JP7384958B2 - 改善された接合耐久性を有するアルミニウム合金物品および不活性な表面のアルミニウム合金物品、ならびにそれらを作製および使用する方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2017年12月21日に出願された米国仮特許出願第62/608,618号、および2018年10月5日に出願された同第62/741,691号の利益を主張し、それらは、参照によってそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
本明細書で使用される「発明」、「その発明」、「この発明」、および「本発明」という用語は、本特許出願および以下の特許請求の範囲の主題のすべてを広く参照することが意図されている。これらの用語を含む記述は、本明細書に記載される主題を限定するものでもなく、以下の特許請求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。
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。
アルミニウム合金物品
本明細書では、アルミニウム合金材料を含むアルミニウム合金物品について説明する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるアルミニウム合金物品は、1つまたは2つの圧延表面を含む。いくつかのかかる実施形態では、アルミニウム合金物品は、以下でさらに記載されるように、熱間圧延、冷間圧延、またはそれらの任意の組み合わせによって形成され得る圧延アルミニウム合金シートまたはシェートである。任意選択で、アルミニウム合金物品は、圧延アルミニウム合金シートであり得る。アルミニウム合金物品は、表面下部分およびバルク部分を含む。
ある特定の態様および実施形態では、上に開示されるアルミニウム合金物品は、本明細書に開示される方法の製品である。本明細書に記述されるものの範囲を限定することを意図することなく、本明細書に開示されるアルミニウム合金物品のある特定の性質は、アルミニウム合金物品の調製中のある特定の組成的特徴の形成によって少なくとも部分的に決定される。
本明細書に開示される方法は、溶融アルミニウム合金を鋳造して、アルミニウム合金鋳造製品を形成するステップを含む。いくつかの実施形態では、合金を、直接チル(DC)鋳造加工を使用して鋳造して、アルミニウム合金インゴットを形成する。次いで、得られたインゴットをスキャルピングすることができる。次いで、鋳造製品をさらなる加工ステップに供することができる。1つの非限定的な例では、加工方法は、アルミニウム合金インゴットを均質化することと、アルミニウム合金インゴットを熱間圧延してアルミニウム合金ホットバンドを形成することと、を含む。次いで、アルミニウム合金ホットバンドを冷間圧延、溶体化熱処理、および任意選択で、前処理ステップに供することができる。
均質化ステップは、本明細書に記載される合金組成物から調製されるアルミニウム合金鋳造製品を加熱して、少なくとも約450℃(例えば、少なくとも450℃、少なくとも460℃、少なくとも470℃、少なくとも480℃、少なくとも490℃、少なくとも500℃、少なくとも510℃、少なくとも520℃、少なくとも530℃、少なくとも540℃、少なくとも550℃、少なくとも560℃、少なくとも570℃、または少なくとも580℃)のピーク金属温度(PMT)を達成することを含み得る。例えば、鋳造製品を、450℃~600℃、500℃~590℃、520℃~580℃、530℃~575℃、535℃~570℃、540℃~565℃、545℃~560℃、530℃~560℃、または550℃~580℃の温度に加熱することができる。先行の実施形態のいずれかのいくつかの実施形態では、PMTへの加熱速度は、100℃/時間以下、75℃/時間以下、50℃/時間以下、40℃/時間以下、30℃/時間以下、25℃/時間以下、20℃/時間以下、または15℃/時間以下である。いくつかの他のかかる実施形態では、PMTへの加熱速度は、10℃/分~100℃/分(例えば、10℃/分~90℃/分、10℃/分~70℃/分、10℃/分~60℃/分、20℃/分~90℃/分、30℃/分~80℃/分、40℃/分~70℃/分、または50℃/分~60℃/分)である。
いくつかの実施形態では、特に、鋳造製品が連続鋳造(CC)によって形成されたいくつかの実施形態では、熱間圧延の前に鋳造製品を焼入れすることができる。いくつかのかかる実施形態では、上で開示される均質化が実施されないことがある。したがって、CCに関与するいくつかの実施形態では、鋳造ステップの後、鋳造製品を焼入れする。焼入れステップでは、鋳造製品を約300℃以下の温度に冷却することができる。例えば、鋳造製品を、290℃以下、280℃以下、270℃以下、260℃以下、250℃以下、240℃以下、230℃以下、220℃以下、210℃以下、200℃以下、190℃以下、180℃以下、170℃以下、160℃以下、150℃以下、140℃以下、130℃以下、120℃以下、110℃以下、100℃以下、90℃以下、80℃以下、70℃以下、60℃以下、50℃以下、または40℃以下(例えば、25℃)の温度に冷却することができる。焼入れステップは、液体(例えば、水)、気体(例えば、空気)、または別の選択された焼入れ媒体を使用して実施され得る。
均質化ステップに続いて、1つ以上の熱間圧延パスを実施することができる。ある特定の場合では、アルミニウム合金鋳造製品は、250℃~550℃(例えば、300℃~500℃、または350℃~450℃)の範囲の温度で置かれ、熱間圧延される。
熱間圧延に続いて、1つ以上の冷間圧延パスを実施することができる。ある特定の実施形態では、熱間圧延ステップからの圧延製品(例えば、プレート、シェート、またはシート)は、薄いゲージのシェートまたはシートに冷間圧延され得る。いくつかの実施形態では、この薄いゲージのシェートまたはシートは、冷間圧延されて、1.0mm~10.0mm、または2.0mm~8.0mm、または3.0mm~6.0mm、または4.0mm~5.0mmの範囲の厚さ(すなわち、第1の厚さ)を有する。いくつかの実施形態では、この薄いゲージのシェートまたはシートは、冷間圧延されて、12.0mm、11.9mm、11.8mm、11.7mm、11.6mm、11.5mm、11.4mm、11.3mm、11.2mm、11.1mm、11.0mm、10.9mm、10.8mm、10.7mm、10.6mm、10.5mm、10.4mm、10.3mm、10.2mm、10.1mm、10.0mm、9.9mm、9.8mm、9.7mm、9.6mm、9.5mm、9.4mm、9.3mm、9.2mm、9.1mm、9.0mm、8.9mm、8.8mm、8.7mm、8.6mm、8.5mm、8.4mm、8.3mm、8.2mm、8.1mm、8.0mm、7.9mm、7.8mm、7.7mm、7.6mm、7.5mm、7.4mm、7.3mm、7.2mm、7.1mm、7.0mm、6.9mm、6.8mm、6.7mm、6.6mm、6.5mm、6.4mm、6.3mm、6.2mm、6.1mm、6.0mm、5.9mm、5.8mm、5.7mm、5.6mm、5.5mm、5.4mm、5.3mm、5.2mm、5.1mm、5.0mm、4.9mm、4.8mm、4.7mm、4.6mm、4.5mm、4.4mm、4.3mm、4.2mm、4.1mm、4.0mm、3.9mm、3.8mm、3.7mm、3.6mm、3.5mm、3.4mm、3.3mm、3.2mm、3.1mm、3.0mm、2.9mm、2.8mm、2.7mm、2.6mm、2.5mm、2.4mm、2.3mm、2.2mm、2.1mm、2.0mm、1.9mm、1.8mm、1.7mm、1.6mm、1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm、1.1mm、1.0mm、0.9mm、0.8mm、0.7mm、0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm、または0.1mmの厚さを有する。
次いで、冷間圧延コイルを溶体化熱処理ステップで溶体化して、アルミニウム合金物品を形成することができる。溶体化は、巻き戻された最終ゲージのアルミニウム合金を、室温から、450℃~590℃(例えば、475℃~585℃、500℃~580℃、515℃~575℃、525℃~570℃、530℃~565℃、535℃~560℃、または540℃~555℃)の温度に加熱することを含み得る。いくつかの例では、溶体化は、560℃以下(例えば、520℃~560℃)の温度で実施される。例えば、溶体化は、450℃、455℃、460℃、465℃、470℃、475℃、480℃、485℃、490℃、495℃、500℃、505℃、510℃、515℃、520℃、525℃、530℃、535℃、540℃、545℃、550℃、555℃、または560℃の温度で実施され得る。
ある特定の態様では、アルミニウム合金物品は、次いで、選択されたゲージに基づく焼入れステップにおいて、50℃/秒~400℃/秒の間で変化し得る焼入れ速度で、約30℃の温度まで冷却される。例えば、焼入れ速度は、50℃/秒~375℃/秒、60℃/秒~375℃/秒、70℃/秒~350℃/秒、80℃/秒~325℃/秒、90℃/秒~300℃/秒、100℃/秒~275℃/秒、125℃/秒~250℃/秒、150℃/秒~225℃/秒、または175℃/秒~200℃/秒であり得る。
本明細書で開示される方法は、圧延表面を処理して、処理されたアルミニウム合金物品を形成するステップ(複数可)を含み、本処理は、圧延表面を処理組成物と接触させることを含む。概して、本明細書に記述される表面処理加工は、上に記載されるように、アルミニウム合金物品のMg枯渇および/またはCu濃縮においてある役割を果たす。
次いで、アルミニウム合金物品の表面に前処理を塗布することができる。任意選択で、前処理は、接着促進剤、腐食抑制剤、カップリング剤、抗菌剤、またはそれらの混合物を含み得る。すぐ上に開示される表面塗布加工を、任意の好適な組み合わせで前処理加工と組み合わせて使用することができることに留意されたい。例えば、いくつかの実施形態では、アルミニウム合金物品の表面を酸性エッチング液組成物と接触させ、かつ次いで、接着促進剤などの前処理と接触させる。いくつかの他の実施形態では、アルミニウム合金物品をアルカリ性組成物と接触させた後、水を強力に噴霧し、かつ次いで、接着促進剤などの前処理と接触させる。いくつかのさらなる実施形態では、アルミニウム合金物品の表面を酸性エッチング液組成物と接触させ、かつ次いで、アルカリ性組成物と接触させた後、水を強力に噴霧し、かつ次いで、接着促進剤などの前処理と接触させる。いくつかの他の実施形態では、アルミニウム合金物品の表面をアルカリ性組成物と接触させた後、水を強力に噴霧し、かつ次いで、酸性エッチング液組成物と接触させ、かつ次いで、接着促進剤などの前処理と接触させる。
前処理の塗布後、アルミニウム合金物品の表面は、任意選択で、溶媒(例えば、水性または有機溶媒)ですすぐことができる。すすぎステップの後、アルミニウム合金物品の表面を乾燥させることができる。
処理ステップ(複数可)およびいずれかの任意選択の追加処理に続いて、仕上げ調質度を有するように、アルミニウム合金物品を仕上げることができる。いくつかの実施形態では、仕上げ調質度は、O調質度、F調質度、またはT1~T9の範囲の任意の調質度である。いくつかのさらなるかかる実施形態では、仕上げ調質度は、F調質度、T4調質度、T6調質度、またはT8x調質度である。
少なくとも別の態様では、本開示は、前述の態様またはそれらの任意の実施形態のアルミニウム合金物品から構成される、製造物品を提供する。いくつかの実施形態では、製造物品は、圧延アルミニウム合金シートを含む。かかる製造物品の例としては、自動車、トラック、トレーラ、列車、鉄道車両、飛行機、先行のいずれかのための本体パネルもしくは部品、橋、パイプライン、パイプ、管材、ボート、船、貯蔵容器、貯蔵タンク、家具、窓、ドア、手すり、機能的もしくは装飾的な建築物、パイプ手すり、電気構成要素、導管、飲料容器、食品容器、またはホイルが挙げられるが、これらに限定されない。
少なくとも別の態様では、本開示は、接合された製造物品であって、本明細書に開示される第1のアルミニウム合金物品および第2の金属または合金を含み、第1のアルミニウム合金物品の表面と、第2の金属または合金物品の表面とが一緒に接合される、接合された製造物品を提供する。場合によっては、第1のアルミニウム合金物品および第2の金属または合金物品のうちの一方または両方は、第1もしくは第3の態様、またはそれらの任意の実施形態のアルミニウム合金物品である。任意選択で、第2の金属または合金物品は、鋼(例えば、亜鉛メッキ鋼)、または炭素複合体などの複合体材料を含む。いくつかの実施形態では、第1のアルミニウム合金物品の表面と、第2の金属または合金物品の表面とは、例えば、エポキシ樹脂などの接着剤組成物を使用する接着接合によって一緒に接合される。いくつかの他の実施形態では、第1のアルミニウム合金物品の表面と、第2の金属または合金物品の表面とは、例えば、溶接組成物を使用する溶接によって一緒に接合される。
少なくとも別の態様では、本開示は、アルミニウム合金物品を接合する方法であって、本方法が、表面を有する第1のアルミニウム合金物品、および表面を有する第2の金属または合金物品を提供することであって、第1のアルミニウム合金物品および第2の金属または合金物品のうちの一方または両方が、第1もしくは第3の態様、またはそれらの任意の実施形態のアルミニウム合金物品である、提供することと、第1のアルミニウム合金物品の表面と第2の金属または合金物品の表面とを接合することと、を含む、方法を提供する。いくつかの実施形態では、接合は、例えば、エポキシ樹脂などの接着剤組成物との接着接合を含む。いくつかの他の実施形態では、接合は溶接を含む。
アルミニウム合金物品
本明細書には、優れた接合耐久性および耐食性を含む、所望の表面性質を有するアルミニウム合金物品が記載されている。他の組成的特徴の中でも、本明細書に記載されるアルミニウム合金物品は、アルミニウム合金物品の表面下部分内に酸化銅を含有する。酸化銅は、酸化銅(I)(すなわち、Cu2O)、酸化銅(II)(CuO)、過酸化銅(CuO2)、および/または酸化銅(III)(Cu2O3)として表面下部分内に存在し得る。酸化銅含有層は、約0.5~約1(例えば、約0.6~約0.9、または約0.7~約0.8)の、銅イオン(例えば、Cu+、Cu2+、および/またはCu3+)濃度対元素銅(Cu0)濃度の原子比を含む、酸化銅粒子を含み得る。例えば、酸化銅含有層は、約0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、または1の、銅イオン対元素銅の原子比を有し得る。表面下内の酸化銅は、物品に耐食性を与えるバリア層として作用する。加えて、酸化銅は、物品に不活性なまたは中和された表面を与え、その結果、物品の高い接合耐久性性質をもたらす。
ある特定の態様では、本明細書に記載されるアルミニウム合金物品を、本明細書に記載される方法を使用して調製することができる。範囲を限定することを意図することなく、アルミニウム合金物品の性質は、物品の調製中にある特定の組成的特徴の形成によって部分的に決定される。例えば、調製の方法は、物品の表面下部分内に酸化銅含有層の形成をもたらす。酸化銅含有層は、物品に不活性な表面品質を与え、その結果、優れた接合耐久性および耐食性をもたらす。
本明細書に記載され、DC鋳造もしくはCC、または他の方法で鋳造され、続いて加工されるアルミニウム合金物品は、以下に記載される表面調製加工に供され得る。
任意選択で、本明細書に記載される表面調製加工は、クリーナ(本明細書ではエントリークリーナまたはプレクリーナとも称される)を、アルミニウム合金物品の1つ以上の表面に塗布するステップを含む。エントリーリクリーナは、アルミニウム合金物品の表面から、残留油または緩く付着している酸化物を除去する。任意選択で、エントリー清浄化を、7.5以上のpHを有するアルカリ性溶液を使用して実施することができる。場合によっては、アルカリ性溶液のpHは、約8、約8.5、約9、約9.5、約10、約10.5、約11、約11.5、約12、約12.5、または約13であり得る。アルカリ性溶液中のアルカリ性剤の濃度は、約1%~約5%(例えば、アルカリ性溶液の体積に基づいて、約1%、約2%、約3%、約4%、または約5%)であり得る。好適なアルカリ性剤としては、例えば、ケイ酸塩および水酸化物(例えば、水酸化ナトリウム)が挙げられる。アルカリ性溶液は、例えば、アニオン性および非イオン性の界面活性剤を含む、1つ以上の界面活性剤をさらに含み得る。
本明細書に記載される表面調製加工は、アルミニウム合金物品の表面をエッチングするステップを含む。アルミニウム合金物品の表面を、酸エッチング(すなわち、酸性溶液を含むエッチング手順)を使用してエッチングすることができる。エッチングするステップは、アルミニウム合金物品の表面下部分内に存在するCuの少なくとも一部分を酸化する。加えて、エッチングするステップは、前処理の後続の塗布を受け入れるように、表面を調製する。このステップの間に、Al酸化物およびMgリッチ酸化物など、任意の緩く付着している酸化物、封入された油、または破片を適切に除去すべきである。
エッチングするステップの後、アルミニウム合金物品の表面を溶媒ですすぐことができる。任意選択で、溶媒を、脱イオン(DI)水、または逆浸透(RO)水などの水性溶液とすることができる。すすぐステップは、任意の好適な温度で実施され得る。
任意選択で、次いで、アルミニウム合金物品の表面に前処理を塗布することができる。好適な前処理としては、例えば、接着促進剤および腐食抑制剤が挙げられる。前処理は、当技術分野で既知の任意の好適な温度で、任意の好適な持続時間にわたって塗布することができる。
本明細書に記載されるアルミニウム合金物品および方法は、商用車両、航空機、もしくは鉄道用途などの自動車、電子機器、輸送用途、またはその他の好適な用途に使用され得る。例えば、アルミニウム合金物品は、強度を得るために、シャシ、クロスメンバ、およびシャシ内構成要素(これらに限定するものではないが、商用車両シャシ内の2つのCチャンネル間のすべての構成要素を包含する)に使用することができ、高強度鋼の完全なまたは部分的な代替品として機能する。ある特定の例では、アルミニウム合金物品を、F、O、T4、T6、またはT8xの調質度で使用することができる。
例示1は、合金元素としてCuおよびMgを含むアルミニウム合金材料を含むアルミニウム合金物品であり、アルミニウム合金物品は、表面下部分およびバルク部分を備え、表面下部分中のCu対Mgの原子濃度比は、約0.2~約5.0である。
合金A1(表3)を、本明細書に記載される方法に従って直接チル鋳造、均質化、および熱間圧延した。次いで、圧延シートを冷却し、コイル状にし、バッチアニール処理に供した(375℃~425℃に加熱し、少なくとも1時間均熱化した)。アニール処理したロールを冷却し、冷間圧延を使用してシートをさらに圧延して、1.5mmの仕上げゲージに到達させた。合金A1から6つの異なるサンプルを調製した。サンプルは、(a)熱間圧延の方法、ならびに(b)冷間圧延後に塗布された表面処理の組み合わせおよび順序(アルカリ性洗浄、酸エッチング、および前処理の塗布のうち)によって区別する。
実施例2からの6つのサンプル(サンプルB1~B6)の各々を接合耐久性(BD)試験に供した。BD試験では、6つの重ね継手(接合)のセットをボルトで順番に接続し、90%±5%の相対湿度(RH)の湿度キャビネット内に垂直に位置決めした。温度は50°C±2°Cで維持した。2.4kNの力荷重を接合順に塗布した。BD試験は、最大45回のサイクルで行われる周期的な曝露試験である。各サイクルは24時間続く。各サイクルにおいて、接合を22時間、湿度キャビネット内に曝露し、次いで、5%のNaCl中に15分間、浸漬させて、最後に105分間、空気乾燥した。3つの継手が破損した際は、継手の特定のセットの試験を中止して、最初の失敗として指摘する。セル内の数字「45」は、継手が故障することなく、45回のサイクルにわたってそのままであったことを指摘している。表5は、6つの継手の故障までのBDサイクルの平均数、6つの継手間の標準偏差、および最も早い故障のサイクル数を報告している。「45」の値は、試験中のいかなる時点でもサンプルが失敗しなかったことを指摘している。
XPSを使用して、実施例2の6つのサンプル(サンプルB1~B6)の各々について、CuおよびMgの原子濃度を測定した。CuおよびMgの原子濃度は、表面から125nmの深さまでの異なる深さで測定した。図1は、XPSで記録したときの、B1、B2、およびB3の最大125nmの深さでの試験サンプル中のMgの原子濃度を示している。図2は、XPSで記録したときの、B4、B5、およびB6の最大125nmの深さでの試験サンプル中のMgの原子濃度を示している。図3は、XPSで記録したときの、B1、B2、およびB3の最大125nmの深さでの試験サンプル中のCuの原子濃度を示している。図3はまた、実施例2に記述される表面改質処理のいずれも受けなかった比較可能な物品(C1)との比較も示している。図4は、XPSで記録したときの、B4、B5、およびB6の最大125nmの深さでの試験サンプル中のCuの原子濃度を示している。図4はまた、実施例2に記述される表面改質処理のいずれも受けなかった比較可能な物品(C2)との比較も示している。
AA7xxxシリーズのアルミニウム合金を、直接チル鋳造によって調製し、均質化、熱間圧延、冷間圧延、溶体化熱処理、空気焼入れ、時効、および様々なエッチング液を含有するエッチング溶液を使用したエッチングによって加工した。合金はT6調質度であった。エッチングパラメータを以下の表7に提示する。
アルミニウム合金シートの表面をX線光電子分光法(XPS)によって分析した。銅金属および酸化銅の量を分析した。測定は、エッチングおよび前処理した状態、かつ10秒間のスパッタリング後の表面で行った。図6Aは、合金の表面に存在する酸化銅含有量のデータを示している。図6Bは、合金の表面の酸化種(例えば、酸化銅)を除去するための10秒のスパッタリング手順の後、合金の表面に存在する酸化銅含有量のデータを示している。図6Aおよび6Bでは、エッチング液が酸化性物質を含有しなかった比較エッチング手順(表8のエッチング基準2を参照)でエッチングされた合金は、いかなる酸化銅も示さなかった(図6Aおよび6BのプロットV2を参照)が、ca.933eVの強力なピークで指摘される銅金属の存在を示した。酸化性物質を含有するエッチング液(例えば、HNO3、表8のエッチング基準7を参照)でエッチングされた合金は、ca.934、935、および937eVのピークで指摘される、エッチングされた条件で合金の表面に存在する酸化銅を示した(図6AのプロットV7を参照)。さらに、V7プロットのサンプルをスパッタリングすると、合金の表面における酸化銅の除去を示した。これは、酸化性物質によるエッチングの結果として酸化銅が表面に存在したこと、ならびに酸化銅が表面下中に存在せず、単にエッチング手順によって曝露されたことを指摘している。アルミニウム合金の表面での銅の制御された酸化は、接合および継ぎ合わせの用途にとって望ましい場合がある。さらに、アルミニウム合金の表面で観察された種の酸化は、アルミニウム合金が優れた接合耐久性を有し得ることを指摘している。
Claims (8)
- アルミニウム合金物品であって、
0.2~1.4重量%のSi、
0.4~5.0重量%のMg、
0.01~2.0重量%のCu、
0.05~0.50重量%のFe、
最大0.25重量%のMn、
最大0.25重量%のCr、
最大0.15重量%のZn、
最大0.20重量%のTi、
最大0.05重量%のZr、
最大0.05重量%のPb、および
最大0.15重量%の不純物、を含み、
残部がAlである、アルミニウム合金材料を含み、
前記アルミニウム合金物品が、表面下部分およびバルク部分を備え、
前記表面下部分が、前記アルミニウム合金物品の外部表面から最大5μmの深さまで延在し、
前記表面下部分の表面を、1000ppm以下の濃度で強酸化剤を含む表面改質組成物と接触させてなり、前記表面は、前記表面改質組成物との接触前の表面であり、
前記アルミニウム合金物品の前記表面改質組成物と接触させた後の表面下部分が、前記バルク部分に比較してより高い濃度のCuを有し、
前記表面改質組成物と接触させた後の前記表面下部分中のCu対Mgの原子濃度比が、0.2~5.0である、アルミニウム合金物品。 - 前記アルミニウム合金材料が、5xxxシリーズのアルミニウム合金、または6xxxシリーズのアルミニウム合金を含む、請求項1に記載のアルミニウム合金物品。
- 前記アルミニウム合金材料が、
0.6~0.95重量%のSi、
0.55~0.75重量%のMg、
0.05~0.60重量%のCu、
0.20~0.35重量%のFe、
0.05~0.20重量%のMn、
最大0.15重量%のCr、
最大0.15重量%のZn、
最大0.15重量%のTi、
最大0.05重量%のZr、
最大0.05重量%のPb、および
最大0.15重量%の不純物、を含み、
残部がAlである、請求項1に記載のアルミニウム合金物品。 - 最大0.10重量%の、Ni、Sc、Sn、Be、Mo、Li、Bi、Sb、Nb、B、Co、Sr、V、In、Hf、Ag、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、およびLuからなる群から選択される1種以上の元素をさらに含む、請求項1または3に記載のアルミニウム合金物品。
- 前記アルミニウム合金物品が、圧延アルミニウム合金シェートまたは圧延アルミニウム合金シートであり、前記アルミニウム合金物品が、15mm以下の厚さを有する、請求項1~4のいずれか一項に記載のアルミニウム合金物品。
- 前記表面下部分の前記アルミニウム合金材料中の前記Cu対Mgの原子濃度比が、前記バルク部分の前記アルミニウム合金材料中の前記Cu対Mgの原子濃度比に基づいて、前記バルク部分の前記アルミニウム合金材料中の前記Cu対Mgの原子濃度比よりも、少なくとも20%大きい、請求項1~5のいずれか一項に記載のアルミニウム合金物品。
- 前記表面下部分の前記アルミニウム合金材料中の前記Cu対Mgの原子濃度比が、未処理のアルミニウム合金材料の表面下部分の前記アルミニウム合金材料中のCu対Mgの原子濃度比よりも、少なくとも20%大きい、請求項1~6のいずれか一項に記載のアルミニウム合金物品。
- 前記表面下部分の前記アルミニウム合金材料中の前記Cu対Mgの原子濃度比が、0.2~4.5の範囲であり、
前記表面改質組成物が、少なくとも1つの酸化剤を含むエッチング溶液であり、および
前記酸化剤が、硝酸、過塩素酸、クロム酸、過塩素酸アンモニウム、過マンガン酸アンモニウム、過酸化バリウム、塩素酸カルシウム、次亜塩素酸カルシウム、過酸化水素、過酸化マグネシウム、臭素酸カリウム、塩素酸カリウム、過酸化カリウム、塩素酸ナトリウム、亜塩素酸ナトリウム、過塩素酸ナトリウム、および過酸化ナトリウムからなる群から選択される少なくとも1つである、請求項1~7のいずれか一項に記載のアルミニウム合金物品。
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