JPS63135475A - 複数個の物品を接合する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は接着剤により複数個の物品を接合する方法に係
る。

従来の技術 重量の低減及び製造コストの節減を図るべく、航空宇宙
産業に於ては接着剤により接合された構造体を使用する
ことが多くなってきている。かかる接着剤による接合部
は、それが例えば金属締結要素に対する有効な代替手段
であるためには、従来の締結要素系に於て一般的な強度
を維持しなければならない。多くの用途に於ては、接合
部は種々の環境による応力や機械的応力に曝される。例
えば接合部は長時間に亙り湿った環境に曝されることが
多く、そのため接合部の強度が低下することがある。か
かる接合部の強度の低下は、接着剤中に発生し湿った環
境により悪化される割れや他の欠陥の進展により生しる
。かかる欠陥があることにより、湿った環境に於ける接
合部の性能を改善する方法及び材料を究明する広範囲に
亙る研究開発努力が従来より行われている。例えばアル
ミニウムやチタニウムの接合に於ては予め表面処理を行
うことが重要であることが知られている。従って接合前
に被接合物が清浄化され化学的に予備処理され、これに
より接着剤と結合してその用途の要件に適合する接合部
強度を達成する表面を形成することが重要である。アル
ミニウムについては接合性を改善する種々の予備処理法
が開発されている。かかる予備処理法として、７０℃に
て約１５分間に亙り酸にて腐食する方法（Ｆ　Ｐ　Ｌ）
、及び硫酸（ＳＡ）、クロム酸（ＣＡＡ）　、Ｐａ　５
ａ−Ｊｅｌｌ、（登録商標）処理剤（アメリカ合衆国カ
リフォルニア用、グレンゾール所在のプロダクツ・リサ
ーチ・アンドφケミカルφコーポレイション（Ｐｒｏｄ
ｕｃｔｓ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａ
ｌ　Ｃｏｒｐ。

ｒａｔｉｏｎ）　）　、リン酸（ＦＡＡ）にて陽極酸化
処理する方法がある。かかる予備処理に於ては一般に腐
食条件、陽極酸化装置、環境汚染を惹起すクロムの如き
化学物質が使用され、従ってかかる予備処理は特に現場
での適用に於ては有害であり複雑である。後者の予備処
理（ＰＡＡ）は接合部の強度及び耐久性の点で現在のと
ころ最も有効な表面処理として一般的に受入れられてい
る。走査電子顕微鏡を用いて行われる徹底的な表面分析
により、ＦＡＡ処理は他の表面処理による場合よりも長
さ及び大きさの大きい微細な酸化物突起（ホイスカ）を
形成することが解った。かかるホイスカはＰＡＡ処理さ
れた被接合物を用いて形成された接合部により達成され
る強度の向上に寄与するものと考えられる。従って接着
剤がボイス力にて強化されることによる機械的結合は接
着剤による接合部の向上に重要な役割を演じているもの
と考えられる。

また重合体と金属との組合せによっては化学的相互作用
も非常に重要であるものと考えられる。上述の表面処理
は種々の利点を有するものではあるが、軽量の航空宇宙
用の金属構造体の進歩を補助する新規な技術が必要とさ
れている。

従って当技術分野に於ては軽量で構造的に健全な接着剤
による金属接合部を形成する新規な方法についての研究
が継続的に行われている。

発明の開示 本発明は非晶質の含水金属酸化物ブライマー及び接着剤
を適用する前に短時間の腐食剤による予備処理を行い、
これにより耐割れ伝播性に優れた接合部を形成する物品
の接合方法に関するものである。本発明の方法は少くと
も一つの物品が金属である複数個の物品を互いに接合す
ることを含んでいる。金属物品の表面は約５０’Ｃ以下
の温度に於て腐食環境に曝される。次いでＭｘ（ＯＲ）
ｙ（ここにＸは１であり、ｙは３又は４であり、Ｍは安
定なアルコキシドを形成することのできる任意の金属で
あり、Ｒは有機基である）を含む層が予備処理された表
面に適用される。次いで被覆された金属物品は水分及び
約２５〜１２５℃の温度に曝される。金属物品は重合体
接着剤を用いて他の物品に接合される。

金属の表面に対するかかる予備処理は、それが接着剤に
よる接合部を形成すべく非晶質の金属酸化物ブライマー
との組合わせにて使用されると、技術的に複雑で環境汚
染を生じる予備処理の必要性を低減し、しかも耐割れ伝
播性に優れた接合部を形成する。かかる系は特に現場で
の修理に有用である。従って本発明は接着剤による接合
に関連する新規な技術を提供することにより航空宇宙産
業に重大な進歩をもたらすものである。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。

発明を実施するための最良の形態 金属物品の表面が、該表面を清浄化する（例えばその表
面を酸化させて古い酸化被膜を除去し、金属表面に新し
い酸化物を形成する）に充分な腐食環境に露呈すること
により予備処理される。かかる予備処理は、金属物品に
非晶質の含水金属酸化物ブライマーが適用されると、そ
の金属物品が有機接着剤により他の物品に接合され、こ
れにより割れの発生や伝播に対する耐性（例えば耐剥離
性）を有する接合部が形成されるような予備処理でなけ
ればならない。腐食環境は水溶液又はゲル（例えば濃い
ペースト）の何れであってもよい。

腐食環境は酸又は塩基の何れであってもよい。但し腐食
環境は酸化性の酸であることが好ましい。

何故ならば、かかる腐食環境によれば金属の表面がより
迅速に清浄化されるからである。適当な一般的な腐食性
物質の例として、硝酸、リン酸、クロム酸、硫酸、塩酸
、及び種々の酸の組合せがある。更に促進剤、緩衝剤等
として作用する公知の添加物質が含まれていてよい。腐
食環境に露呈する温度は室温（例えば２５℃）であって
もよく、また高い温度（例えば５０℃までの温度）であ
ってもよい。温度は５０℃より高い温度であってはなら
ない。何故ならば、表面に於ける反応の量を制御するこ
とが困難であるからである。温度は約５０℃以下である
ことが好ましい。何故ならば、かかる適度な温度に於て
は腐食性物質が容易に機能し、危険性が低く、接合され
るべき物品に有害な影響が及ぶ虞れが低いからである。

特にプロセスや条件に対する制御を行い難い現場での適
用については、温度は約２５℃〜約３０℃であることが
特に好ましい。更にかかる低い温度に於ても有効な予備
処理が行われる。

露呈時間は室温に於て約５〜１５分の時間であってよく
、また２０分までの時間であってよい。

これよりも長い時間によっては接合部が改善されず、ま
たこれよりも長い時間は上述の問題を悪化させるだけで
ある。特に現場での適用に於ては、単純な手続が望まし
い。露呈時間は温度の関数として変化する。何故ならば
、この予備処理は化学反応であると考えられるからであ
る。従って温度が比較的高い温度（例えば４５〜５０℃
）である場合には、露呈時間は５分未満（例えば２分）
であってもよい。更に金属物品、腐食性物質の組成（例
えばｐＨ１化学的種類）に応じて、露呈時間は温度の関
数として変化する。時間及び温度の条件は非晶質の含水
金属酸化物が適用されない従来の予備処理の条件よりも
低いものと考えられる。

またこのことは従来のプロセスの場合の如く厚い新たな
酸化物の被覆が形成されるのではなく、物品の表面がた
だ単に除去される（例えば酸化物が除去される）だけで
あることによるものと考えられる。

本発明の実施に於ては、金属物品が予備処理されると、
非晶質の含水金属酸化物にて被覆された金属物品を本願
出願人と同一の論受入に譲渡された米国特許出願第７７
７４．２５６号に記載されまた後述する接着剤を用いて
他の物品に接合する任意の接合法が使用されてよい。複
数個の金属物品が接合される場合には、各金属物品を予
備処理することが好ましい。また溶媒キャスティング、
浸漬、又はスプレー法により金属物品に対し金属アルコ
キシドの層（これについては後に説明する）を適用する
ことが好ましい。次いで金属アルコキシドにて被覆され
た金属物品は、水分の存在下にて約２５℃〜約３００℃
の温度に維持される。２５℃未満に於ては一般に反応の
作用が遅すぎ、逆に３００℃を越える温度に於ては好ま
しい金属特性が低下したり酸化物の表面が結晶化したり
し、その結果機械的強度が低下する。金属アルコキシド
にて被覆された物品を約２５〜１２５℃の温度に加熱す
ることが特に好ましい。何故ならば、かかる比較的低い
温度により、例えば表面圧縮応力を与えるべくショット
ピーニングされたアルミニウム製の翼桁の如きアルミニ
ウム基体の機械的性質の低下の虞れが低減されるからで
ある。現場での修理に対し無機ブライマーを適用するこ
とも比較的低い転換温度を使用して行うことができる。

本発明の実施に於ては、加水分解して非晶質の含水金属
酸化物（即ち２水酸基の金属酸化物）を形成する任意の
金属アルコキシドが使用されてよい。本発明の金属アル
コキシドブライマーを形成するに際してはＸが１であり
ｙが３又は４であるＭｘ（ＯＲ）ｙなる化学式を有する
金属アルコキシドが好ましく、ｙはその金属の特定の原
子価により決定される。一般に２水酸基の金属酸化物を
形成するためには少なくとも３の原子価が必要であるの
で、ｙは２であってはならない。Ｍは例えば分解するこ
となく蒸溜や結晶化により純粋化し得る安定なアルコキ
シドを形成し得る任意の金属であってよく、ｙが上述の
如く設定されると、実質的に全ての金属がかかる要件に
適合する。金属はチタニウム、ジルコニウム、ケイ素、
鉄、ニッケル、アルミニウムよりなる群より選択される
ことが好ましい。典型的にはＲは約３００℃以下の温度
に於て蒸溜し得る任意の有機基であってよい。アルコキ
シド（（ＯＲ）部分）がブライマーに組込まれるので、
このことに関連する重要な基準は得られるアルコールが
ブライマーや基体に有害な影響を及すほど高くはない温
度にて蒸発され得るということである。ＲはＣ！〜Ｃ１
０のアルカン基であることが好ましい。特にＲはメチル
基、エチル基、プロピル基、又はセフブチル基であるこ
とが好ましい。何故ならば、これらの基は比較的低い温
度に於てアルコールとして蒸発するからである。更にア
ルコキシドはブライマーの特性に悪影響を及すことなく
リン酸塩、ケイ酸塩、又は酸化マグネ・シウムの如き種
々の量の添加物を組込むことにより修正されてよい。ま
た本発明の実施に於ては、上述の金属アルコキシドの混
合物が使用されてもよい。

上述の金属アルコキシドは、大気中の水分が金属基体の
表面上の水分の如き水分に露呈され、また後述の如く随
意に加熱されると、加水分解して含水金属酸化物（ブラ
イマー）になる。発生すると考えられる一つの反応はア
ルミニウムアルコキシドがアルミナに転換する反応であ
る。アルミニウムアルコキシドの初期の加水分解反応は
実験的に以下の如く表わされる。

Ａｔ（ＯＲ）３　＋　　Ｈ２０→Ａｌ＋０Ｒ）２（Ｏ）
＋＋　　＋　　Ｒ（０１−１１（１１この反応は迅速に
進行し、更に加水分解及び重合が生じて が生じ、簡略化の目的で鎖状の重合が生じるものと仮定
すればｎ個のアルミニウムイオン、即ち（ＯＲ） ＡｌｎＯｎ−１（０”（ｎ＋２）−ｘ　　ｘが組込まれ
る。反応が進行すると、ｎに対するＯＲ基の数、即ちＸ
の比が加水分解温度及び水分１２度に応じて成る値に低
下する。通常の適応条件下に於ては、Ｘにより示される
残留ＯＲ基の数は４未満であり、ｎは２８又はそれ以上
である。かかる低レベルのＯＲはブライマーの性能を悪
化させることはない。これに対しジルコニウムアルコキ
シドは加水分解して含水酸化物、即ち残留ＯＲ基又はＯ
Ｈ基を有しないＺｎ　０２−１．７Ｈ２０になるものと
考えられる。

このプライマ一層の厚さは約０．１５〜１０μであって
よく、約０．３〜１．０μであることが好ましい。厚さ
が約１０μ以上である場合には、ブライマ一層が厚すぎ
て応力増大部を生じたり境界層が脆弱になったりするこ
とがある。逆に層の厚さが約０．１５μ未満である場合
には、ブライマ一層は一般に必要とされるレベルにて耐
割れ伝播性の如き特性を与えることができない。更にブ
ライマーを複数の金属アルコキシド層として金属の表面
に適用することが好ましい。何故ならば、このことによ
り一つの厚い層によっては達成することが非常に困難な
揮発成分や溶媒の除去を容易に行うことができるからで
ある。

本発明の物品は酸化被膜が基体より剥離することを阻止
するに充分な強度を有する酸化被膜、即ち密着性被膜を
有することのできる金属又はその合金を含んでいる。密
着性酸化物の表面はアルミナ（Ａｌ　２０３　）の場合
の如く自然に生じ、又は自然に生じる酸化物が密着性を
有しておらず又は自然には酸化物が形成されない場合に
は、金の場合の如く人工の密着性酸化物を形成するため
に特殊な予備処理が必要とされることがある。金属物品
はアルミニウム、チタニウム、ニッケル、鉄、銅、又は
それらの合金よりなる群より選択されることが好ましい
。この場合「合金」とは、５０ｗｔ％以上にて存在する
主要な金属を有する物品を意味する。更にエポキシ樹脂
、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、
ウレタン樹脂、セルロース樹脂、ゴム、又はフェノール
樹脂をペースとする複合材料の如き従来の繊維強化重合
体マトリックス複合材料に対し、ブライマーが適用され
た金属物品を接合することができる。

繊維の例としては、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭化ケ
イ素繊維、黒鉛繊維、アミド繊維、ケブラー　（Ｋｅｖ
ｌａｒ　（登録商標））繊維（アメリカ合衆国プラウエ
ア用、ウィルミントン所在のデュポン・デネマース・イ
ー・アイ・カンパニー（ＤｕＰｏｎｔ　ＤｅＮｅｍｏｕ
ｒｓ、　Ｅ、１．、Ｃｏ、）がある。

上述の金属物品の何れかに対しプライマーを適用するた
めに上述の金属アルコキシド及びその混合物の何れが使
用されてもよく、この場合混合物の組成は部分的にアル
ミニウムアルコキシドを含むアルコキシドにて物品を予
備処理することが好ましい点を除き殆ど影響しない。従
って例えばアルミニウムアルコキシドがアルミニウム又
はチタニウム製の物品に対し適用されると、耐割れ伝播
性の如き性質が向上する。

本発明の実施に於ては、物品、特に金属物品を接合する
のに有用な任意の従来の接着剤が使用されてよい。例え
ばエポキシド接着剤、ポリイミド接着剤、アクリル接着
剤、又はウレタン接着剤によれば良好な強度の如き最も
好ましい特性が得られるので、これらの接着剤が使用さ
れる。エポキシ接着剤、ウレタン接着剤、ポリイミド接
着剤は環境により発生される応力に耐え、強力であり、
航空宇宙の用途によく使用されているので、これらの接
着剤を使用することが特に好ましい。

例　　１ 被接合物としての２０２４アルミニウム合金が、それを
室温に於て５分間に亙り標準的なＦＰＬ酸溶液中に浸漬
することにより酸溶液にて処理された。アメリカ合衆国
コネチカット州、フェアフィールド所在のスタウファー
争ケミカル・カンパニー　（Ｓｔａｕｆｆ’ｅｒ　Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ　）より販売されている
アルミニウムアルコキシドＥ−８３８５がトルエンにて
１％に希釈され、溶媒キャスティング（刷毛塗り）によ
り前記処理されたアルミニウム被接合物に適用された。

この場合プライマーの一つ乃至六つの被覆が適用された
。アルミニウムアルコキシドは室温に於て溶媒を蒸発さ
せることにより非晶質アルミニウムに転換され、しかる
後アメリカ合衆国カリフォルニア用、ピッツバーグ所在
のヒソル（Ｊｌｙｓｏｌ　）より販売されているＥＡ−
９６４９工ポキシ接着剤の担体に支持されたフィルムが
非晶質アルミニウムにて被覆されたアルミニウム被接着
物に適用された。約０．１２７ａｍの接合線厚さを確保
すべくアルミニウム物品の間にストッパが配置され、１
　、　７５７　ｋｇ／ａｍ”の圧力が１７７℃にて１２
０分に亙り与えられた。楔割れ試験がＡＳＴＭ　　Ｄ−
３７６２に従って行われ、その結果が第１図の一部とし
て詳細に示されている。

例　　２ 例１の場合と同様に準備された２０２４アルミニウム被
接合物が、スプレーによりプライマーを適用し、しかる
後１２１℃にてプライマーを硬化させることにより、市
販の有機プライマーであるアメリカ合衆国コネチカット
州、スタンフォード所在のアメリカン・シアナミド（Ａ
ａ＋ｅｒｉｃａｎ　Ｃｙａｎａｍｉｄ　）より販売され
ているＢＲ−１２７（登録商標）エポキシ樹脂にて処理
された。他の一組の被接合物がＥ−８３８５アルミニウ
ムアルコキシドの１％トルエン溶液の四つの層にて被覆
され、室温に於て２０分間に亙り乾燥された。被覆工程
の後、両方の組の被接合物が例１に記載されたものと同
一の担体に支持されたフィルム接着剤であるＥＡ−９６
４９（登録商標）エポキシ接着剤を用いて接合された。

この例の楔割れ試験の結果が第２図に示されている。

例　　３ 例１の場合と同様に準備された６ｏ６１アルミニウム被
接合物が例２の場合と同様に有機ブライマー及び無機ブ
ライマーにて処理され、アメリカン・シアナミドより販
売されている担体に支持されたフィルム接着剤であるＦ
Ｍ−３００工ポキシ接着剤を用いて接合された。この例
の楔割れ試験の結果が第３図に示されている。

例　　４ ２０２４アルミニウム合金被接合物が、アメリカ合衆国
カリフォルニア用、グレンゾール所在のブロダク゛ソー
リサーチ・アンド番ケミカル拳コーボレイション（Ｐｒ
ｏｄｕｃｔｓ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌＣｏｒｐｏｒａｔ　１ｏｎ）のセムコ・ディビジ
ョン（Ｓｅｍｃ。

Ｄｉｖｉｓｉｏｎ）より販売されているＰａ５ａ−Ｊｅ
ｌｌ　１０１にて室温に於て１０分間に亙り処理された
。−組の被接合物が市販の有機ブライマーであるＢＲ−
１２７（登録商標）エポキシ樹脂にてブライマーが適用
され、また他の一組の被接合物がＥ−８３８５アルミニ
ウムアルコキシドブライマーの四つの被覆にてブライマ
ーが適用された。

ブライマーの適用の後、両方の組の被接合物が担体に支
持されたフィルム接着剤であるＦＭ−３００接着剤及び
ＥＡ−９６４９接着剤を用いて接合された。この例の楔
割れ試験の結果が第４図に示されている。

例　　５ チタニウム６−４合金被接合物が溶媒にて清浄化され、
Ｐａ５ａ−Ｊｅｌｌ　　１０７酸にて１０分間に亙り処
理された。処理の後、−組の被接合物にアメリカン・シ
アナミドより販売されているＢＲ−１６１有機プライマ
ーが適用され、また他の一組の被接合物にスタウファ・
ケミカル・カンパニーより販売されているアルミニウム
アルコキシドであるＥ−８３８５プライマーが適用され
た。

この二組のブライマーが適用された被接合物がアメリカ
ン・シアナミドより販売されているＦ　Ｍ　−５３Ｏ８
の担体に支持されたフィルム接着剤を用いて接合された
。この例の楔割れ試験の結果が第５図に示されている。

上述の接着剤にて接合されたアルミニウムの接合部は特
に耐割れ伝播性に優れている。このことは添付の図を参
照することにより明瞭に理解される。第１図乃至第５図
は上述の楔割れ試験ＡＳＴＭＤ３７６２が使用された種
々の楔割れ試験に関するデータを示している。

第１図に於て、縦軸の割れの伝播（ｍｍ）は７１℃の温
度及び１００％の相対湿度に於ける時間（時間）の関数
として示されている。第１図のグラフは、非晶質の含水
酸化アルミニウム組成物を使用して被覆の数が増大され
る場合について割れの伝播を示している。

第２図は７１℃の温度及び１００％の相対湿度に於ける
時間（時間）の関数として割れの伝播（ＩＩＩＩｌｌ）
を示している。非晶質の含水酸化アルミニウムのブライ
マーが適用された接合部（Ａ）はＢＲ−１２７（登録商
標）のエポキシブライマーの如き一般的な有機樹脂ブラ
イマーが適用されたアルミニウム接合部（Ｂ）よりもか
なり改善されている。

第３図は７１℃の温度及び１００％の相対湿度に於ける
時間（時間）の関数として割れの伝播（１ｎｋ）を示し
ている。非晶質の含水酸化アルミニウムのブライマー（
Ａ）は一般的なりＲ−１２７エボキシブライマー（Ｂ）
よりもかなり改善されている。

第４図は割れの伝播（Ｉｌｆｆｌ）が７１℃の温度及び
１００％の相対湿度に於ける時間（時間）の関数として
示された他の楔割れ試験の結果を示している。非晶質の
含水酸化アルミニウムのブライマー（Ａ）及び（Ｂ）は
ＢＲ−１２７エボキシ樹脂ブライマーが使用された比較
例（Ｃ）よりも耐割れ伝播性が大きく向上している。

第５図は割れの伝播（■）を縦軸に取り、７１℃の温度
及び１００％の相対湿度に於ける時間（時間）を横軸に
取って楔割れ試験の結果を示している。約８０時間の経
過後に於ては、非晶質の含水アルミニウムのブライマー
（Ａ）はＢＲ−１６１ブライマー（Ｂ）が使用された比
較例よりも割れの伝播がかなり低い。

上述の室温に於ける短時間の予備処理及び無機ブライマ
ーが金属を金属に接合したり金属を複合材料に接合する
場合に良好な接合部を得るために使用されてよい。更に
ブライマーはプラスチックのパッケージに収容されたマ
イクロ電子デバイス、ワイヤ被覆、ハニカム構造体の場
合の如く被覆の接合を補助するために物品に適用されて
よい。以上に於ては本発明を金属アルコキシドについて
説明したが、種々の金属アルコキシドの混合物が使用さ
れてもよい。

本発明の予備処理プロセスによれば、最少限の腐食剤、
最少限の時間、及び最少限のクロムの如き環境汚染物質
にて物品の表面を予備処理することができる。ブライマ
ー被覆との組合せにて使用される場合の予備処理は広範
囲である必要がないという事実は驚くべきものである。

従って本発明に於ける予備処理プロセスは一般に受入れ
られているＦＡＡ処理に比して単純な工程であり、しか
も非晶質の含水金属酸化物と共働して耐割れ伝播性に優
れた接合部を形成する。

ブライマー被覆は水分の存在する環境に於ても優れた耐
割れ伝播性を与える。無機ブライマーにて形成された接
合部の引張強度及びＴ形剥離強度の如き特性は、従来の
有機ブライマーを用いて形成された接合部に少（とも匹
敵するものである。

更に無機ブライマーは有機ブライマーに於て一般的テあ
る５〜１０μの層よりも薄い被覆として使用されてよい
。層の厚さが大きくなると種々の成分が偏析することに
より応力の増大部（即ち脆弱な境界層）が生じやすい。

また有機ブライマーは熱的安定性に優れているので、一
般には温度の制限を受ける有機ブライマーとは異なり、
ポリイミド樹脂の如き高温接着剤及びエポキシ樹脂の如
き低温接着剤の何れの接着剤との関連に於ても使用され
てよい。無機ブライマーの他の一つの主要な利点は、無
機ブライマーが種々の表面処理法にて処理された金属面
に使用されてよく、同様の高いレベルの耐割れ伝播性を
与えるということである。

これに対し有機ブライマーは使用される表面処理法に応
じて種々の結果を生じる。更に従来の有機ブライマーに
於ては防食剤としてクロム酸ストロンチウムが使用され
ており、クロム酸ストロンチウムは有機ブライマーの製
造時及び使用時に毒性の問題を生じる。本発明によれば
、耐割れ伝播性が大きく改善された接着剤による接合部
を形成するための非晶質の含水金属酸化物ブライマーが
得られる。従って本発明は接着剤による接合部に関し新
たな技術を提供することにより航空宇宙産業に大きな進
歩をもたらすものである。

また予備処理プロセス及び非晶質の含水金属酸化物ブラ
イマーは互いに共働して物品を接着剤にて接合する単純
で環境汚染のない方法を与える。

従って予備処理プロセス及びブライマーは接骨剤による
接合部に関する新規な技術を提供することにより航空宇
宙産業に重大な進歩をもたらすものである。

以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能である
であることは当業者にとって明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は種々の厚さのブライマーを用いて２５℃にて５
分間に亙りＦＰＬ腐食剤にて表面処理され非晶質の含水
金属酸化物ブライマーが適用されたアルミニウムについ
て割れの伝播を示している。 第２図は室温に於て５分間に亙りＦＰＬにて表面処理さ
れた２０２４アルミニウム被接合物について、有機ブラ
イマーにて形成された接合部と非晶質の含水金属酸化物
ブライマーにて形成された接合部との間に於ける割れの
伝播の差を示している。 第３図は室温に於て５分間に亙りＦＰＬにて表面処理さ
れた６０６１アルミニウム彼接合物について、有機ブラ
イマーにて形成された接合部と非晶質の含水金属酸化物
ブライマーにて形成された接合部との間に於ける割れの
伝播の差を示している。 第４図は室温に於て１０分間に亙りＰａ５ａ−Ｊｅｌｌ
　　１０１にて表面処理された２０２４アルミニウム披
接合物について、有機ブライマー及びエポキシフィルム
接着剤にて形成された接合部と非晶質の含水金属酸化物
ブライマー及びエポキシフィルム接着剤にて形成された
接合部との間に於ける割れの伝播の差を示している。 第５図は室温に於て１０分間に亙りＰａ５ａ−Ｊｅｌｌ
　　１０７にて表面処理されたチタニウム披接合物につ
いて、有機ブライマーにて形成された接合部と非晶質の
含水金属酸化物ブライマーにて形成された接合部との間
に於ける割れの伝播の差を示している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数個の物品の間にこれらに接触した状態にて重合体接
   着剤を配置し、前記物品に圧力及び随意に熱を与えるこ
   とにより、少なくとも一つの物品が金属である複数個の
   物品を互いに接合する方法にして、 少なくとも一つの金属物品の表面をそれに接着剤が配置
   される前に実質的に５０℃以下の温度にて腐食環境に露
   呈して前記表面を予備処理する工程と、 前記予備処理された表面に接着剤が配置される前に前記
   予備処理された表面にＭ＿ｘ（ＯＲ）＿ｙ（ここにｘは
   １であり、ｙは３又は４であり、Ｍは安定なアルコキシ
   ドを形成することのできる任意の金属であり、Ｒは有機
   基である）を含む層を適用する工程と、 Ｍ＿ｘ（ＯＲ）＿ｙ層を有する前記金属物品をそれが接
   着剤に接触せしめられる前に水分及び実質的に２５〜１
   ２５℃の温度に曝す工程と、 を含み、これにより耐割れ伝播性に優れた接合部が形成
   される方法。