铝合金板、使用其的接合体和汽车用构件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明关于铝合金板，涉及适合汽车、船舶、飞机等的车体用，特别是能够适合使 用于汽车面板的铝合金板、使用其的接合体和汽车用构件。
【背景技术】
[0002] 一直以来，作为汽车、船舶、飞机等的车体用构件，各种铝合金板按照每种合金的 各特性被通用。特别是意识到近年的CO 2排放等地球环境问题，要求通过构件的轻量化带 来燃油消耗的改善，比重是铁的约1/3、且具有优异的能量吸收性的铝合金板的使用增加。
[0003] 另外，使用铝合金作为汽车面板时，要求成形性、焊接性、粘接性、化成处理性、涂 装后的耐腐蚀性、美观等。使用铝合金制造汽车面板的方法是1)成形（切割成规定尺寸， 挤压成形为规定形状）；2)接合（焊接和/或粘接）；3)化成处理（由洗涤剂进行的脱脂一 由胶体钛酸盐处理等进行的表面调整一磷酸锌处理）；4)涂装（由电泳涂装形成的底涂层 -中涂层一表面涂层），与使用现有的钢板的情况基本相同。
[0004] 另一方面，汽车部件的模组化正在进行，存在的倾向是，铝合金板自身被制造之 后，从上述的汽车面板至进入到车体制造工序的期间变得比以往长。所谓汽车部件的模组 化，是在汽车制造厂中将直接安装到车体上的各个部件，在部件公司事先组装之后再安装 到车体上的方法。其主要目的在于，使汽车制造厂的高难度作业简单化而提高生产效率。也 有缩短生产工序、削减半成品的效果。虽然部件公司的负担增加，但是汽车公司和部件公司 整体上有降低成本的效果，结果是有助于汽车的成本削减。
[0005] 另外，汽车用铝合金板的搬送路径迄今为止的主流方式是从轻压制造厂向汽车制 造厂直接交货的方式。但是，如果模组化推进，则不得不经由部件公司，从铝合金板自身被 制造之后至进入上述的制造工序的期间，必定会比之前变长。
[0006] 但是，这样的情况下形成的问题是，铝合金板的表面特性经时变化，给粘接性、化 成处理性、涂装性带来不利影响。其中，伴随经时变化进行化成处理时，脱脂后水润湿稳定 性劣化，化成处理皮膜难以附着，结果可知对耐腐蚀性造成影响。
[0007] 因此，一直以来通过除去含有镁的铝合金表面的镁（以下，也将镁称为Mg)，由此 使化成处理性等提高（参照专利文献1?4)。
[0008] 另外，特别是为了得到脱脂后的水润湿性和粘接性优异的铝合金板，还提出一种 汽车车体板用铝合金板，其在退火后浇40°C以上的进行了 pH调节的温水，调节铝合金板的 表面皮膜的Mg量和OH量，或者调节Mg量与Si量，在表面调整后14天以内涂布防锈油（参 照专利文献5、6)。
[0009] 另外，为了成为特性的经时变化少的铝合金板，提出了一种汽车车体用铝合金板， 其具备含有Mg为2?10重量％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、形成于磷酸盐皮膜上的氧化铝膜（参照专利文献7)。
[0010] 此外，为了得到脱脂性、化成处理性和粘接性优异的铝合金板，提出了一种表面处 理铝合金板，其在铝合金板的表面形成含有规定量的Mg、Zr且不含卤素和磷的皮膜（参照 专利文献8)。
[0011] 现有技术文献
[0012] 专利文献
[0013] 专利文献1 :日本特开平06-256980号公报
[0014] 专利文献2 :日本特开平06-256881号公报
[0015] 专利文献3 :日本特开平04-214835号公报
[0016] 专利文献4 :日本特开平02-115385号公报
[0017] 专利文献5 :日本特开2006-200007号公报
[0018] 专利文献6 :日本特开2007-217750号公报
[0019] 专利文献7 :日本专利第2744697号公报
[0020] 专利文献8 :日本特开2012-31479号公报
[0021] 发明所要解决的课题
[0022] 上述专利文献1?4中，不仅需要在冷轧后除去铝合金表面的镁，而且仅凭这样的 镁的除去，仍无法得到高温湿润环境下的表面特性的经时变化少的表面稳定性，即，无法得 到高温湿润环境下的脱脂后水润湿稳定性优异的性能。
[0023] 另外，像上述专利文献5、6这样，在表面调整后14日以内仅仅只涂布防锈油来保 护表面，无法得到在高温湿润环境下的表面特性的经时变化少的表面稳定性，即，无法得到 高温湿润环境下的脱脂后水润湿稳定性优异的性能。
[0024] 另外，在上述专利文献7中，在其实施例中，以试样制作后放置一周后的材料为基 准进行比较评价。但是，前述的铝合金的表面特性的经时变化从紧接试样制作之后至一周 左右的变化量最大，其后的变化比较少。因此，采用上述专利文献7所示的对于放置一周后 的材料的评价结果，无法保证高温湿润环境下的表面特性的稳定性，即，无法保证高温湿润 环境下的脱脂后水润湿稳定性。
[0025] 脱脂后水润湿稳定性的降低的原因被认为是防锈油、压机油中所含的有机物、保 管中吸附的环境中的有机物在脱脂后仍残存在表面。汽车用铝面板等所用的5000系Al-Mg 合金和6000系Al-Mg-Si合金，若在制造工序中被曝露在高温下，则Mg在表面扩散、氧化。 Mg氧化物相对于金属Mg来说摩尔体积小，因此含有Mg的铝合金与不含Mg的铝合金相比， 会形成表面具有细孔的氧化皮膜。吸附在所形成的细孔中的有机成分（特别是酯等的油成 分）借助通常的碱脱脂很难充分除去，由表面具有细孔的氧化皮膜覆盖的铝合金板由于在 保管中吸附的有机成分，脱脂后水润湿稳定性有可能慢慢降低，从而有可能发生经时劣化。 另外，汽车制造厂的制造工序中，因为是连续地对大量的铝合金板进行脱脂，所以脱脂液与 刚建浴之后的新品的状态相比，碱度降低，脱脂能力有可能降低，这样也促进高温湿润环境 下的脱脂后水润湿稳定性的经时劣化。
[0026] 此外，在上述专利文献8中，因为皮膜中作为杂质包含Ca，所以在皮膜上形成有细 孔，铝合金板由于高温湿润环境下的保管中吸附的有机成分，导致脱脂后水润湿性有可能 慢慢降低，从而有可能发生经时劣化。
【发明内容】
[0027] 本发明正是为了解决所述问题，其课题在于，提供一种即使涂布有油并在高温湿 润环境下被长期保管，脱脂后仍具有优异的水润湿稳定性的铝合金板、使用其的接合体和 汽车用构件。
[0028] 用于解决课题的手段
[0029] 为了解决所述课题，本发明的铝合金板的特征在于，具备铝合金基板和形 成于所述铝合金基板的表面上的铝氧化皮膜，所述铝氧化皮膜含有至少一种P-B比 (Pilling-Bedworh ratio)为L 00以上的添加元素、0· 01?10原子％的错和0· 1原子％ 以上且小于10原子％的镁，所述添加元素的总含量为0. 010?5. 0原子％。
[0030] 根据这一构成，因为铝氧化皮膜含有规定量的锆，所以可抑制长期的湿润环境下 的铝合金基板的氧化。由此，能够得到长期的表面稳定性，即使在长期的保管后，仍可保持 脱脂后水润湿稳定性。另外，因为铝氧化皮膜含有规定量的镁和P-B比为1. 00以上的添加 元素，所以在铝氧化皮膜上不会形成细孔，组织得到致密化。由此，有机成分（特别是酯等 油成分）不会被摄取到铝氧化皮膜中，经脱脂工序容易除去有机成分。其结果是，即使在长 期的保管后，脱脂后水润湿稳定性的降低也被抑制。
[0031] 本发明的铝合金板优选在所述铝氧化皮膜的表面上还具备由粘接剂构成的粘接 剂层。
[0032] 根据这一构成，因为铝合金板预先具备粘接剂层，所以使用铝合金板制作接合体 或汽车用构件时，能够省略在铝合金板的表面的粘接构件的形成操作。
[0033] 本发明的错合金板优选所述错合金基板由Al-Mg系合金、Al-Cu-Mg系合金、 Al-Mg-Si系合金或Al-Zn-Mg系合金构成。
[0034] 根据这一构成，因为铝合金基板由规定的铝合金构成，所以基板的强度提高。另 夕卜，因为铝氧化皮膜的镁量被控制在规定范围，所以，即使由镁含量比较多的合金种类构成 基板，脱脂后水润湿稳定性仍提尚。
[0035] 本发明的接合体的特征在于，是不具备粘接剂层的所述铝合金彼此隔着包含粘接 剂的粘接构件接合的接合体，所述粘接构件被接合于2个所述铝合金板的铝氧化皮膜侧，2 个所述铝合金板的铝氧化皮膜分别隔着所述粘接构件，以相互对置的方式配置。
[0036] 另外，本发明的接合体的特征在于，是在由不具备粘接剂层的所述铝合金板构成 的第一铝合金板上，隔着包含粘接剂的粘接构件，接合有由铝合金构成的第二铝合金板的 接合体，所述粘接构件接合于所述第一铝合金板的铝氧化皮膜侧。
[0037] 另外，本发明的接合体的特征在于，是在具备粘接剂层的所述铝合金板的粘接剂 层侧，接合有不具备粘接剂层的所述铝合金板的接合体，2个所述铝合金板