[发明专利]铝合金材料以及使用其的导电构件、电池用构件、紧固部件、弹簧用部件和结构用部件

说明书

本发明的铝合金材料具有特定的合金组成，具有晶粒一致朝向一个方向延伸的纤维状的金相组织，在与上述一个方向平行的截面中，上述晶粒的垂直于长度方向的尺寸的平均值为400nm以下。另外，本发明的铝合金材料中，其主表面具有满足通过X射线衍射法求出的源自{100}面的衍射峰的峰强度I₂₀₀与源自{110}面的衍射峰的峰强度I₂₂₀的峰强度比R(I₂₀₀/I₂₂₀)为0.20以上的晶体取向分布。

技术领域

本发明涉及高强度的铝合金材料。这种铝合金材料可用于广泛的用途，例如可用于导电构件(电梯电缆、航空器用电线等)、电池用构件、紧固部件、弹簧用部件和结构用部件。

背景技术

近年来，随着金属构件形状的多样化，对利用电子束、激光等对金属粉末进行烧结而将三维结构体造型为所期望的形状的技术进行了广泛研究。然而，这种技术中使用金属粉末，如果使金属粉末过于微细化则存在容易爆炸等问题。

因此，最近开发出例如通过对金属制的细线进行编、织、结合、相接、连接等方法来将三维结构物造型的技术。就这种方法而言，对例如金属丝编织多孔材料(Wire WovenCellular Materials)进行了研究，并期待用于电池用部件、散热器、冲击吸收构件等。

另外，作为上述的金属制细线，广泛使用铁系或铜系线材，但最近，正研究替换成铝系材料，其与铁系或铜系金属材料相比，比重小，并且除了热膨胀系数大之外，电和热的传导性也较好，耐腐蚀性优异，特别是弹性系数小且柔软地弹性变形。

然而，纯铝材与铁系或铜系的金属材料相比存在强度低的问题。另外，作为强度较高的铝合金材料的、2000系(Al-Cu系)和7000系(Al-Zn-Mg系)的铝合金材料，存在耐腐蚀性、耐应力腐蚀开裂性差等问题。

因此，最近广泛使用含有Mg和Si且电和热的传导性、以及耐腐蚀性优异的6000系(Al-Mg-Si系)铝合金材料。然而，这种6000系的铝合金材料虽然在铝合金材料中强度高，但强度仍不够充分，期望进一步提高强度。

另一方面，作为提高铝合金材料强度的方法，已知下述方法，即，利用包含非晶相的铝合金原材的结晶化的方法(专利文献1)、利用ECAP法的微细晶粒形成方法(专利文献2)、通过在室温以下的温度下实施冷加工的微细晶粒形成方法(专利文献3)、使碳纳米纤维分散的方法(专利文献4)等。然而，这些方法所制造的铝合金材料的大小均较小，难以在工业上实际使用。

另外，专利文献5中公开了通过控制轧制温度来得到具有微细组织的Al-Mg系合金的方法。该方法虽然在工业批量生产性方面优异，但是课题是需要进一步提高强度。

另一方面，铝合金材料还存在下述问题，即，在谋求强度的提高时，与强度相反的特性即弯曲加工性会下降。因此，例如在使用铝合金材料作为用于将上述的三维结构体造型的细线时，期望在提高强度的同时也进一步提高弯曲加工性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-331585号公报

专利文献2：日本特开平9-137244号公报

专利文献3：日本特开2001-131721号公报

专利文献4：日本特开2010-159445号公报

专利文献5：日本特开2003-027172号公报

发明内容

[发明要解决的课题]

本发明的目的在于提供可成为铁系或铜系的金属材料的替代品的具有高强度和优异的弯曲加工性的铝合金材料以及使用其的导电构件、电池用构件、紧固部件、弹簧用部件和结构用部件。