[发明专利]铝合金板、接合体和汽车用构件

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金板、接合体和汽车用构件。更详细地说，是涉及至少在一格面上形成有氧化皮膜的铝合金板、使用该铝合金板的接合体和汽车用构件。

背景技术

汽车、船舶和飞机等运输机械的构件中，各种铝合金板根据其特性而被适当选择使用。另外，近年来，意识到抑制CO₂排放等的地球环境问题，而要求通过构件的轻量化来提高燃油效率，比重为铁大约占1/3，且具有优异的能量吸收性的铝合金板的使用增加。

例如，在汽车用构件中，使用JIS5000系的Al-Mg系合金板、JIS6000系的Al-Mg-Si系合金板等含Mg铝合金板。作为这些铝合金板的接合方法，有通过焊接和粘接剂进行的粘接，还有就是并用这些方法。焊接是以点和线接合铝合金板，相对于此，由粘接剂进行的粘接是针对整个面而接合铝合金板，接合强度高，在碰撞安全性等方面有利。因此，近年来在汽车用构件中，用粘接剂进行粘接有增加的倾向。

另一方面，以粘接剂接合的铝合金制汽车用构件，若在使用中有水分、氧和氯化物离子等渗入接合部，则粘接剂层和铝合金板的界面逐渐地劣化，发生界面剥离，有粘接强度降低这样的问题。因此，一直以来都在研究防止这样的粘接强度的降低，使具有粘接剂层的铝合金制汽车用构件的粘接耐久性提高的方法(例如参照专利文献1～3。)。

例如，在专利文献1中，提出有一种通过酸洗处理除去铝合金板表面的Mg稠化层，同时在铝合金板表面使Cu稠化的方法。另外，在专利文献2中，提出有一种使铝合金板的表面稠化的Mg量和OH吸收率为特定的关系的方法。此外，在专利文献3中，提出有一种通过连续进行固溶处理和温水处理，从而使铝材的氧化皮膜表面层中的Mg浓度、Si浓度和OH浓度处于特定范围的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开平6-256881号公报

专利文献2：日本国特开2006-200007号公报

专利文献3：日本国特开2007-217750号公报

发明要解决的课题

但是，对于前述现有的技术而言，若曝露在浸透有水分、氧和氯化物离子等的高温湿润环境下，则界面的劣化进展，界面剥离发生，存在粘接强度降低或Al的腐蚀被促进这样的问题。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于，提供一种即使曝露在高温湿润环境下，粘接强度也难以降低，粘接耐久性仍优异的铝合金板、接合体和汽车用构件。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决前述的课题而进行了潜心实验研究，其结果是得出以下所示的结论。进行酸洗的方法中，因为铝合金板的基体与粘接剂层由氢键键合，所以若曝露在高温湿润的劣化环境，则界面被水合，键合力(氢键)降低。另外，若Cu在铝合金板表面稠化，则由于与Al的电位差，导致在高温湿润环境下铝合金板的腐蚀被促进。

另外，进行阳极氧化的方法，基本上也是铝合金板的基体与粘接剂层由氢键键合，若曝露在浸透有水分、氧、氯化物离子等的高温湿润环境下，则界面被水合，键合力降低。另外，进行阳极氧化的方法，装置复杂，设备耗费成本，此外皮膜形成还需要很长时间，因此生产效率降低。此外，进行温水处理的方法，因为铝合金板的基体与粘接剂层也是由氢键键合，所以若曝露在高温湿润环境下，则由于界面的水合，导致界面的劣化进展，界面剥离发生，粘接强度降低。

因此，本发明人对于基板表面和粘接剂层的结合状态进行研究，发现在基板表面设置特定量含有镁的氧化皮膜，并且在氧化皮膜上设置具有硅氧烷键的皮膜，便能够抑制曝露在高温湿润环境时的粘接强度降低，从而达成了本发明。

即，本发明的铝合金板具备：铝合金基板；形成于所述铝合金基板的至少一个面上，由含有Mg为0.1原子％以上且低于30原子％的氧化皮膜所构成的第一皮膜；形成于所述第一皮膜的至少一部分上，具有硅氧烷键的第二皮膜，所述第二皮膜的皮膜量为0.1mg/m²以上且低于30mg/m²，在形成有所述第一皮膜和第二皮膜的面入射入射角为75°的平行偏振光，通过傅里叶变换式红外光谱法分析而取得的光谱中，以1026cm^-1至1084cm^-1为基线时，在1057cm^-1邻域发生的峰值的面积为0.01以上。