蚀刻剂及其补给液、镁构件的表面粗化方法以及镁－树脂复合体的制造方法技术

本发明专利技术的蚀刻剂由水溶液所构成，所述水溶液含有硝酸以外的无机酸及有机酸所成群组所选择的1种以上的酸；以及于分子构造中含有N‑OH或N‑O

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蚀刻剂及其补给液、镁构件的表面粗化方法以及镁－树脂复合体的制造方法
本专利技术涉及一种用以粗化镁构件的表面的镁构件用蚀刻剂及其补给液。又，本专利技术涉及一种使用该蚀刻剂的镁构件的表面粗化方法及镁－树脂复合体的制造方法。
技术介绍
在以汽车、电气领域为主的各产业领域中开发将镁构件与树脂一体化的技术。以往，接合镁构件与树脂一般使用接着剂。但，使用接着剂为生产工序复杂化、制品成本上升的主因。又，若使用接着剂，则在高温时接合强度会降低，故难以适用于要求耐热性的用途。因此研究不使用接着剂而使镁构件与树脂一体化的技术。例如，专利文献1中揭示藉由浸渍于无机酸水溶液而在镁构件的表面形成微细凹凸形状，在不使用接着剂的情形下也可提高镁构件与树脂的接合强度。又，专利文献2中揭示藉由将镁构件的表面进行酸处理而使表面成为缎纹状。成形镁构件一般藉由压延法、模铸法、射出成形法进行，成形过程所使用的机械油、脱模剂等会附着并浸透于镁构件的表面。因此，专利文献1及专利文献2藉由脱脂处理去除附着于镁构件的表面的油分后，以相对高浓度的酸进行蚀刻处理(粗蚀刻)，将镁构件浸透油分的部分溶解去除，之后以相对低浓度的酸进行蚀刻处理。如专利文献3所揭示，镁构件的脱脂处理一般使用含有界面活性剂或脱泡剂的水溶液。[现有技术文献][专利文献]专利文献1：日本特开2007-50630号公报。专利文献2：日本特开2012-246542号公报。专利文献3：日本特开2003-293174号公报。
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]如上述，为了进行镁构件的表面粗化，将附着于表面或浸透至内部的油分等污染物质去除的前处理是必要的，因此使工序变得复杂。不进行脱脂处理而以低浓度的酸进行镁合金的表面处理时，在蚀刻深度为3μm至5μm左右时于表面形成微细凹凸形状。但，镁构件中油分等会从表面浸透至5μm至10μm左右的深度，故蚀刻深度为5μm以下时，去除污染物质是不充分的，会在蚀刻后的表面残留油分等污染物质。因此，蚀刻深度为5μm以下时，难以提升形成镁构件与树脂的复合体时的接合强度。若增大酸的蚀刻深度则可充分去除浸透于镁构件的油分等污染物质。但，若增大酸的蚀刻深度，则镁构件的表面的凹凸形状会粗大化且凹凸形状的整面均匀性降低，使得与树脂的接合强度变得不充分。即，在以酸进行镁构件的表面粗化时有以下问题点：蚀刻深度小的情形会残留油分等污染物质，故降低与树脂的接合性；蚀刻深度大的情形无法形成适合接合的粗化形状，故与树脂的接合性低。有鉴于此，本专利技术的目的为提供一种蚀刻剂以及该蚀刻剂用补给液，所述蚀刻剂即使藉由可去除浸透于镁构件的油分等的蚀刻深度而进行蚀刻时，也可在镁构件的表面形成与被着材的树脂的接合性高的粗化形状。[解决问题的技术手段]本专利技术的蚀刻剂为镁构件用蚀刻剂，且为含有酸及特定有机氮化合物的水溶液。又，镁构件可为镁所构成，也可为镁合金所构成。以下所述「镁」包括镁及镁合金。本专利技术的蚀刻剂所含的有机氮化合物于分子构造中含有N-OH或N-O-。有机氮化合物优选为使用羟基胺类、肟类、氧化胺类等。酸为使用硝酸以外的无机酸或有机酸。其中优选为使用氢卤酸或硫酸。本专利技术的蚀刻剂中酸的浓度为0.05重量％至3重量％，有机氮化合物的浓度为0.005重量％至5重量％。又，本专利技术涉及一种补给液，在连续或重复使用所述蚀刻剂时添加于蚀刻剂。补给液为含有所述有机氮化合物的水溶液。又，本专利技术涉及一种表面粗化方法，使所述蚀刻剂接触镁构件的表面而粗化镁构件的表面。镁构件的深度方向的总蚀刻量优选为6μm以上。藉由在粗化处理后的镁构件的表面附着树脂组合物，而获得镁－树脂复合体。于镁构件的表面附着树脂组合物的方法可举出射出成形、转移模制(transfermold)成形等。[专利技术的效果]若使用本专利技术的蚀刻剂处理镁构材，则可一边去除附着于镁构件的表面的油分、浸透于镁构件的油分等污染物质，一边进行蚀刻。因此，即使蚀刻深度大时，也可在镁构件的表面均匀地形成细微的粗化形状，且与树脂的接合性优异。附图说明图1为表示接合强度测定所使用的镁－树脂复合体的立体图。图2为以实施例1的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM(ScanningElectronMicroscope；扫描式电子显微镜)照片。图3为以实施例2的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图4为以实施例3的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图5为以实施例4的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图6为以实施例5的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图7为以实施例6的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图8为以实施例7的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图9为以比较例1的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图10为以比较例2的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图11为以比较例3的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图12为以比较例4的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图13为以比较例5的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图14为以比较例6的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图15为以比较例7的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图16为以比较例8的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图17为以比较例9的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。图18为以比较例10的蚀刻剂粗化处理的镁构件的表面的SEM照片。具体实施方式[蚀刻剂]本专利技术的蚀刻剂为适合用于镁构件的表面处理的镁构件用蚀刻剂。本专利技术的蚀刻剂为含有特定有机氮化合物的酸性水溶液。以下说明本专利技术的蚀刻剂所含的各成分。<酸>本专利技术的蚀刻剂为酸性溶液，含有酸成分。酸成分的功效为溶解镁并在表面形成粗化形状。酸可为无机酸或有机酸。无机酸优选为使用氢氟酸、氢氯酸(盐酸)、氢溴酸、氢碘酸等氢卤酸；硫酸；磷酸；过氯酸、胺基磺酸等。又，硝酸会阻碍后述有机氮化合物的粗化形状形成作用，故不适用于本专利技术的蚀刻剂所使用的酸。有机酸可举出磺酸、羧酸等。该等酸可单独使用或组合2种以上使用。以提高蚀刻剂中的酸浓度并保持适当蚀刻速度而言，所述酸成分中优选为无机酸。又，以在镁构件的表面均匀地形成细微的粗化形状及降低成本而言，优选为氢卤酸及硫酸。氢卤酸中优选为盐酸及氢溴酸，其中更优选为盐酸。以粗化形状的均匀性而言，有机酸中优选为羧酸。蚀刻剂中的酸浓度为0.05重量％至3重量％。酸浓度过低及酸浓度过高时皆难以在表面形成细微的粗化形状。若酸浓度为0.05重量％以上，则可在镁构件的表面均匀地形成细微的粗化形状，并可降低蚀刻剂的交换频率或补给液的补给频率，故生产性优异。若酸浓度为3重量％以下，则可在镁构件的表面均匀地形成细微的粗化形状，并容易抑制蚀刻量。蚀刻剂中的酸浓度优选为0.08重量％至2重量％，更优选为0.1重量％至1.5重量％，又更优选为0.2重量％至1重量％。<有机氮化合物>本专利技术的蚀刻剂于含有所述酸成分的酸性溶液中含有作为添加剂的有机氮化合物，所述有机氮化合物于分子构造中含有N-OH或N-O-。藉由并用该等有机氮化合物与酸，可一边去除附着于镁构件的表面的油分、或浸透于镁构件的油分等污染物质，一边进行蚀刻。因此，即使蚀刻深度大时，也可在镁构件的表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蚀刻剂，其特征在于，为镁构件用的蚀刻剂，且为水溶液所构成，所述水溶液含有由不包括硝酸的无机酸及有机酸所成群组所选择的1种以上的酸、以及于分子构造中含有N‑OH或N‑O

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.01 JP 2014-2429481.一种蚀刻剂，其特征在于，为镁构件用的蚀刻剂，且为水溶液所构成，所述水溶液含有由不包括硝酸的无机酸及有机酸所成群组所选择的1种以上的酸、以及于分子构造中含有N-OH或N-O-的有机氮化合物；所述酸的浓度为0.05重量％至3重量％，所述有机氮化合物的浓度为0.005重量％至5重量％。2.根据权利要求1所述的蚀刻剂，其特征在于，所述有机氮化合物为由羟基胺类、肟类及氧化胺类所成群组所选择的1种以上。3.根据权利要求1或2所述的蚀刻剂，其特征在于，所述酸为氢卤酸或硫酸。4.一种补给液，其特征在于，为在连续或重复使用根据权利要求1至3中任一权利要求所述的蚀刻剂时添加于所述蚀刻剂，且为水溶液所构成，所述水溶液含有于分子构造中含有N-OH或N-O-的有机氮化合物。5.一种镁...

【专利技术属性】
技术研发人员：秋山大作，来条未菜，
申请(专利权)人：MEC股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP