミニウム合金製品の表面の一部のみを覆う、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様４４は、前記自己組織化単分子膜または多分子膜が前記アルミニウム合金製品の表面の全体を覆う、前述または後述の態様のいずれかの方法である。

態様４５は、表面を有するアルミニウム合金製品を含む前処理された金属製品であり、自己組織化単分子膜または多分子膜が前記表面上に存在し、前記自己組織化単分子膜または多分子膜が、前記表面に結合した１つまたは複数のリン含有有機酸を含み、前記リン含有有機酸の少なくとも一部が、親水性官能化リン含有有機酸であり、前記１つまたは複数のリン含有有機酸は、それぞれ分子量が１０００ｇ／ｍｏｌ未満の小分子であり、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、及びスルフヒドリル（チオール）官能化リン含有有機酸からなる群から選択される、前記表面を有する前記アルミニウム合金製品を含む前記前処理された金属製品である。

態様４６は、前記リン含有有機酸のうちの１つまたは複数がホスホン酸である、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様４７は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、Ｒ－ＰＯ（ＯＨ）_２の式を有し、式中、Ｒは、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルキニル基、またはこれらの任意の組合せである、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様４８は、Ｒが、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されている、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様４９は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、式：Ｘ－（ＣＨ_２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、ｎは３～３０の整数であり、ＸはＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ_）２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、ビニル基、エポキシ基、アクリレート基、メチル基、またはエチニル基である、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５０は、前記リン含有有機酸が２つ以上の異なるリン含有有機酸の混合物を含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５１は、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、１２５ｇ／ｍｏｌ超または約１２５ｇ／ｍｏｌ、及び６００ｇ／ｍｏｌ未満または約６００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５２は、前記混合物中の第１のリン含有有機酸と前記混合物中の第２のリン含有有機酸とのモル比が１：２００～２００：１である、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属である。

態様５３は、前記リン含有有機酸がヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなる、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５４は、前記リン含有有機酸がヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にアミノ官能化リン含有有機酸からなる、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５５は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、チオール官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にチオール官能化リン含有有機酸からなる、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５６は、前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、及びチオール官能化リン含有有機酸の任意の組合せからなるか、または本質的になる、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５７は、前記アルミニウム合金製品に隣接して配置された第２の製品、及び前記アルミニウム合金製品と前記第２の製品との間に結合を提供する接合材料を更に含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５８は、前記第２の製品が、第２のアルミニウム合金製品、鋼製品、マグネシウム製品、チタン製品、複合製品、またはポリマー製品である、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様５９は、前記接合材料がエポキシ接着剤、アクリレート接着剤、ゴム系接着剤、またはポリウレタン系接着剤を含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６０は、前記エポキシ接着剤が前記自己組織化単分子膜または多分子膜に化学的に結合している、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６１は、前記結合が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品と前記第２の製品との間の同等の結合と比較して、より大きな強度、寿命、または耐久性を有する、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６２は、前記接合材料が溶接部を含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６３は、前記アルミニウム合金製品が、前記アルミニウム合金製品を形成操作に供することによって作製された１つまたは複数の隆起または凹状領域を含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６４は、前記アルミニウム合金製品を成形作業に供することが、前記アルミニウム合金製品の表面に潤滑剤を適用することを含み、前記アルミニウム合金製品の表面上の前記潤滑剤と前記自己組織化単分子膜または多分子膜との接触角が９０゜未満である、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６５は、前記潤滑剤が非水性潤滑剤であり、前記潤滑剤が水性潤滑剤であり、または前記潤滑剤が、前記１つまたは複数のリン含有有機酸を溶解または懸濁した状態で含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６６は、前記潤滑剤が、添加剤を含むか、または含まない鉱油、防食油、またはホットメルト／ワックスのうちの１つまたは複数を含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６７は、前記アルミニウム合金製品の表面に適用される前記潤滑剤の量が０～３ｇ／ｍ^２または０．０５ｇ／ｍ^２～３ｇ／ｍ^２である、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６８は、前記接触角が０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜である、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様６９は、前記形成操作が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品を使用する同等の形成操作と比較して、得られた形成されたアルミニウム合金製品に発生する欠陥が少ない、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７０は、前記アルミニウム合金製品が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜の上に化成処理を更に含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７１は、前記アルミニウム合金製品が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜の上にクロマート化成処理またはホスファート化成処理を更に含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７２は、前記アルミニウム合金製品が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜の上にチタン化成処理、ジルコニウム化成処理、または希土類金属化成処理を更に含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７３は、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を有する前記表面の水接触角が、０゜～１１０゜、０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜である、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７４は、前記アルミニウム合金製品がアルミニウム合金シートである、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７５は、前記アルミニウム合金製品が、５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、６ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、または５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、４ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、もしくは１ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金でクラッドされたアルミニウム合金を含む、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７６は、前記自己組織化単分子膜または多分子膜が前記アルミニウム合金製品の表面の一部のみを覆う、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７７は、前記自己組織化単分子膜または多分子膜が、前記アルミニウム合金製品の前記表面全体を覆う、前述または後述の態様のいずれかの前処理された金属製品である。

態様７８は、任意の前述の態様の方法によって作製された、任意の前述の態様の前処理された金属製品である。

態様７９は、任意の前述の態様の前処理された金属製品を作製することを含む、任意の前述の態様の方法である。

Claims (77)

1. アルミニウム合金製品を提供することと、
   前記アルミニウム合金製品の表面に１つまたは複数のリン含有有機酸を適用して、前記アルミニウム合金製品の表面上に自己組織化単分子膜または多分子膜を作製することと、を含む方法であって、前記リン含有有機酸の少なくとも一部は親水性官能化リン含有有機酸であり、前記１つまたは複数のリン含有有機酸は、それぞれ１０００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有する小分子であり、前記１つまたは複数のリン含有有機酸は、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、及びスルフヒドリル（チオール）－官能化リン含有有機酸からなる群から選択され、前記ヒドロキシル官能化リン含有有機酸が、前記ヒドロキシル官能化リン含有有機酸のリン原子に直接結合した１つまたは複数のヒドロキシル基とは異なる１つまたは複数のヒドロキシル基を含み、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を有する前記アルミニウム合金製品は、９０゜未満の潤滑剤との接触角を示す、前記方法。
2. 前記アルミニウム合金製品の表面に前記潤滑剤を適用することを更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記リン含有有機酸の１つまたは複数がホスホン酸である、請求項１に記載の方法。
4. 前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、式：
   Ｒ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、Ｒは、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルキニル基、またはこれらの任意の組合せである、請求項１に記載の方法。
5. Ｒが、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されている、請求項４に記載の方法。
6. 前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、式：
   Ｘ－（ＣＲ^１Ｒ^２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、ｎは３～３０の整数であり、各Ｒ^１及びＲ^２は独立して、水素、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルケニル基、または官能化もしくは非官能化アルキニル基であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、または－ＳＨ基である、請求項１に記載の方法。
7. １つまたは複数のＲ^１またはＲ^２が、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、ビニル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されている、請求項６に記載の方法。
8. 前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、式：
   Ｘ－（ＣＨ_２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、ｎは３～３０の整数であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、または－ＳＨ基である、請求項１に記載の方法。
9. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、６００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有する、請求項１に記載の方法。
10. 前記アルミニウム合金製品の表面に前記１つまたは複数のリン含有有機酸を適用することが、前記アルミニウム合金製品の表面に前記１つまたは複数のリン含有有機酸と担体とを含有する混合物を適用することを含む、請求項１に記載の方法。
11. 前記担体が水、アルコールまたは有機溶媒のうちの１つまたは複数を含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記担体中の前記１つまたは複数のリン含有有機酸の濃度が０．００１ｇ／Ｌ～１０ｇ／Ｌまたは０．０１ｍＭ～１００ｍＭである、請求項１０に記載の方法。
13. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、２つ以上の異なるリン含有有機酸の混合物を含む、請求項１に記載の方法。
14. 前記混合物中の第１のリン含有有機酸と前記混合物中の第２のリン含有有機酸とのモル比が１：２００～２００：１である、請求項１３に記載の方法。
15. 前記混合物中の第１のリン含有有機酸が親水性官能化リン含有有機酸を含み、前記混合物中の第２のリン含有有機酸が異なる親水性官能化リン含有有機酸を含む、請求項１３に記載の方法。
16. 前記混合物中の第１のリン含有有機酸が親水性官能化リン含有有機酸を含み、前記混合物中の第２のリン含有有機酸が親水性官能基を欠くリン含有有機酸を含む、請求項１３に記載の方法。
17. 前記リン含有有機酸の１つまたは複数が複数のリン含有酸で官能化された分子を含む、請求項１に記載の方法。
18. 前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｃｅ、Ｙ、ＴｂまたはＬａイオンを含むリン含有酸塩で官能化された分子を含む、請求項１に記載の方法。
19. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなる、請求項１に記載の方法。
20. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、アミノ官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にアミノ官能化リン含有有機酸からなる、請求項１に記載の方法。
21. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、チオール官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にチオール官能化リン含有有機酸からなる、請求項１に記載の方法。
22. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、ビス－リン含有有機酸からなるか、または本質的にビス－リン含有有機酸からなる、請求項１に記載の方法。
23. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、チオール官能化リン含有有機酸、またはビス－リン含有有機酸の任意の組合せからなるか、または本質的になる、請求項１に記載の方法。
24. 前記アルミニウム合金製品を形成操作に供して、形成されたアルミニウム合金製品を作製することと、
    前記形成されたアルミニウム合金製品を第２の製品に接合して接合製品を作製することと、
    を更に含む、請求項１に記載の方法。
25. 前記形成されたアルミニウム合金製品と前記第２の製品とを接合することが、前記形成されたアルミニウム合金製品と前記第２の製品との間に接着剤を適用することを含む、請求項２４に記載の方法。
26. 前記接着剤がエポキシ接着剤、アクリレート接着剤、ゴム系接着剤、またはポリウレタン系接着剤を含む、請求項２５に記載の方法。
27. 前記接着剤を適用することが、前記接着剤と前記自己組織化単分子膜または多分子膜との間に化学結合を形成する、請求項２５に記載の方法。
28. 前記自己組織化単分子膜または多分子膜が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品と前記第２の製品との間の同等の接合と比較して、前記接合によって作り出される接合の強度、寿命、または耐久性を増加させる、請求項２４に記載の方法。
29. 前記形成されたアルミニウム合金製品を前記第２の製品に接合することが、前記形成されたアルミニウム合金製品と前記第２の製品とを溶接すること、または前記形成されたアルミニウム合金製品と前記第２の製品とを機械的に接合することを含む、請求項２４に記載の方法。
30. 前記形成操作が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品を使用する同等の形成操作と比較して、前記形成されたアルミニウム合金製品に発生する欠陥が少ない、請求項２４に記載の方法。
31. 前記接合された製品を腐食環境にさらすことを更に含む、請求項２４に記載の方法。
32. 前記アルミニウム合金製品、前記形成されたアルミニウム合金製品、または前記接合された製品上に化成処理をもたらすことを更に含む、請求項２４に記載の方法。
33. 前記アルミニウム合金製品、前記形成されたアルミニウム合金製品、または前記接合された製品上にクロマート化成処理またはホスファート化成処理をもたらすことを更に含む、請求項２４に記載の方法。
34. 前記アルミニウム合金製品、前記形成されたアルミニウム合金製品、または前記接合された製品上にチタン化成処理、ジルコニウム化成処理、または希土類金属化成処理をもたらすことを更に含む、請求項２４に記載の方法。
35. 前記第２の製品が、第２のアルミニウム合金製品、鋼製品、マグネシウム製品、チタン製品、複合製品、またはポリマー製品である、請求項２４に記載の方法。
36. 前記潤滑剤が、添加剤を含むか、または含まない鉱油、防食油、またはホットメルト／ワックスのうちの１つまたは複数を含む、請求項１に記載の方法。
37. 前記アルミニウム合金製品の表面に適用される前記潤滑剤の量が０ｇ／ｍ^２～３ｇ／ｍ^２である、請求項１に記載の方法。
38. 前記接触角が０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜である、請求項１に記載の方法。
39. 前記自己組織化単分子膜または多分子膜を有する前記アルミニウム合金製品の表面との水接触角が、０゜～１１０゜、０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜である、請求項１に記載の方法。
40. 前記アルミニウム合金製品がアルミニウム合金シートである、請求項１に記載の方法。
41. 前記アルミニウム合金製品が、５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、６ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、または５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、４ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、もしくは１ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金でクラッドされたアルミニウム合金を含む、請求項１に記載の方法。
42. 前記自己組織化単分子膜または多分子膜が前記アルミニウム合金製品の表面の一部のみを覆う、請求項１に記載の方法。
43. 前記自己組織化単分子膜または多分子膜が前記アルミニウム合金製品の表面の全体を覆う、請求項１に記載の方法。
44. 前処理された金属製品であって、
    表面を有するアルミニウム合金製品を含み、自己組織化単分子膜または多分子膜が前記表面上に存在し、前記自己組織化単分子膜または多分子膜が、前記表面に結合した１つまたは複数のリン含有有機酸を含み、前記リン含有有機酸の少なくとも一部が、親水性官能化リン含有有機酸であり、前記１つまたは複数のリン含有有機酸は、それぞれ分子量が１０００ｇ／ｍｏｌ未満の小分子であり、前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、及びスルフヒドリル（チオール）官能化リン含有有機酸からなる群から選択され、前記ヒドロキシル官能化リン含有有機酸が、前記ヒドロキシル官能化リン含有有機酸のリン原子に直接結合した１つまたは複数のヒドロキシル基とは異なる１つまたは複数のヒドロキシル基を含む、前記前処理された金属製品。
45. 前記リン含有有機酸のうちの１つまたは複数がホスホン酸である、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
46. 前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、式：
    Ｒ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、Ｒは、官能化もしくは非官能化アルキル基、官能化もしくは非官能化アルキニル基、またはこれらの任意の組合せである、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
47. Ｒが、１つまたは複数の－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはこれらの任意の組合せで官能化されている、請求項４６に記載の前処理された金属製品。
48. 前記リン含有有機酸のうちの１つまたは複数が、式：
    Ｘ－（ＣＨ_２）_ｎ－ＰＯ（ＯＨ）_２を有し、式中、ｎは３～３０の整数であり、Ｘは－ＯＨ基、－ＮＨ_２基、－ＳＨ基、－ＰＯ（ＯＨ）_２基、－ＰＯ（ＯＨ）Ｈ基、－ＳＯ_３Ｈ基、トリアルコキシシリル基、ビニル基、エチニル基、エポキシ基、アクリレート基、メタクリレート基、またはメチル基である、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
49. 前記リン含有有機酸が２つ以上の異なるリン含有有機酸の混合物を含む、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
50. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、１２５ｇ／ｍｏｌ超または約１２５ｇ／ｍｏｌ、及び６００ｇ／ｍｏｌ未満または約６００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する、請求項４９に記載の前処理された金属製品。
51. 前記混合物中の第１のリン含有有機酸と前記混合物中の第２のリン含有有機酸とのモル比が１：２００～２００：１である、請求項４９に記載の前処理された金属製品。
52. 前記リン含有有機酸がヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にヒドロキシル官能化リン含有有機酸からなる、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
53. 前記リン含有有機酸がアミノ官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にアミノ官能化リン含有有機酸からなる、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
54. 前記１つまたは複数のリン含有有機酸が、チオール官能化リン含有有機酸からなるか、または本質的にチオール官能化リン含有有機酸からなる、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
55. 前記リン含有有機酸の１つまたは複数が、ヒドロキシル官能化リン含有有機酸、アミノ官能化リン含有有機酸、及びチオール官能化リン含有有機酸の任意の組合せからなるか、または本質的になる、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
56. 前記アルミニウム合金製品に隣接して配置された第２の製品、及び前記アルミニウム合金製品と前記第２の製品との間に結合を提供する接合材料を更に含む、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
57. 前記第２の製品が、第２のアルミニウム合金製品、鋼製品、マグネシウム製品、チタン製品、複合製品、またはポリマー製品である、請求項５６に記載の前処理された金属製品。
58. 前記接合材料がエポキシ接着剤、アクリレート接着剤、ゴム系接着剤、またはポリウレタン系接着剤を含む、請求項５６に記載の前処理された金属製品。
59. 前記エポキシ接着剤が前記自己組織化単分子膜または多分子膜に化学的に結合している、請求項５８に記載の前処理された金属製品。
60. 前記結合が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品と前記第２の製品との間の同等の結合と比較して、より大きな強度、寿命、または耐久性を有する、請求項５８に記載の前処理された金属製品。
61. 前記接合材料が溶接部を含む、請求項５６に記載の前処理された金属製品。
62. 前記アルミニウム合金製品が、前記アルミニウム合金製品を形成操作に供することによって作製された１つまたは複数の隆起または凹状領域を含む、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
63. 前記アルミニウム合金製品を成形作業に供することが、前記アルミニウム合金製品の表面に潤滑剤を適用することを含み、前記アルミニウム合金製品の表面上の前記潤滑剤と前記自己組織化単分子膜または多分子膜との接触角が９０゜未満である、請求項６２に記載の前処理された金属製品。
64. 前記潤滑剤が、添加剤を含むか、または含まない鉱油、防食油、またはホットメルト／ワックスのうちの１つまたは複数を含む、請求項６３に記載の前処理された金属製品。
65. 前記アルミニウム合金製品の表面に適用される前記潤滑剤の量が０～３ｇ／ｍ^２である、請求項６３に記載の前処理された金属製品。
66. 前記接触角が０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜である、請求項６３に記載の前処理された金属製品。
67. 前記形成操作が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜を欠く同等のアルミニウム合金製品を使用する同等の形成操作と比較して、得られた形成されたアルミニウム合金製品に発生する欠陥が少ない、請求項６３に記載の前処理された金属製品。
68. 前記アルミニウム合金製品が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜の上に化成処理を更に含む、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
69. 前記アルミニウム合金製品が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜の上にクロマート化成処理またはホスファート化成処理を更に含む、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
70. 前記アルミニウム合金製品が、前記自己組織化単分子膜または多分子膜の上にチタン化成処理、ジルコニウム化成処理、または希土類金属化成処理を更に含む、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
71. 前記自己組織化単分子膜または多分子膜を有する前記表面の水接触角が、０゜～１１０゜、０゜～４５゜、０゜～２０゜、または０゜～１０゜である、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
72. 前記アルミニウム合金製品がアルミニウム合金シートである、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
73. 前記アルミニウム合金製品が、５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、６ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、または５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、４ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金、もしくは１ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金でクラッドされたアルミニウム合金を含む、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
74. 前記自己組織化単分子膜または多分子膜が前記アルミニウム合金製品の表面の一部のみを覆う、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
75. 前記自己組織化単分子膜または多分子膜が前記アルミニウム合金製品の表面の全体を覆う、請求項４４に記載の前処理された金属製品。
76. 請求項１～４３のいずれか１項に記載の方法によって作製された、請求項４４～７５のいずれか１項に記載の前処理された金属製品。
77. 請求項４４～７５のいずれか１項に記載の前処理された金属製品を作製することを含む、請求項１～４３のいずれか１項に記載の方法。

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