WO2018221435A1 - アルミニウム積層体およびその製造方法 - Google Patents

アルミニウム積層体およびその製造方法 Download PDF

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WO2018221435A1
WO2018221435A1 PCT/JP2018/020280 JP2018020280W WO2018221435A1 WO 2018221435 A1 WO2018221435 A1 WO 2018221435A1 JP 2018020280 W JP2018020280 W JP 2018020280W WO 2018221435 A1 WO2018221435 A1 WO 2018221435A1
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aluminum
less
anodized film
thickness
mass
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PCT/JP2018/020280
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English (en)
French (fr)
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享 新宮
光成 大八木
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東洋アルミニウム株式会社
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/16—Pretreatment, e.g. desmutting

Definitions

  • the present invention relates to an aluminum laminate and a method for producing the same.
  • a natural oxide film is generally formed on the surface of aluminum.
  • the natural oxide film is easily corroded by moisture and moisture. Therefore, an anodized film is generally formed on the surface of an aluminum plate that is used in a corrosive environment that corrodes aluminum, including moisture and moisture, in order to protect the surface from corrosion.
  • the corrosion resistance effect of the anodized film increases as the thickness of the anodized film increases.
  • aluminum plates are used as reflectors for lighting and panels for design building materials.
  • an aluminum plate having a high glossiness and a high total reflectance is required.
  • Patent Document 1 JP 2008-174664 A discloses an aluminum material provided with a barrier-type anodized film having a thickness of 100 nm to 500 nm. According to Patent Document 1, when the thickness exceeds 500 nm, the effect of absorption of visible light by the anodized film becomes large and the regular reflection property is inferior. Therefore, the thickness of the barrier type anodized film needs to be 500 nm or less. , And is described.
  • an object of the present invention is to provide an aluminum laminate having high glossiness, high total reflectance, high image clarity, and high corrosion resistance.
  • the present inventors have made the thickness of the anodized film extremely thick to have high corrosion resistance and surface hardness, but also have high glossiness and high total reflectance. It was also found that an aluminum laminate having high image clarity can be obtained.
  • the aluminum laminate of the present embodiment has the following characteristics.
  • the aluminum laminate according to the present embodiment is formed in contact with the aluminum base material having the first surface and the first surface, and is located away from the first surface in the direction intersecting the first surface.
  • the surface layer including the first surface of the aluminum base includes aluminum having a purity of 99.9% by mass or more and iron having a purity of 0.001% by mass or more and 0.052% by mass or less.
  • the surface roughness Ra of the second surface of the anodized film is 20 nm or less.
  • the average unevenness distance RSm of the second surface of the anodized film is less than 30 ⁇ m.
  • the thickness of the anodized film in the intersecting direction is 9 ⁇ m or more and 26 ⁇ m or less.
  • the thickness of the anodic oxide film is preferably 150 nm ⁇ 30 nm or 300 nm ⁇ 20 nm based on this tendency. It is considered that the above tendency is caused by interference between the reflected light on the first surface of the aluminum base material and the reflected light on the second surface of the anodized film.
  • the inventors of the present invention have an aluminum laminate including an anodized film having a thickness of about 150 nm to 300 nm and an aluminum laminate including an anodized film having a thickness of 9 ⁇ m to 26 ⁇ m.
  • the aluminum laminate has high corrosion resistance while having a glossiness equal to or higher than that of an aluminum laminate provided with an anodized film having a thickness of 600 nm or more and less than 9 ⁇ m, visible light total reflectance and image clarity. It was confirmed that it has (see Examples described later for details). That is, the present inventors confirmed that high glossiness, high visible light total reflectance, and high image clarity can be realized within a relatively wide numerical range of the thickness of the anodized film of 9 ⁇ m to 26 ⁇ m. did.
  • the present inventors have found that the above-described tendency is different from the tendency of the regular reflectance to gradually decrease while repeating increase / decrease due to the above-described interference, and is thus realized by an action different from the interference action. I think.
  • the anodized film is a sulfuric acid anodized film.
  • the said aluminum laminated body WHEREIN The sum total value of the thickness of the direction where an aluminum base material and an anodized film cross
  • the method for producing the aluminum laminate includes a step of preparing an aluminum substrate having a surface roughness Ra of 15 nm or less on the first surface, and an electrolytic solution containing sulfuric acid on the first surface of the aluminum substrate. And a step of forming an anodized film having a thickness in the intersecting direction of 9 ⁇ m or more and 26 ⁇ m or less.
  • an aluminum laminate having high glossiness, high total reflectance, high image clarity, and high corrosion resistance.
  • an aluminum laminate 10 As shown in FIG. 1, an aluminum laminate 10 according to the present embodiment includes an aluminum substrate 1 and an anodized film 2.
  • the aluminum substrate 1 has a first surface 1A and a third surface 1B located on the opposite side of the first surface 1A.
  • the material which comprises the aluminum base material 1 contains aluminum (Al).
  • the aluminum substrate 1 is, for example, an aluminum foil.
  • the surface layer including the first surface 1A of the aluminum base 1 has an aluminum purity of 99.9% by mass or more.
  • the surface layer including the first surface 1A of the aluminum substrate 1 contains 0.001 mass% or more and 0.052 mass% or less of iron (Fe).
  • strength of the aluminum base material 1 falls that content of iron is less than 0.001 mass%.
  • intermetallic compounds such as FeAl 3 are easily crystallized at the time of casting of aluminum. These crystallized substances have a lower reflectance in the visible light region than the aluminum base, and cause a decrease in glossiness and visible light reflectance as an aluminum base material.
  • the anodized film becomes non-uniform, the transparency of the anodized film is remarkably deteriorated and the reflectance is lowered, and the hardness of the anodized film is also lowered.
  • the iron content must be 0.052% by mass or less.
  • the surface layer including the first surface 1A of the aluminum substrate 1 may contain, for example, 0.001% by mass or more and 0.09% by mass or less of silicon (Si). Since silicon has a high solid solubility in aluminum and hardly forms a crystallized substance, the reflectivity in the visible light region is not lowered if the content is such that no crystallized substance is generated. Further, the mechanical strength of the aluminum base material 1 in which silicon is dissolved at 0.001% by mass or more is improved by the solid solution strengthening compared with the mechanical strength of the aluminum base material 1 in which silicon is not dissolved. ing.
  • an aluminum base material 1 in which silicon is dissolved in an amount of 0.001% by mass or more is a thin foil having a mechanical strength equivalent to that of the aluminum base material 1 in which silicon is not dissolved. Rolling can also be facilitated.
  • the aluminum substrate 1 contains more than 0.09% by mass of silicon, increasing the thickness of the anodized film 2 decreases the transparency of the anodized film 2 and decreases the reflectance. Furthermore, the hardness of the second surface 2A of the anodized film 2 is also reduced. Therefore, the silicon content needs to be 0.09% by mass or less.
  • the remainder other than Al, Fe, and Si in the surface layer including the first surface 1A of the aluminum base 1 is made of impurities.
  • the impurity is, for example, an unavoidable impurity, but may contain a trace amount of impurity that does not greatly affect the glossiness, the total reflectance of visible light, the image clarity, and the corrosion resistance in addition to the unavoidable impurity.
  • the impurities include, for example, copper (Cu), manganese (Mn), magnesium (Mg), zinc (Zn), titanium (Ti), vanadium (V), nickel (Ni), chromium (Cr), zirconium (Zr), It contains at least one element selected from the group consisting of boron (B), gallium (Ga), bismuth (Bi), and the like. Each impurity element has an individual content of 0.01% by mass or less.
  • the surface layer including the first surface 1A of the aluminum base 1 is a region from the first surface 1A to 5 ⁇ m in the direction (depth direction) intersecting the first surface 1A.
  • the surface roughness Ra of the first surface 1A is 15 nm or less. More preferably, the surface roughness Ra of the first surface 1A is 10 nm or less.
  • a polishing roll such as physical polishing, electrolytic polishing, chemical polishing, or a roll whose surface is in a mirror surface state is used. Used cold rolling, etc. According to the inventor, the electrolytic polishing and the chemical polishing are wet methods.
  • the surface roughness Ra before polishing of the first surface 1A is as rough as 29 nm or more, the surface roughness Ra of the first surface is 15 nm or less. Even if it grind
  • the surface roughness Ra of the first surface 1A is set to 15 nm or less by physical polishing or cold rolling.
  • the average inter-protrusion distance RSm of the first surface 1A can be 20 ⁇ m or less.
  • the average inter-protrusion distance RSm of the second surface 2A of the anodized film 2 formed on the first surface 1A can be less than 30 ⁇ m, so that the second surface 2A can have high image clarity.
  • composition of the other part of the aluminum substrate 1 other than the surface layer is not particularly limited, and the aluminum substrate 1 may be configured as, for example, a clad material.
  • the anodized film 2 is formed in contact with the first surface 1A.
  • the anodized film 2 has a surface that is in contact with the first surface 1A and a second surface 2A that is located away from the first surface 1A in the direction intersecting the first surface 1A.
  • the anodized film 2 is formed by anodizing treatment on the first surface 1A of the aluminum base 1.
  • the anodizing treatment may be any known anodizing treatment method.
  • the anodizing treatment is an anodizing treatment using an electrolytic solution containing at least one of sulfuric acid, boric acid, oxalic acid, and phosphoric acid.
  • the anodized film 2 is formed by an anodizing process using an electrolytic solution containing sulfuric acid. That is, preferably, the anodized film 2 is a sulfuric acid anodized film.
  • the anodic oxide film 2 is transparent.
  • the thickness of the anodized film 2 in the intersecting direction is 9 ⁇ m or more and 26 ⁇ m or less.
  • the thickness of the anodized film 2 in the intersecting direction is a distance between the surface in contact with the first surface 1A and the second surface 2A in the anodized film 2.
  • the thickness of the anodized film in the intersecting direction is smaller than 9 ⁇ m, the light incident on the second surface of the anodized film is reflected on the first surface of the aluminum base material, and the second of the incident light Interference with light reflected from the surface. In this case, interference color or white turbidity is generated on the second surface of the anodized film, and the aluminum laminate cannot realize high glossiness, high visible light total reflectance, or high image clarity.
  • the thickness of the anodized film 2 in the intersecting direction is smaller than 9 ⁇ m, the corrosion resistance required for the aluminum laminate 10 used outdoors cannot be satisfied, and the surface hardness of the second surface 2A. Also decreases.
  • the thickness of the anodized film 2 in the intersecting direction is larger than 26 ⁇ m, the dissolution of the anodized film also proceeds during the anodizing process, so that the film quality of the anodized film 2 is deteriorated and the second surface 2A Surface hardness decreases.
  • the second surface 2A has high glossiness, high visible light total reflectance, and high image clarity. Has surface hardness.
  • the thickness of the anodized film 2 in the intersecting direction is 12 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • the aluminum laminate 10 provided with such an anodized film 2 has improved productivity, high glossiness, high total reflectance and high image clarity on the second surface 2A, and high corrosion resistance. is doing.
  • the surface roughness Ra of the second surface 2A of the anodized film 2 is 20 nm or less. A part of the light incident on the aluminum laminated body 10 is reflected by the second surface 2A of the anodic oxide film 2, and the remaining part is refracted by the second surface 2A and reaches the first surface 1A of the aluminum substrate 1. When the surface roughness Ra of the second surface 2A of the anodized film 2 exceeds 20 nm, the light reflected by the second surface 2A or the light refracted by the second surface 2A is diffused, so that the second surface 2A Glossiness and total reflectance are reduced.
  • the surface roughness Ra of the second surface 2A of the anodized film 2 is 20 nm or less, diffusion of light reflected by the second surface 2A or light refracted by the second surface 2A can be suppressed, and the second surface 2A is high. Has gloss and high total reflectance.
  • the surface roughness Ra of the second surface 2A of the anodized film 2 is tertiary so that the arithmetic average roughness Ra defined in JIS B0601 (2001 edition) and ISO 4287 (1997 edition) can be applied to the surface. It is a value calculated by expanding the original.
  • the average unevenness distance RSm of the second surface 2A of the anodized film 2 is less than 30 ⁇ m.
  • the average inter-protrusion distance RSm in any two directions orthogonal to each other in the second surface 2A is less than 30 ⁇ m.
  • the average inter-protrusion distance RSm of the second surface 2A in the rolling direction (RD direction) of the aluminum base material 1 and the direction (TD direction) perpendicular thereto is given. , Less than 30 ⁇ m.
  • the average inter-protrusion distance RSm of the second surface 2A of the anodized film 2 is 30 ⁇ m or more, the image clarity of the second surface 2A is lowered.
  • the second surface 2A of the anodized film 2 has high image clarity.
  • corrugations is prescribed
  • the surface roughness Ra of the first surface 1A of the aluminum base 1 is reduced in order to set the surface roughness Ra of the second surface 2A of the anodized film 2 and the average unevenness distance RSm within the above numerical ranges.
  • the surface roughness Ra of the first surface 1A of the aluminum base 1 is 15 nm or less.
  • the total thickness of the aluminum substrate 1 and the anodized film 2 in the intersecting direction is 60 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
  • the total value is less than 60 ⁇ m, the thickness of the anodized film becomes thicker than the thickness of the aluminum substrate. Therefore, the aluminum laminate becomes brittle and tends to cause abnormalities such as cracks.
  • the total value exceeds 1000 ⁇ m, the weight of the aluminum laminate increases, which is not preferable. More preferably, the total value of the thicknesses of the aluminum substrate 1 and the anodized film 2 in the intersecting direction is 100 ⁇ m or more and 800 ⁇ m or less.
  • the method for manufacturing an aluminum laminate according to the present embodiment includes a step of preparing an ingot (S10), a step of homogenizing the ingot (S20), The step of rolling (S30), the step of cold rolling the hot-rolled material obtained by hot rolling (S40), and cold rolling (hereinafter referred to as final finishing cold)
  • an ingot is prepared (step (S10)). Specifically, an aluminum ingot having a predetermined composition is prepared, and the ingot is cast (for example, semi-continuous casting) by solidifying the aluminum melt.
  • the content of metal elements such as Fe, Mn, and Si in the molten metal is controlled so that the aluminum purity in the surface layer of the aluminum base 1 is 99.9% by mass or more.
  • the Fe content in the molten metal is controlled such that the Fe content in the surface layer of the aluminum base 1 is 0.001 mass% or more and 0.052 mass% or less.
  • the Si content in the molten metal is controlled such that the Si content in the surface layer of the aluminum base 1 is 0.001% by mass or more and 0.09% by mass or less.
  • homogenization heat treatment is performed on the obtained ingot (step (S20)).
  • the homogenization heat treatment may be performed within the range of general operating conditions.
  • the homogenization heat treatment is performed under conditions where the heating temperature is 400 ° C. or more and 630 ° C. or less and the heating time is 1 hour or more and 20 hours or less.
  • step (S30) the ingot is hot-rolled (step (S30)).
  • a hot rolled material having a predetermined thickness W1 is obtained. Hot rolling may be performed once or a plurality of times.
  • the thin plate ingot may be cold-rolled without going through this step.
  • the hot-rolled material obtained by hot rolling is cold-rolled (step (S40)).
  • a cold-rolled material (the material to be rolled in the final finish cold rolling step (S50)) having a predetermined thickness W2 is obtained.
  • cold rolling is performed a plurality of times, for example, with an intermediate annealing step.
  • the first cold rolling step (S40A) is first performed on the hot-rolled material to form a rolled material that is thinner than the hot-rolled material thickness W1 and thicker than the cold-rolled material thickness W2.
  • an intermediate annealing step (S40B) is performed on the obtained rolled material.
  • the intermediate annealing may be performed within the range of general operating conditions.
  • the annealing is performed under conditions where the annealing temperature is 50 ° C. or more and 500 ° C. or less, and the annealing time is 1 second or more and 20 hours or less.
  • a 2nd cold rolling process (S40C) is implemented with respect to the rolled material after annealing, and the cold-rolled material of thickness W2 is formed.
  • the cold rolled material is subjected to final finish cold rolling (step (S50)).
  • the material to be rolled is subjected to final finish cold rolling using a rolling roll.
  • the rolling roll has a roll surface that rolls in contact with the material to be rolled. It is preferable that the surface roughness Ra of the roll surface of at least one of the rolling rolls among the pair of rolling rolls arranged with the material to be rolled is 50 nm or less.
  • the resulting aluminum base material has a surface roughness Ra of the first surface of 20 nm or more.
  • the surface roughness Ra of the rolling roll used in this step is preferably as small as possible, and more preferably 40 nm or less. In this way, the aluminum substrate 1 is prepared.
  • step (S60) the anodized film 2 is formed on the first surface 1A of the obtained aluminum substrate 1 (step (S60)).
  • This step (S60) can be performed by a generally known anodizing method.
  • the anodizing treatment for example, at least one selected from the group consisting of a sulfuric acid bath, a boric acid bath, an oxalic acid bath, and a phosphoric acid bath is used as an electrolytic solution, and the aluminum substrate 1 is immersed in the electrolytic solution to form an anode.
  • the other electrode immersed in the electrolytic solution is used as a cathode, and electricity is passed between them.
  • Each condition of the anodizing method is that the thickness of the anodized film 2 is 9 ⁇ m or more and 26 ⁇ m or less, the surface roughness Ra of the second surface 2A is 20 nm or less, and the average unevenness distance RSm of the second surface 2A is less than 30 ⁇ m. It is appropriately selected.
  • a sulfuric acid bath is used for the electrolyte.
  • the aluminum laminated body 10 which concerns on this Embodiment shown by FIG. 1 can be obtained.
  • the surface layer including the first surface 1A of the aluminum substrate 1 may not contain Si.
  • Si contributes to the improvement of the mechanical strength of the aluminum substrate 1, but when the mechanical strength required by other parameters such as thickness can be secured, the aluminum substrate 1 contains Si. You don't have to.
  • the total content of the impurities constituting the balance other than Al and Fe in the surface layer including the first surface 1A of the aluminum substrate 1 may be 0.10% by mass or less.
  • the aluminum laminate 11 may further include a second anodized film 3 provided so as to be in contact with the third surface 1 ⁇ / b> B of the aluminum base 1.
  • the 2nd anodic oxide film 3 has the 4th surface 3B in the position away from the 3rd surface 1B in the said crossing direction. That is, the aluminum laminate 11 includes an aluminum base 1 and an anodized film 2 and a second anodized film 3 provided so as to sandwich the aluminum base 1.
  • the surface layer including the third surface 1B of the aluminum substrate 1 has an aluminum purity of 99.9% by mass or more, and 0.001% by mass or more 0 similarly to the surface layer including the first surface 1A. 0.052 mass% or less of iron is included.
  • Such an aluminum substrate 1 can be prepared by a method similar to the above-described steps (S10) to (S50) of the method for manufacturing the aluminum laminate 10 described above.
  • the second anodic oxide film 3 has a thickness in the intersecting direction of 9 ⁇ m or more and 26 ⁇ m or less, and the fourth surface 3B has a surface roughness Ra of 20 nm or less, like the anodic oxide film 2. Yes, the average inter-protrusion distance RSm of the fourth surface 3B is less than 30 ⁇ m.
  • Such a second anodic oxide film 3 can be formed by a method similar to the above-described step (S60) of the method for manufacturing the aluminum laminate 10 described above.
  • the second surface 2A of the anodized film 2 and the fourth surface 3B of the second anodized film 3 have high glossiness, high total reflectance, and high image clarity.
  • the composition of the surface layer including the third surface 1B of the aluminum substrate 1 may be different from the composition of the surface layer including the first surface 1A, but is preferably the same.
  • the aluminum base material 1 may have different compositions of the surface layer including the first surface 1A and the surface layer including the third surface 1B, and the composition of the intermediate layer sandwiched between them, like a clad material, for example. .
  • the aluminum substrate obtained by final finish cold rolling is polished after the step (S50) and before the step (S60).
  • the process (S70) to process may be implemented.
  • the surface of the aluminum base material to be the first surface 1A is polished to form the aluminum base material 1 having the first surface 1A.
  • the surface to be the first surface 1A and the surface to be the third surface 1B are polished to form the aluminum substrate 1 having the first surface 1A and the third surface 1B. Is done.
  • the polishing method can be selected from physical polishing, electrolytic polishing, chemical polishing, and the like, but is not limited thereto.
  • this step (S70) physical polishing is performed.
  • a step of forming an aluminum substrate obtained by final finish cold rolling into a predetermined shape is performed after the step (S50) and before the step (S60). May be.
  • molding the said aluminum laminated bodies 10 and 11 obtained by the process (S60) may be implemented after the said process (S60).
  • membrane on the 3rd surface 1B of the aluminum base material 1 may be implemented after the said process (S60) on the at least 1 surface of the aluminum laminated body 10, for example.
  • the material constituting the film is at least one selected from the group consisting of resin, metal, ceramics and the like.
  • the film is, for example, an adhesive layer, and after the step of forming the film, a step of bonding the aluminum laminates 10 and 11 to another member or a wall or the like through the film may be performed.
  • samples of the reflective member of Examples and Comparative Examples of the present embodiment were prepared, and their glossiness, total reflectance, image clarity, and corrosion resistance were evaluated.
  • the aluminum ingot obtained by DC casting was subjected to homogenization heat treatment in a heating furnace. Thereafter, hot rolling was performed until the thickness became about 6.5 mm.
  • the obtained hot-rolled material was cold-rolled a plurality of times until the thickness reached a predetermined value. A plurality of cold rolling operations were performed with intermediate annealing in between, and aluminum substrates having thicknesses shown in Tables 1 and 2 were produced.
  • Examples 1 to 10 and 13 and Comparative Examples 1 to 11 were rolled using a rolling roll having a surface roughness Ra of 40 nm in the final finish cold rolling.
  • rolling was performed using a rolling roll having a surface roughness Ra of 50 nm in the final finish cold rolling.
  • the final finish cold rolling was performed using a rolling roll having a surface roughness Ra of 100 nm.
  • the final finish cold rolling was performed using a rolling roll having a surface roughness Ra of 150 nm.
  • Examples 9 and 10 and Comparative Examples 10, 11, and 18 to 21 on the surface to be the first surface of the aluminum base material obtained by the final finish cold rolling (the surface rolled into the rolling roll)
  • electrolytic polishing was performed. The electropolishing was performed by immersing the aluminum base material in an aqueous solution containing 60% by volume phosphoric acid and 20% by volume sulfuric acid at a bath temperature of 70 ° C. under a current density of 2000 A / m 2 for 20 minutes.
  • the homogenization heat treatment was performed under the conditions of a heating temperature of 400 ° C. to 630 ° C. and a heating time of 1 hour to 20 hours.
  • the intermediate annealing was performed, for example, under conditions where the annealing temperature was 50 ° C. or higher and 500 ° C. or lower and the annealing time was 1 second or longer and 20 hours or shorter.
  • the surface roughness Ra of the first surface and the average inter-protrusion distance RSm were measured.
  • the measurement results are shown in Tables 3 and 4.
  • corrugated distance RSm of the 1st surface of each aluminum base material is the measuring method of surface roughness Ra and average uneven
  • the surface roughness Ra of the first surface of the aluminum substrate of each Example that was cold-rolled using a rolling roll having a surface roughness Ra of 50 nm or less was 15 nm or less, and the average irregularity distance RSm. was less than 30 ⁇ m.
  • the surface roughness Ra of the first surface of the aluminum base material of each comparative example was as shown in Table 4.
  • the surface roughness Ra of each of the first surfaces of Comparative Examples 18 to 21 that was cold-rolled using a roll having a surface roughness Ra of 100 nm and then subjected to electrolytic polishing was 15 nm or less.
  • the average inter-protrusion distance RSm of each first surface was 30 ⁇ m or more, and exceeded 60 ⁇ m particularly in the direction (TD) perpendicular to the rolling direction.
  • the aluminum base material obtained as described above was anodized.
  • the electrolyte was an aqueous solution containing 15% by volume sulfuric acid and having a bath temperature of 21 ° C.
  • Each sample was immersed in the electrolytic solution to form an anode, and a current having a current density of 130 mA / m 2 was passed between the cathode and the cathode for a predetermined time to perform anodization.
  • the anodizing time for each sample was set to a time for obtaining an anodized coating layer having a predetermined thickness. That is, the anodizing conditions for each sample were the same except for the anodizing time.
  • each sample on which an anodized film is formed is immersed in an aqueous solution containing nickel acetate at a concentration of 5 g / L and boric acid at a concentration of 5 g / L for 20 minutes, and then at a temperature of 98 It was performed by immersing in pure water at 0 ° C. for 20 minutes.
  • Observation of surface irregularities with an atomic force microscope was performed using a scanning probe microscope AFM5000II manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd., and a surface shape by a dynamic force mode method (non-contact) with a rectangular field of view of 80 ⁇ m ⁇ 80 ⁇ m.
  • the inclination of the sample was corrected by third-order curved surface automatic inclination correction in which a curved surface was obtained by least square approximation and fitting was performed, and the surface roughness Ra was measured.
  • the surface roughness Ra is calculated by extending the arithmetic average roughness Ra defined in JIS B0601 (2001 edition) and ISO 4287 (1997 edition) in three dimensions so that it can be applied to the entire observed surface. Value.
  • the average inter-protrusion distance RSm was measured using SURFCOM 1400D manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd., and the arithmetic average inter-protrusion distance RSm defined in JIS B0601 (2001 version) and ISO 4287 (1997 version) was measured.
  • the measurement type is roughness measurement, the shape removal is the least-squares linear method, the evaluation length is 4 mm, the cutoff type is 2RC non-assistant, and the cutoff wavelength ⁇ c is 0.1 ⁇ m Ra obtained in this measurement When it was less than 0.25 mm, it was measured as 0.8 mm when it was 0.1 ⁇ m or more.
  • the measurement was performed in two directions, a rolling direction (RD) and a direction (TD) perpendicular to the rolling direction, and the values in the respective directions were evaluated.
  • the glossiness was measured using a gloss meter VG7000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., with a light incident angle of 60 °.
  • the glossiness was measured in two directions, ie, a rolling direction (RD) and a direction perpendicular to the rolling direction (TD), and the value in each direction was evaluated.
  • RD rolling direction
  • TD rolling direction
  • the total reflectance is measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer V570 manufactured by JASCO Corporation, and the total reflectance of the integrating sphere in the wavelength range of 250 nm to 2000 nm with reference to the standard white plate Spectralon for integrating sphere manufactured by Labsphere. It was measured. The average value of visible light in the wavelength region of 400 nm to 800 nm was determined from the obtained total reflectance measurement value.
  • the total reflectance was measured in two directions, a rolling direction (RD) and a direction perpendicular to the rolling direction (TD), and the total reflectance was evaluated as an average value of these.
  • the surface hardness was evaluated by Vickers hardness.
  • the Vickers hardness in the direction (depth direction) intersecting with the second surface of the anodic oxide film of each of the obtained Examples and Comparative Examples was measured.
  • the Vickers hardness was measured using a Vickers hardness tester HMV-1 manufactured by Shimadzu Corporation as an index, and a Vickers hardness measurement test after pressing for 5 seconds at a pressure of 490 mN using a diamond indenter.
  • Corrosion resistance was evaluated by the following contents after a cast test.
  • the cast test was conducted under the test conditions described in JIS H8681-2 (1999 version), and the test time was assumed to be used outdoors with reference to the application example described in section 6.2.2 of JIS H8601 (1999 version). It was 32 hours. Evaluation is based on the standards described in JIS H8681-2 (1999 edition), and as described in section 6.3 of JIS H8601 (1999 edition), rating number 9 or higher is passed (A in Tables 7 and 8), rating number 9 Less than was regarded as rejected (F in Tables 7 and 8).
  • Examples 1 to 13 have an aluminum purity of 99.9% by mass or more, an aluminum base material containing 0.001% by mass to 0.052% by mass of iron, a thickness of 9 ⁇ m to 26 ⁇ m, The surface roughness Ra of the two surfaces is 20 nm or less, and the average concavo-convex distance RSm in the RD direction and the TD direction of the second surface is less than 30 ⁇ m. Further, in Examples 1 to 13, the total thickness of the aluminum base material and the anodized film is 60 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
  • the glossiness is 63% or more in the RD direction and the TD direction
  • the visible light total reflectance is 83% or more
  • the DOI value is 80 or more in the RD direction and the TD direction
  • the glossiness is high.
  • Examples 1 to 13 had a Vickers hardness of 300 HV or more, passed the cast test, and had high corrosion resistance.
  • Comparative Examples 1 to 11 have the same conditions for final finish cold rolling as Examples 1 to 10, but at least the chemical composition of aluminum, the thickness of the aluminum substrate, the presence or absence of electropolishing, and the anodized film Any one of the thicknesses is different.
  • Comparative Example 1 in which the Fe content of the aluminum substrate is more than 0.052% by mass has a glossiness of less than 63% and a high glossiness. Did not have. This is presumably because a large amount of Fe-containing intermetallic compounds were crystallized on the first surface of the aluminum base material of Comparative Example 1, thereby reducing the glossiness of the aluminum base material.
  • Examples 6 to 8 are different from Examples 6 to 8 only in the thickness of the anodized film, and Comparative Examples 5 to 8 having a thickness of less than 9 ⁇ m have a Vickers hardness of 290 HV or less, fail the cast test, and have high corrosion resistance. Did not have. Furthermore, Comparative Examples 5 and 6 in which the thickness of the anodized film was 0.5 ⁇ m or less had a visible light total reflectance of less than 83% and did not have a high visible light total reflectance. This is considered to be due to interference between the light incident on the second surface of the anodized film and the reflected light from the first surface of the aluminum base material and the reflected light from the second surface of the incident light.
  • Comparative Example 9 in which only the thickness of the anodized film is different from Examples 6 to 8 and the thickness exceeds 26 ⁇ m is Vickers hardness of 290 HV or less, surface hardness is low, and sufficiently high corrosion resistance (resistance to resistance) (Abrasion).
  • Comparative Examples 14 to 17 the surface roughness Ra of the second surface of the anodized film exceeded 20 nm, and the average distance RSm in the RD direction and TD direction of the second surface was 30 ⁇ m or more.
  • the glossiness in the RD direction and the TD direction was less than 63%, the visible light total reflectance was less than 83%, and the glossiness and the high visible light total reflectance were not high.
  • Comparative Examples 15 to 17 in which the thickness of the anodized film was 7.2 ⁇ m or more had a DOI value in the TD direction of 80 or less, and did not have high image clarity.
  • the surface roughness Ra of the second surface of the anodized film is 20 nm or less, but the average surface distance RSm in the RD direction and the TD direction of the second surface is 30 ⁇ m or more.
  • the average concavo-convex distance RSm in the TD direction of the surface was longer than the average concavo-convex distance RSm in the TD direction and was 57 ⁇ m or more.
  • the DOI value in the TD direction was less than 80, and the image clarity was not high. Further, in Comparative Examples 18 to 21, it was confirmed that the Vickers hardness tended to decrease as the thickness of the anodized film was reduced. Comparative Examples 18 and 19 in which the thickness of the anodized film was less than 9 ⁇ m had a Vickers hardness of 290 HV or less, failed the cast test, and did not have high corrosion resistance.
  • Comparative Examples 22 to 25 the surface roughness Ra of the second surface of the anodized film exceeded 74 nm, and the average distance RSm in the RD direction and TD direction of the second surface was 30 ⁇ m or more. In particular, the average unevenness distance RSm in the TD direction of the second surfaces of Comparative Examples 22 to 25 was 300 ⁇ m or more. In Comparative Examples 22 to 25, the glossiness in the RD direction and the TD direction is less than 63%, the visible light total reflectance is less than 83%, the DOI value in the TD direction is 80 or less, the high glossiness and the high visible light total It did not have reflectivity and high image clarity.
  • this embodiment can provide an aluminum laminate having high glossiness, high total reflectance, high image clarity, and high corrosion resistance.
  • the aluminum laminate according to the present embodiment is particularly suitable for a reflector for lighting or a panel for building material used in a corrosive environment containing a lot of moisture and moisture such as around the kitchen or outdoors.

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Abstract

アルミニウム積層体（１０）は、第１面（１Ａ）を有するアルミニウム基材（１）と、第１面（１Ａ）に接して形成されており、かつ、第１面（１Ａ）と交差する方向において第１面（１Ａ）から離れた位置にある第２面（２Ａ）を有する陽極酸化皮膜（２）とを備える。アルミニウム基材（１）の第１面（１Ａ）を含む表層は、純度９９．９質量％以上であるアルミニウムと、０．００１質量％以上０．０５２質量％以下の鉄とを含む。陽極酸化皮膜（２）の第２面（２Ａ）の表面粗さＲａが２０ｎｍ以下である。陽極酸化皮膜（２）の第２面（２Ａ）の平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ未満である。陽極酸化皮膜（２）の交差する方向の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下である。

Description

アルミニウム積層体およびその製造方法
　本発明は、アルミニウム積層体およびその製造方法に関する。
　アルミニウムの表面には一般的に自然酸化皮膜が形成されている。しかし、自然酸化膜は、湿気や水分により腐食しやすい。そのため、湿気や水分等を含みアルミニウムを腐食させる腐食環境下で使用されるアルミニウム板の表面には、該表面を腐食から保護するために、一般的に陽極酸化皮膜が形成されている。陽極酸化皮膜による耐食性作用は、陽極酸化皮膜の厚みが厚いほど、高くなる。
　一方で、アルミニウム板は、照明の反射板や意匠性建築材料用パネルとして用いられている。このような用途では、高い光沢度とおよび高い全反射率を有するアルミニウム板が求められている。
　しかし、従来、アルミニウム板の光沢度と全反射率は、陽極酸化皮膜を厚くするほど低下すると考えられていた。
　特開２００８－１７４７６４号公報（特許文献１）には、厚さが１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であるバリア型陽極酸化皮膜を備えたアルミニウム材が開示されている。上記特許文献１には、厚さが５００ｎｍを超えると、陽極酸化皮膜による可視光線の吸収の影響が大きくなり正反射性が劣るため、バリア型陽極酸化皮膜の厚みは５００ｎｍ以下とする必要がある、と記載されている。
特開２００８－１７４７６４号公報
　特許文献１に記載されている厚みが５００ｎｍ以下であるバリア型陽極酸化皮膜では、例えば台所周り、屋外の湿気または水分を多く含む腐食環境下で使用されるアルミニウム板の腐食を十分に防止することができない。
　また、近年建築材料用パネル用アルミニウム板には、デザインの多様化に伴い、高い写像性が要求されている。しかし、上記特許文献１では写像性は考慮されていない。
　そこで、本発明の目的は、高い光沢度、高い全反射率および高い写像性を有するとともに、高い耐食性を有するアルミニウム積層体を提供することである。
　本発明者らは上記の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、陽極酸化皮膜の厚みを極端に厚くして高い耐食性および表面硬度を有しながらも、高い光沢度、高い全反射率および高い写像性を有するアルミニウム積層体が得られることを見出した。
　すなわち、本実施の形態のアルミニウム積層体は、以下の特徴を有する。本実施の形態に従ったアルミニウム積層体は、第１面を有するアルミニウム基材と、第１面に接して形成されており、かつ、第１面と交差する方向において第１面から離れた位置にある第２面を有する陽極酸化皮膜とを備える。アルミニウム基材の第１面を含む表層は、純度９９．９質量％以上であるアルミニウムと、０．００１質量％以上０．０５２質量％以下の鉄とを含む。陽極酸化皮膜の第２面の表面粗さＲａが２０ｎｍ以下である。陽極酸化皮膜の第２面の平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ未満である。陽極酸化皮膜の交差する方向の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下である。
　従来、陽極酸化皮膜の厚みが厚くなるにつれて、これを備えるアルミニウム積層体の正反射率が低下することが知られている。このときの正反射率は膜厚の増加とともに単調に低下するのではなく、低下傾向と上昇傾向を繰り返しながら、徐々に低下していくという傾向を示す。上記特許文献１の図１には、陽極酸化皮膜の厚みを０ｎｍから５５０ｎｍ程度まで徐々に厚くしていくと、アルミニウム積層体の正反射率は周期的に減少と増加を繰り返しながら、徐々に低下していく傾向が示されている。上記特許文献１では、当該傾向に基づき、陽極酸化皮膜の厚みは、１５０ｎｍ±３０ｎｍ、或いは、３００ｎｍ±２０ｎｍが好ましいと結論付けている。上記傾向は、アルミニウム基材の第１面での反射光と、陽極酸化皮膜の第２面での反射光とが干渉することにより、生じていると考えられる。
　これに対し、本発明者らは、厚みが９μｍ以上２６μｍ以下の陽極酸化皮膜を備える本実施の形態に係るアルミニウム積層体は、厚みが１５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下程度の陽極酸化皮膜を備えるアルミニウム積層体と比べて、高い可視光全反射率を有していることを確認した（詳細は後述する実施例参照）。また、アルミニウム積層体は、厚みが６００ｎｍ以上９μｍ未満の陽極酸化皮膜を備えるアルミニウム積層体と比べて、同等以上の高い光沢度、可視光全反射率および写像性を有しながらも、高い耐食性を有していることを確認した（詳細は後述する実施例参照）。つまり、本発明者らは、９μｍ以上２６μｍ以下という比較的広範な陽極酸化皮膜の厚みの数値範囲内において、高い光沢度、高い可視光全反射率、および高い写像性が実現され得ることを確認した。
　本発明者らは、今回見出された上記傾向は、上述した干渉により正反射率が増減を繰り返しながら徐々に減少をしていく傾向とは異なるため、干渉作用とは異なる作用により実現されていると考えている。
　上記アルミニウム積層体において、陽極酸化皮膜は硫酸陽極酸化皮膜である。
　上記アルミニウム積層体において、アルミニウム基材および陽極酸化皮膜の交差する方向の厚みの合計値が６０μｍ以上１０００μｍ以下である。
　上記アルミニウム積層体を製造する方法は、第１面の表面粗さＲａが１５ｎｍ以下であるアルミニウム基材を準備する工程と、アルミニウム基材の第１面上に、硫酸を含む電解液を用いて、交差する方向の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下である陽極酸化皮膜を形成する工程とを備える。
　本発明によれば、高い光沢度、高い全反射率および高い写像性を有するとともに、高い耐食性を有するアルミニウム積層体を提供することができる。
本実施の形態に係る反射部材を示す概略断面図である。 本実施の形態に係る反射部材の製造方法を示すフローチャートである。 本実施の形態に係る反射部材の変形例を示す概略断面図である。 本実施の形態に係る反射部材の製造方法の変形例を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
［アルミニウム積層体の構成］
　図１に示されるように、本実施の形態に係るアルミニウム積層体１０は、アルミニウム基材１と、陽極酸化皮膜２とを備える。
　アルミニウム基材１は、第１面１Ａ、および第１面１Ａと反対側に位置する第３面１Ｂを有している。アルミニウム基材１を構成する材料は、アルミニウム（Ａｌ）を含む。アルミニウム基材１は、例えばアルミニウム箔である。
　アルミニウム基材１の第１面１Ａを含む表層は、アルミニウム純度が９９．９質量％以上である。
　アルミニウム基材１の第１面１Ａを含む表層は、０．００１質量％以上０．０５２質量％以下の鉄（Ｆｅ）を含む。鉄の含有量が０．００１質量％未満であると、アルミニウム基材１の強度が低下する。一方で、鉄はアルミニウムへの固溶度が小さいため、アルミニウムの鋳造時にＦｅＡｌ３等の金属間化合物が晶出しやすくなる。これらの晶出物は、アルミニウム素地よりも可視光領域の反射率が低く、アルミニウム基材としての光沢度および可視光反射率を低下させる原因になる。また、ＦｅＡｌ３等の金属間化合物が存在すると、陽極酸化皮膜が不均一となり、陽極酸化皮膜の透明性が著しく悪くなり反射率が低下するだけでなく、陽極酸化皮膜の硬度も低下する。このため、鉄の含有量は０．０５２質量％以下にする必要がある。
　アルミニウム基材１の第１面１Ａを含む表層は、例えば０．００１％質量％以上０．０９質量％以下のシリコン（Ｓｉ）を含んでいてもよい。シリコンはアルミニウムへの固溶度が大きく晶出物を形成し難いため、晶出物を生成させない程度の含有量であれば可視光領域の反射率を低下させることがない。また、シリコンが０．００１％質量％以上固溶されたアルミニウム基材１の機械的強度は、シリコンが固溶されていないアルミニウム基材１の機械的強度と比べて、固溶強化によって向上されている。そのため、例えばシリコンが０．００１％質量％以上固溶されたアルミニウム基材１は、シリコンが固溶されていないアルミニウム基材１と同等の機械的強度を維持しながらもより厚みの薄い箔の圧延も容易にすることができる。一方で、アルミニウム基材１が０．０９質量％よりも多いシリコンを含む場合、陽極酸化皮膜２の厚みを厚くすると陽極酸化皮膜２の透明性が低下し反射率が低下する。さらに、陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの硬度も低下する。そのため、シリコンの含有量は０．０９質量％以下にする必要がある。
　アルミニウム基材１の第１面１Ａを含む表層におけるＡｌ、Ｆｅ、およびＳｉ以外の残部は、不純物からなる。該不純物は、例えば不可避不純物であるが、不可避不純物の他に、光沢度、可視光の全反射率、写像性、および耐食性に大きく影響しない微量の不純物を含んでいてもよい。上記不純物は、例えば銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ホウ素（Ｂ）、ガリウム（Ｇａ）、およびビスマス（Ｂｉ）等からなる群から選択される少なくとも１つの元素を含む。各不純物元素は、個々の含有量が０．０１質量％以下である。
　アルミニウム基材１の第１面１Ａを含む上記表層は、第１面１Ａと交差する方向（深さ方向）において第１面１Ａから５μｍまでの領域である。好ましくは、第１面１Ａの表面粗さＲａは、１５ｎｍ以下である。より好ましくは、第１面１Ａの表面粗さＲａは、１０ｎｍ以下である。アルミニウム基材１の第１面１Ａをこのように小さな表面粗さＲａとする方法としては、物理的な研磨、電解研磨、化学研磨等の研磨加工、あるいは、表面が鏡面状態である圧延ロールを用いた冷間圧延、等がある。発明者によれば、電解研磨および化学研磨は湿式法であり、第１面１Ａの研磨前の表面粗さＲａが２９ｎｍ以上と粗い場合には、該第１面を表面粗さＲａが１５ｎｍ以下となるまで研磨しても、その平均凹凸間距離ＲＳｍは３０μｍ以上となる。この場合、当該第１面上に形成される陽極酸化皮膜の第２面の平均凹凸間距離ＲＳｍも３０μｍ以上となり、該第２面は高い写像性を有していない。好ましくは、物理的な研磨または冷間圧延により、第１面１Ａの表面粗さＲａが１５ｎｍ以下とされる。このような方法によれば、研磨前の第１面１Ａの表面粗さＲａが２９ｎｍ以上である場合にも、当該方法により表面粗さＲａとともに平均凹凸間距離ＲＳｍも小さく抑えられた研磨面を得ることができる。例えば、物理的な研磨または冷間圧延によりアルミニウム基材１の第１面１Ａの表面粗さＲａが１０ｎｍ以下とされた場合、第１面１Ａの平均凹凸間距離ＲＳｍは２０μｍ以下とされ得る。そのため、当該第１面１Ａ上に形成された陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの平均凹凸間距離ＲＳｍは３０μｍ未満とされ得るため、第２面２Ａは高い写像性を有することができる。
　上記表層以外のアルミニウム基材１の他の部分の組成は特に制限されるものではなく、アルミニウム基材１は例えばクラッド材として構成されていてもよい。
　陽極酸化皮膜２は、第１面１Ａに接して形成されている。陽極酸化皮膜２は、第１面１Ａに接している面と、第１面１Ａと交差する方向において第１面１Ａから離れた位置にある第２面２Ａとを有している。陽極酸化皮膜２は、アルミニウム基材１の第１面１Ａに対する陽極酸化処理により形成されている。陽極酸化処理は、公知の陽極酸化処理方法であればよく、例えば硫酸、ホウ酸、シュウ酸、およびリン酸の少なくともいずれかを含む電解液を用いた陽極酸化処理である。好ましくは、陽極酸化皮膜２は、硫酸を含む電解液を用いた陽極酸化処理により形成されている。すなわち、好ましくは、陽極酸化皮膜２は硫酸陽極酸化皮膜である。好ましくは、陽極酸化皮膜２は透明である。
　陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みは、９μｍ以上２６μｍ以下である。陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みは、陽極酸化皮膜２において第１面１Ａと接している面と第２面２Ａとの間の距離である。陽極酸化皮膜の上記交差する方向の厚みが９μｍよりも小さい場合には、陽極酸化皮膜の第２面に入射した光のアルミニウム基材の第１面での反射光と、該入射光の第２面での反射光とが干渉する。この場合、陽極酸化皮膜の第２面上に干渉色もしくは白色の濁りが生じ、アルミニウム積層体は高い光沢度、高い可視光全反射率、もしくは高い写像性を実現できない。また、陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みが９μｍよりも小さい場合には、屋外で使用されるアルミニウム積層体１０に要求される耐食性を満足し得ず、また第２面２Ａの表面硬度も低下する。
　一方、陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みが２６μｍよりも大きい場合には、陽極酸化処理中に陽極酸化皮膜の溶解も進むため、陽極酸化皮膜２の膜質が低下し、第２面２Ａの表面硬度が低下する。
　そのため、陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下であることにより、その第２面２Ａは高い光沢度、高い可視光全反射率、および高い写像性を有しながらも高い表面硬度を有している。
　好ましくは、陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みは、１２μｍ以上２０μｍ以下である。このような陽極酸化皮膜２を備えるアルミニウム積層体１０は、生産性が向上されているとともに、第２面２Ａにおいて高い光沢度、高い全反射率および高い写像性を有し、かつ高い耐食性を有している。
　陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの表面粗さＲａは、２０ｎｍ以下である。アルミニウム積層体１０に入射した光の一部は陽極酸化皮膜２の第２面２Ａで反射し、残部は第２面２Ａで屈折しアルミニウム基材１の第１面１Ａに到達する。陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの表面粗さＲａが２０ｎｍを超える場合には、第２面２Ａで反射した光または第２面２Ａで屈折した光が拡散することにより、第２面２Ａの光沢度および全反射率が低下する。陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの表面粗さＲａが２０ｎｍ以下であれば、第２面２Ａで反射した光または第２面２Ａで屈折した光の拡散を抑制でき、第２面２Ａは高い光沢度および高い全反射率を有している。なお、陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの表面粗さＲａはＪＩＳ　Ｂ０６０１（２００１年版）およびＩＳＯ４２８７（１９９７年版）で定義されている算術平均粗さＲａを、面に対して適用できるように三次元に拡張して算出された値である。
　陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの平均凹凸間距離ＲＳｍは、３０μｍ未満である。第２面２Ａ内において互いに直交する任意の２方向での平均凹凸間距離ＲＳｍが、３０μｍ未満である。例えばアルミニウム基材１が圧延工程を経て製造されている場合、アルミニウム基材１の圧延方向（ＲＤ方向）とこれと直交する方向（ＴＤ方向）での第２面２Ａの平均凹凸間距離ＲＳｍが、３０μｍ未満である。陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ以上である場合には、第２面２Ａの写像性が低下する。陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ未満であれば、該第２面２Ａは高い写像性を有している。なお、平均凹凸間距離はＪＩＳ規格ＪＩＳ　Ｂ０６０１　（２００１年版）によって規定されている。
　陽極酸化皮膜２の第２面２Ａの表面粗さＲａおよび平均凹凸間距離ＲＳｍを上記数値範囲とするために、アルミニウム基材１の第１面１Ａの表面粗さＲａが小さくされているのが好ましい。好ましくは、上述のように、アルミニウム基材１の第１面１Ａの表面粗さＲａが１５ｎｍ以下である。
　好ましくは、アルミニウム基材１および陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みの合計値は、６０μｍ以上１０００μｍ以下である。該合計値が６０μｍ未満であると、アルミニウム基材の厚みよりも陽極酸化皮膜の厚みが厚くなる。そのため、アルミニウム積層体は、脆くなり、割れ等の異常を生じやすい。一方、上記合計値が１０００μｍを超えると、アルミニウム積層体の重量が増大するため好ましくない。より好ましくは、アルミニウム基材１および陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みの合計値は、１００μｍ以上８００μｍ以下である。アルミニウム基材１および陽極酸化皮膜２の上記交差する方向の厚みの合計値が上記数値範囲内であるアルミニウム積層体１０を得るには、一般的な製造方法に従った鋳造および圧延により得られたアルミニウム基材１に対して、陽極酸化処理を施せばよい。
　＜アルミニウム積層体の製造方法＞
　次に、本実施の形態に係るアルミニウム積層体の製造方法の一例について説明する。図２に示されるように、本実施の形態に係るアルミニウム積層体の製造方法は、鋳塊を準備する工程（Ｓ１０）、鋳塊に均質化処理を行う工程（Ｓ２０）、鋳塊を熱間圧延する工程（Ｓ３０）、熱間圧延により得られた熱延材を冷間圧延する工程（Ｓ４０）、冷間圧延により得られた冷延材を最終仕上げとして冷間圧延（以下、最終仕上げ冷間圧延という）してアルミニウム基材を形成する工程（Ｓ５０）、および陽極酸化皮膜を形成する工程（Ｓ６０）を備える。
　まず、鋳塊を準備する（工程（Ｓ１０））。具体的には、所定の組成のアルミニウムの溶湯を調製し、アルミニウムの溶湯を凝固させることにより鋳塊を鋳造（例えば半連続鋳造）する。溶湯中のＦｅ、Ｍｎ、Ｓｉなどの金属元素の含有量は、アルミニウム基材１の上記表層におけるアルミニウム純度が９９．９質量％以上となるように制御されている。溶湯中のＦｅの含有量は、アルミニウム基材１の上記表層におけるＦｅの含有量が０．００１質量％以上０．０５２質量％以下となるように制御されている。好ましくは、溶湯中のＳｉの含有量は、アルミニウム基材１の上記表層におけるＳｉの含有量が０．００１％質量％以上０．０９質量％以下となるように制御されている。
　次に、得られた鋳塊に均質化熱処理を行う（工程（Ｓ２０））。均質化熱処理は、一般的な操業条件の範囲内であればよいが、例えば加熱温度を４００℃以上６３０℃以下、加熱時間を１時間以上２０時間以下とする条件で行われる。
　次に、鋳塊を熱間圧延する（工程（Ｓ３０））。本工程により、所定の厚みＷ１を有する熱延材が得られる。熱間圧延は、１回または複数回行われてもよい。なお、連続鋳造によって薄板のアルミニウム鋳塊を製造する場合には、当該薄板状の鋳塊は本工程を介さずに冷間圧延されてもよい。
　次に、熱間圧延により得られた熱延材を冷間圧延する（工程（Ｓ４０））。本工程により、所定の厚みＷ２を有する冷延材（最終仕上げ冷間圧延工程（Ｓ５０）における被圧延材）が得られる。本工程において、冷間圧延はたとえば中間焼鈍工程を挟んで複数回行われる。たとえば、まず熱延材に対し第１冷間圧延工程（Ｓ４０Ａ）を実施して熱延材の厚みＷ１よりも薄く冷延材の厚みＷ２よりも厚い圧延材を形成する。次に、得られた圧延材に対し中間焼鈍工程（Ｓ４０Ｂ）を施す。中間焼鈍は、一般的な操業条件の範囲内であればよいが、例えば焼鈍温度を５０℃以上５００℃以下、焼鈍時間を１秒以上２０時間以下とする条件で行われる。次に、焼鈍後の圧延材に対し第２冷間圧延工程（Ｓ４０Ｃ）を実施して厚みＷ２の冷延材を形成する。
　次に、冷延材を最終仕上げ冷間圧延する（工程（Ｓ５０））。本工程では、圧延ロールを用いて被圧延材を最終仕上げ冷間圧延する。圧延ロールは被圧延材と接触して圧延するロール面を有している。被圧延材を挟んで配置される一対の圧延ロールのうち、少なくとも一方の圧延ロールのロール面の表面粗さＲａが５０ｎｍ以下であることが好ましい。表面粗さが５０ｎｍより大きい圧延ロールを用いて被圧延材を圧延すると、得られるアルミニウム基材は第１面の表面粗さＲaは２０ｎｍ以上となる。本工程で使用する圧延ロールの表面粗さＲａは、できるだけ小さいことが好ましく、より好ましくは４０ｎｍ以下である。このようにして、アルミニウム基材１が準備される。
　次に、得られたアルミニウム基材１の第１面１Ａ上に陽極酸化皮膜２が形成される（工程（Ｓ６０））。本工程（Ｓ６０）は一般的に公知となっている陽極酸化処理方法により実施され得る。陽極酸化処理は、例えば硫酸浴、ホウ酸浴、シュウ酸浴、およびリン酸浴からなる群から選択される少なくとも１つを電解液とし、これにアルミニウム基材１を浸漬させて陽極とし、該電解液中に浸漬させた他の電極を陰極とし、これらの間を通電することにより行われる。陽極酸化処理方法の各条件は、陽極酸化皮膜２の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下、第２面２Ａの表面粗さＲａが２０ｎｍ以下、第２面２Ａの平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ未満となるように、適宜選択される。好ましくは、硫酸浴が電解液に用いられる。このようにして、図１に示される本実施の形態に係るアルミニウム積層体１０を得ることができる。
　＜変形例＞
　アルミニウム基材１の第１面１Ａを含む表層は、Ｓｉを含んでいなくてもよい。上述のように、Ｓｉはアルミニウム基材１の機械的強度の向上に寄与するが、厚み等他のパラメータによって要求される機械的強度を確保し得る場合には、アルミニウム基材１はＳｉを含有していなくてもよい。この場合、アルミニウム基材１の第１面１Ａを含む表層におけるＡｌおよびＦｅ以外の残部を構成する上記不純物の含有量の合計は、０．１０質量％以下であればよい。
　図３に示されるように、アルミニウム積層体１１は、アルミニウム基材１の上記第３面１Ｂに接するように設けられている第２陽極酸化皮膜３をさらに備えていてもよい。第２陽極酸化皮膜３は、上記交差する方向において、第３面１Ｂから離れた位置にある第４面３Ｂを有している。つまり、アルミニウム積層体１１は、アルミニウム基材１と、アルミニウム基材１を挟むように設けられた陽極酸化皮膜２および第２陽極酸化皮膜３を備えている。
　アルミニウム積層体１１において、アルミニウム基材１の第３面１Ｂを含む表層は、第１面１Ａを含む表層と同様に、アルミニウム純度が９９．９質量％以上であり、０．００１質量％以上０．０５２質量％以下の鉄を含む。このようなアルミニウム基材１は、上述したアルミニウム積層体１０の製造方法の上記工程（Ｓ１０）～（Ｓ５０）と同様の方法により準備され得る。
　アルミニウム積層体１１において、第２陽極酸化皮膜３は、上記陽極酸化皮膜２と同様に、上記交差する方向の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下であり、第４面３Ｂの表面粗さＲａが２０ｎｍ以下であり、第４面３Ｂの平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ未満である。このような第２陽極酸化皮膜３は、上述したアルミニウム積層体１０の製造方法の上記工程（Ｓ６０）と同様の方法により形成され得る。このようなアルミニウム積層体１１では、陽極酸化皮膜２の第２面２Ａおよび第２陽極酸化皮膜３の第４面３Ｂが、高い光沢度、高い全反射率および高い写像性を有する。
　上記アルミニウム積層体１１において、アルミニウム基材１の第３面１Ｂを含む表層の組成は、第１面１Ａを含む表層の組成と異なっていてもよいが、好ましくは同じである。アルミニウム基材１は、例えばクラッド材の様に、第１面１Ａを含む表層および第３面１Ｂを含む表層の各組成と、これらに挟まれている中間層の組成とが異なっていてもよい。
　図４に示されるように、上記アルミニウム積層体の製造方法において、上記工程（Ｓ５０）の後であって上記工程（Ｓ６０）の前に、最終仕上げ冷間圧延により得られたアルミニウム基材を研磨加工する工程（Ｓ７０）が実施されてもよい。本工程（Ｓ７０）では、上記アルミニウム基材において第１面１Ａとなるべき表面が研磨加工され、第１面１Ａを有するアルミニウム基材１が形成される。上記アルミニウム積層体１１の製造方法においては、第１面１Ａとなるべき表面および第３面１Ｂとなるべき表面が研磨加工され、第１面１Ａおよび第３面１Ｂを有するアルミニウム基材１が形成される。研磨加工方法は、物理的な研磨、電解研磨、および化学研磨等のうちから選択され得るが、これに限られるものではない。好ましくは、本工程（Ｓ７０）では、物理的な研磨が実施される。
　上記アルミニウム積層体の製造方法において、上記工程（Ｓ５０）の後であって上記工程（Ｓ６０）の前に、最終仕上げ冷間圧延により得られたアルミニウム基材を所定の形に成形する工程が実施されてもよい。もしくは上記工程（Ｓ６０）の後に、工程（Ｓ６０）により得られた上記アルミニウム積層体１０，１１を成型する工程が実施されてもよい。また、上記工程（Ｓ６０）の後に、アルミニウム積層体１０の少なくとも１つの面上に、例えばアルミニウム基材１の第３面１Ｂ上に、皮膜を形成する工程が実施されてもよい。該皮膜を構成する材料は、樹脂、金属、およびセラミックス等からなる群から選択される少なくとも１つである。上記皮膜は例えば接着層であり、上記皮膜を形成する工程の後に、該皮膜を介してアルミニウム積層体１０，１１を他の部材または壁等に接着させる工程が実施されてもよい。
　以下に説明するように本実施の形態の実施例と比較例の反射部材の試料を作製し、それらの光沢度、全反射率、写像性および耐食性を評価した。
　まず、表１および表２に示されるアルミニウム純度およびＦｅの含有量が異なるアルミニウムを用いて、以下に示す製造工程に従って、実施例および比較例のアルミニウム基材を作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　ＤＣ鋳造によって得られたアルミニウムの鋳塊を加熱炉にて均質化熱処理を行った。その後、厚みが約６．５ｍｍになるまで熱間圧延を行った。得られた熱間圧延材に対し、厚みが所定の値になるまで、複数回の冷間圧延を行った。複数回の冷間圧延は中間焼鈍を挟んで実施し、表１および表２に示す厚みのアルミニウム基材を作製した。
　この際、実施例１～１０，１３および比較例１～１１については、最終仕上げ冷間圧延において表面粗さＲａが４０ｎｍの圧延ロールを使用して圧延を行った。実施例１１，１２および比較例１２，１３については、最終仕上げ冷間圧延において表面粗さＲａが５０ｎｍの圧延ロールを使用して圧延を行った。比較例１４～２１については、最終仕上げ冷間圧延において表面粗さＲａが１００ｎｍの圧延ロールを使用して圧延を行った。比較例２２～２５については、最終仕上げ冷間圧延において表面粗さＲａが１５０ｎｍの圧延ロールを使用して圧延を行った。
　さらに、実施例９，１０および比較例１０、１１、１８～２１については、最終仕上げ冷間圧延により得られたアルミニウム基材の第１面となるべき面（圧延ロールに圧延された面）に対し、電解研磨を行った。電解研磨は、６０体積％のりん酸と２０体積％硫酸とを含み浴温度７０℃の水溶液中に、上記アルミニウム基材を電流密度２０００Ａ／ｍ2の条件で２０分浸漬させることにより行った。
　なお、各試料に対し、均質化熱処理は、加熱温度を４００℃以上６３０℃以下、加熱時間を１時間以上２０時間以下とする条件で行った。各試料に対し、中間焼鈍は、例えば焼鈍温度を５０℃以上５００℃以下、焼鈍時間を１秒以上２０時間以下とする条件で行った。
　得られたアルミニウム基材について、第１面の表面粗さＲａおよび平均凹凸間距離ＲＳｍを測定した。測定結果を表３および表４に示す。なお、各アルミニウム基材の第１面の表面粗さＲａおよび平均凹凸間距離ＲＳｍの測定方法は、後述するアルミニウム積層体の第２面の表面粗さＲａおよび平均凹凸間距離ＲＳｍの測定方法と同一とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表３に示すとおり、表面粗さＲａが５０ｎｍ以下の圧延ロールを使用して冷間圧延された各実施例のアルミニウム基材の第１面の表面粗さＲａは１５ｎｍ以下、平均凹凸間距離ＲＳｍは３０μｍ未満であった。各比較例のアルミニウム基材の第１面の表面粗さＲａは表４に示すとおりであった。表４に示すとおり、表面粗さＲａが１００ｎｍの圧延ロールを使用して冷間圧延され、その後電解研磨が施された比較例１８～２１の第１面の表面粗さＲａはいずれも１５ｎｍ以下であったが、各第１面の平均凹凸間距離ＲＳｍは３０μｍ以上であり、特に圧延方向に対して垂直な方向（ＴＤ）では６０μｍ超えであった。
　上記のようにして得られたアルミニウム基材に対し、陽極酸化処理を行った。電解液は、１５体積％の硫酸を含み浴温度２１℃の水溶液とした。各試料を当該電解液に浸漬させて陽極とし、これと陰極との間に電流密度１３０ｍＡ／ｍ2の電流を所定時間流し、陽極酸化処理を行った。各試料の陽極酸化処理時間は、所定の厚みの陽極酸化被覆層が得られる時間とした。つまり、各試料に対する陽極酸化処理条件は、陽極酸化処理時間以外は同等とした。
　さらに、全試料に対し、同等の条件で封孔処理を行った。封孔処理は、陽極酸化皮膜が形成されている各試料を、濃度５ｇ／Ｌの酢酸ニッケルと濃度５ｇ／Ｌの硼酸とを含み浴温度９０℃の水溶液中に２０分浸漬させ、次いで温度９８℃の純水中に２０分浸漬させることにより行った。
　このようにして作成された各試料を、以下の評価方法により評価した。
　＜評価方法＞
　得られた陽極酸化皮膜の厚みはフィッシャー・インストルメンツ製渦電流式膜厚計ＩＳＯＳＣＯＰＥ　ＦＭＰ１０を用い、ＦＴＡ３．３Ｈプローブで測定した。また、得られたアルミニウム積層体の厚みは、株式会社ミツトヨ製デジタル式マイクロメータＭＤＣ－ＭＸ　ＩＰ６５により測定した。
　原子間力顕微鏡による表面凹凸の観察は、株式会社日立ハイテクサイエンス製の走査型プローブ顕微鏡ＡＦＭ５０００ＩＩを用いて、ダイナミックフォースモード方式（非接触）による表面形状を８０μｍ×８０μｍの矩形の視野で行った。得られた観察結果に対して、最小二乗近似によって曲面を求めてフィッティングを行う３次曲面自動傾き補正で試料の傾きを補正し、表面粗さＲａを測定した。表面粗さＲａは、ＪＩＳ　Ｂ０６０１（２００１年版）およびＩＳＯ４２８７（１９９７年版）で定義されている算術平均粗さＲａを、観察された表面全体に対して適用できるように三次元に拡張して算出された値である。
　平均凹凸間距離ＲＳｍは株式会社東京精密製ＳＵＲＦＣＯＭ　１４００Ｄを用い、ＪＩＳ　Ｂ０６０１（２００１年版）およびＩＳＯ４２８７（１９９７年版）で定義されている算術平均凹凸間距離ＲＳｍを測定した。測定種別は粗さ測定で、形状除去は最小二乗直線法で、評価長さは４ｍｍで、カットオフ種別は２ＲＣ位相非補助で、カットオフ波長λcは、本測定で得られるＲａが０．１μｍ未満の場合は０．２５ｍｍとし、０．１μｍ以上の場合は０．８ｍｍとして測定した。測定は圧延方向（ＲＤ）と圧延方向に対して垂直な方向（ＴＤ）との二つの方向で測定し、それぞれの方向の値を評価した。
　光沢度の測定は、日本電色工業株式会社製Ｇｌｏｓｓ　ｍｅｔｅｒ　ＶＧ７０００を用い、光入射角６０°で光沢度を測定した。光沢度の測定は圧延方向（ＲＤ）と圧延方向に対して垂直な方向（ＴＤ）との二つの方向で測定し、それぞれの方向の値を評価した。光沢度が高いほど金属光沢感が得られている。
　全反射率の測定は、日本分光株式会社製紫外可視分光光度計Ｖ５７０を用い、Ｌａｂｓｐｈｅｒｅ社製積分球用標準白板スペクトラロンをリファレンスとして積分球での全反射率を波長域２５０ｎｍ～２０００ｎｍの範囲で測定した。得られた全反射率測定値から、波長域４００ｎｍ～８００ｎｍの可視光の平均値を求めた。全反射率の測定は圧延方向（ＲＤ）と圧延方向に対して垂直な方向（ＴＤ）との二つの方向で測定し、これらの平均値として全反射率を評価した。
　写像性の評価にはＲＨＯＰＯＩＮＴ　ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ製オールインワン光沢計ＩＱ３を用い、ＡＳＴＭ　Ｄ５７６７に準じたＤＯＩ値を写像性として評価した。測定は圧延方向（ＲＤ）と圧延方向に対して垂直な方向（ＴＤ）との二つの方向で測定し、それぞれの方向の値を評価した。
　表面硬度はビッカース硬度により評価した。得られた各実施例及び比較例の陽極酸化皮膜の第２面に対して交差する方向（深さ方向）のビッカース硬度を測定した。ビッカース硬度は、表面の傷付き難さを指標として、島津製作所製ビッカース硬度計ＨＭＶ－１を用い、ダイヤモンド圧子による圧下で、圧力が４９０ｍＮで５秒間押し込んだ後のビッカース硬度測定試験を行った。
　耐食性はキャス試験を行い、以下の内容で評価した。キャス試験はＪＩＳ　Ｈ８６８１－２（１９９９年版）に記載の試験条件で実施し、試験時間はＪＩＳ　Ｈ８６０１（１９９９年版）の６．２．２節に記載の用途例を参考に、屋外使用を想定した３２時間とした。評価はＪＩＳ　Ｈ８６８１－２（１９９９年版）に記載の基準を用い、ＪＩＳ　Ｈ８６０１（１９９９年版）６．３節に記載のとおり、レイティングナンバー９以上を合格（表７，８中Ａ）、レイティングナンバー９未満を不合格（表７，８中Ｆ）とした。
　＜評価結果＞
　上記評価方法による評価結果は表５～表８に示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
　実施例１～１３は、アルミニウム純度が９９．９質量％以上であり、０．００１質量％以上０．０５２質量％以下の鉄を含むアルミニウム基材と、厚みが９μｍ以上２６μｍ以下であり、第２面の表面粗さＲａが２０ｎｍ以下であり、第２面のＲＤ方向およびＴＤ方向の平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ未満である。さらに、実施例１～１３は、アルミニウム基材および陽極酸化皮膜の厚みの合計値が６０μｍ以上１０００μｍ以下である。このような実施例１～１３は、光沢度がＲＤ方向およびＴＤ方向において６３％以上、可視光全反射率が８３％以上、ＤＯＩ値がＲＤ方向およびＴＤ方向において８０以上であり、高い光沢度、高い全反射率および高い写像性を有していた。さらに、実施例１～１３は、ビッカース硬度３００ＨＶ以上、キャス試験に合格しており、高い耐食性を有していた。また、実施例１～１３においては、陽極酸化被膜の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下の範囲内での増加に伴って、光沢度、可視光全反射率、および写像性が低下するという傾向は確認されなかった。
　これに対し、比較例１～１１は、実施例１～１０と最終仕上げ冷間圧延の条件が同一であるが、少なくともアルミニウムの化学組成、アルミニウム基材の厚み、電解研磨の有無および陽極酸化皮膜の厚みのいずれかが異なるものである。
　アルミニウム基材のアルミニウム純度が９９．９質量％以上であるが、アルミニウム基材のＦｅの含有量が０．０５２質量％より多い比較例１は、光沢度が６３％未満であり、高い光沢度を有していなかった。これは、比較例１のアルミニウム基材の第１面にはＦｅを含む金属間化合物が多く晶出し、それによりアルミニウム基材の光沢度が低下したためと考えられる。
　アルミニウム基材のアルミニウム純度が９９．９質量％より低く、かつアルミニウム基材のＦｅの含有量が０．０５２質量％より多い比較例２～４は、光沢度が６３％未満、可視光全反射率が８３％未満であり、高い光沢度および高い全反射率を有していなかった。さらに、陽極酸化皮膜の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下である比較例４は、ＲＤ方向およびＴＤ方向のＤＯＩ値が８０以下であり、高い写像性を有していなかった。これは、比較例２～４のアルミニウム基材の第１面にはＦｅを含む金属間化合物が多く晶出していることにより、アルミニウム基材の光沢度および全反射率が低下するとともに、陽極酸化皮膜の透明性が著しく低下するためと考えられる。さらに、陽極酸化皮膜の厚みが９μｍ未満である比較例２および３は、陽極酸化皮膜のビッカース硬度が２９０ＨＶ以下、キャス試験に不合格であり、高い耐食性を有してなかった。これは、アルミニウム基材の上記晶出物の存在により陽極酸化皮膜の膜質が不均一となっている上、陽極酸化皮膜が十分に厚く形成されていないためと考えられる。
　実施例６～８とは陽極酸化皮膜の厚みのみが異なるものとされ、該厚みが９μｍ未満である比較例５～８は、ビッカース硬度が２９０ＨＶ以下、キャス試験に不合格であり、高い耐食性を有してなかった。さらに、陽極酸化皮膜の厚みが０．５μｍ以下である比較例５および６は、可視光全反射率が８３％未満であり、高い可視光全反射率を有していなかった。これは、陽極酸化皮膜の第２面に入射した光のアルミニウム基材の第１面での反射光と、該入射光の第２面での反射光との干渉によると考えられる。
　実施例６～８とは陽極酸化皮膜の厚みのみが異なるものとされ、該厚みが２６μｍ超えである比較例９は、ビッカース硬度が２９０ＨＶ以下であり、表面硬度が低く、十分に高い耐食性（耐擦傷性）を有していなかった。
　実施例９，１０とは陽極酸化皮膜の厚みのみが異なるものとされ、該厚みが９μｍ未満である比較例１０，１１は、ビッカース硬度が２９０ＨＶ以下、キャス試験に不合格であり、高い耐食性を有してなかった。
　実施例１１，１２とは陽極酸化皮膜の厚みのみが異なるものとされ、該厚みが９μｍ未満である比較例１２，１３は、ＴＤ方向の光沢度が６３％未満、可視光全反射率が８３％未満であり、高い光沢度および高い可視光全反射率を有していなかった。これは、陽極酸化皮膜の第２面に入射した光のアルミニウム基材の第１面での反射光と、該入射光の第２面での反射光との干渉によると考えられる。さらに、比較例１２，１３は、ビッカース硬度が２９０ＨＶ以下で、キャス試験に不合格であり、高い耐食性を有してなかった。
　比較例１４～１７は、陽極酸化皮膜の第２面の表面粗さＲａが２０ｎｍ超え、第２面のＲＤ方向およびＴＤ方向の平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ以上であった。該比較例１４～１７は、ＲＤ方向およびＴＤ方向の光沢度が６３％未満、可視光全反射率が８３％未満であり、高い光沢度および高い可視光全反射率を有していなかった。さらに、比較例１４～１７においては陽極酸化皮膜の厚みが厚くなるほどＴＤ方向のＤＯＩ値が低下する傾向が確認された。陽極酸化皮膜の厚みが７．２μｍ以上である比較例１５～１７はＴＤ方向のＤＯＩ値が８０以下であり、高い写像性を有していなかった。
　比較例１８～２１は、陽極酸化皮膜の第２面の表面粗さＲａは２０ｎｍ以下であるが、第２面のＲＤ方向およびＴＤ方向の平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ以上であり、特に第２面のＴＤ方向の平均凹凸間距離ＲＳｍはＴＤ方向の平均凹凸間距離ＲＳｍよりも長く、５７μｍ以上であった。該比較例１８～２１は、ＴＤ方向のＤＯＩ値が８０未満であり、高い写像性を有していなかった。さらに、比較例１８～２１においては陽極酸化皮膜の厚みが薄くなるほどビッカース硬度が低下する傾向が確認された。陽極酸化皮膜の厚みが９μｍ未満である比較例１８，１９はビッカース硬度が２９０ＨＶ以下で、キャス試験に不合格であり、高い耐食性を有してなかった。
　比較例２２～２５は、陽極酸化皮膜の第２面の表面粗さＲａが７４ｎｍ超え、第２面のＲＤ方向およびＴＤ方向の平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ以上であった。特に、比較例２２～２５の第２面のＴＤ方向の平均凹凸間距離ＲＳｍは３００μｍ以上であった。該比較例２２～２５は、ＲＤ方向およびＴＤ方向の光沢度が６３％未満、可視光全反射率が８３％未満、ＴＤ方向のＤＯＩ値が８０以下であり、高い光沢度および高い可視光全反射率、および高い写像性を有していなかった。
　以上の結果より、本実施の形態によって、高い光沢度、高い全反射率および高い写像性を有するとともに、高い耐食性を有するアルミニウム積層体を提供できることが確認された。本実施の形態に係るアルミニウム積層体は、台所周りや屋外等湿気や水分を多く含む腐食環境下で使用される照明の反射板や建築材料用パネルに特に好適である。
　今回開示された実施の形態と実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は以上の実施の形態と実施例ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものであることが意図される。
　１　アルミニウム基材、１Ａ　第１面、１Ｂ　第３面、２　第１コート層、２Ａ　第２面、３　第２コート層、３Ｂ　第４面、４　基板、１０，１１　反射部材。

Claims (4)

  1. 　第１面を有するアルミニウム基材と、
    　前記第１面に接して形成されており、かつ、前記第１面と交差する方向において前記第１面から離れた位置にある第２面を有する陽極酸化皮膜とを備え、
    　前記アルミニウム基材の前記第１面を含む表層は、純度９９．９質量％以上であるアルミニウムと、０．００１質量％以上０．０５２質量％以下の鉄とを含み、
    　前記陽極酸化皮膜の前記第２面の表面粗さＲａが２０ｎｍ以下であり、
    　前記陽極酸化皮膜の前記第２面の平均凹凸間距離ＲＳｍが３０μｍ未満であり、
    　前記陽極酸化皮膜の前記交差する方向の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下である、アルミニウム積層体。
  2. 　前記陽極酸化皮膜は、硫酸陽極酸化皮膜である、請求項１に記載のアルミニウム積層体。
  3. 　前記アルミニウム基材および前記陽極酸化皮膜の前記交差する方向の厚みの合計値が６０μｍ以上１０００μｍ以下である、請求項１または２に記載のアルミニウム積層体。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のアルミニウム積層体を製造する方法であって、
    　前記第１面の表面粗さＲａが１５ｎｍ以下である前記アルミニウム基材を準備する工程と、
    　前記アルミニウム基材の前記第１面上に、硫酸を含む電解液を用いて、前記交差する方向の厚みが９μｍ以上２６μｍ以下である陽極酸化皮膜を形成する工程とを備える、アルミニウム積層体の製造方法。
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