研究開発された技術紹介

輸送機器産業では、二酸化炭素排出量削減に向け車体の軽量化が課題となっており、鉄鋼部品を、アルミニウム合金・樹脂製部品に置換する試みが進んでいる。　しかし、アルミニウム合金表面には不活性な不働態膜が形成されるため、アルミニウム合金と樹脂を接合する際、十分な接合強度が得られない。そこで本開発の目的は、アルミニウム合金表面に対して、樹脂との接合性および耐食性を向上させる新たな表面改質技術を開発することを目指す。

・最適な接合強度を得るための皮膜構造は、「微細構造:細孔径35～150NM」がより最適であること、高接合強度を得るためには適切な浴寿命管理が必須であるとの成果を得た。
・多層膜陽極酸化表面処理を用いた、各表面処理溶液ならびに諸条件「温度・濃度・時間・電流密度・電流波形・PH」等の管理条件を選定し最適管理手法を確立させる成果を得た。
「接合強度付与膜」試験片の接合強度は4.75kNであり、A5052材の0.2%耐力を上回った。
・展伸材であるA5052材の他、ダイカスト用合金であるADC12でも多層陽極酸化処理で良好な接合性を確認した。
・現段階では意匠性付与の要望が無いが、二層膜の着色技術は可能であるとの結果を得た。
・二層膜の硬度測定を実施した結果、試験加重10GFを用いた際の皮膜硬度は256(HV)の値を示していた。
・ミニ試作ラインを導入し、ECU装置部品に要求される性能を満足する内容を確認した。

「接合品の製造方法」（特願2013-231462）「特開2015-89964」

大手樹脂メーカーと実用化に向け、共同研究を実施中。

・耐食性と接着性が兼備された多層皮膜による剛性に富んだ軽量部材
‐金属錯塩アゾ系染料によって比較的容易にカラーリングが可能。

・川下ユーザーとしては、市場規模の大きな自動車産業を想定しているが、携帯電話、パソコンなどの家電製品などについても、プラスチックとアルミニウム合金の接合技術を必要とするマルチマテリアル化の市場が広がっている。
・実施企業の生産体制など、その事業規模に見合ったニーズ、特に川下ユーザーとして自動車産業向けに事業展開している企業と本研究開発を進めてきたこともあり、今後とも、製品化、商品化について、引き続き強力な支援を仰ぎながら、事業化展開を具体化して行きたいと考えている。