[发明专利]铝合金板、使用该铝合金板的接合体以及汽车用构件

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝合金板，并涉及一种汽车、船舶、飞机等的车辆用、特别是可适合用于汽车面板中的铝合金板、使用该铝合金板的接合体以及汽车用构件。

背景技术

一直以来，作为汽车、船舶、飞机等输送机的构件，根据每个合金的各种特性而通用各种铝合金板。特别是，意识到近年来的CO₂排放等地球环境问题，谋求基于构件的轻量化的耗油量的节省，增加比重约为铁的1/3且具有优良的能量吸收性的铝合金板的使用。

例如，作为用作汽车用构件的铝合金板，举出JIS5000系的Al-Mg系合金板、JIS6000系的Al-Mg-Si系合金板等含有Mg的铝合金板。作为上述铝合金板的接合方法，使用基于焊接、粘合剂的接合或兼用该两者。相对于焊接是利用点、线而进行接合，由于基于粘合剂的粘合是利用面整体进行接合，因此接合强度变得更高，从而有利于汽车的观撞安全性等方面，因此近年来基于粘合剂的粘合呈增加倾向。

另一方面，利用粘合剂接合的铝合金制汽车用构件，在使用过程中有水分、氧、氯化物离子等浸入其接合部，由此粘合剂层与铝合金板之间的界面逐渐恶化，产生界面剥离，存在粘合强度降低的问题。特别是因来自海水蒸发盐分、道路的防冻剂等所包含的盐分浸透而导致促进粘合部分的恶化。

作为提高具有粘合剂层的铝合金制汽车用构件的粘合耐久性的方法，在本领域技术人员之间一般众所周知有：在涂敷粘合剂之前利用酸洗而预先除去存在于铝合金板的表面附近而成为界面剥离原因的力学性弱的氧化皮膜的方法(例如，参照专利文献1)、将铝合金板的表面附近阳极氧化而给氧化皮膜带来固定效果的赋予表面形态的方法、以及对铝合金板的表面进行温水处理而调整氧化皮膜的Mg量以及OH量的方法(例如，参照专利文献2、3)。

另外，在将铝合金用作汽车面板的情况下，要求成形性、焊接性、粘合性、化合处理性、涂抹后的耐腐蚀性、以及美观等。使用铝合金来制造汽车面板的方法是：1)成形(切割成规定尺寸，并冲压成形为规定形状)、2)接合(焊接以及/或者粘合)、3)化合处理(基于清洗剂的脱脂→基于胶质钛酸盐处理等的表面调整→磷酸锌处理)、4)涂抹(基于电镀的下涂→中涂→上涂)，与现有的使用钢板的情况基本相同。

另一方面，随着汽车部件的模块化进程发展，铝合金板自身被制造之后，从上述汽车面板到进入车身制造工序的期间比以往有变长的倾向。汽车部件的模块化是指，将在汽车制造厂内直接安装于车身的各个部件在部件公司内预先局部装配后安装于车身的方法。其主要目的在于简化汽车制造厂中的困难作业，从而提高生产效率。还具有缩短生产工序、减少半成品的效果。虽然部件公司的负担增加，但对于汽车公司与部件公司整体的成本降低具有效果，其结果是有助于汽车的成本削减。

另外，汽车用铝合金板的输送路径直到现在主流是从软压制造厂向汽车制造厂的直接交纳方式。然而，随着模块化的进展，不得不经由部件公司，铝合金板自身被制造后到进入上述的制造工序为止的期间无论如何比以往变长。

然而，在这样的情况下，无论如何也会发生铝合金板的表面特性随着时间变化的情况，存在对粘合性、化合处理性、涂抹性产生恶劣影响的问题。众所周知，其中随着时间变化而使化合处理时的脱脂性恶化，化合处理皮膜变得难以附着，其结果是对耐腐蚀性产生影响。因此，根据以往通过除去含有镁的铝合金表面的镁(以下，也将镁称作Mg)，来对提高化合处理性等倾注力量(参照专利文献1、4～6)。

另外，为了得到特别是脱脂后的水润性与粘合性优良的铝合金板，也提出有对铝合金板的表面皮膜的Mg量与OH量进行调整、并在表面调整后14日以内涂敷防锈油的汽车车身钢板用铝合金板的方案(参照专利文献2)。另外，为了形成特性随着时间变化小的铝合金板，提出有如下的汽车车身用铝合金板的方案，其具备：含有2～10重量％的Mg的铝合金板的金属铝基体、形成于该基体上的铝的磷酸盐皮膜、以及形成于磷酸盐皮膜上的氧化铝膜(参照专利文献7)。

专利文献

专利文献1：日本特开平6-256881号公报

专利文献2：日本特开2006-200007号公报

专利文献3：日本特开2007-217750号公报

专利文献4：日本特开平06-256980号公报

专利文献5：日本特开平04-214835号公报

专利文献6：日本特开平02-115385号公报

专利文献7：日本专利第2744697号公报

在上述现有技术中，关于粘合耐久性存在以下的问题。