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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022039669
(43)【公開日】2022-03-10
(54)【発明の名称】異種材料接合体の製造方法及び異種材料接合体
(51)【国際特許分類】
C25D 7/00 20060101AFI20220303BHJP
C25D 5/56 20060101ALI20220303BHJP
C25D 5/30 20060101ALI20220303BHJP
B29C 65/48 20060101ALI20220303BHJP
B32B 15/08 20060101ALI20220303BHJP
【ＦＩ】
C25D7/00 Z
C25D5/56 B
C25D5/30
B29C65/48
B32B15/08 N
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020144811
(22)【出願日】2020-08-28
(71)【出願人】
【識別番号】504132272
【氏名又は名称】国立大学法人京都大学
(74)【代理人】
【識別番号】100107641
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 耕一
(74)【代理人】
【識別番号】100143236
【弁理士】
【氏名又は名称】間中 恵子
(72)【発明者】
【氏名】馬渕 守
(72)【発明者】
【氏名】袴田 昌高
(72)【発明者】
【氏名】内藤 江児
(72)【発明者】
【氏名】廣瀬 蒼矢
【テーマコード（参考）】
4F100
4F211
4K024
【Ｆターム（参考）】
4F100AB01B
4F100AB01C
4F100AB02C
4F100AB09C
4F100AB10B
4F100AB13C
4F100AB14C
4F100AB15C
4F100AB16C
4F100AB17C
4F100AB18C
4F100AB21C
4F100AB23C
4F100AB24C
4F100AB25C
4F100AB31B
4F100AD11A
4F100AK01A
4F100AK53A
4F100AT00A
4F100AT00B
4F100BA03
4F100BA07
4F100BA10A
4F100BA10B
4F100DD07A
4F100DD07B
4F100DH02A
4F100EH71
4F100EH71C
4F100EJ15
4F100JG01A
4F100JK06
4F100YY00A
4F100YY00B
4F211AD03
4F211AD16
4F211TA03
4F211TC02
4F211TH17
4F211TH30
4F211TN52
4F211TN53
4K024AA03
4K024AA09
4K024AB01
4K024AB17
4K024BA06
4K024BA12
4K024BB02
4K024BB28
4K024CA01
4K024CA06
4K024CA16
4K024CB26
4K024DA02
4K024DA06
4K024DA07
4K024DA10
4K024GA01
4K024GA16
(57)【要約】
【課題】金属と樹脂のような異種材料が高い接合強度で互いに接合された異種材料接合体を製造でき、かつ適用できる材料の範囲を広げることが可能な、異種材料接合体の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の異種材料接合体の製造方法は、第１材料で形成された第１部材１０と、第１材料とは異なる第２材料で形成された第２部材２０とが互いに接合された異種材料接合体１００の製造方法である。本発明の製造方法は、（Ｉ）第１部材１０及び第２部材２０を、第１部材１０の粗化された面１１と第２部材２０の所定の面２１とが所定の間隔Ｄを置いて互いに対向するように配置することと、（II）第１部材１０の粗化された面１１及び第２部材２０の所定の面２１にめっき膜３０を析出させ、めっき膜３０を成長させることによって、第１部材１０の粗化された面１１と第２部材２０の所定の面２１との間に、第１部材１０と第２部材２０とを一体化させるめっき接合層４０を形成すること、を含む。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の異種材料接合体の製造方法は、第１材料で形成された第１部材１０と、第１材料とは異なる第２材料で形成された第２部材２０とが互いに接合された異種材料接合体１００の製造方法である。本発明の製造方法は、（Ｉ）第１部材１０及び第２部材２０を、第１部材１０の粗化された面１１と第２部材２０の所定の面２１とが所定の間隔Ｄを置いて互いに対向するように配置することと、（II）第１部材１０の粗化された面１１及び第２部材２０の所定の面２１にめっき膜３０を析出させ、めっき膜３０を成長させることによって、第１部材１０の粗化された面１１と第２部材２０の所定の面２１との間に、第１部材１０と第２部材２０とを一体化させるめっき接合層４０を形成すること、を含む。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１材料で形成された第１部材と、前記第１材料とは異なる第２材料で形成された第２部材とが互いに接合された異種材料接合体の製造方法であって、
前記製造方法は、
（Ｉ）前記第１部材及び前記第２部材を、前記第１部材の粗化された面と前記第２部材の所定の面とが所定の間隔を置いて互いに対向するように配置することと、
（II）前記第１部材の前記粗化された面及び前記第２部材の前記所定の面にめっき膜を析出させ、前記めっき膜を成長させることによって、前記第１部材の前記粗化された面と前記第２部材の前記所定の面との間に、前記第１部材と前記第２部材とを一体化させるめっき接合層を形成すること、
を含む、異種材料接合体の製造方法。
前記製造方法は、
（Ｉ）前記第１部材及び前記第２部材を、前記第１部材の粗化された面と前記第２部材の所定の面とが所定の間隔を置いて互いに対向するように配置することと、
（II）前記第１部材の前記粗化された面及び前記第２部材の前記所定の面にめっき膜を析出させ、前記めっき膜を成長させることによって、前記第１部材の前記粗化された面と前記第２部材の前記所定の面との間に、前記第１部材と前記第２部材とを一体化させるめっき接合層を形成すること、
を含む、異種材料接合体の製造方法。
【請求項2】
前記（Ｉ）よりも前に、
前記第１部材の表面を粗化して、前記第１部材に前記粗化された面を形成すること、
をさらに含む、請求項１に記載の製造方法。
前記第１部材の表面を粗化して、前記第１部材に前記粗化された面を形成すること、
をさらに含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
前記第２部材の前記所定の面が、粗化されている、
請求項１又は２に記載の製造方法。
請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項4】
前記（Ｉ）よりも前に、
前記第２部材の表面を粗化して、前記第２部材に粗化された前記所定の面を形成すること、
をさらに含む、請求項３に記載の製造方法。
前記第２部材の表面を粗化して、前記第２部材に粗化された前記所定の面を形成すること、
をさらに含む、請求項３に記載の製造方法。
【請求項5】
前記第１材料は、非金属材料を含む、
請求項１～４のいずれ１項に記載の製造方法。
請求項１～４のいずれ１項に記載の製造方法。
【請求項6】
前記第１材料は、炭素繊維強化プラスチックである、
請求項５に記載の製造方法。
請求項５に記載の製造方法。
【請求項7】
前記第２材料は、金属である、
請求項１～６のいずれか１項に記載の製造方法。
請求項１～６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項8】
前記第２材料は、アルミニウム及びアルミニウム合金からなる群より選択される少なくとも１つである、
請求項７に記載の製造方法。
請求項７に記載の製造方法。
【請求項9】
前記（Ｉ）よりも前に、
前記第１部材の前記粗化された面に、下地めっき膜を形成すること、
をさらに含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の製造方法。
前記第１部材の前記粗化された面に、下地めっき膜を形成すること、
をさらに含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項10】
前記めっき接合層は、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、スズ、インジウム、白金、金、及び鉛からなる群より選択される少なくとも１つを含む、
請求項１～９のいずれか１項に記載の製造方法。
請求項１～９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項11】
樹脂及び導電性を有する補強材を含む複合材で形成された第１部材と、
前記第１部材とは異なる材料で形成された第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材との間に設けられた、前記第１部材と前記第２部材とを接合するめっき接合層と、
を備え、
前記第１部材は、前記めっき接合層と接する接合面を有し、
前記接合面は、前記補強材の一部が露出した粗化面であり、
前記粗化面において、前記補強材の表面に、前記めっき接合層を構成する金属のめっき膜が付着している、
異種材料接合体。
前記第１部材とは異なる材料で形成された第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材との間に設けられた、前記第１部材と前記第２部材とを接合するめっき接合層と、
を備え、
前記第１部材は、前記めっき接合層と接する接合面を有し、
前記接合面は、前記補強材の一部が露出した粗化面であり、
前記粗化面において、前記補強材の表面に、前記めっき接合層を構成する金属のめっき膜が付着している、
異種材料接合体。
【請求項12】
前記複合材は、前記補強材として炭素繊維を含む炭素繊維強化プラスチックである、
請求項１１に記載の異種材料接合体。
請求項１１に記載の異種材料接合体。
【請求項13】
前記第２部材は、金属で形成されている、
請求項１１又は１２に記載の異種材料接合体。
請求項１１又は１２に記載の異種材料接合体。
【請求項14】
前記金属は、アルミニウム及びアルミニウム合金からなる群より選択される少なくとも１つである、
請求項１１～１３のいずれか１項に記載の異種材料接合体。
請求項１１～１３のいずれか１項に記載の異種材料接合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、異種材料接合体の製造方法及び異種材料接合体に関する。
【背景技術】
【0002】
樹脂と金属との接合体のような、異なる材料からなる部材が互いに接合されて一体化された異種材料接合体は、広い産業分野において部品用途に利用されている。特に、炭素繊維強化プラスチック（以下、「ＣＦＲＰ」と記載する。）のような、樹脂と補強材とを含む複合材は、軽量かつ高強度であるので、このような複合材と金属との接合体は、自動車部品、航空機部品、及び電子部品等の用途に広く用いられている。
【0003】
従来、樹脂と金属とを接合する方法として、金属における接合面を粗化し、粗化された接合面の凹部及び微孔内にレーザー照射等で溶融させた樹脂を入り込ませることによりアンカー効果を生じさせて、金属と樹脂とを強固に接合する方法が提案されている。
【0004】
特許文献１は、金属と樹脂材との接合方法として、金属の表面に粗面構造を有するめっき膜を設けて、そのめっき膜を介して金属と樹脂材とを接合して一体化する方法を開示している。特許文献１の方法では、樹脂材を構成する樹脂が粗面構造を有するめっき膜の凹凸の隙間に入り込み、隙間を充填するようにして金属と樹脂材とが一体化される。
【0005】
特許文献２は、アルミニウム材の表面に多数の孔部を含むナノ凹凸構造を作製し、ナノ凹凸構造の孔部に溶融状態の樹脂を侵入させてから固化することによって、アルミニウム材と樹脂とを接合する方法を開示している。特許文献２の方法では、ナノ凹凸構造を作製する際に、多孔性酸化被膜であるポーラスアルミナ層を形成する陽極酸化処理と、陽極酸化処理で形成された多数のポーラスを有するポーラスアルミナ層の表面側の一部分を除去するエッチング処理とが行われている。
【0006】
特許文献３は、金属部品の表面に凹部を形成し、その凹部を含む金属部品の表面に微細孔を有する多孔質めっき膜を形成し、凹部及び微細孔に溶融させた樹脂を流し込んで、金属部品と樹脂とを接合する方法を開示している。特許文献３の方法においても、金属部品の表面に設けた粗化面（すなわち凹部及び多孔質めっき膜）を利用して金属と樹脂材とを一体化することで、金属部品と樹脂との接着面積の拡大及び金属部品と樹脂との間に作用するアンカー効果により、高い接合強度を実現している。
【0007】
特許文献４は、鉄鋼部材と熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物とを接合する方法として、鉄鋼部材の樹脂部材との接合部表面に粗化面を形成し、鉄鋼部材のこの粗化面に接するように熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物を射出して固化すること方法が開示されている。特許文献４の方法では、鉄鋼部材に、鉄鋼部材と接する面とは反対側の表面が粗化された金属めっき層を付与し、さらにこの金属めっき層表面を無機酸により処理することによって鉄鋼部材の粗化面が作製されている。このように形成された鉄鋼部材の粗化面には、オーバーハング部を有する凹部（ピット）が多数形成され、このようなオーバーハング部を有する凹部がアンカー効果によって熱可塑性樹脂部材との接合力向上に寄与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開２０１９－１５１０９０号公報
【特許文献2】特開２０１９－１６６６３８号公報
【特許文献3】特開２０１７－７１１６５号公報
【特許文献4】国際公開第２０１６／１７１１２８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
上記のような、金属の表面を粗化し、その粗化面の凹部及び微孔の内部に溶融させた樹脂を充填することによって金属と樹脂とを接合する従来の方法では、得られる接合体における金属と樹脂との接合強度が低く、得られる接合体を高い強度が求められる用途に利用することが困難であった。このように、金属と樹脂とを高い接合強度で接合する方法は、依然未確立である。
【0010】
さらに、従来の方法では、金属と接合される樹脂が熱可塑性樹脂に限定されるため、例えば耐熱性等の点から、得られる接合体の用途が限定されるという課題も有していた。
【0011】
以上のように、従来の方法では、高い接合強度を有する金属と樹脂との接合体を製造することができず、さらに使用できる樹脂が限定的であった。したがって、接合強度を向上させることができ、さらに使用できる樹脂の範囲を広げることができる、新たな接合方法が求められている。
【0012】
そこで、本発明は、金属と樹脂のような異種材料が高い接合強度で互いに接合された異種材料接合体を製造でき、かつ適用できる材料の範囲を広げることが可能な、異種材料接合体の製造方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、樹脂及び補強材を含む複合材で形成された部材が、他の材料で形成された部材と高い接合強度で接合された異種材料接合体を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の第１態様に係る異種材料接合体の製造方法は、
第１材料で形成された第１部材と、前記第１材料とは異なる第２材料で形成された第２部材とが互いに接合された異種材料接合体の製造方法であって、
前記製造方法は、
（Ｉ）前記第１部材及び前記第２部材を、前記第１部材の粗化された面と前記第２部材の所定の面とが所定の間隔を置いて互いに対向するように配置することと、
（II）前記第１部材の前記粗化された面及び前記第２部材の前記所定の面にめっき膜を析出させ、前記めっき膜を成長させることによって、前記第１部材の前記粗化された面と前記第２部材の前記所定の面との間に、前記第１部材と前記第２部材とを一体化させるめっき接合層を形成すること、
を含む。
第１材料で形成された第１部材と、前記第１材料とは異なる第２材料で形成された第２部材とが互いに接合された異種材料接合体の製造方法であって、
前記製造方法は、
（Ｉ）前記第１部材及び前記第２部材を、前記第１部材の粗化された面と前記第２部材の所定の面とが所定の間隔を置いて互いに対向するように配置することと、
（II）前記第１部材の前記粗化された面及び前記第２部材の前記所定の面にめっき膜を析出させ、前記めっき膜を成長させることによって、前記第１部材の前記粗化された面と前記第２部材の前記所定の面との間に、前記第１部材と前記第２部材とを一体化させるめっき接合層を形成すること、
を含む。
【0014】
本発明の第２態様に係る異種材料接合体は、
樹脂及び導電性を有する補強材を含む複合材で形成された第１部材と、
前記第１部材とは異なる材料で形成された第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材との間に設けられた、前記第１部材と前記第２部材とを接合するめっき接合層と、
を備え、
前記第１部材は、前記めっき接合層と接する接合面を有し、
前記接合面は、前記補強材の一部が露出した粗化面であり、
前記粗化面において、前記補強材の表面に、前記めっき接合層を構成する金属のめっき膜が付着している。
樹脂及び導電性を有する補強材を含む複合材で形成された第１部材と、
前記第１部材とは異なる材料で形成された第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材との間に設けられた、前記第１部材と前記第２部材とを接合するめっき接合層と、
を備え、
前記第１部材は、前記めっき接合層と接する接合面を有し、
前記接合面は、前記補強材の一部が露出した粗化面であり、
前記粗化面において、前記補強材の表面に、前記めっき接合層を構成する金属のめっき膜が付着している。
【発明の効果】
【0015】
本発明の第１態様に係る異種材料接合体の製造方法によれば、金属と樹脂のような異種材料が高い接合強度で互いに接合された異種材料接合体を製造でき、かつ適用できる材料の範囲を広げることが可能である。本発明の第２態様によれば、樹脂及び補強材を含む複合材で形成された部材が、他の材料で形成された部材と高い接合強度で接合された異種材料接合体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の異種材料接合体の製造方法及び異種材料接合体の実施形態について説明する。
【0018】
本実施形態の異種材料接合体の製造方法は、第１材料で形成された第１部材と、前記第１材料とは異なる第２材料で形成された第２部材とが互いに接合された異種材料接合体の製造方法である。本実施形態の製造方法は、
（Ｉ）第１部材及び第２部材を、第１部材の粗化された面と第２部材の所定の面とが所定の間隔を置いて互いに対向するように配置することと、
（II）第１部材の粗化された面及び第２部材の所定の面にめっき膜を析出させ、めっき膜を成長させることによって、第１部材の粗化された面と第２部材の所定の面との間に、第１部材と第２部材とを一体化させるめっき接合層を形成すること、
を含む。
（Ｉ）第１部材及び第２部材を、第１部材の粗化された面と第２部材の所定の面とが所定の間隔を置いて互いに対向するように配置することと、
（II）第１部材の粗化された面及び第２部材の所定の面にめっき膜を析出させ、めっき膜を成長させることによって、第１部材の粗化された面と第２部材の所定の面との間に、第１部材と第２部材とを一体化させるめっき接合層を形成すること、
を含む。
【0019】
上記の本実施形態の製造方法では、第１部材の粗化された面と、第２部材の所定の面とが、接合面として用いられる。本実施形態の製造方法によれば、これらの接合面にめっき膜が析出し、さらにそのめっき膜が成長してめっき接合層が形成され、そのめっき接合層によって第１部材及び第２部材の接合面同士が接合されて第１部材と第２部材とが一体化される。したがって、第１部材と第２部材とは、めっき接合層によって高い接合強度で接合される。なお、本実施形態の製造方法は、めっき金属を第１部材と第２部材とを接合するための接着材として使用する方法とみなすこともできる。また、第１部材の接合面は粗化面であるため、第１部材の接合面に析出するめっき膜は、粗化面に存在する凹部及び／又は微孔の内部にめっき金属が侵入した構造を有する。このような構造によれば、アンカー効果により、第１部材とめっき接合層との接着性がさらに高まるので、その結果、第１部材と第２部材との接合強度がさらに向上する。
【0020】
また、本実施形態の製造方法によれば、第１部材及び第２部材を広い範囲から選択できるという効果も得られる。例えば、従来の方法を用いて樹脂と金属との接合体を製造する場合、樹脂を溶融させて金属と接合させる必要があるため、使用できる樹脂は熱可塑性樹脂に限定されていた。しかし、本実施形態の製造方法は、第１部材及び／又は第２部材が樹脂で形成されている場合に、接合のために樹脂を溶融させる必要がない。そのため、第１部材及び／又は第２部材に用いられる樹脂は、熱可塑性樹脂に限定されず、熱硬化性樹脂であってもよい。さらに、本実施形態の製造方法は、樹脂と金属との接合体に限定されず、樹脂、金属、及びセラミックス等のあらゆる材料で形成された所望の部材を適宜組み合わせて接合体を製造することが可能である。なお、第１部材を形成する第１材料及び第２部材を形成する第２材料のそれぞれに応じて、第１部材の接合面及び第２部材の接合面にめっき膜が析出されるような表面処理を施してもよい。このようなめっき膜を析出させるための表面処理方法として、公知の表面処理方法の中から、部材の材料に応じて適切な方法を選択することができる。
【0021】
【0022】
本実施形態の製造方法では、まず、図１（ａ）に示されるように、第１部材１０及び第２部材２０を、第１部材１０の粗化された面１１と第２部材２０の所定の面２１とが所定の間隔Ｄを置いて互いに対向するように、配置する。第１部材１０の粗化された面１１及び第２部材２０の所定の面２１は、接合面として用いられる。したがって、以下、面１１及び面１２を、それぞれ、接合面１１及び接合面２１と記載することがある。
【0023】
次に、図１（ｂ）に示されるように、第１部材１０の粗化された接合面１１及び第２部材２０の接合面２１に、めっき膜３０を析出させる。このめっき膜３０を成長させて、図１（ｃ）に示されるように第１部材１０の接合面１１と第２部材２０の接合面２１との間をめっき金属で充填して、めっき接合層４０を形成する。このような方法により、異種材料接合体１００が製造される。
【0024】
本実施形態の製造方法では、粗化された面を有する部材を第１部材１０として用い、その粗化された面を接合面１１として利用してもよいし、第１部材１０の接合面１１となる部分の表面を粗化して、第１部材１０に粗化された面１１を形成してもよい。すなわち、本実施形態の製造方法は、第１部材１０及び第２部材２０を配置する前に、第１部材１０の表面を粗化して、第１部材１０に粗化された面１１を形成すること、をさらに含んでいてもよい。
【0025】
第２部材２０の接合面２１は、粗化されていなくてもよいが、後の工程で形成されるめっき接合層４０とのアンカー効果による接合強度の向上を得るために、粗化されていることが望ましい。第２部材２０の接合面２１が粗化されている場合、粗化された面を有する部材を第２部材２０として用い、その粗化された面を接合面２１として利用してもよいし、予め、第２部材２０の接合面２１となる部分の表面を粗化して、第２部材２０に粗化された面２１を形成してもよい。すなわち、本実施形態の製造方法は、第１部材１０及び第２部材２０を配置する前に、第２部材２０の表面を粗化して、第２部材２０に粗化された面２１を形成すること、をさらに含んでいてもよい。
【0026】
接合面１１と接合面２１との間隔Ｄは、図１（ｃ）に示されるような、製造される異種材料接合体１００のめっき接合層４０の厚さに相当する。したがって、目的とする異種材料接合体１００のめっき接合層４０の厚さに応じて間隔Ｄを決定して、第１部材１０及び第２部材２０を配置すればよい。めっき接合層４０の厚さは、特には限定されない。上述のとおり、めっき接合層４０は、第１部材１０の接合面１１及び第２部材２０の接合面２１に析出するめっき膜３０が成長することによって形成されているため、第１部材１０及び第２部材２０のそれぞれと高い接合強度で接合している。したがって、めっき接合層４０が薄い場合であっても、高い接合強度で第１部材１０と第２部材２０とを接合することができる。また、めっき接合層４０を構成しているめっき金属自体の強度が高いため、めっき接合層４０はそれ自体が高い強度を有する。したがって、めっき接合層４０が厚い場合であっても、第１部材１０と第２部材２０との接合強度が低下することはなく、高い接合強度で第１部材１０と第２部材２０とを接合することができる。なお、上述のとおり、めっき接合層４０の厚さは特には限定されず、第１部材１０及び第２部材２０の材料並びにめっき接合層４０に用いられる金属に応じて適切な厚さを適宜選択することが可能であるが、一例として、めっき接合層４０の厚さ範囲、すなわち上記間隔Ｄの範囲が１μｍ～５００μｍであってもよい。なお、間隔Ｄは、接合面１１と接合面２１との距離の最小値である。
【0027】
第１部材１０を形成する第１材料は、非金属材料を含むことが好ましく、非金属材料からなっていてもよい。この場合、第１材料は、樹脂及びセラミックスからなる群より選択される少なくとも１つを含むことが好ましく、樹脂及びセラミックスからなる群より選択される少なくとも１つからなっていてもよい。この場合、本実施形態の製造方法では、従来の接合方法とは異なり、非金属材料（例えば、樹脂及び／又はセラミックス）を含む第１部材１０の接合面１１が粗化されており、その粗化面にめっき膜を析出させる。このように形成される第１部材１０の接合面１１と金属からなるめっき接合層４０との界面は、金属部材の粗化された表面に溶融させた樹脂を接触させて固化させる従来の方法によって形成された樹脂と金属との界面と比較すると、より高い接合強度を実現できる。本実施形態の製造方法における接合方法を用いて、ある金属部材とある樹脂部材とを互いに接合した場合、得られる接合体の接合強度（例えば、引張強度及び引張せん断強度）は、同じ金属部材と樹脂部材とを従来の接合方法を用いて接合した場合に得られる接合体の接合強度に対し、例えば１．５倍以上の強度を得ることができる場合があり、３倍以上の強度を得ることができる場合もある。
【0028】
第１材料に用いられる樹脂は、特には限定されず、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。熱可塑性樹脂は、特には限定されず、例えば、ポリアミド（例えばＰＡ６）等が例示される。熱硬化性樹脂は、特には限定されず、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、及びフェノール樹脂等が例示される。第１材料に用いられるセラミックスは、特には限定されず、例えばＡｌ2Ｏ3及びＳｉＣ等が例示される。
【0029】
第１材料は、樹脂と、この樹脂を補強する補強材とを含む複合材であることが好ましい。このような複合材は、軽量かつ高強度である。したがって、このような複合材で形成された第１部材１０を備えた異種材料接合体１００は、自動車部品、航空機部品、及び電子部品等の広い産業分野の部品へ適用されることができる。複合材に用いられる樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。複合材に用いられる熱可塑性樹脂は、特には限定されず、例えば、ポリアミド（例えばＰＡ６）等が例示される。複合材に用いられる熱硬化性樹脂は、特には限定されず、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、及びフェノール樹脂等が例示される。補強材の形状は、特には限定されず、繊維状及びフレーク状等の様々な形状の補強材を使用し得る。また、補強材の材料も、特には限定されず、炭素等の導電性材料であってもよいし、ガラス及び高分子材料等の非導電性材料であってもよい。
【0030】
上記複合材において、補強材は導電性材料で形成されていることが好ましい。この場合、第１部材１０の粗化された接合面１１に、補強材の一部が露出していることが好ましい。第１部材１０がこのような構成を有する場合、接合面１１にめっき膜を析出させる際に、接合面１１に露出している補強材の表面にめっき金属が析出する。補強材の表面に析出しためっき金属は、アンカー効果を助長するので、接合強度がさらに向上する。
【0031】
上記複合材は、ＣＦＲＰであることがより好ましい。ＣＦＲＰは、補強材として炭素繊維を含んでいる。ＣＦＲＰは、軽量かつ高強度の材料として特に優れており、自動車部品、航空機部品及び電子部品において、特に自動車部品において、より有用な材料である。第１部材１０がＣＦＲＰで形成されている場合、第１部材１０の粗化された接合面１１に、炭素繊維の一部が露出していることが好ましい。炭素繊維は導電性を有するので、接合面１１にめっき膜を析出させる際に、接合面１１に露出している炭素繊維の表面にめっき金属が析出する。ＣＦＲＰの強度は、主に炭素繊維に寄与している。したがって、炭素繊維上に析出しためっき金属によってめっき接合層４０と炭素繊維とが結合することにより、第１部材１０とめっき接合層４０との接合強度が大幅に向上する。
【0032】
第２部材２０を形成する第２材料は、金属及び非金属材料のいずれであってもよい。第２材料が非金属材料を含む場合、当該非金属材料は、樹脂及びセラミックスからなる群より選択される少なくとも１つを含んでもよい。第２材料に用いられる樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。第２材料に用いられる熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及びセラミックスは、特には限定されない。第２材料に用いられ得る熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及びセラミックスの例は、第１部材１０の第１材料に用いられ得る熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及びセラミックスの例と同じである。
【0033】
第２材料は、樹脂と、この樹脂を補強する補強材とを含む複合材であってもよい。第２材料として用いられる複合材は、特には限定されない。第２材料として用いられ得る複合材の例は、第１部材１０の第１材料に用いられ得る複合材の例と同じである。
【0034】
第２材料は、例えば金属であってもよい。第２材料が金属である場合、金属の種類は特には限定されず、合金であってもよい。第２材料は、例えば、アルミニウム及びアルミニウム合金からなる群より選択される少なくとも１つであってもよい。
【0035】
第１部材１０と第２部材２０との材料の組み合わせは、特には限定されない。例えば、第１部材１０及び第２部材２０の両方が、樹脂で形成されていてもよいし、樹脂及び補強材を含む複合材で形成されていてもよい。好ましい組み合わせとして、第１部材１０が非金属材料で形成され、第２部材２０が金属で形成されている組み合わせが挙げられる。この場合、第１部材１０は、樹脂、又は、樹脂及び補強材を含む複合材で形成されていることがより好ましく、ＣＦＲＰが特に好ましい。金属と、樹脂又は複合材との接合体は、自動車部品等へ好適に適用され得る。特に、第１部材１０がＣＦＲＰで形成され、第２部材２０がアルミニウム及び／又はアルミニウム合金で形成されている場合、製造される異種材料接合体１００は、自動車部品等へより好適に適用され得る。
【0036】
本実施形態の製造方法において、第１部材１０の粗化された接合面１１を形成する場合、粗化の方法は特には限定されず、第１部材１０を形成する第１材料に応じて公知の粗化の方法の中から適切な方法を適宜選択して用いることができる。粗化の方法として、ケミカルエッチング、陽極酸化、及びサンドペーパーによる研磨等が挙げられる。第２部材２０の接合面２１を粗化する場合も、同様に公知の粗化の方法を用いることができる。第１部材１０及び第２部材２０が、ＣＦＲＰのような導電性の補強材を含む複合材で形成されている場合であって、かつ接合面１１及び２１を粗化する場合は、導電性の補強材が露出するまで表面を粗化することが好ましい。
【0037】
第１部材１０の粗化された接合面１１に、下地めっき膜を形成してもよい。すなわち、本実施形態の製造方法は、第１部材１０及び第２部材２０を配置する前に、第１部材１０の粗化された面に下地めっき膜を形成すること、をさらに含んでいてもよい。また、第２部材２０の接合面２１に下地めっき膜を形成してもよい。
【0038】
例えば第１部材１０が非導電性の材料（例えば、樹脂又はセラミックス）のみから形成されている場合、接合面１１上へのめっき膜の析出を可能とするための前処理を行うことが好ましい。例えば、粗化された接合面１１上に無電解めっきによってニッケルめっき膜等の下地めっき膜を形成してもよいし、接合面１１にスルホン基等の官能基を導入して導電性を付与してもよい。第２部材２０が非導電性の材料のみから形成されている場合も、第１部材１０の場合と同様に、例えば、接合面２１上に無電解めっきによってニッケルめっき膜等の下地めっき膜を形成してもよいし、接合面２１にスルホン基等の官能基を導入して導電性を付与してもよい。
【0039】
本実施形態の製造方法では、所定の間隔Ｄを置いて配置された第１部材１０の接合面１１及び第２部材２０の接合面２１に、めっき膜３０を析出させる。めっき膜３０の金属は、特には限定されない。めっき膜３０の金属として、例えば、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、スズ、インジウム、白金、金、及び鉛が例示される。
【0040】
例えば、所定の間隔Ｄを置いて配置された第１部材１０及び第２部材２０をカソードとし、形成するめっき膜３０の金属をアノードとして用いて、めっき浴中で電気めっきを行う。第１部材１０の接合面１１及び第２部材２０の接合面２１のみにめっき膜が析出するように、第１部材１０の接合面１１及び第２部材２０の接合面２１以外の部分をマスキングしてもよい。
【0041】
めっき膜３０が成長して第１部材１０の接合面１１と第２部材２０の接合面２１との間がめっき金属で充填されるまで電気めっきを行い、第１部材１０の接合面１１と第２部材２０の接合面２１との間に、第１部材１０と第２部材２０とを一体化させるめっき接合層４０を形成する。なお、めっき接合層４０は、第１部材１０の接合面１１と第２部材２０の接合面２１との間の全体を完全に満たしている必要はなく、第１部材１０の接合面１１と第２部材２０の接合面２１とがめっき接合層４０によって接合されていれば、めっき金属によって満たされていない部分が存在していてもよい。また、第１部材１０が樹脂及び補強材を含む複合材で形成されている場合、異種材料接合体１００の断面を観察したときに、補強材の一部がめっき接合層４０のみに接し、かつ空隙には接しないように、めっき接合層４０を充填してもよい。
【0042】
めっき接合層４０は、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、スズ、インジウム、白金、金、及び鉛からなる群より選択される少なくとも１つを含んでいてもよい。より接合強度を向上させるために、めっき接合層４０は、銅、ニッケル、及び亜鉛からなる群より選択される少なくとも１つを含んでいることが好ましい。
【0043】
以上の方法により、異種材料接合体１００を製造することができる。本実施形態の製造方法によって製造された異種材料接合体１００は、従来の方法で製造された異種材料接合体と比較して、非常に高い接合強度を有している。例えば、第１部材１０がＣＦＲＰ形成されており、第２部材２０が金属（例えば、アルミニウム合金）で形成されており、かつ本実施形態の製造方法で製造された異種材料接合体１００は、５０ＭＰａ以上の引張強度及び７０ＭＰａ以上の引張せん断強度を実現することが可能である。
【0044】
図１（ａ）～（ｃ）では、第１部材１０及び第２部材２０が板材である例が示されているが、第１部材１０及び第２部材２０の形状は、これに限定されない。本実施形態の製造方法では、第１部材１０と第２部材２０とを、めっき金属によって接合して一体化する。したがって、本実施形態の製造方法で使用できる第１部材１０及び第２部材２０の形状の自由度は高い。例えば、第１部材１０及び第２部材２０が曲面を有する形状のような板状以外の形状を有する場合であっても、本実施形態の製造方法によれば、所望の面で第１部材１０と第２部材２０とを接合することが可能である。
【0045】
上述のとおり、本実施形態の製造方法によって製造される異種材料接合体は、第１部材がＣＦＲＰのような複合材で形成されていることが好ましい。すなわち、本実施形態の異種材料接合体は、例えば、以下のように特定され得る：
樹脂及び導電性有する補強材を含む複合材で形成された第１部材と、
第１部材とは異なる材料で形成された第２部材と、
第１部材と第２部材との間に設けられた、前記第１部材と前記第２部材とを接合するめっき接合層と、
を備え、
第１部材は、めっき接合層と接する接合面を有し、
上記接合面は、補強材の一部が露出した粗化面であり、
上記粗化面において、補強材の表面に、めっき接合層を構成する金属のめっき膜が付着している。
樹脂及び導電性有する補強材を含む複合材で形成された第１部材と、
第１部材とは異なる材料で形成された第２部材と、
第１部材と第２部材との間に設けられた、前記第１部材と前記第２部材とを接合するめっき接合層と、
を備え、
第１部材は、めっき接合層と接する接合面を有し、
上記接合面は、補強材の一部が露出した粗化面であり、
上記粗化面において、補強材の表面に、めっき接合層を構成する金属のめっき膜が付着している。
【0046】
本実施形態の異種材料接合体において、第１部材を形成する複合材はＣＦＲＰが好ましい。
【0047】
本実施形態の異種材料接合体において、第２部材は、金属で形成されていることが好ましい。この場合、第２部材は、アルミニウム及びアルミニウム合金からなる群より選択される少なくとも１つで形成されていることがより好ましい。
【実施例0048】
以下、本発明について実施例を用いてさらに詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【0049】
［実施例１］
（異種材料接合体の作製）
エポキシ樹脂及び炭素繊維を含むＣＦＲＰで形成された、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍの板材を用意した。このＣＦＲＰからなる板材の一方の主面を、ＫＭｎＯ4によるエポキシ樹脂の選択的なエッチングで粗化した。エッチングは、０．２ｍｏｌ／Ｌの過マンガン酸カリウム及び４ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウムを含むエッチング液中で、温度１００℃、時間４５分の条件で行われた。さらに、粗化した面にスルホン基を導入した。スルホン基導入は、１４ｍｏｌ／Ｌの硫酸溶液中で、温度６０℃、時間１０分の条件で行った。このＣＦＲＰからなる板材を、粗化した面を接合面とする第１部材とした。
（異種材料接合体の作製）
エポキシ樹脂及び炭素繊維を含むＣＦＲＰで形成された、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍの板材を用意した。このＣＦＲＰからなる板材の一方の主面を、ＫＭｎＯ4によるエポキシ樹脂の選択的なエッチングで粗化した。エッチングは、０．２ｍｏｌ／Ｌの過マンガン酸カリウム及び４ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウムを含むエッチング液中で、温度１００℃、時間４５分の条件で行われた。さらに、粗化した面にスルホン基を導入した。スルホン基導入は、１４ｍｏｌ／Ｌの硫酸溶液中で、温度６０℃、時間１０分の条件で行った。このＣＦＲＰからなる板材を、粗化した面を接合面とする第１部材とした。
【0050】
アルミニウム合金Ａ６０６１で形成された、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍの板材を用意した。このアルミニウム合金からなる板材の一方の主面を、０．３ＭのＨ3ＰＯ4水溶液を電解液として用いて陽極酸化して、ポーラス化した。このアルミニウム合金からなる板材を、このポーラス化した粗化面を接合面とする第２部材とした。
【0051】
第１部材と第２部材とを、第１部材の接合面と第２部材の接合面とが約１００μｍの間隔を置いて対向するように配置した。約１００μｍの間隔を置いて配置された第１部材及び第２部材をカソードとし、金属銅をアノードとして用いて、めっき浴中で銅めっきを行った。第１部材の接合面と第２部材の接合面との間をめっき銅で充填することにより、めっき接合層を形成した。使用しためっき浴及び銅めっきの条件は、表１に示されている。これにより、実施例１の異種材料接合体が作製された。
【0052】
【表1】
【0053】
（接合強度の測定）
実施例１の異種材料接合体の引張強度及び引張せん断強度を測定した。引張強度は、平行部長さ２０ｍｍ×幅５ｍｍ×厚さ１ｍｍのサンプルを用い、５ｍｍ／分の引張速度で測定された。引張せん断強度は、ＪＩＳ Ｋ ６８５０に準拠して測定された。その結果、実施例１の異種材料接合体は、５２ＭＰａの引張強度及び６９ＭＰａの引張せん断強度を有していた。
実施例１の異種材料接合体の引張強度及び引張せん断強度を測定した。引張強度は、平行部長さ２０ｍｍ×幅５ｍｍ×厚さ１ｍｍのサンプルを用い、５ｍｍ／分の引張速度で測定された。引張せん断強度は、ＪＩＳ Ｋ ６８５０に準拠して測定された。その結果、実施例１の異種材料接合体は、５２ＭＰａの引張強度及び６９ＭＰａの引張せん断強度を有していた。
【0054】
（接合界面の観察）
実施例１の異種材料接合体について、第１部材とめっき接合層との界面をＳＥＭ画像を用いて観察した。図２は、実施例１の異種材料接合体について第１部材とめっき接合層との界面を示すＳＥＭ画像である。実施例１の異種材料接合体では、第１部材の接合面において、補強材である炭素繊維の一部が露出しており、かつその炭素繊維の表面に銅めっき膜が付着していることが確認された。
実施例１の異種材料接合体について、第１部材とめっき接合層との界面をＳＥＭ画像を用いて観察した。図２は、実施例１の異種材料接合体について第１部材とめっき接合層との界面を示すＳＥＭ画像である。実施例１の異種材料接合体では、第１部材の接合面において、補強材である炭素繊維の一部が露出しており、かつその炭素繊維の表面に銅めっき膜が付着していることが確認された。
【0055】
［実施例２］
（異種材料接合体の作製）
エポキシ樹脂及び炭素繊維を含むＣＦＲＰで形成された、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍの板材を用意した。このＣＦＲＰからなる板材の一方の主面を、ＫＭｎＯ4によるエポキシ樹脂の選択的なエッチングで粗化した。さらに、粗化した面に下地めっき膜としてニッケルめっき膜を形成した。このＣＦＲＰからなる板材を、粗化した面を接合面とする第１部材とした。下地めっき膜は、電解ニッケルめっきにより形成された。本実施例で実施された電解ニッケルめっきにおいて用いられためっき浴及びめっきの条件は、表２に示されている。
（異種材料接合体の作製）
エポキシ樹脂及び炭素繊維を含むＣＦＲＰで形成された、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍの板材を用意した。このＣＦＲＰからなる板材の一方の主面を、ＫＭｎＯ4によるエポキシ樹脂の選択的なエッチングで粗化した。さらに、粗化した面に下地めっき膜としてニッケルめっき膜を形成した。このＣＦＲＰからなる板材を、粗化した面を接合面とする第１部材とした。下地めっき膜は、電解ニッケルめっきにより形成された。本実施例で実施された電解ニッケルめっきにおいて用いられためっき浴及びめっきの条件は、表２に示されている。
【0056】
【表2】
【0057】
第２部材として、実施例１で用いた第２部材と同様のものを使用した。
【0058】
第１部材と第２部材との接合は、実施例１と同様の方法で銅めっきを実施することによって行われた。これにより、実施例２の異種材料接合体が作製された。
【0059】
（接合強度の測定）
実施例２の異種材料接合体の引張せん断強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例２の異種材料接合体の引張せん断強度は、８７ＭＰａと非常に高かった。
実施例２の異種材料接合体の引張せん断強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例２の異種材料接合体の引張せん断強度は、８７ＭＰａと非常に高かった。
【0060】
［実施例３］
（異種材料接合体の作製）
エポキシ樹脂及び炭素繊維を含むＣＦＲＰで形成された、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍの板材を用意した。このＣＦＲＰからなる板材の一方の主面を、ＫＭｎＯ4によるエポキシ樹脂の選択的なエッチングで粗化した。エッチング処理後、さらに陽極酸化処理を行って、表面に露出している炭素繊維の表面を凹凸にした。このＣＦＲＰからなる板材を、粗化した面を接合面とする第１部材とした。陽極酸化処理は、１ｍｏｌ／Ｌの硫酸溶液中で、電位２Ｖ、時間３０分の条件で行った。
（異種材料接合体の作製）
エポキシ樹脂及び炭素繊維を含むＣＦＲＰで形成された、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍの板材を用意した。このＣＦＲＰからなる板材の一方の主面を、ＫＭｎＯ4によるエポキシ樹脂の選択的なエッチングで粗化した。エッチング処理後、さらに陽極酸化処理を行って、表面に露出している炭素繊維の表面を凹凸にした。このＣＦＲＰからなる板材を、粗化した面を接合面とする第１部材とした。陽極酸化処理は、１ｍｏｌ／Ｌの硫酸溶液中で、電位２Ｖ、時間３０分の条件で行った。
【0061】
第２部材として、実施例１で用いた第２部材と同様のものを使用した。
【0062】
第１部材と第２部材との接合は、実施例１と同様の方法で銅めっきを実施することによって行われた。これにより、実施例３の異種材料接合体が作製された。
【0063】
（接合強度の測定）
実施例３の異種材料接合体の引張せん断強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例３の異種材料接合体の引張せん断強度は、１３９ＭＰａと非常に高かった。
実施例３の異種材料接合体の引張せん断強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例３の異種材料接合体の引張せん断強度は、１３９ＭＰａと非常に高かった。
【0064】
［実施例４］
（異種材料接合体の作製）
ポーラス構造を有する、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミナ板（アズワン株式会社製「ＡＺＰ５０」）を、実施例４の第１部材として用いた。この第１部材について、第２部材との接合面となる面に下地めっき膜としてニッケルめっき膜を形成した。下地めっき膜は、無電解ニッケルめっきにより形成された。本実施例で実施された無電解ニッケルめっきにおいて用いられためっき浴及びめっきの条件は、表３に示されている。
（異種材料接合体の作製）
ポーラス構造を有する、縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミナ板（アズワン株式会社製「ＡＺＰ５０」）を、実施例４の第１部材として用いた。この第１部材について、第２部材との接合面となる面に下地めっき膜としてニッケルめっき膜を形成した。下地めっき膜は、無電解ニッケルめっきにより形成された。本実施例で実施された無電解ニッケルめっきにおいて用いられためっき浴及びめっきの条件は、表３に示されている。
【0065】
【表3】
【0066】
第２部材として、実施例１で用いた第２部材と同様のものを使用した。
【0067】
第１部材と第２部材との接合は、実施例１と同様の方法で銅めっきを実施することによって行われた。これにより、実施例４の異種材料接合体が作製された。
【0068】
（接合強度の測定）
実施例４の異種材料接合体の引張強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例４の異種材料接合体の引張強度は、１０ＭＰａであった。
実施例４の異種材料接合体の引張強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例４の異種材料接合体の引張強度は、１０ＭＰａであった。
【0069】
［実施例５］
（異種材料接合体の作製）
縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミナ板（アズワン社製「アルミナ板９９．５」）を、実施例５の第２部材として用いた。この第２部材について、第１部材との接合面となる面に下地めっき膜としてニッケルめっき膜を形成した。下地めっき膜は、無電解ニッケルめっきにより形成された。本実施例で実施された無電解ニッケルめっきの方法は、実施例４で実施された無電解ニッケルめっきと同じであった。
（異種材料接合体の作製）
縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミナ板（アズワン社製「アルミナ板９９．５」）を、実施例５の第２部材として用いた。この第２部材について、第１部材との接合面となる面に下地めっき膜としてニッケルめっき膜を形成した。下地めっき膜は、無電解ニッケルめっきにより形成された。本実施例で実施された無電解ニッケルめっきの方法は、実施例４で実施された無電解ニッケルめっきと同じであった。
【0070】
第１部材として、実施例１で用いた第２部材と同様のものを使用した。
【0071】
第１部材と第２部材との接合は、実施例１と同様の方法で銅めっきを実施することによって行われた。これにより、実施例５の異種材料接合体が作製された。
【0072】
（接合強度の測定）
実施例５の異種材料接合体の引張強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例５の異種材料接合体の引張強度は、３ＭＰａであった。
実施例５の異種材料接合体の引張強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例５の異種材料接合体の引張強度は、３ＭＰａであった。
【0073】
［実施例６］
（異種材料接合体の作製）
縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミナ板（アズワン社製「アルミナ板９９．５」）を用意した。このアルミナ板の一方の主面を、エッチングにより粗化した。このアルミナ板を、粗化した面を接合面とする第１部材とした。エッチング液として１０質量％ＮａＯＨ＋１０質量％ＮａＣｌの溶液を用い、１００℃、１５分の条件で、エッチングを行った。この第１部材について、第２部材との接合面となる粗化面に、下地めっき膜としてニッケルめっき膜を形成した。下地めっき膜は、無電解ニッケルめっきにより形成された。本実施例で実施された無電解ニッケルめっきの方法は、実施例４で実施された無電解ニッケルめっきと同じであった。
（異種材料接合体の作製）
縦約２０ｍｍ、横約５ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミナ板（アズワン社製「アルミナ板９９．５」）を用意した。このアルミナ板の一方の主面を、エッチングにより粗化した。このアルミナ板を、粗化した面を接合面とする第１部材とした。エッチング液として１０質量％ＮａＯＨ＋１０質量％ＮａＣｌの溶液を用い、１００℃、１５分の条件で、エッチングを行った。この第１部材について、第２部材との接合面となる粗化面に、下地めっき膜としてニッケルめっき膜を形成した。下地めっき膜は、無電解ニッケルめっきにより形成された。本実施例で実施された無電解ニッケルめっきの方法は、実施例４で実施された無電解ニッケルめっきと同じであった。
【0074】
第２部材として、実施例１で用いた第２部材と同様のものを使用した。
【0075】
第１部材と第２部材との接合は、実施例１と同様の方法で銅めっきを実施することによって行われた。これにより、実施例６の異種材料接合体が作製された。
【0076】
（接合強度の測定）
実施例６の異種材料接合体の引張強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例６の異種材料接合体の引張強度は、１７ＭＰａであった。
実施例６の異種材料接合体の引張強度を、実施例１と同様の方法で測定した。その結果、実施例６の異種材料接合体の引張強度は、１７ＭＰａであった。
【0077】
以下の表４に、実施例１～６の異種材料接合体について、第１部材、第２部材、めっき接合層、及び接合強度が示されている。
【0078】
【表4】
【0079】
以上の実施例の結果から明らかなように、本発明の異種材料接合体の製造方法によって製造された異種材料接合体は、高い接合強度を有する。
【産業上の利用可能性】
【0080】
本発明の異種材料接合体の製造方法によれば、高い接合強度を有する異種材料接合体が得られる。本発明の製造方法で得られる高い接合強度を有する異種材料接合体は、広い産業分野において部品用途に利用でき、特に自動車部品、航空機部品、及び電子部品等の用途において有用である。
【符号の説明】
【0081】
１０ 第１部材
２０ 第２部材
３０ めっき膜
４０ めっき接合層
２０ 第２部材
３０ めっき膜
４０ めっき接合層
【図1】
【図2】
