JP5897423B2 - マグネシウム材と樹脂部品の複合品及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、マグネシウム材に樹脂部品を効率良く製造できるようにすることを主な目的とする。
図1の断面図に示すように、複合品1は、マグネシウム材2を有し、マグネシウム材2の一方の面2Aに形成した陽極酸化皮膜3を用いて樹脂部品4を接合した構成を有する。
最初に、ステップS101で、マグネシウム材2をプレス加工して、所定の形状に成形する。次に、ステップS102で、マグネシウム材2に接合用皮膜として、ポーラスな陽極酸化皮膜3を形成する。
まず、マグネシウム材2の脱脂処理及び中和処理を必要に応じて行う。次いで、マグネシウム材2を電解槽に入れる。電解槽には、強アルカリ性物質と弱酸性物質とを純水に溶解させた電解液が貯溜されている。強アルカリ性物質としては、例えば、水酸化ナトリウムが用いられる。弱酸性物質としては、リン酸ナトリウム、より具体的にはリン酸二水素ナトリウム(NaH2PO4)が用いられる。水酸化ナトリウムとリン酸二水素ナトリウムは、純水40Lに対して、それぞれ1kgから3kgとする。さらに、電解液は、30℃〜40℃に温度調整されている。マグネシウム材2は、陽極として使用され、陰極にはステンレス板などを用いる。そして、電圧10V〜50Vの範囲で直流法による電気分解を、例えば3分〜10分行う。
図4に、この工程で使用される射出成形機の一例を示す。射出成形機20は、上下に方開き可能な金型21を有し、下型21Aと上型21Bの間に、マグネシウム材2を設置するスペース22が形成されている。さらに、上型21Bには、樹脂部品4の形状に合わせたキャビティ23と、キャビティ23に充填する樹脂24が通るゲート25とが形成されている。なお、ゲート25は、図示を省略する樹脂24の供給源に接続されている。
この後、型開きすると、図1に示すような複合品1が得られる。複合品1は、陽極酸化皮膜3の多数の孔6内に樹脂部品4を構成する樹脂24が一部食い込んで接合された構成を有する。
以下に実施例について説明する。
図5(a)に示す実施例では、電解液は、純水40lにリン酸二水素ナトリウムを2kg溶かした。電解液の温度は35℃とし、通電時間は5分とした。電圧は、10Vから50Vの範囲で、10V刻みで実験を行った。その結果、いずれの電圧においてもマグネシウム素材2の表面が電解液に腐食されて劣化した。このために、リン酸二水素ナトリウムのみでは、陽極酸化皮膜3の形成には適さないことが分かった。
、印加電圧が10V及び20Vのケースでは劣化が僅かながら生じていたが、印加電圧が30V以上では劣化は認められなかった。従って、この電解液では、印加電圧が10V〜50Vの範囲で樹脂部品4を接合することができる。なお、実施例の電解液は、電解槽中に一部が結晶化していた。これは、40lの純水に対してリン酸二水素ナトリウム及び水酸化ナトリウムの混合量が多くなり過ぎて、電解液が飽和していたためであると考えられる。
2 マグネシウム材
3 陽極酸化皮膜
6 孔
4 樹脂部品
Claims (2)
- リン酸二水素ナトリウムと水酸化ナトリウムを純水に溶かした電解液にマグネシウム材を浸漬させる工程と、
前記電解液に浸漬させた前記マグネシウム材に電圧を印加し、前記マグネシウム材の表面に陽極酸化皮膜を形成する工程と、
前記陽極酸化皮膜の多数の孔に樹脂部品の一部を浸入させることで前記マグネシウム材と前記樹脂部品を接合する工程と、を有し、
前記リン酸二水素ナトリウムと前記水酸化ナトリウムの重量混合比R1は、1:2≦R1<2:1であり、また、
前記マグネシウム材への印加電圧は、20V〜40Vである、
ことを特徴とするマグネシウム材と樹脂部品の複合品の製造方法。 - 前記リン酸二水素ナトリウムと前記水酸化ナトリウムの重量比を1:1とし、さらに、
前記マグネシウム材への印加電圧は、30V〜40Vとした、
ことを特徴とする請求項1に記載のマグネシウム材と樹脂部品の複合品の製造方法。
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