本發(fā)明涉及接合體、接合體的制造方法、以及車輛結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

關(guān)于下一代車輛的車體，期望樹脂組分的使用增加。因此，迫切需要建立一種使樹脂組分相互接合的方法。

例如，日本專利申請公開號2014-076565(JP 2014-076565 A)公開了一種通過夾置于纖維增強(qiáng)熱性樹脂之間的熱塑性樹脂片材而使纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂相互接合的方法。

此外，一般來說，樹脂組分之間或者樹脂組分與金屬組分之間的接合是使用膠粘劑或使用諸如鉚釘?shù)木o固部件固定的。

例如，日本專利申請公開號2008-230238(JP 2008-230238 A)公開了一種包含熱固性樹脂和熱塑性樹脂的纖維增強(qiáng)復(fù)合板材。

此外，日本專利申請公開號2013-028159(JP 2013-028159 A)公開了一種復(fù)合壓坯的制造方法，該方法包括：通過將由樹脂B形成的樹脂體預(yù)先接合至纖維增強(qiáng)樹脂A表面的一部分，形成樹脂體一體化的預(yù)制件；以及將樹脂體一體化的預(yù)制件置于模具內(nèi)，以使用與樹脂B相同的樹脂在其上進(jìn)行插入成形。

但是，在JP 2014-076565 A公開的技術(shù)中，纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂是通過夾置于纖維增強(qiáng)熱性樹脂之間的熱塑性樹脂片材而相互接合的。因此，在使用JP 2014-076565 A公開的技術(shù)，將熱塑性樹脂接合至諸如熱固性樹脂或金屬材料這樣的另一材料時(shí)，難以進(jìn)行振動焊接，并且可能需要開發(fā)接合方法。JP 2008-230238 A和JP 2013-028159 A公開的技術(shù)不適合于樹脂組分的接合。另外，當(dāng)使用膠粘劑或使用諸如鉚釘這樣的緊固部件將樹脂組分接合至另一樹脂組分或金屬組分時(shí)，可能增加質(zhì)量或成本。特別地，在使用膠粘劑將樹脂組分接合至另一樹脂組分或金屬組分的情況下，接合部的強(qiáng)度取決于膠粘劑的強(qiáng)度。因此，可能不能完全利用樹脂組分的材料強(qiáng)度。

發(fā)明概述

本發(fā)明提供了一種以簡單的構(gòu)造展現(xiàn)符合要求的接合強(qiáng)度的接合體，一種接合體的制作方法，以及一種包括該接合體的車輛結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種接合體，包括：第一壓坯，該第一壓坯包括纖維增強(qiáng)樹脂和所述纖維增強(qiáng)樹脂的纖維露出的纖維露出部，所述纖維露出部形成于所述第一壓坯的表面的至少一部分上；第二壓坯，該第二壓坯接合到所述第一壓坯；以及接合部，該接合部夾置于所述第一壓坯的所述纖維露出部與所述第二壓坯之間。

在上述方面中，所述第一壓坯和所述第二壓坯的至少一個(gè)可以包含熱塑性樹脂。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種接合體的制造方法，該方法包括：制備第一壓坯和第二壓坯的步驟，所述第一壓坯包括纖維增強(qiáng)樹脂和所述纖維增強(qiáng)樹脂的纖維露出的纖維露出部，并且所述纖維露出部形成于所述第一壓坯的表面的至少一部分上；以及在所述第一壓坯的所述纖維露出部使所述第一壓坯與所述第二壓坯相互接合的步驟。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種車輛結(jié)構(gòu)，該車輛結(jié)構(gòu)包括根據(jù)上述方面的接合體。

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種以簡單的構(gòu)造展現(xiàn)符合要求的接合強(qiáng)度的接合體，一種接合體的制作方法，以及一種包括該接合體的車輛結(jié)構(gòu)。

附圖說明

以下將通過參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中相同的編號表示相似的元素，并且其中：

圖1是示出在其上設(shè)置纖維露出部之前的壓坯的示意性截面圖；

圖2是示出壓坯的纖維露出部的示意性截面圖，其中纖維露出部是通過電暈放電處理而設(shè)置在壓坯上的；

圖3是示出壓坯的纖維露出部的示意性截面圖，其中纖維露出部是通過火焰處理而設(shè)置在壓坯上的；

圖4是示出壓坯的纖維露出部的示意性截面圖，其中纖維露出部是通過砂磨處理而設(shè)置在壓坯上的；

圖5是示出去除脫模劑后的壓坯表面的圖像；

圖6是示出通過砂磨處理形成的壓坯的纖維露出部的圖像；

圖7是示出通過火焰處理形成的壓坯的纖維露出部的圖像；

圖8是示出通過電暈放電處理形成的壓坯的纖維露出部的圖像；以及

圖9是示出通過超聲焊接將第一壓坯和第二壓坯相互接合而形成的接合部的截面的圖像，其中第一壓坯包括進(jìn)行了電暈放電處理的C-SMC，并且第二壓坯包含連續(xù)纖維材料。

具體實(shí)施方式

在下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的接合體、接合體的制造方法、以及車輛結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。

<壓坯>

根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯包括纖維增強(qiáng)樹脂和所述纖維增強(qiáng)樹脂的纖維露出的纖維露出部，所述纖維露出部形成于所述壓坯的表面的至少一部分上。通過使用根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯，在通過將根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯接合至另一壓坯而獲得接合體的情況下，能夠提高接合體的接合強(qiáng)度。其原因尚不明確，但是推斷為下列原因。在根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯中，在其表面的至少一部分上設(shè)置了纖維增強(qiáng)樹脂的纖維露出的纖維露出部。因此推斷，在將根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯(在下文中，還稱為“第一壓坯”)在纖維露出部處接合至另一壓坯(在下文中，還稱為“第二壓坯”)的情況下，通過纖維露出部露出的纖維容易與第二壓坯的表面纏結(jié)。結(jié)果推斷，通過將第一壓坯與第二壓坯在纖維露出部處彼此接合，能夠提高接合體的接合強(qiáng)度。

對根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯包含的纖維增強(qiáng)樹脂沒有特別限定，并且例如能夠根據(jù)本實(shí)施方式的目的選擇市售的包含樹脂和纖維的纖維增強(qiáng)樹脂。在本實(shí)施方式中，纖維增強(qiáng)樹脂包含的樹脂可以是熱塑性樹脂或熱固性樹脂。在纖維增強(qiáng)樹脂包含的樹脂是熱固性樹脂的情況下，該熱固性樹脂可以是固化的或者可以處于未固化或半固化狀態(tài)。

在纖維增強(qiáng)樹脂包含的樹脂是熱塑性樹脂的情況下，對熱塑性樹脂沒有特別限定，并且能夠根據(jù)目的使用各種公知的熱塑性樹脂。本實(shí)施方式中使用的熱塑性樹脂的實(shí)例包括聚碳酸酯樹脂、聚酰胺(PA)樹脂、聚氨酯(PU)樹脂、聚氯乙烯樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)樹脂和聚丙烯(PP)樹脂。其中，PA樹脂或PP樹脂是優(yōu)選的。

在纖維增強(qiáng)樹脂包含的樹脂是熱固性樹脂的情況下，對熱固性樹脂沒有特別限定，并且能夠根據(jù)目的使用各種公知的熱固性樹脂。本實(shí)施方式中使用的熱固性樹脂的實(shí)例包括乙烯基酯樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和氨基甲酸酯樹脂。其中，環(huán)氧樹脂是優(yōu)選的。

優(yōu)選的是，纖維增強(qiáng)樹脂中包含的樹脂是熱塑性樹脂。即，優(yōu)選的是，本實(shí)施方式中使用的纖維增強(qiáng)樹脂是纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂。通過使用纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂作為纖維增強(qiáng)樹脂，纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂中包含的熱塑性樹脂在熔融之后容易緊密地附著于第二壓坯的表面。因此，能夠進(jìn)一步提高使用根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯形成的接合體的接合強(qiáng)度。

對纖維增強(qiáng)樹脂中包含的纖維類型沒有限定，并且能夠根據(jù)目的使用各種公知的纖維。纖維增強(qiáng)樹脂中包含的纖維類型的實(shí)例包括：樹脂纖維，諸如芳綸纖維、尼龍纖維、維綸纖維、聚酯纖維、聚烯烴纖維或人造絲纖維；碳纖維；玻璃纖維；以及金屬纖維。其中，能夠?qū)崿F(xiàn)高機(jī)械強(qiáng)度的碳纖維是優(yōu)選的。

對本實(shí)施方式中使用的纖維的形式?jīng)]有限定，并且能夠根據(jù)目的使用各種公知的纖維。例如，本實(shí)施方式中使用的纖維形式為織造布或無紡布。特別地，在使用碳纖維作為纖維的情況下，例如，碳纖維的形式為細(xì)紗、織造布、編織物、編帶、氈、墊、紙、短切絲、長絲或碾磨纖維。

在本實(shí)施方式中，纖維增強(qiáng)樹脂中的纖維含量優(yōu)選為5質(zhì)量％～50質(zhì)量％，并且更優(yōu)選為10質(zhì)量％～50質(zhì)量％。

對獲得根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯的方法沒有特別限定，并且能夠根據(jù)目的使用各種公知的方法。在使用熱塑性樹脂作為纖維增強(qiáng)樹脂中包含的樹脂的情況下，能夠使用的方法的實(shí)例包括：用熱塑性樹脂的溶液或熔融體浸漬纖維，并且可選擇地干燥并且將纖維成形為片材形狀的方法；交替層疊纖維和熱塑性樹脂薄膜，并且對層疊體加熱加壓成形的方法；以及層疊纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂薄膜，并且對層疊體加熱加壓成形的方法。在使用熱固性樹脂作為纖維增強(qiáng)樹脂中包含的樹脂的情況下，能夠使用的方法的實(shí)例包括：以與使用熱塑性樹脂作為樹脂的情況相同的方式制備未固化壓坯，并且可選擇地對壓坯加熱加壓以獲得固化或半固化的壓坯的方法。對使用熱固性樹脂的壓坯進(jìn)行加熱加壓的條件，能夠根據(jù)熱固性樹脂的類型和用量等以及可選擇地使用的樹脂固化劑來恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定。

根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯包括纖維增強(qiáng)樹脂的纖維露出的纖維露出部，所述纖維露出部設(shè)置在所述壓坯的表面的至少一部分上。對設(shè)置纖維露出部的位置沒有特別限定。由于根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯(第一壓坯)與第二壓坯在纖維露出部處相互接合，所以能夠考慮例如壓坯的形狀和根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯與第二壓坯之間的接合位置來設(shè)定設(shè)置纖維露出部的位置。

對在根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯上設(shè)置纖維露出部的方法沒有特別限定。對纖維露出部沒有特別限定，只要其通過從表面去除樹脂而處于從壓坯的表面上露出的狀態(tài)即可。因此，在壓坯的表面上設(shè)置纖維露出部的方法的實(shí)例包括：在壓坯表面上的設(shè)置纖維露出部的位置處去除樹脂的方法。

對從壓坯表面去除樹脂的方法沒有特別限定。本實(shí)施方式中從壓坯表面去除樹脂的處理的實(shí)例包括電暈放電處理、火焰處理和砂磨處理。

本實(shí)施方式中使用的電暈放電處理能夠使用例如市售的放電表面處理裝置來進(jìn)行?？紤]壓坯中包含的樹脂和纖維等的類型和含量等，來恰當(dāng)?shù)剡x擇電暈放電處理中的電極電壓、處理時(shí)間、放電表面處理裝置中處理頭和處理對象(壓坯)之間的距離等。例如，電暈放電處理裝置的電極電壓優(yōu)選為1kV～50kV，并且更優(yōu)選為5kV～20kV。盡管其取決于電極電壓值，處理時(shí)間優(yōu)選為1秒～10分鐘，并且更優(yōu)選為10秒～5分鐘。盡管其取決于電極電壓值，處理頭和處理對象之間的距離優(yōu)選為1mm～20mm，更優(yōu)選為2mm～10mm。在通過電暈放電處理形成纖維露出部的情況下，優(yōu)選的是使用碳纖維作為纖維。通過對包含碳纖維的壓坯進(jìn)行電暈放電處理，電流流過碳纖維，使碳纖維加熱，并且由此有效地去除碳纖維周邊的樹脂。以與對碳纖維的描述相同的觀點(diǎn)來看，也可以使用玻璃纖維作為纖維。

本實(shí)施方式中使用的火焰處理能夠使用例如市售的燃燒器來進(jìn)行?？紤]壓坯中包含的樹脂和纖維等的類型和含量等，來恰當(dāng)?shù)剡x擇火焰處理中燃燒器的熱值、火焰溫度和處理時(shí)間等。例如，燃燒器的熱值優(yōu)選為0.1kW～10kW，并且更優(yōu)選為0.5kW～5kW。盡管其取決于燃燒器的熱值等，火焰溫度優(yōu)選為1000℃～2000℃，并且更優(yōu)選為1000℃～1500℃。盡管其取決于燃燒器的熱值等，處理時(shí)間優(yōu)選為1秒～1分鐘，并且更優(yōu)選為2秒～30秒。

本實(shí)施方式中使用的砂磨處理能夠使用例如砂紙來進(jìn)行。砂紙的實(shí)例包括粒度對應(yīng)于JIS R6252:2006的P60的砂紙。但是，砂紙不限定為粒度對應(yīng)于P60的砂紙?？紤]壓坯中包含的樹脂和纖維等的類型和含量等，來恰當(dāng)?shù)剡x擇拋光時(shí)間、砂紙與處理對象(壓坯)接觸的壓力等。

在下文中，將通過參考附圖描述根據(jù)本實(shí)施方式的纖維露出部。在各個(gè)附圖中，以相同的參考標(biāo)號表示相同的組件，并且省略了重復(fù)的描述。在各個(gè)附圖中，組件的尺寸是概念性的，各組件尺寸之間的相對關(guān)系不限于此。

圖1是示出在其上設(shè)置纖維露出部之前的壓坯的示意性截面圖。在圖1中，壓坯1包括樹脂2和纖維3。圖2是示出壓坯的纖維露出部的示意性截面圖，其中壓坯上的纖維露出部是通過電暈放電處理而設(shè)置的。如圖2所示，在壓坯1的表面上存在多孔凹凸部，并且纖維3從壓坯1的表面上露出。圖3是示出壓坯的纖維露出部的示意性截面圖，其中壓坯上的纖維露出部是通過火焰處理而設(shè)置的。如圖3所示，壓坯1表面上的樹脂層消失，并且纖維3露出到壓坯1的表面。圖4是示出壓坯的纖維露出部的示意性截面圖，其中壓坯上的纖維露出部是通過砂磨處理而設(shè)置的。如圖4所示，壓坯1的表面和纖維3的一部分被刮除，并且纖維3露出到壓坯1的表面。纖維露出部的狀態(tài)傾向于依據(jù)在壓坯上設(shè)置纖維露出部的方法而變化。

<接合體和接合體的制造方法>

根據(jù)本實(shí)施方式的接合體包括：第一壓坯，該第一壓坯包括纖維增強(qiáng)樹脂和所述纖維增強(qiáng)樹脂的纖維露出的纖維露出部，所述纖維露出部形成于所述第一壓坯的表面的至少一部分上；第二壓坯；以及接合部，該接合部夾置于所述第一壓坯的所述纖維露出部與所述第二壓坯之間。在根據(jù)本實(shí)施方式的接合體中，第一壓坯與第二壓坯在第一壓坯的纖維露出部處通過接合部相互接合。在第一壓坯與第二壓坯在纖維露出部處相互接合的情況下，從纖維露出部露出的纖維容易與第二壓坯的表面纏結(jié)。因此推斷，根據(jù)本實(shí)施方式的接合體展現(xiàn)優(yōu)秀的接合強(qiáng)度。

作為根據(jù)本實(shí)施方式的接合體使用的第一壓坯，使用了根據(jù)上述實(shí)施方式的壓坯。不特別限定根據(jù)本實(shí)施方式的接合體使用的第二壓坯。第二壓坯的實(shí)例包括包含熱塑性樹脂的壓坯、包含熱固性樹脂的壓坯和金屬壓坯。包含熱塑性樹脂的壓坯或包含熱固性樹脂的壓坯可以包含纖維。第二壓坯可以包含的纖維的具體實(shí)例包括在根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯的描述中例示的纖維。包含熱塑性樹脂的壓坯或包含熱固性樹脂的壓坯中包含的樹脂可以是熱塑性樹脂或熱固性樹脂。在使用熱固性樹脂的情況下，該熱固性樹脂可以是固化的或者可以處于未固化或半固化狀態(tài)。

在本實(shí)施方式中，作為第一壓坯和第二壓坯的組合，優(yōu)選的是第一壓坯和第二壓坯中的至少一個(gè)包含熱塑性樹脂。通過第一壓坯和第二壓坯中的至少一個(gè)包含熱塑性樹脂，在第一壓坯與第二壓坯相互接合的情況下，熱塑性樹脂在熔融之后容易緊密地附著于另一壓坯的表面。因此，能夠提高接合體中第一壓坯與第二壓坯之間的接合強(qiáng)度。

在本實(shí)施方式中，關(guān)于第一壓坯和第二壓坯的組合，具體地，在第一壓坯包含熱塑性樹脂的情況下，例如，第二壓坯是包含熱塑性樹脂的壓坯、包含熱固性樹脂的壓坯或金屬壓坯。另一方面，在第一壓坯包含熱固性樹脂的情況下，例如，第二壓坯是包含熱塑性樹脂的壓坯。

在第二壓坯包含熱塑性樹脂但不包含纖維的情況下，可以使用例如注射成型、擠出成型、吹塑成型或粉末成型作為第二壓坯的成型方法。在第二壓坯包含纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂的情況下，能夠使用與第一壓坯相同的方法制造第二壓坯。作為第二壓坯，也能夠使用根據(jù)本實(shí)施方式的壓坯。

在第二壓坯是金屬壓坯的情況下，第二壓坯中包含的金屬是例如鐵、鈦、鋁或銅，但是不限于此。在第二壓坯是金屬壓坯的情況下，至少金屬壓坯接合至第一壓坯的部分可以粗糙化的，使得第一壓坯中包含的熱塑性樹脂能夠緊密地焊接至金屬壓坯。粗糙化處理的實(shí)例包括：通過干式工藝吹動顆粒的鼓風(fēng)法、通過濕式工藝吹動顆粒的珩磨法、磨料研磨法、如使用砂紙的粗糙化法的機(jī)械粗糙化處理諸、在電解溶液中進(jìn)行電解的電化學(xué)粗糙化處理、以及將材料浸入化學(xué)溶液中的化學(xué)粗糙化處理。

例如，能夠使用根據(jù)本實(shí)施方式的接合體的制造方法來制造根據(jù)本實(shí)施方式的接合體，該方法包括：制備第一壓坯和第二壓坯的步驟，所述第一壓坯包括纖維增強(qiáng)樹脂和所述纖維增強(qiáng)樹脂的纖維露出的纖維露出部，并且所述纖維露出部形成于所述第一壓坯的表面的至少一部分上；以及在所述第一壓坯的所述纖維露出部處使所述第一壓坯與所述第二壓坯相互接合的步驟。使用根據(jù)本實(shí)施方式的接合體的制造方法，能夠?qū)⒌谝粔号骱偷诙号髟诘谝粔号鞯睦w維露出部處相互接合。纖維從纖維露出部露出，由此通過在纖維露出部處將第一壓坯和第二壓坯相互接合，從纖維露出部露出的纖維容易與第二壓坯的表面纏結(jié)。因此推測，能夠提高接合體的接合強(qiáng)度。

在根據(jù)本實(shí)施方式的接合體的制造方法中，在制備第一壓坯和第二壓坯的步驟中制備第一壓坯和第二壓坯。對第一壓坯和第二壓坯的制備方法沒有特別限定。第一壓坯和第二壓坯可以由進(jìn)行下述使第一壓坯和第二壓坯相互接合的步驟的人員本人制造，或者可以例如購買而得到。以上描述了制備第一壓坯和第二壓坯的材料和方法等。

在根據(jù)本實(shí)施方式的接合體的制造方法中，在使第一壓坯與第二壓坯相互接合的步驟中，第一壓坯與第二壓坯在第一壓坯的纖維露出部處相互接合。對定使第一壓坯和第二壓坯相互接合的方法沒有特別限定，并且能夠使用公知的焊接方法。能夠用于本實(shí)施方式的焊接方法的實(shí)例包括超聲焊接、振動焊接、感應(yīng)焊接、高頻焊接、激光焊接、熱焊接和旋轉(zhuǎn)焊接。其中，超聲焊接或振動焊接是優(yōu)選的。

通過使用振動焊接作為焊接方法，能夠進(jìn)一步提高接合體的接合強(qiáng)度。另一方面，通過使用超聲焊接作為焊接方法，能夠提高接合的壓坯的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)的自由度。

在振動焊接中，在使用壓力機(jī)等向?qū)⒁雍系牡谝粔号骱偷诙号魇┘虞d荷的狀態(tài)下，第一壓坯或第二壓坯的任一個(gè)相對于第一壓坯與第二壓坯之間的接觸面水平振動，并且使用由水平振動產(chǎn)生的摩擦熱使第一壓坯與第二壓坯相互焊接。

在超聲焊接中，使用超聲振蕩器將電能轉(zhuǎn)化為振動能量，將此振動能量施加于第一壓坯與第二壓坯之間的接觸面，并且使用從接觸面產(chǎn)生的摩擦熱使第一壓坯與第二壓坯相互焊接。

在使用振動焊接作為焊接方法的情況下，能夠根據(jù)第一壓坯和第二壓坯的形狀、樹脂的熔點(diǎn)和接合界面的面積等選擇振動焊接的各種條件。例如，振動頻率優(yōu)選為100Hz～300Hz，并且更優(yōu)選為210Hz～260Hz。施加于第一壓坯和第二壓坯的載荷優(yōu)選為0.1MPa～5MPa，更優(yōu)選為0.1MPa～2MPa，并且還更優(yōu)選為0.1MPa～1MPa。振幅優(yōu)選為0.5mm～5mm，更優(yōu)選為1mm～3mm，并且還更優(yōu)選為1.5mm～2.5mm。

在使用超聲焊接作為焊接方法的情況下，能夠根據(jù)第一壓坯和第二壓坯的形狀、樹脂的熔點(diǎn)和接合界面的面積等選擇超聲焊接的各種條件。例如，施加至超聲發(fā)生器中產(chǎn)生超聲波的喇叭的壓力優(yōu)選為100N～2000N，更優(yōu)選為300N～1000N，并且還更優(yōu)選為500N～800N。超聲振幅優(yōu)選為10μm～100μm，并且更優(yōu)選為15μm～50μm。施加于第一壓坯和第二壓坯的壓力優(yōu)選為0kN～5kN，更優(yōu)選為0kN～3kN，并且還更優(yōu)選為0kN～1kN。

<車輛結(jié)構(gòu)>

根據(jù)本實(shí)施方式的車輛結(jié)構(gòu)包括根據(jù)上述實(shí)施方式的接合體。對根據(jù)本實(shí)施方式的車輛結(jié)構(gòu)的類型沒有特別限定，并且其實(shí)例包括側(cè)門、發(fā)動機(jī)蓋、車頂、后門、行李箱門、保險(xiǎn)杠和碰撞盒。在根據(jù)本實(shí)施方式的車輛結(jié)構(gòu)中，第一壓坯與第二壓坯在第一壓坯的纖維露出部處相互接合。在第一壓坯與第二壓坯在纖維露出部處相互接合的情況下，從纖維露出部露出的纖維容易與第二壓坯的表面纏結(jié)。因此，提高了接合體的接合強(qiáng)度，并且能夠獲得具有優(yōu)秀接合強(qiáng)度的包括接合體的車輛結(jié)構(gòu)。

在下文中，將通過參考實(shí)施例和比較例，更詳細(xì)地描述本實(shí)施例，但是實(shí)施例不限于下列實(shí)施例。

(測試件的制備)

作為樹脂材料，使用了下列材料。

·纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂，由Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.制造(CFTRP，連續(xù)纖維材料)

·纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂，由Toray Industries Inc.制造(CFTRP，無序材料)

·碳-片狀成型料，由Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.制造(C-SMC，熱固性樹脂材料)

在此實(shí)施例中，使用包含C-SMC的壓坯作為第一壓坯，并且使用包含連續(xù)纖維材料或無序材料的壓坯作為第二壓坯。關(guān)于測試件的尺寸，長度為175mm，寬度為25mm，并且厚度為3mm。

對包含C-SMC的壓坯的一端進(jìn)行下列處理。

在去除脫模劑的處理中，使用清潔劑去除在包含C-SMC的壓坯的一端的脫模劑。在比較例中，使用此階段的測試件。在去除脫模劑的處理中，未形成纖維露出部。圖5是示出去除脫模劑的處理之后的壓坯的表面的圖像。

在砂磨處理中，在約0.6MPa的氣壓下，在向旋轉(zhuǎn)式砂磨機(jī)安裝粒度對應(yīng)于JIS R6252:2006的P60的砂紙之后，用旋轉(zhuǎn)式砂磨機(jī)處理包含C-SMC的壓坯的一端。作為結(jié)果，形成了纖維露出部。圖6是示出通過砂磨處理形成的壓坯的纖維露出部的圖像。

在火焰處理中，在約1300℃的火焰溫度和2.1kW的熱值的條件下，使用燃燒器加熱包含C-SMC的壓坯的一端。處理時(shí)間為7秒。壓坯放置在距離燃燒器頭50mm的位置，并且以3mm/秒的速率對其進(jìn)行火焰處理。圖7是示出通過火焰處理形成的壓坯的纖維露出部的圖像。

使用電暈處理裝置(MULTIDYNE 1，由Navitas Co.,Ltd.制造)，對包含C-SMC的壓坯的一端進(jìn)行電暈放電處理。處理?xiàng)l件如下設(shè)定。進(jìn)行電暈放電處理的位置的潤濕性為48dyne以上。

電極電壓：12kV(×2個(gè))

最大處理面積：65mm×40mm

處理距離(處理頭與處理對象之間的距離)：5mm

處理時(shí)間：1分鐘

圖8是示出通過電暈放電處理形成的壓坯的纖維露出部的圖像。

各個(gè)測試件在控制為25±2℃的室內(nèi)儲存10天以上，并且進(jìn)行焊接測試。

(超聲焊接)

通過超聲焊接，在第一壓坯上進(jìn)行了上述處理的位置將包含C-SMC的第一壓坯和包含連續(xù)纖維材料或無序材料的第二壓坯相互接合。作為結(jié)果，形成了接合體。作為超聲焊接機(jī)，使用了由Branson Ultrasonics Co.制造的2000Xdt。超聲焊接機(jī)的標(biāo)稱頻率為20kHz，并且其最大輸出為300W。使用了具有的末端的平面喇叭，振幅為28μm，沉降量為0.5mm，并且施加的壓力為650N。圖9是示出通過超聲焊接將第一壓坯和第二壓坯相互接合而形成的接合部的截面的圖像，其中第一壓坯包括進(jìn)行了電暈放電處理的C-SMC，并且第二壓坯包含連續(xù)纖維材料。如圖9所示，能夠看到存在于C-SMC與連續(xù)纖維材料之間的界面的纖維。在圖9中，虛線表示的位置代表C-SMC與連續(xù)纖維材料之間的界面。

(剪切強(qiáng)度測試)

使用由Shimadzu Corporation制造的AUTOGRAPH AG-X100KN，對接合體進(jìn)行剪切測試。所獲得的結(jié)構(gòu)在表1中示出。

[表1]

從表1可知，其上通過砂磨處理、火焰處理或電暈放電處理而形成了纖維露出部的測試件的剪切強(qiáng)度高于進(jìn)行了去除脫模劑的處理的不包括纖維露出部的測試件的剪切強(qiáng)度。能夠從以上結(jié)果得出，能夠通過在纖維露出部處接合壓坯來獲得具有優(yōu)秀接合強(qiáng)度的接合體。