JP2003500543A

JP2003500543A - 平版印刷板用の支持体として使用されるアルミニウム合金板

Info

Publication number: JP2003500543A
Application number: JP2001500009A
Authority: JP
Inventors: ポール・ビンセント・エバンズ; テオドル・ロットビンケル; ジェレミー・マーク・ブラウン
Original assignee: Alcan International Ltd Canada
Current assignee: Rio Tinto Alcan International Ltd
Priority date: 1999-05-27
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2003-01-07
Also published as: KR20020016633A; ES2312341T3; EP1181396B1; EP1181396A1; ATE408717T1; DE60040279D1; CA2377104C; US7267734B2; AU4938400A; CA2377104A1; WO2000073522A1; US20040108021A1

Abstract

(57)【要約】本発明は、平版印刷板用の支持体として使用されるアルミニウム合金板に圧延するのに適合した、アルミニウム合金地金であって、上記アルミニウム合金は、その成分として、Si 0.05〜0.20重量％、好適には0.06〜0.14重量％Fe 0.15〜0.40重量％、好適には少なくとも0.2重量％他の各成分 0.05重量％まで（他の成分の合計割合0.15重量％まで）Al 残部を含み、当該アルミニウム合金地金は、粒子細粒化されていないことを特徴とする地金を開示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野）本発明は、電解粒化法（エレクトログレーニング法）によって平版印刷板用の
支持体を形成するのに適合したアルミニウム合金板に関する。この目的に実際に
使用されている合金は、AA 1050A系アルミニウム合金である。アルミニウム合金
板を、粒化法、特に硝酸電解液を用いた電解粒化法に付した場合に、種々の表面
欠陥を示さないような満足のゆく粒化応答を達成すべく、溶融金属から圧延金属
板までの多数の変換工程に対し、注意を払うべきである。本発明は、良好な粒化
応答を示すアルミニウム合金板およびその経済的な製法に関する。

【０００２】（従来の技術） EP-A-0581321は、平版印刷板用の支持体の製造法を開示しており、この製法に
よれば、溶融アルミニウムから直接、アルミニウムを連続鋳造して、薄板を形成
し、得られた薄板を冷間圧延し、熱処理し、平滑矯正処理し、次いで粗圧延して
いる。このアルミニウム支持体の成分は、0.4%〜0.2%のFe、0.20%〜0.05%のSi、
0.02%以下のCuおよびAl（99.5%以上の純度）である。鋳造品の粒径は、2〜500μ
mである。

【０００３】 EP-A-0672759の開示によれば、平版印刷板用の支持体は、0＜Fe≦0.2重量％、
0≦Si≦0.13%、99.7%≦Al、および不可避的不純物（残部）を含んでなる。

【０００４】先行文献〔S Brusethaug: special print of the documentation of 8th ILMT
, 1987, Loeben - Vienna〕は、直冷（direct chill、DC）鋳造圧延地金におけ
るもみの木（fir-tree）構造に対するプロセスパラメーターの作用を開示する。
この文献は、90 mm/分の鋳造速度およびFe/Si比率＝2の地金組成を開示する。

【０００５】先行文献〔Light Metals： 1999, p. 749〜754 （Furu）〕は、圧延済みアル
ミニウム板のバンデイング（banding）に対する、鋳造したままの微構造および
その後の処理についての作用を開示する。また、この文献は、もみの木構造の問
題および使用した種々の粒子の細粒化（refining）処理に関し、B:Tiの比率を変
化させて検討している。

【０００６】（発明の開示）本発明の１つの要旨によれば、本発明は、平版印刷板用の支持体として使用さ
れるアルミニウム合金板に圧延するのに適合した、アルミニウム合金地金であっ
て、上記アルミニウム合金は、その成分として、 Si 0.05〜0.20重量％、好適には0.06〜0.14重量％ Fe 0.15〜0.40重量％、好適には少なくとも0.2重量％他の各成分 0.05重量％まで（他の成分の合計割合0.15重量％まで） Al 残部を含み、当該アルミニウム合金地金は、粒子細粒化されていないことを特徴とする地金
を提供する。

【０００７】 Fe／Siの重量比は、2.5〜5.5、好適には2.5〜4.9重量％とすることができる。
Fe／Siの重量比の上限値は、より好適には、4.5である。

【０００８】 Si含有量は、より好適には0.08〜0.10である。

【０００９】 Fe含有量は、より好適には0.25〜0.4、より好適には0.25〜0.35である。

【００１０】好適には、本発明の合金に使用される一次アルミニウムの純度は、99.5 %であ
る。このグレードのアルミニウムは、容易に市場から入手でき、99.7%純度のも
のよりも、安価である。一次アルミニウムは、不可避的に鉄を含んでおり、この
鉄は、溶融工程において天然不純物として混和する。鉄は、固体アルミニウム中
への不溶性が非常に高いため、一次的には、鋳造品構造において、二次相、金属
間粒子として存在する。合金において、鉄含有量がより多量に存在すればするほ
ど、これら金属間相の容積分率および数密度（number density）は、より大きく
なる。0.15〜0.40重量％、好適には0.25〜0.35重量％の鉄含有量を得るには、一
般に、基金属スメルター（smelter）への鉄の添加を少なくする必要がある。上
記含有量の鉄は、３つの理由から望ましい。第１に、その後のサーモメカニカル
処理による再結晶化において、成核部位の形成に充分なほどの粗粒子を提供する
ことができる。第２に、多量の鉄が粗粒子として存在するものの、固溶体におい
て、各樹脂状組織の中央に充分な濃度の鉄が存在することが保証される結果、中
間焼鈍温度において、実質的に過飽和となり、これにより、当該組織は、中間焼
鈍の間に、全ての地点において核の析出および成長によって、固溶体中、一定の
鉄濃度を達成することができる。よく知られているように、電解粒化応答を制御
する一次ファクターは、固溶体中の種々の元素による作用の組み合わせである。
このため、この組み合わせによって、粒子を横断する全ての位置において、一定
の電解粒化応答を保証することを促進することができる。第３に、固溶体中の均
一な濃度の鉄およびその後の焼鈍処理によって、微構造は、最終ゲージの製品が
合金板焼付け工程に付される際に、その後の局部的な再結晶化（したがって、軟
化および歪（distortion））が少なくなるようである。

【００１１】また、ケイ素も、溶解工程において、天然の不純物として、代表的には約0.05
重量％またはそれ以下の濃度で存在する。0.05〜0.20重量％、好適には0.06〜0.
14重量％のケイ素濃度を得るには、ケイ素をスメルター金属に慎重に添加するこ
とができる。鉄の場合と同様に、ケイ素は、固体アルミニウムへの溶解度が適度
であるため、急速に拡散することができる。固化の終了時点で、固溶体において
、合金中ケイ素の大半が存在することができる。ケイ素および鉄の濃度は、最終
ゲージにおいて、電解粒化が最適となるように選択することができる。しかしな
がら、この選択は、粒子細粒化および鋳造実施の両者について、密接な関係が存
在する。

【００１２】合金中、Fe/Siの重量比は、2.5〜5.5、好適には2.5〜4.9、例えば最大で4.5で
ある。なぜなら、この範囲外では、電解粒化応答が劣りうるからである。

【００１３】水素は、固体アルミニウム中に実質的に不溶性である。合金中の水素ガス含有
量は、固化の間に、残留液体に強力に分配し、そこで、水素ガスは、泡沫の核を
形成し、鋳造品において多孔質の形成を引き起こす。工業的方法で通常達成され
う水素ガス濃度では、かかる多孔質は、一般に、各粒子または各セルまたは各樹
脂状構造の間の境界にそって、存在する微孔質として存在するようである。微孔
質は、鋳造後、再加熱の間に現れる。本発明者らによれば、過剰の微孔質は、許
容できないほどのたて筋を電解粒化表面上に形成するであろうことを、見出した
。溶融体中に収容しうる、溶融体中に調和しうる水素ガスの最大濃度は、以下に
説明するように、鋳造品中の粒子構造に依存する。溶融金属中の水素ガス含有量
が大きすぎると、粒子境界において、微孔質を形成する傾向を示す。細粒化され
ていない粒子地金の場合のように、粒子が粗いと、多孔質の分布は、電解粒化欠
陥を引き起こすのに充分な粗さとなる。溶融体中の水素ガス含有量は、鋳造の少
し前に、溶融体を脱ガスすることによって減少させることができる。

【００１４】平版印刷板用の支持体として使用されるアルミニウム板は、粒子細粒化されて
おり、これは、２つの重大な理由が存在する。粒子細粒化剤（refiner）を平版
印刷板用の地金に対し添加する、主要な理由は、皮ムキ深さにおいて、等軸状に
小さく（約100μm）不規則に配向する粒子を、均一に分布させることである。

【００１５】粒子細粒化剤の使用に関連する付加的な理由も、また多孔質に関係する。粒子
の微細で不規則な分布を確保することに加え、鋳造品単位容積当たりの粒界の表
面積増加（これは、粒子細粒化剤の使用に起因する）は、また、同じ水素ガス濃
度に関し、粒子細粒化していない鋳造品と比較して、鋳造品中微孔質分布の細粒
化という、利点を示すことができる。前記したように、過剰の微孔質は、許容で
きないほどのたて筋を最終ゲージの電解粒化生成物にもたらす。その結果、粒子
細粒化微孔質は、粒子細粒化されていない構造よりも高い濃度の水素ガスに対し
、耐性を示すことができる。

【００１６】粒子細粒化剤を使用しない場合、または粒子細粒化剤が有効に作用しない場合
（例えば、不充分な細粒化剤を添加した場合、温度があまりにも高いためや、接
触時間があまりにも長いためや、亜鉛のような細粒化剤にとって有害な元素が存
在するために細粒化剤が有効ではない場合など）、羽毛状の双晶または柱状結晶
を形成しうる非常に粗い粒子が製造される。このような粒子の存在は、従来技術
では、最終ゲージ合金板の電解粒化法の間に、欠陥（たて筋欠陥）の形成につな
がるものと、考えられていた。しかしながら、本発明者らによれば、粗粒子の構
造は、それ自体、最終ゲージの電解粒化法応答に対し、悪影響を及ぼさないこと
が、判明した。

【００１７】直冷鋳造アルミニウム地金において、３つの成長形態が観察され、これらは、
一般に、等軸形態、柱状形態および羽毛状形態と呼ばれている。微粒子等軸粒子
は、充分に粒子細粒化した材料であることを特徴とする。地金を粒子細粒化しな
い場合、柱状形態および羽毛状形態は、相互に競合する。いずれが優位であるか
、したがって、いずれが鋳造地金において観察されるかは、加熱勾配および合金
組成を含め、種々のファクターに依存し、羽毛状形態は、高い加熱勾配および合
金元素の濃度で観察される傾向を示す。両方の成長形態は、鋳造地金において比
較的粗い粒子構造を形成する。

【００１８】本発明のアルミニウム地金は、好適には、羽毛状粒子または柱状粒子、または
これらの組み合わせを含み、粒径は、最も長い方向で測定して、500μmを超える
粒径とすることができる。

【００１９】柱状型の成長については、現れる粒子は、樹脂状組織の配列を含み、これは、
局部的な熱流の方向に成長し、樹脂状組織の軸は、アルミニウムの結晶軸方向＜
100＞と平行である。他方、羽毛状結晶（すなわち、羽毛状粒子）は、その特異
的な形態のため、交互に凝集性境界と非凝集性境界とを一般に約100μmの間隔を
おいて含む、平行で双晶の薄層を含んでなる。このタイプの双晶は、非常に特異
的であって、直冷鋳造材料における他のタイプの粒子において、存在しない。（
この双晶が存在しないため、羽毛状結晶／粒子／成長なる用語は、しばしば、双
晶結晶／粒子／成長と、同義に用いている）。

【００２０】羽毛状の「粒子」は、数センチメートルの寸法を有することができる（本明細
書に用いられる「粒径」なる用語は、一般に、鋳造方向を横断する平面において、
地金セクションについて測定したものである）。合金板地金については、皮ムキ
区域（ゾーン）の領域において、最小の寸法で、約3または4 cmである。極端な
場合には、羽毛状粒子は、シェル区域の境界から、地金全幅を横断する地金中心
まで成長することができる。柱状粒子については、横断セクションは、100μmの
オーダーから、数ミリメートル（例えば、約5 mm）までの範囲とすることができ
る。長さに関しては、いずれの場所でも、約0.5 mm〜数センチメートルである。
柱状粒子は、代表的には、長さ／幅のアスペクト比が、少なくとも2で、しばし
ば5を超える。粒子細粒化されていない地金では、柱状粒子は、シェル区域内に
おいて、長さ約1〜1.5 cmまでで存在でき、また恐らくはシェル区域を超えて存
在することができる。

【００２１】合金の鋳造は、しばしば直冷鋳造法で行なうことができる。鋳造速度は、局部
的な固化速度および冷却速度に影響を与えうる。このパラメーターは、（実際に
達成可能な直冷鋳造速度の範囲において）、鋳造によって達成される固溶体レベ
ルに対し、殆ど影響を与えないが、金属間相に対し、著しい作用を与えうる。こ
の合金系では、平行相は、通常、単斜晶系Al_１3Fe₄（正確な組成に依存）である
。しかしながら、穏やかな固化速度では、上記物質は、種々の準安定性相、例え
ば斜方晶系Al_６Feおよび正方晶系Al_mFe（mの正確な数値は、不明であるが、恐ら
くは約4.5である。）によって置換される。固化速度が地金内の距離によって減
衰するにつれて、ある準安定性相から別の準安定性相への空間的転位を達成する
ことができる。Al_６FeからAl_１3Fe_４への転位は、非常になだらかであるため、
一般に問題は、起こらない。これとは対照的に、Al_６FeからAl_mFeへの転位は、
非常に急激であるため、１つの相を優先的に含有する各領域間において、非平面
形で、非常に可変的で巨視的な境界を形成する。皮ムキ処理が、表面において、
暴露する異なる相タイプの隣接領域をもたらせば、最終ゲージの電解粒化の欠陥
が再び見られる。Al_mFeを含む領域は、しばしば「もみの木区域」と呼ばれてい
る（これは、地金の垂直セクションにおいて見られる特徴的なエッチングパター
に起因する）。その結果、鋳造粒子は、地金の皮ムキ深さにおいて、Al_mFe形成
の危険を回避するように、選択される。本発明によれば、所定の鉄組成およびケ
イ素組成についておよび粒子細粒化合金において、Al_mFeが形成するよりも高い
臨界的な鋳造速度が存在することが、判明した。ケイ素濃度が増加するにつれて
、この臨界的な速度は、減少する。臨界的な速度よりも遅い速度で鋳造すること
によって、有害なもみの木区域の形成を回避することができる。このため、本発
明の組成は、好適には、Al_mFeを含まない。

【００２２】しかしながら、Al_mFe相の形成などは、鋳造速度単独では検出されない。また
、地金は、この相の形成のために粒子細粒化する必要があることが知られている
（その理由は、充分には理解されていない）。粒子細粒化アルミニウム合金にお
いて、（皮ムキ深さのもみの木構造の形成を回避するための）最大可能な鋳造速
度は、不都合なほどにゆっくりである。本発明の目的は、平版印刷板用の支持体
として使用されるアルミニウム合金板に圧延するのに適合した、アルミニウム合
金地金であって、一般に従来技術で可能であったものよりもより速い鋳造速度で
鋳造されるアルミニウム合金地金を提供することである。

【００２３】本発明の目的を達成する工程は、粒子細粒化されていないアルミニウム合金を
使用することによってなされる。粒子細粒化は、その程度が問題となり、Al_mFe
相形成の誘発に必要な量の粒子細粒化剤は、実質的な粒子細粒化作用を達成する
のに必要な量と、等しいかそれよりも多い。その理由は、充分には理解されてい
ないが、Al_mFe相の形成は、微細で実質的に等軸粒子の存在によって、促進され
るようである。羽毛状または柱状粒子またはこれらの組み合わせは、上記相の形
成にとって好ましくはない。TiB₂のような粒子細粒化剤物質の単なる存在は、Al _m Fe相の形成を促進するのに充分ではないようである。細粒化剤物質は、直冷鋳
造によって代表的に達成される鋳造速度において上記相が見られるため、実質的
に粒子細粒化が得られるのに充分な量および条件下に、存在する必要がある。本
発明において用いられる「粒子細粒化されない（非-粒子細粒化）」なる用語は
、地金は、粒子細粒化剤によって処理されないことおよび／または実質的に全て
の粒子が羽毛状または柱状粒子またはそれらの組み合わせである粒子構造を有す
ることを、意味する。（場合により、等軸粒子は、非-粒子細粒化地金の中央に
おいて見られるが、この等軸粒子は、圧延済み合金板の表面特性に対し、何ら作
用を及ぼさない。

【００２４】スメルター金属は、代表的には、約2 ppmのホウ素を含有することができる。
非-粒子細粒化合金は、一般に約5 ppm未満のホウ素しか含有していないか、また
は実質的に何ら、粒子細粒化剤（例えば、二ホウ素チタン、炭化チタンなど）の
粒子を含んでないか、または実質的に粒子細粒化剤の混和がなされていない。平
版印刷板用の支持体として使用される、非-粒子細粒化地金は、0.004%未満のTi
、好適には0.0030%未満のTi、恐らくは0.0025%未満Tiしか、含んでいない。これ
とは対照的に、粒子細粒化ののちの地金は、通常0.005%またはそれ以上のTiを含
んでいる。

【００２５】平版印刷板用の地金は、金属鋳造品1メートルトン当たり、約0.5〜2 kgの3:1
Ti:Bロッドの鋳造機ラウンダー（launder）への添加によって、粒子細粒化する
ことができる。種々の他の添加も実施することができる。例えば、Tiワッフル（
waffle）を、炉に添加するか、またはAlTi5B1ロッドをラウンダーに添加するこ
とができる。他の粒子細粒化剤、例えばAl6Ti、およびTiC含有細粒化剤を使用す
ることができる。粒子細粒化剤の添加は、この粒子細粒化剤が活性化するような
条件下に、粒子細粒化を引き起こすのに充分な量で実施する必要がある。

【００２６】本発明によれば、鋳造速度の増加を可能とさせる一方、非-粒子細粒化合金は
、その金属中の水素含有量に注意を払うべきである。本発明によれば、アルミニ
ウム合金地金は、一般に0.25 ml/金属100 g以下、例えば0.20 ml/100g未満、好
適には0.18 ml/100g以下, 理想的には0.15 ml/l00 g未満の水素含有量を有する
ことができる。インライン脱ガス処理前、炉から現れる金属中の水素含有量は、
代表的には、0.25〜0.35 ml/100 gである。

【００２７】炉充填物質中の溶存水素量を減少させる、１つの方法は、炉の流動化を用いる
方法である。例えば、キャリヤーガス（一般に、窒素-塩素混合物）を、ランス
に沿って、液体金属中にバブリングさせる。水素は、キャリヤーガスが液体金属
中を通過するにつれて、この液体金属からキャリヤーガス中に移動することがで
きる。しかしながら、炉の流動化によって、低くかつ一定の水素濃度は、達成す
ることができない。なぜなら、ガスの注入を停止すると、水素の再吸収が急速に
起こるからである。したがって、鋳造前に、低濃度の溶融金属中水素を達成する
には、インライン脱ガス法を使用することができる。

【００２８】インライン脱ガス処理は、ガスがラウンダーを介し炉から鋳造ヘッドに移動す
るにつれて、溶融金属に対し作用することができる。脱ガス機を通過したのち、
溶融金属は、周囲の雰囲気に対し比較的短い時間だけしか暴露されないため、水
素ガスの再吸収は、小さい。前記と同様に、水素の除去は、溶融金属中に注入し
たキャリヤーガス（アルゴン-塩素混合物）への移動を介してなされ、この際に
、ローターシステムを用い、激しく撹拌して微粒子形態の泡沫を形成し、これに
より、充分な水素除去を確保することができる。

【００２９】市販のインライン脱ガスシステムは、多数存在する〔例えば、Alpur, SNIF. H
ycast and ACD （Alcan Compact Degasser）（登録商標）〕。達成可能な出口水
素濃度は、各事例の入口水素含有量に依存する一方、効率的には50〜60％であり
、出口水素ガス濃度0.10〜0.15 ml/100gが一般的である。

【００３０】鋳造前に溶融金属中の水素含有量を測定する方法は、実質的に２つ存在する。
第１に、試料を採取し、固化し、次いで、LECO（登録商標）などの実験機器を用
いて測定することができる。しかしながら、鋳造-ショップ（shop）硬化の間に
、オンライン情報を得るため、プローブを溶融金属中に浸漬する。不活性キャリ
ヤーガス（窒素）を、プローブ内部に再循環させる。水素は、液体金属から、プ
ローブ内部のキャリヤーガスに移動することができる。平行条件が達成されると
、キャリヤーガスの水素含有量は、導電率の測定によって決定する。この測定値
から、合金組成および温度に関して適切に補正すると、溶融金属の水素含有量を
求めることができる。

【００３１】固体試料中、水素濃度の測定は、通常、LECO装置を用いて実施することができ
る。標準寸法および標準形態の固体試験片を、窒素流の流動下に溶融させる。溶
融した金属から、水素は、ガス流に移動する。前記したように、試料の水素含有
量は、キャリヤーガスの導電率の測定によって求めることができる。標準寸法お
よび標準形態の使用は、重要である。なぜなら、当該方法は、試料表面上に存在
する湿分の貢献によって、表面積／容積の比率に影響を受けやすいからである。

【００３２】圧延済み合金板中の水素含有量は、直接測定が非常に困難である。しかしなが
ら、水素含有量が好適にも低い地金から得られる圧延済み合金板は、微晶質が実
質的に存在しないことを特徴とし、それにもかかわらず存在しうる微晶質は、電
解粒化処理の間にたて筋を形成するの充分な量では、存在しない。

【００３３】平版印刷板用の支持体を製造するには、まず、所要組成の合金を、脱ガス化し
、次いで、溶融金属が湿分と実質的に反応して水素濃度が上昇する機会が生じる
前に、直ちに、鋳造する。鋳造は、好適には、直冷法によって行なう。高い生産
量と、低いコストとを達成するには、鋳造速度を可能な限り速くすべきで、その
最大の上限は、冶金学的考慮よりもむしろ回転振れによる排出および安全および
実際の詳細によって決定される。好適な直冷鋳造速度は、55 mm/分、例えば60〜
100 mm/分、特に約80 mm/分である。地金は、均質化することができる。得られ
た地金の圧延面は、皮ムキ処理して表面の粗さ、シェル区域および望ましくない
粒子構造（一般に深さ約10〜20 mm）を除去することができる。次いで、地金を
、常法に従い、合金板に圧延し（例えば、熱間圧延および冷間圧延による平版印
刷板への圧延）、所望により、中間焼鈍処理を行ない、特に、固溶体中の鉄分を
制御して、好適な範囲0.0012〜0.0060％を得、所望の最終厚み（代表的には、0.
1〜0.75 mm）に処理することができる〔Thermo Electric Power a Hand for Met
allurgists, F R Boutin, S Demarker and B Meyer-Vienna Conference 1981、
参照〕。この方法によって測定した鉄含有量は、ケイ素および不純物元素の影響
について補正する必要がある。

【００３４】得られた合金板の表面は、例えば機械的な粒化処理法に従い、より好適には電
解粒化法に従い、塩酸、より好適には硝酸電解液を用い、粗面化して、平版印刷
板用の支持体を製造することができる。本発明にとって必須ではないが、粗面化
表面は、陽極酸化処理し、次いで、フォトクロミック層で被覆処理して、平版印
刷板を製造することができる。この処理は、本発明の好適な態様である。

【００３５】したがって、本発明の別の要旨によれば、本発明は、平版印刷板用の支持体と
して使用される、アルミニウム合金含有直冷鋳造材料であって、上記アルミニウム合金は、その成分として、 Si 0.05〜0.20重量％、好適には0.06〜0.14重量％ Fe 0.15〜0.40重量％、好適には少なくとも0.2重量％他の各成分 0.05重量％まで（他の成分の合計割合0.15重量％まで） Al 残部を含み、当該アルミニウム合金材料（地金）は、粒子細粒化されていないことを特徴と
する材料を提供する。

【００３６】 Fe／Siの重量比は、2.5〜5.5、好適には2.5〜4.9重量％とすることができる。
Fe／Siの重量比の上限値は、より好適には、4.5である。

【００３７】（実施例）実施例1 ２つの地金210mm×86mm〔AA 1050A （Al-0.3重量％、Fe-0.1重量％ Si）〕を
、80 mm／minの速度で、粒子細粒化剤並びにインライン脱ガス処理を用いずに、
直冷鋳造した。地金は、その大部分において羽毛状粒子構造を有すると共に、地
金表面付近において柱状粒子および等軸粒子が混和していた。羽毛状粒子は、非
常に大きく、そのいくつかは、長さが40 mmを越え、幅が30 mmを越え、領域内に
充分に延在しており、これらを、圧延前に皮ムキ処理した。存在する中間相は、
Al_６FeおよびAl_３Feである。Al_mFeは、検出されず、またもみの木構造も存在し
ない（これらは、エッチングした地金スライスの観察および相の分析を基準とす
る）。地金中の水素濃度は、0.25 ml/100 gである。一方の地金は、500℃×24時
間（最小で500℃×4時間）で均質化し、他方の地金は、600℃×24時間（最小で6
00℃×4時間）で均質化した。次いで、両方の地金を、熱間および冷間圧延して
、厚み0.3 mmを得（2.2 mmで中間焼鈍）、合金板を、硝酸中で電解粒化した。た
て筋の表面が得られた。

【００３８】実施例2：高速鋳造法（工業的規模）アルミニウム合金AA1050Aの合金板地金〔厚み 600 mmおよび幅1,300 mm〕を、
直冷法に従い、工業的規模の設備を用い、粒子細粒化剤をいずれの鋳造プロセス
でも用いずに、鋳造した。１つの地金を、速度50〜55 mm/分で鋳造し、６つの地
金を、速度70〜75 mm/分で鋳造した。加えて、対照試料として、１つの粒子細粒
化済み地金を、速度50〜55 mm/分で鋳造した。

【００３９】粒子細粒化剤を用いない６つの地金および粒子細粒化剤を添加した１つの対照
地金について、インライン脱ガス法を用いて、0.15 ml/100 g以下の水素濃度を
達成した。粒子細粒化剤を用いずに高速で鋳造した地金のうち、１つは、慎重に
制御すべき水素含有量が0.15 ml/100 gを越えていた。

【００４０】鋳造ののち、地金スライスを、鋳造方向に対し垂直に切り取り、エッチングし
て、非-粒子細粒化地金の粒子構造を顕在化させた。当該鋳造法において、粒子
細粒化剤を用いていないため、地金は、粗粒子構造、特に羽毛状型または双晶型
の粒子構造を有する一方、双晶柱状粒子を何ら含んでいない。粒径は、ある種の
領域では、大きく、約350 mmほどである。加えて、微構造の観察を行なって、鋳
造したままの微構造中に存在する金属間粒子の相タイプを決定した。皮ムキ深さ
（約20 mm）において、Al₁₃Fe_４およびAl_６Feを検出する一方、Al_mFe相は、全く
存在しなかった。

【００４１】地金を深さ約20 mmで皮ムキ処理し、均質化処理し、次いで熱間および冷間圧
延して、最終ゲージ約0.3 mmを得た。冷間圧延済みコイルを、バッチ法に従い、
中間ゲージ2.2 mmで焼鈍した。

【００４２】最終ゲージの合金板を、標準法に従い、硝酸中で電解粒化処理した。鋳造速度
が速く、かつ出発地金において粗く不均一な粒子構造が存在するにも拘らず、最
終ゲージの合金板は、電解粒子が均一であって、かつ表面にはたて筋が存在しな
いことが判明した。

【００４３】鋳造地金中水素濃度の分析結果を、以下の表１に示す。

【００４４】

【表１】：水素濃度

【００４５】非-粒子細粒化済みの材料は、0.003％のTiおよび0.0002％のBを含む。この実施例では、証明されなかったが、以前の試験では、鋳造速度75 mm/分で
の鋳造粒子細粒化済みの地金は、電化粒化平版印刷板において、たて筋を形成す
る傾向がより大であることを避けがたいことが判明した。

【００４６】実施例3 実施例2の方法に従い、0.3 mmゲージの合金板試料を、非-粒子細粒化地金から
製造した。測定値約300×210 mmの試験片を、タッカー腐食液（45%HC1水溶液, 1
5% HNO₃水溶液, 15% HF水溶液）によってエッチングして、粒子構造を顕在化し
た。試験片は、顕微鏡スケールでは正にたて筋が見られ、試験片全長に沿って走
行する数ミリメートル幅のバンドがいくつか存在した。このエッチングによるた
て筋が存在するにも拘らず、従来法に従い、硝酸中の電解粒化すると、何らたて
筋形成の兆候が見られない、満足のゆく外観を有する合金板試験片を製造するこ
とができた。この実験事実は、バンド付粒子構造では電解粒化によりたて筋が伴
うという、従来からの技術的常識から見ると、驚くべき結果である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ４１Ｎ 3/03 Ｂ４１Ｎ 3/03 Ｃ２５Ｆ 3/04 Ｃ２５Ｆ 3/04 Ａ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者テオドル・ロットビンケルドイツ連邦共和国デー−37139アーデレプゼン、ハインリッヒ−ゾーンレイ−シュトラーセ36番 (72)発明者ジェレミー・マーク・ブラウンイギリス、オーエックス16・０イーディ、オックスフォードシャー、バンベリー、クイーンズ・ロード85番Ｆターム(参考） 2H114 AA14 DA04 EA08 FA00 GA08 GA32 4E004 MC05 NB01 NC08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平版印刷板用の支持体として使用されるアルミニウム合金板
に圧延するのに適合した、アルミニウム合金地金であって、上記アルミニウム合金は、その成分として、 Si 0.05〜0.20重量％、好適には0.06〜0.14重量％ Fe 0.15〜0.40重量％、好適には少なくとも0.2重量％他の各成分 0.05重量％まで（他の成分の合計割合0.15重量％まで） Al 残部を含み、当該アルミニウム合金地金は、粒子細粒化されていないことを特徴とする地金
。
【請求項２】 Fe／Siの重量比は、2.5〜5.5である請求項1記載の地金。
【請求項３】 Fe含有量は、0.25〜0.4重量％である請求項1または2記載の
地金。
【請求項４】当該地金は、0.25 ml/100 g以下の水素含有量を有する請求
項1〜3のいずれかに記載の地金。
【請求項５】当該地金は、羽毛状粒子および／または柱状粒子を含んでな
る請求項1〜4のいずれかに記載の地金。
【請求項６】当該地金は、500μmまたはそれ以上の長さの粒子を含んでな
る請求項1〜5のいずれかに記載の地金。
【請求項７】請求項1〜6のいずれかに記載の地金を製造する方法であって
、アルミニウム合金の溶融体を準備し、所望により溶融体を脱ガスし、次いで溶
融体を鋳造することを特徴とする方法。
【請求項８】溶融体を、直冷法により、少なくとも60 mm/分の鋳造速度で
鋳造する請求項7記載の方法。
【請求項９】平版印刷板用の支持体として使用される、アルミニウム合金
板であって、上記アルミニウム合金は、その成分として、 Si 0.05〜0.20重量％、好適には0.06〜0.14重量％ Fe 0.15〜0.40重量％、好適には少なくとも0.2重量％他の各成分 0.05重量％まで（他の成分の合計割合0.15重量％まで） Al 残部を含んでなることを特徴とする合金板。
【請求項１０】 Fe／Siの重量比は、2.5〜5.5である請求項9記載の合金板
。
【請求項１１】 Fe含有量は、0.25〜0.4重量％である請求項9または10記載
の合金板。
【請求項１２】固溶体中の鉄は、0.0018〜0.0051 重量％である請求項9〜
11のいずれかに記載の合金板。
【請求項１３】請求項9〜12のいずれかに記載の合金板を製造する方法で
あって、アルミニウム合金の溶融体を準備し、所望により溶融体を脱ガスし、溶融体を
鋳造して地金を形成し、次いで、地金を圧延してアルミニウム合金板を形成する
ことを特徴とする方法。
【請求項１４】溶融体を、直冷法により、少なくとも60 mm/分の鋳造速度
で鋳造する請求項13記載の方法。
【請求項１５】請求項9〜12のいずれかに記載のアルミニウム合金板を含
んでなる、平版印刷板用の支持体であって、支持体表面を、電解粒化処理に付すことを特徴とする支持体。
【請求項１６】電解粒化用の電解液として、硝酸を使用する請求項15記載
の支持体。
【請求項１７】請求項15または16記載の支持体と、その表面上のフォトク
ロミック層とを含んでなる平版印刷板。
【請求項１８】平版印刷板用の支持体として使用される、アルミニウム合
金含有直冷鋳造材料であって、上記アルミニウム合金は、その成分として、 Si 0.05〜0.20重量％、好適には0.06〜0.14重量％ Fe 0.15〜0.40重量％、好適には少なくとも0.2重量％他の各成分 0.05重量％まで（他の成分の合計割合0.15重量％まで） Al 残部を含み、当該アルミニウム合金材料（地金）は、粒子細粒化されていないことを特徴と
する材料。