新型樹脂粘合劑 實現與鋁合金無縫對接

    日前，日本岡山理科大學的金谷輝人教授與SERTEC永田、岡山縣工業技術中心、廣島工業大學的日野實教授等，開發出可提高鋁合金及樹脂接合強度的表面重整技術“多層膜陽極氧化處理”。

    通過環氧類粘合劑對鋁合金和高性能樹脂接合時，強度相比硫酸耐酸鋁處理高至約4倍，相比無處理時高至95倍。其耐候性優異，有望用作車載電子控制組件（ECU）等環境條件嚴苛的運輸設備零部件。

    通常對單層的陽極氧化（耐酸鋁）覆膜進行多層化處理，兼顧粘合性和耐腐蝕性。對鋁合金施加2種類的陽極電解，表面形成的多層氧化覆膜可確保下層的耐腐蝕性，粘合劑流入粘合面的細微凹凸部分，硬化后的固定效果可提高粘合力，由此上層部分與樹脂具備較高的粘合劑。另外還具備散熱性，在高溫多濕的腐蝕環境下也難以剝離。

    新技術以耐酸鋁為基礎，相比電鍍的材料成本低。處理裝置只需在通常設備上追加即可，并對應自動化。另外，環氧類粘合劑還可用熱可塑性合成彈性橡膠代替，提高熱循環實驗的耐性。

    延伸閱讀

    據日本專利廳公布的“2013年度專利申請技術動向調查報告”顯示，日本的接合技術專利申請數量排在第一位。開發接合技術時，在達到充分的剝離強度之前，確立技術需要巨大的努力，而且很長時間之后才能獲得應用，因此這是一個追求短期利潤企業很少涉足的領域。

    可用來牢固接合樹脂與金屬的有幾種技術，如日本大成PLAS于2000年代初期，開發出通過在金屬表面設置細小的凹槽（微孔），并在此處注入樹脂，來獲得錨固定效應。日本電路板廠商MEC通過采用藥品的金屬處理來接合樹脂的技術實現了實用化。

    此外，有的企業使用其他方法在金屬表面設置小孔，方法之一是使用激光，即先細致地照射激光，使金屬表面熔化之后，再切割出溝槽。有的企業還嘗試進行了使用陽極氧化處理（耐酸鋁處理，接合對象僅限于鋁合金）。