(57)【要約】      （修正有）【課題】導電性に優れ高温安定性を有する箔材料、かかる箔材料の調製方法、かかる箔材料から成る太陽電池インターコネクタ、並びに、かかる箔材料及び／または太陽電池インターコネクタの、太陽発電関連用途、航空関連用途、または宇宙関連用途への使用に関し、熱応力安定性が改善され、原子状酸素に対する耐性とＸｅイオンによる侵食に対する耐食性とを備えた、導電性に優れた箔材料を提供する。【解決手段】所要個数の太陽電池１を直接接続するための太陽電池インターコネクタ２を構成する箔材料が、アルミニウム合金の総重量に対して、スカンジウム０．１〜１．０重量％、マグネシウム０．１〜５．０重量％、ジルコニウム０．０７５〜０．５重量％、イッテルビウム０．０７５〜０．５重量％及びマンガン０．０７５〜０．６重量％から選択される少なくとも２種の成分を含有するアルミニウム合金から成る箔材料。【選択図】図１
2015092023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性に優れ高温安定性を有する箔材料であって、
スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を含有するアルミニウム合金から成ることを特徴とする導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項２】
前記アルミニウム合金は、
（ａ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、及び／または、
（ｂ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜５．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、及び／または、
（ｃ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び／または、
（ｄ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）、及び／または、
（ｅ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有することを特徴とする請求項１記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項３】
前記アルミニウム合金は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される２種、または３種、または４種の成分を含有する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項４】
前記アルミニウム合金は、
（ａ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、または、
（ｂ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）、または、
（ｃ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．１〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、または、
（ｄ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有する、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項５】
前記アルミニウム合金は、
（ａ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有し、及び／または、
（ｂ）スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）を、重量比〔Ｓｃ：Ｚｒ：Ｙｂ〕が、１：（１／２）：（１／４）〜１：（１／３）：（１／３）の範囲内で含有することを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項６】
前記アルミニウム合金は、
（ａ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜５．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．０７５〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有し、及び／または、
（ｂ）マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、マンガン（Ｍｎ）、及びジルコニウム（Ｚｒ）を、重量比〔Ｍｇ：Ｓｃ：Ｍｎ：Ｚｒ〕が、１：（１／１８）：（１／５７）：（１／５１）〜１：（１／２０）：（１／７）：（１／４０）の範囲内で含有することを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項７】
前記アルミニウム合金は、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びこれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して５．０重量％以下の範囲内で含有する、ことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項８】
前記アルミニウム合金は、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びこれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して２．０重量％以下の範囲内で含有することを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項９】
前記アルミニウム合金は、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びこれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して１．０重量％以下の範囲内で含有することを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項１０】
前記アルミニウム合金は、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びこれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して０．５重量％以下の範囲内で含有することを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項１１】
前記導電性に優れ高温安定性を有する箔材料が５．０μｍ〜１００．０μｍの厚さを有することを特徴とする請求項１〜請求項１０の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項１２】
前記導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下における硬度及び／または強度が、前記高温曝露を経る前と同一であることを特徴とする請求項１〜請求項１１の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料。
【請求項１３】
導電性に優れ高温安定性を有する箔材料の調製方法であって、
（ａ）アルミニウムを含有し、更に、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を含有する調製原料を融解して、アルミニウム合金溶湯を形成するステップと、
（ｂ）前記アルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却して、アルミニウム合金凝固体を形成するステップと、
（ｃ）前記アルミニウム合金凝固体に圧延加工を施して厚さを５．０μｍ〜１００．０μｍとすることによりアルミニウム合金圧延材を形成するステップと、
（ｄ）前記アルミニウム合金圧延材に２５０℃以上の温度下で焼鈍処理を施すステップと、
を含むことを特徴とする箔材料の調製方法。
【請求項１４】
請求項１〜請求項１２の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料から成ることを特徴とする太陽電池インターコネクタ。
【請求項１５】
請求項１〜請求項１２の何れか１項記載の導電性に優れ高温安定性を有する箔材料、及び／または、請求項１４記載の太陽電池インターコネクタの、太陽発電関連用途、航空関連用途、または宇宙関連用途への使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料、かかる導電性に優れ高温安定性を有する箔材料の調製方法、かかる導電性に優れ高温安定性を有する箔材料から成る太陽電池インターコネクタ、並びに、かかる導電性に優れ高温安定性を有する箔材料、及び／または、太陽電池インターコネクタの、太陽発電関連用途、航空関連用途、または宇宙関連用途への使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は広く一般的に、地上発電と宇宙発電とのいずれにも用いられている。太陽電池の基本構造の概要を図１に示した。通常は、必要とされる大きさの電圧を得るために、所要個数の太陽電池（１）を直列接続するようにしており（直列に接続したものを「ストリング」と呼ぶ）、その接続にはインターコネクタ（２）が用いられ、インターコネクタ（２）は溶接やロウ付け（ハンダ付けなど）によって太陽電池コンタクト（３）に接合されている。インターコネクタ（２）の製造方法としては、通常、化学エッチング加工か、または、金属箔に打抜き加工を施す機械加工が用いられ、後者の場合の金属箔の厚さは、１０〜３０μｍである。電気抵抗によって発電出力が低下することのないように、インターコネクタは、不都合な電圧降下を生じさせることのない、十分に大きな導電性を備えている必要がある。
【０００３】
更に加えて、宇宙関連用途では、通常、ストリングがシリコーン接着剤（４）によってサンドイッチパネルに接着されており、また、そのサンドイッチパネルは、炭素繊維製表面シートとアルミニウム製ハニカムコア材（５）とから成り、カプトン（登録商標）製の前面絶縁層（６）を備えている。放射線防護のために、太陽電池（１）には更に、透明シリコーン接着剤（８）によってカバーガラス（９）が接着されている。このように構成された基板と太陽電池（１）とでは、それらの熱膨張量に大差がある。食期間を経過するたびに、２００℃もの温度変動に曝されることから、同一ストリング内の互いに隣接する２個の太陽電池（１）の間の間隙（７）の寸法が数十μｍも変動し、そのためインターコネクタの材料には、その温度サイクルに起因する大きな繰り返し熱応力が内部応力として作用する。かかる状況に対応するために、従来、厚さが１０〜３０μｍのＡｇ（銀）やＡｕ（金）などの金属箔が用いられていた（ただし純銀や純金とは限らず、強度を高めるための添加材料が加えられていることがある）。これら２種の材料には、導電性に優れているという利点に加えて、そのままでＡｇ製の太陽電池コンタクトに溶接できるという利点もある。インターコネクタの材料としてよく用いられるその他の材料としては、Ｍｏ（モリブデン）、コバール（登録商標）、それにインバーがある。これらの材料は熱膨張係数（ＣＴＥ）が小さいため、これらの材料を使用した場合には、太陽電池どうしの間の間隙寸法の変動の影響を小さく抑えることができ、そのため、これらの材料は、数万回もの食期間を経過するようなミッション（即ち、地球低軌道上のミッション）に用いるための有望な候補材料であるといえる。
【０００４】
しかしながら、これらの材料は、そのままでは太陽電池コンタクトに溶接ないしロウ付けすることができないため、その表面に数μｍの厚さのＡｇメッキまたはＡｕメッキを施さねばならず、それによって扱いが難しく、高コストにならざるを得ない。
【０００５】
Ａｇ及びＡｕの持つ利点（即ち、耐蝕性、溶接性、及び導電性に優れる点）を損なうことなく、それら材料の強度を高めるために、また特に、温度サイクルに起因する繰り返し熱応力に対する安定性に関係した強度を高めるために、これまで様々な試みがなされてきた。例えば、特許文献１に開示されているＡｕ製の太陽電池インターコネクタは、銀、パラジウム、及び銅を微量添加することによって、地球低軌道（ＬＥＯ）上における数万回の温度サイクルにも耐えられるようにしたものである。また、特許文献２には（これは微細径の半導体ボンディングワイヤに関するものであるが）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、等々の希土類元素を微量添加すると共に、更に、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ベリリウム（Ｂｅ）、及びカルシウム（Ｃａ）を微量添加することが記載されている。Ａｇについても、この種の材料を添加することによってその強度を高めることができる。特許文献３に記載されている太陽電池インターコネクタ用のＡｇ合金箔は、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ランタン（Ｌａ）、及びインジウム（Ｉｎ）をいずれも微量含有するものである。これら材料を添加することによって、保管寿命が長期化され、高温安定性が高められる。特許文献４には、銅（Ｃｕ）、カルシウム（Ｃａ）、及びストロンチウム（Ｓｒ）を微量添加することが記載されている。
【０００６】
ただし、温度サイクルに起因するＡｇ箔材料及びＡｕ箔材料の疲労であれば、以上に列挙した技術によって軽減することができ、場合によっては完全に回避できることもあり得ようが、しかしながらＡｇ及びＡｕの、Ｘｅイオンにより侵食されるという性質、並びにＡｇの、原子状酸素により侵食されるという性質は、それら技術によって改善することはできない。これらの性質について説明すると、まず、太陽電池コンタクトどうしの電気接続は、互いに逆の面に形成された太陽電池コンタクトどうしの接続であり、即ち、太陽電池を直列接続するためには、１つの太陽電池の前面側コンタクトと、それに隣接する太陽電池の背面側コンタクトとを接続するようにしなければならない。そして、温度変化に起因する太陽電池どうしの間の間隙寸法の変動により発生する、インターコネクタの材料の内部応力を小さく抑えるために、通常、インターコネクタ（２）はＳ字形に形成されており、そのためインターコネクタ（２）は、太陽電池を覆っているカバーガラス（９）より高い位置まで大きく突出している。しかるに、地球低軌道上で運用されている場合には、このように大きく突出しているインターコネクタは原子状酸素に曝露され、その材料であるＡｇが原子状酸素からの激しい攻撃に曝される。更に、Ａｇと酸化銀とでは、それらの熱膨張係数（ＣＴＥ）の差が比較的大きいことから、表面剥離（即ち、材料の損耗）が発生し続ける（即ち、銀が酸化されて酸化銀となり、その酸化銀が温度サイクルによる表面剥離により失われ、それによって露出した銀がまた酸化されて酸化銀になり、ということが繰り返される）。そして、それが繰り返される結果として、時間の経過と共にインターコネクタの厚さが次第に減少して行き、ついには、インターコネクタの破断による全損に至るおそれもある。
【０００７】
更に加えて、人工衛星が軌道上で姿勢制御を行うための推進装置としては、電気エネルギで駆動する推進装置（イオンエンジン）が普通に用いられており、また、軌道上昇を行うための推進装置としても、かかる推進装置が次第に多く用いられるようになってきた。かかる推進装置は、数百電子ｅＶのエネルギを有するＸｅイオンを放出する。放出されたＸｅイオンは以上に説明した構造体へ高い確度から降りそそぎ、まともに衝突するため、インターコネクタの材料はそのＸｅイオンに曝露される。しかるに、Ａｇ及びＡｕは、こうして衝突するＸｅイオンによって強く侵食されることから、Ｘｅイオンの衝突量とインターコネクタの厚さ次第では、太陽電池アレイのストリングの電気的保全性を保証することができず、そのために、太陽電池アレイの全体としての発電出力が大きく低下するおそれがある。高速で進行するこの侵食に対処する方法のひとつは、十分な厚さを有するインターコネクタを使用することである。しかしながら、インターコネクタの材料から叩き出された金属原子が再堆積するリスクは非常に大きく、その再堆積によって太陽電池が短絡を生じるならば、やはり発電出力の低下を招来することになる。以上に加えて更に、Ｓ字形のインターコネクタ（２）の湾曲部分に作用する内部応力はインターコネクタの厚さに比例して増大するため、インターコネクタの材料の厚さを増大させるならば、ミッションの開始時点における疲労寿命がそもそも短くなってしまう。また、Ｍｏやインバーなどの、Ｘｅイオンによる侵食に対する耐食性に優れた材料を使用した場合でも、インターコネクタの突出部では、その表面に施されたＡｇメッキないしＡｕメッキが侵食されることから、やはり再堆積のリスクからは逃れられない。更に、侵食の進行速度はイオンが表面に衝突する衝突角度に応じて異なるため、インターコネクタの長手方向位置によって侵食量が異なり、そのことによって、温度サイクルに起因する熱応力はより大きなものとなる。このことによっても、その結果としてインターコネクタの破断が多数発生するならば、太陽電池アレイの全体としての発電出力が低下することになる。
【０００８】
かかる事情から、熱応力安定性が改善され、原子状酸素に対する耐性とＸｅイオンによる侵食に対する耐食性とを備えた、導電性に優れた箔材料がなお求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第5,841,071号明細書
【特許文献２】米国特許第4,885,135号明細書
【特許文献３】米国特許第5,023,144号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第2007/0231186 A1号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従って本発明の目的は、熱応力安定性が改善され、原子状酸素に対する耐性とＸｅイオンによる侵食に対する耐食性とを備えた、導電性に優れた箔材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は本願の請求項１に記載した主題により達成され、またその主題により更にその他の目的も達成される。従属請求項は本発明に係る箔材料の特に有利な幾つかの実施の形態を夫々に記載したものである。
【００１２】
本発明の一態様によれば、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料が提供され、この箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を含有するアルミニウム合金から成ることを特徴とする。
【００１３】
本発明者らがまさに確認したところによれば、前記導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、熱応力安定性が実際に改善されており、またそれに加えて更に、原子状酸素に対する耐性とＸｅイオンによる侵食に対する耐食性とを備えたものである。
【００１４】
尚、本発明を説明するために使用する用語の意味についてここで説明しておくと、明細書及び請求の範囲において、構成要素を明示したあとに続けて「から成る」、「を含有する」、ないしは「を含む」と記載するとき、それは、明示した構成要素以外の構成要素を併せて含み、ないしは備えることを排除するものではない。一方、明細書及び請求の範囲において、構成要素を明示したあとに続けて「から成る群より選択される」と記載するとき、それは、明示した構成要素以外の構成要素がその群に含まれることを排除するものである。
【００１５】
本発明の他の一態様によれば、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料の調製方法が提供され、この調製方法は、
（ａ）アルミニウムを含有し、更に、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を含有する調製原料を融解して、アルミニウム合金溶湯を形成するステップと、
（ｂ）前記アルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却して、アルミニウム合金凝固体を形成するステップと、
（ｃ）前記アルミニウム合金凝固体に圧延加工を施してその厚さを５．０μｍ〜１００．０μｍとすることで、アルミニウム合金圧延材を形成するステップと、
（ｄ）前記アルミニウム合金圧延材に２５０℃以上の温度下で焼鈍処理を施すステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明の更なる一態様によれば、太陽電池インターコネクタが提供され、この太陽電池インターコネクタは、前記導電性に優れ高温安定性を有する箔材料から成ることを特徴とする。本発明の他の一態様によれば、前記導電性に優れ高温安定性を有する箔材料、及び／または、前記太陽電池インターコネクタの、太陽発電関連用途、航空関連用途、または宇宙関連用途への使用が提供される。
【００１７】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、（ａ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、及び／または、（ｂ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜５．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、及び／または、（ｃ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び／または、（ｄ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）、及び／または、（ｅ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものである。
【００１８】
本発明の他の実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される２種、または３種、または４種の成分を含有するものである。
【００１９】
本発明の更なる他の実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、（ａ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、または、（ｂ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）、または、（ｃ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．１〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、または、（ｄ）前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものである。
【００２０】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものである。また、これに加えて、或いはこれに替えて、前記アルミニウム合金は、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）を、重量比〔Ｓｃ：Ｚｒ：Ｙｂ〕が、１：（１／２）：（１／４）〜１：（１／３）：（１／３）の範囲内で含有するものである。
【００２１】
本発明の他の実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜５．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．０７５〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）、及び０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものである。また、これに加えて、或いはこれに替えて、前記アルミニウム合金は、マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、マンガン（Ｍｎ）、及びジルコニウム（Ｚｒ）を、重量比〔Ｍｇ：Ｓｃ：Ｍｎ：Ｚｒ〕が、１：（１／１８）：（１／５７）：（１／５１）〜１：（１／２０）：（１／７）：（１／４０）の範囲内で含有するものである。
【００２２】
本発明の更なる他の実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びこれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して５．０重量％以下の範囲内で含有するものである。
【００２３】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びこれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して２．０重量％以下の範囲内で含有するものである。
【００２４】
本発明の他の実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びこれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して１．０重量％以下の範囲内で含有するものである。
【００２５】
本発明の更なる他の実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びこれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して０．５重量％以下の範囲内で含有するものである。
【００２６】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記導電性に優れ高温安定性を有する箔材料が５．０μｍ〜１００．０μｍの厚さを有する。
【００２７】
本発明の他の実施の形態によれば、前記導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下における硬度及び／または強度が、前記高温曝露を経る前と同一である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】太陽電池の基本構造の概要を示した図である。
【図２】引張試験を実施して測定した重要な機械特性の測定値を示したグラフである。
【図３】所定温度の高温に２時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下での、比較例ＣＥ並びに実施例ＩＥ１及びＩＥ２の機械特性の測定値を示したグラフであり、その所定温度は３２５℃から４００℃までに亘っている。
【図４】図３の高温曝露の夫々に対応した硬度の測定値を示したグラフである。
【図５】比較例ＣＥ並びに実施例ＩＥ１及びＩＥ２の導電率の測定値を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明は、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料に関するものであり、この箔材料はアルミニウム合金から成り、このアルミニウム合金は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を含有するものである。
【００３０】
本発明に関して「導電性に優れ高温安定性を有する箔材料」というときの「導電性に優れた」箔材料とは、その導電率が１０．０ＭＳ／ｍ以上であり、また好ましくは２０．０ＭＳ／ｍ以上であり、最も好ましくは２０．０〜３５．０ＭＳ／ｍである箔材料をいうものである。また、これに加えて、或いはこれに替えて、本発明に関して「導電性に優れ高温安定性を有する箔材料」というときの「導電性に優れた」箔材料とは、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその導電率が、当該高温曝露を経る前と同一である箔材料をいうものである。例えば、かかる箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその導電率が、当該高温曝露を経る前と同一である。
【００３１】
本発明に関して「その導電率が当該高温曝露を経る前と同一である」というとき、それは、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料のその導電率が、当該高温曝露を経る前に測定しておいた当該箔材料の導電率と同一であることをいうものであり、当該高温曝露の温度は約２００℃とすることが好ましい。また、これを換言するならば、導電性に優れ高温安定性を有するその箔材料の導電率が、当該高温曝露の前後で同一であるということであり、当該高温曝露の温度は約２００℃とすることが好ましい。
【００３２】
本発明に関して「導電性に優れ高温安定性を有する箔材料」というときの「高温安定性を有する」箔材料とは、その室温下での硬度及び／または強度が、高温曝露を経ても変化しない箔材料をいうものである。例えば、当該箔材料の硬度及び強度の両方が、高温曝露の影響を受けないこともある。その場合には、当該箔材料は、高温曝露を経た後の室温下での、即ち約２０℃の温度下でのその硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前と同一である。また、例えば、当該箔部材は、約２００℃の温度に曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前と同一である。
【００３３】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前と同一である。例えば、前記箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度または強度のいずれか一方が、当該高温曝露を経る前と同一である。或いはまた、前記箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度と強度との両方が、当該高温曝露を経る前と同一である。
【００３４】
本発明に関して「その硬度及び／または強度が高温曝露を経る前と同一である」というとき、それは、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料のその硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前に測定しておいた当該箔材料の硬度及び／または強度と同一であることをいうものであり、当該高温曝露の温度は約２００℃とすることが好ましい。また、これを換言するならば、導電性に優れ高温安定性を有するその箔材料の硬度及び／または強度が、当該高温曝露の前後で同一であるということであり、当該高温曝露の温度は約２００℃とすることが好ましい。
【００３５】
本発明に関して「導電性に優れ高温安定性を有する箔材料」というときの「箔材料」とは、薄く、可撓性を有する、薄片状ないしは薄板状の材料をいうものである。また特に、本発明に関して「薄い箔材料」というとき、それは、その厚さが５．０〜１００．０μｍの、また好ましくは５．０〜５０．０μｍの箔材料をいうものである。
【００３６】
本発明の１つの実施の形態によれば、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、その厚さを５．０μｍ〜１００．０μｍとし、また好ましくは５．０μｍ〜７５．０μｍとし、更に好ましくは５．０μｍ〜５０．０μｍとし、そして最も好ましくは５．０μｍ〜２５．０μｍとするものである。例えば、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、その厚さを５．０μｍ〜５０．０μｍとすることができ、また特に、例えば１０．０μｍ〜２５．０μｍとすることもできる。
【００３７】
本発明の構成要件の１つに、本発明に係る導電性に優れ高温安定性を有する箔材料はアルミニウム合金から成るということがある。この構成要件の意味するところは、この箔材料の母材がアルミニウムであるということである。
【００３８】
尚、本発明の概念を示すために使用する「アルミニウム」という用語は、アルミニウムを主成分とし、他の金属との間で合金を形成し得る金属材料を意味するものである。
【００３９】
本発明の更なる構成要件として、前記アルミニウム合金は、即ち、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を含有するということがある。
【００４０】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）を含有するものである。例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜０．８重量％の、また好ましくは０．３〜０．８重量％の、そして最も好ましくは０．５〜０．７重量％のスカンジウム（Ｓｃ）を含有するものとすることができる。また、本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．６重量％のスカンジウム（Ｓｃ）を含有するものである。
【００４１】
尚、本発明の概念を示すために使用する「スカンジウム」という用語は、スカンジウムを主成分とし、アルミニウムに添加されることによって合金を形成する金属材料を意味するものである。
【００４２】
以上に加えて、或いは以上に替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜５．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものとすることができる。例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して１．０〜４．６重量％の、また好ましくは２．０〜４．６重量％の、そして最も好ましくは２．５〜４．６重量％のマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものとすることができる。また、本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約３．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものである。
【００４３】
尚、本発明の概念を示すために使用する「マグネシウム」という用語は、マグネシウムを主成分とし、アルミニウムに添加されることによって合金を形成する金属材料を意味するものである。
【００４４】
以上に加えて、或いは以上に替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものとすることができる。例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０８５〜０．５重量％の、また好ましくは０．２〜０．４重量％の、そして最も好ましくは０．２５〜０．３５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものとすることができる。また、本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．３重量％のジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものである。
【００４５】
尚、本発明の概念を示すために使用する「ジルコニウム」という用語は、ジルコニウムを主成分とし、アルミニウムに添加されることによって合金を形成する金属材料を意味するものである。
【００４６】
以上に加えて、或いは以上に替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとすることができる。例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜０．５重量％の、また好ましくは０．１〜０．３５重量％の、そして最も好ましくは０．１〜０．２重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとすることができる。また、本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．１５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものである。
【００４７】
尚、本発明の概念を示すために使用する「イッテルビウム」という用語は、イッテルビウムを主成分とし、アルミニウムに添加されることによって合金を形成する金属材料を意味するものである。
【００４８】
以上に加えて、或いは以上に替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０７５〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとすることができる。例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０８〜０．６重量％の、また好ましくは０．０８〜０．３５重量％の、そして最も好ましくは０．０８〜０．２重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとすることができる。また、本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．０８重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものである。
【００４９】
尚、本発明の概念を示すために使用する「マンガン」という用語は、マンガンを主成分とし、アルミニウムに添加されることによって合金を形成する金属材料を意味するものである。
【００５０】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される２種から４種までの成分を含有するものである。
【００５１】
従って前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される２種、または３種、または４種の成分を含有するものである。
【００５２】
従って、例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される２種の成分を含有するものとすることもできる。
【００５３】
このように前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される２種の成分を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、即ちこの箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）及びマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものとするのもよい。或いはそれに替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの箔材料は、マグネシウム（Ｍｇ）及びイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとするのもよい。或いはそれに替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）及びジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものとするのもよい。或いはそれに替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）及びイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとするのもよい。或いはそれに替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）及びマンガン（Ｍｎ）を含有するものとするのもよい。
【００５４】
更に具体的に説明するならば、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）及びマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．１〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものとする。また好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜０．８重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び１．０〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものとする。更に好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜０．４重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び２．５〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものとする。最も好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．２重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び約３．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）を含有するものとする。
【００５５】
また、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、マグネシウム（Ｍｇ）及びイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。また好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して１．０〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）及び０．１〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。更に好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して２．５〜３．２重量％のマグネシウム（Ｍｇ）及び０．３５〜０．４５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。最も好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約３．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）及び約０．４重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。
【００５６】
また、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）及びジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものとする。また好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜０．８重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０８５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものとする。更に好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．５〜０．７重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．２〜０．４重量％のジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものとする。最も好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．６重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び約０．３重量％のジルコニウム（Ｚｒ）を含有するものとする。
【００５７】
また、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）及びイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。また好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜０．８重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．１〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。更に好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．５〜０．７重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．１〜０．２重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。最も好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．６重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び約０．１５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。
【００５８】
また、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）及びマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０７５〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする。また好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜０．８重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０８〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする。更に好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．５〜０．７重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び０．０８〜０．３５重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする。最も好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．６重量％のスカンジウム（Ｓｃ）及び約０．０８重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする。
【００５９】
或いはまた、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される３種の成分を含有するものとするのもよい。その場合には例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとするのもよい。
【００６０】
前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．０７５〜０．５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとすることが好ましい。
【００６１】
また好ましくは、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．３〜０．８重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．２〜０．４重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．１〜０．３５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。更に好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．５〜０．７重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．２５〜０．３５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．１〜０．２重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。最も好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．６重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、約０．３重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び約０．１５重量％のイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする。
【００６２】
前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、それら３種の成分を特定の重量比で含有するものとするのもよい。
【００６３】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）を、それらの重量比〔Ｓｃ：Ｚｒ：Ｙｂ〕が、１：（１／２）：（１／４）〜１：（１／３）：（１／３）の範囲内で含有するものである。例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）を、それらの重量比〔Ｓｃ：Ｚｒ：Ｙｂ〕が、１：（１／２）：（１／４）〜１：（１／３）：（１／４）の範囲内で、また好ましくは、１：（１／２）：（１／４）〜１：（１／３）：（１／６）の範囲内で、最も好ましくは１：（１／２）：（１／４）〜１：（１／４）：（１／８）の範囲内で含有するものとすることができる。また、本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）を、それらの重量比〔Ｓｃ：Ｚｒ：Ｙｂ〕が、略々、１：（１／２）：（１／４）となるようにして含有するものである。かかる重量比は、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、熱応力安定性に優れたアルミニウム合金とする上で有用である。
【００６４】
本発明の１つの実施の形態では、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される４種の成分を含有するものとしている。そのような実施の形態では、例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする。
【００６５】
前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して０．１〜５．０重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１〜１．０重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．０７５〜０．５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．０７５〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとすることが好ましい。
【００６６】
また好ましくは、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、前記アルミニウム合金の総重量に対して２．５〜４．６重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１〜０．３重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．０７５〜０．１５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．０８〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする。更に好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して３．２〜４．６重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１５〜０．３重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、０．０７５〜０．１５重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び０．０８〜０．６重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする。最も好ましくは、前記アルミニウム合金は、前記アルミニウム合金の総重量に対して約４．６重量％のマグネシウム（Ｍｇ）、約０．２６重量％のスカンジウム（Ｓｃ）、約０．０９重量％のジルコニウム（Ｚｒ）、及び約０．０８重量％のマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする。
【００６７】
前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びマンガン（Ｍｎ）を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金は、それら４種の成分を特定の重量比で含有するものとするのもよい。
【００６８】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、マンガン（Ｍｎ）、及びジルコニウム（Ｚｒ）を、それらの重量比〔Ｍｇ：Ｓｃ：Ｍｎ：Ｚｒ〕が、１：（１／１８）：（１／５７）：（１／５１）〜１：（１／２０）：（１／７）：（１／４０）の範囲内で含有するものである。また、本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、マンガン（Ｍｎ）、及びジルコニウム（Ｚｒ）を、それらの重量比〔Ｍｇ：Ｓｃ：Ｍｎ：Ｚｒ〕が、略々、１：（１／１８）：（１／５７）：（１／５１）となるようにして含有するものである。かかる重量比は、前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、熱応力安定性に優れたアルミニウム合金とする上で有用である。
【００６９】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、Al-Sc0.6-Zr0.3合金と、 Al-Sc0.6-Zr0.3-Yb0.15合金と、Al-Mg4.6-Sc0.26-Mn0.08-Zr0.09合金と、Al-Mg4.0-Sc0.2-Mn0.6-Zr0.1合金とから成る群より選択されるアルミニウム合金である。
【００７０】
以上に加えて、或いは以上に替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、更なる合金成分を含有するものとすることができる。
【００７１】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものである。例えば、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びそれらの混合物から成る群より選択されるただ１種だけの更なる合金成分を含有するものとすることができる。またこれに替えて、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びそれらの混合物から成る群より選択される２種または３種の更なる合金成分を含有するものとすることもできる。
【００７２】
前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金はその少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して５．０重量％以下の範囲内で含有するものとすることが好ましい。例えば、前記アルミニウム合金は、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０５〜５．０重量％の範囲内で、また好ましくは０．０５〜４．０重量％の範囲内で含有するものとすることができる。
【００７３】
本発明に関して使用する「総含有量」という用語は、ただ１種の成分についていうときには、前記アルミニウム合金に含有される当該成分の含有量を意味する。また、２種以上の成分、例えば２種、３種、或いは４種などの成分についていうときには、前記アルミニウム合金に含有されるそれら２種以上の成分の合計含有量を意味する。
【００７４】
以上に加えて、或いは以上に替えて、前記アルミニウム合金は、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものとすることができる。例えば、前記アルミニウム合金は、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びそれらの混合物から成る群より選択される１種の更なる合金成分を含有するものとすることができる。またこれに替えて、前記アルミニウム合金は、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びそれらの混合物から成る群より選択される２種または３種の更なる合金成分を含有するものとすることもできる。
【００７５】
前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金はその少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して２．０重量％以下の範囲内で含有するものとすることが好ましい。例えば、前記アルミニウム合金は、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０５〜２．０重量％の範囲内で、また好ましくは０．０５〜１．５重量％の範囲内で含有するものとすることができる。
【００７６】
以上に加えて、或いは以上に替えて、前記アルミニウム合金は、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものとすることができる。例えば、前記アルミニウム合金は、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びそれらの混合物から成る群より選択される１種の更なる合金成分を含有するものとすることができる。またこれに替えて、前記アルミニウム合金は、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びそれらの混合物から成る群より選択される２種または３種の更なる合金成分を含有するものとすることもできる。
【００７７】
前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金はその少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して１．０重量％以下の範囲内で含有するものとすることが好ましい。例えば、前記アルミニウム合金は、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０１〜１．０重量％の範囲内で、また好ましくは０．０５〜０．７５重量％の範囲内で含有するものとすることができる。
【００７８】
以上に加えて、或いは以上に替えて、前記アルミニウム合金は、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものとすることができる。例えば、前記アルミニウム合金は、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びそれらの混合物から成る群より選択される１種の更なる合金成分を含有するものとすることができる。またこれに替えて、前記アルミニウム合金は、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びそれらの混合物から成る群より選択される２種または３種の更なる合金成分を含有するものとすることもできる。
【００７９】
前記アルミニウム合金を、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものとする場合には、前記アルミニウム合金はその少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して０．５重量％以下の範囲内で含有するものとすることが好ましい。例えば、前記アルミニウム合金は、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して０．０１〜０．５重量％の範囲内で、また好ましくは０．０５〜０．２５重量％の範囲内で含有するものとすることができる。
【００８０】
従って以上から理解されるように、前記アルミニウム合金は、即ちこの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するものとすることが好ましい。本発明の１つの実施の形態によれば、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を、当該更なる合金成分の総含有量が前記アルミニウム合金の総重量に対して８．５重量％以下の範囲内で含有するようにしており、また例えば０．１〜８．５重量％の範囲内で含有するものとしている。
【００８１】
以上に列挙した更なる合金成分は、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びイッテルビウム（Ｙｂ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分と共に、添加材料として機能し得るものであり、即ち、それら更なる合金成分はそれら少なくとも２種の成分と共に、アルミニウム中に平衡溶解限度を超えて固溶することができ、そのため析出硬化処理によって強度を増大させることができるのである。
【００８２】
前記アルミニウム合金の、即ち、この箔材料の総重量をもって１００重量％とするところの残余成分は、前記アルミニウム合金に含まれるアルミニウム並びに不可避不純物であり、不可避不純物のうちには金属不純物もあり、非金属不純物もある。
【００８３】
様々な不可避不純物は、その個別の含有量が、前記アルミニウム合金の総重量に対して約０．５重量％にまで達することもあり、それらの総含有量が、同じく２．０重量％にまで達することもある。しかしながら、それら不可避不純物は、本発明に係る導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を損なうものではなく、また、本発明に係る使用、本発明に係る方法を損なうこともない。
【００８４】
本発明の１つの実施の形態によれば、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、以下に記載する方法により製造される。
【００８５】
本発明の他の一態様によれば、以上に示した導電性に優れ高温安定性を有する箔材料の調製方法が提供される。この調製方法は、
（ａ）アルミニウムを含有し、更に、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を含有する調製原料を融解して、アルミニウム合金溶湯を形成するステップと、
（ｂ）前記アルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却して、アルミニウム合金凝固体を形成するステップと、
（ｃ）前記アルミニウム合金凝固体に圧延加工を施してその厚さを５．０μｍ〜１００．０μｍとすることで、アルミニウム合金圧延材を形成するステップと、
（ｄ）前記アルミニウム合金圧延材に２５０℃以上の温度下で焼鈍処理を施すステップと、
を少なくとも含む方法である。
【００８６】
本発明に係る方法によれば、熱応力安定性が改善され、且つ、原子状酸素に対する耐性とＸｅイオンによる侵食に対する耐食性とを備えた、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を調製することができる。例えば、本発明に係る方法により調製された導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、その硬度及び／または強度が、長期に亘る高温曝露の影響を受けることがない。特に、本発明に係る方法により調製された導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、高温曝露を経た後の室温下での、即ち約２０℃の温度下での、その硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前と同一である。例えば、本発明に係る方法により調製された導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、約２００℃の温度に曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前と同一である。本発明の１つの実施の形態によれば、本発明に係る方法により調製された導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、約２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前と同一である。例えば、本発明に係る方法により調製された導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、約２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度または強度のいずれか一方が、当該高温曝露を経る前と同一である。或いはまた、例えば、本発明に係る方法により調製された導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、約２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度と強度との両方が、当該高温曝露を経る前と同一である。
【００８７】
更に加えて、本発明に係る方法によれば、その厚さが５．０μｍ〜１００．０μｍの、また好ましくは５．０μｍ〜７５．０μｍの、更に好ましくは５．０μｍ〜５０．０μｍの、また更に好ましくは５．０μｍ〜４０μｍの、それより更に好ましくは５．０μｍ〜２５．０μｍの、そして最も好ましくは５．０μｍ〜１５．０μｍの、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を調製することができる。例えば、本発明に係る方法によれば、その厚さが５．０μｍ〜５０．０μｍの導電性に優れ高温安定性を有する箔材料を調製することができ、またその厚さを例えば１０．０μｍ〜２５．０μｍとすることもできる。
【００８８】
本発明に係る方法のステップ（ａ）では、アルミニウムを含有し、更に、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を含有する調製原料を融解して、アルミニウム合金溶湯を形成する。
【００８９】
本発明の方法に用いる調製原料は、アルミニウムと、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分、例えば２種、３種、或いは４種などの成分との、混合原料である。
【００９０】
ここでいうアルミニウムという用語の意味、また、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分、例えば２種、３種、或いは４種などの成分の意味、及び、それら成分の前記アルミニウム合金中における含有量については、本発明に係る導電性に優れ高温安定性を有する箔材料と、その個々の成分と、それら成分の含有量とを明示する際に上で述べたそれらの定義を参照されたい。
【００９１】
また、任意選択で、前記調製原料が、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム・ケイ素（Ｍｇ−Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）及びそれらの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の更なる合金成分を含有するようにするのもよい。
【００９２】
ここでいう、少なくとも１種の更なる合金成分という用語の意味については、この少なくとも１つの更なる合金成分、並びにそれらの含有量を上で説明する際に示した定義を参照されたい。
【００９３】
アルミニウムと、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分と、任意選択で混合される少なくとも１種の更なる合金成分とから成る前記調製原料は、粉末材、チップ材、フレーク材、棒材、等々の形状のそれら成分を混合することで調製することができる。当業者であれば、使用する製造設備に適合するように、その混合条件（例えば混合比分布など）を適宜に調整することが可能である。
【００９４】
本発明に係る方法のステップ（ａ）によれば、前記調製原料を融解してアルミニウム合金溶湯を形成することが要件とされている。
【００９５】
本発明に関して「溶湯」というとき、それは、金属材料が完全に液化した状態、換言するならば、完全に融解した状態を意味している。これに関して注意すべきことは、融解とは、エネルギの補給を受けつつ一定の温度下で進行する過程をいい、一方、金属材料が溶湯といえる状態に達するのは、その融解過程が完了した時点であり、即ち、温度が上昇し始める時点であることである。
【００９６】
本発明の１つの実施の形態によれば、前記調製原料の融解温度は８００℃以上としており、より具体的には例えば８００〜１５００℃の範囲内の温度としており、また特に８００〜１０００℃の範囲内の温度としている。
【００９７】
本発明に係る方法のステップ（ｂ）では、前記アルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却して、アルミニウム合金凝固体を形成する。前記アルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却する際の冷却速度は、１０Ｋ／秒またはそれより高速とすることが好ましく、２０Ｋ／秒またはそれより高速とすることが更に好ましい。例えば、前記アルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却する際の冷却速度は、１０Ｋ／秒〜１０万Ｋ／秒とすることができ、また特に、２０Ｋ／秒〜１０万Ｋ／秒とすることができる。
【００９８】
本発明に係る方法の１つの実施の形態によれば、好ましい冷却処理方法として加速冷却法を採用している。加速冷却法を用いてアルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却する際の好ましい冷却速度は１０００Ｋ／秒〜１０万Ｋ／秒であり、より好ましくは１万Ｋ／秒〜１０万Ｋ／秒である。加速冷却を行うことによって、スカンジウム（Ｓｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びマンガン（Ｍｎ）から成る群より選択される少なくとも２種の成分を、より具体的には例えば２種、３種、或いは４種などの成分を、それらが平衡状態で固溶し得る限度量よりはるかに大量に、アルミニウム母材中に固溶した状態を維持することができる。
【００９９】
本発明に係る方法において、前記アルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却する冷却処理を実施するには、当業者には周知の一般的な冷却手段を用いればよい。例えば、前記アルミニウム合金溶湯を室温にまで冷却する冷却処理を、水中投入浸漬装置、気化冷却装置ないし噴霧冷却装置、それに遠心成形装置やメルトスピン凝結装置などを用いて行えばよい。
【０１００】
アルミニウム合金凝固体を調製するための好ましい方法の１つは、メルトスピン凝結装置を用いて急速冷却を行うというものであり、そのようにして調製したアルミニウム合金凝固体には真空脱気処理を施すようにするとよく、そのためには、そのアルミニウム合金凝固体を真空チャンバの中へ引き込むようにする。アルミニウム合金凝固体の表面には、水素、酸化物、水酸化物、水分などの汚染物質が付着している可能性があるが、真空脱気処理を施すことによって、そのような不都合な汚染物質を除去することができる。真空脱気処理は真空チャンバないし収容容器と呼ばれる適当な気密容器の中で実施され、この気密容器には排気口が設けられ、その排気口はバルブを介して真空システムに接続されている。
【０１０１】
本発明の１つの実施の形態では、この真空脱気処理を０．１〜１０−８ mbarの真空圧力下で実施するようにしている。より具体的には例えば、真空チャンバは、１０−２〜１０−７ mbarの範囲内で、また好ましくは１０−３〜１０−６mbarの範囲内で、その真空圧力を制御できるものとするのがよい。
【０１０２】
処理効率を高めるために、この真空脱気処理は高温下で実施するのがよい。本発明の１つの実施の形態によれば、真空脱気処理を実施するときの処理温度を１００〜４００℃とし、また好ましくは２５０〜３８０℃とし、更に好ましくは２７５〜３２０℃とし、また特に好ましくは２９０〜３００℃としている。ただし、その他の処理温度で真空脱気処理を実施することも可能であり、例えば、室温下で、即ち約２０°の温度下で実施することも可能である。
【０１０３】
具体的な数値例を示すならば、真空脱気処理の処理時間は、例えば１〜１０００分間とし、好ましくは１０〜５００分間とし、より好ましくは３０〜２４０分間とすることができる。本発明の１つの実施の形態では、真空脱気処理の処理時間を６０〜１８０分間としている。
【０１０４】
真空脱気処理を施したアルミニウム合金凝固体には、更に圧縮処理を施すようにするとよい。この圧縮処理には、機械的に圧縮するものと、気体の圧力を利用して圧縮するものとがある。適当な機械的な圧縮処理方法の具体例として、例えば、油圧加圧法、冷間加圧法、等方加圧法、真空加圧法などがある。適当な圧縮処理法の一例は、等方加圧法を採用したものである。圧縮処理は、大気圧下で実施してもよく、真空圧力下で実施してもよい。
【０１０５】
本発明の１つの実施の形態では、前記アルミニウム合金凝固体に均質化処理を施して、アルミニウム合金均質材を形成するようにしている。
【０１０６】
本発明に係る方法に均質化処理のステップを組込むのであれば、その均質化処理のステップは、方法ステップｂ）の後、そして、方法ステップｃ）の前に挿入するのがよい。
【０１０７】
前記アルミニウム合金凝固体の均質化処理を実施するには、当業者には周知の一般的な均質化処理手段を用いればよい。例えば、前記アルミニウム合金凝固体の均質化処理は、前記アルミニウム合金凝固体に高温の熱処理を施すことによって実施することも可能である。
【０１０８】
具体的な数値例を示すならば、前記アルミニウム合金凝固体に均質化処理の処理温度は例えば３００℃以上であり、また好ましくは４００℃以上であり、最も好ましくは５００℃以上である。本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金凝固体の均質化処理の処理温度は３００〜６１０℃であり、好ましくは５００〜６１０℃であり、最も好ましくは６００〜６１０℃である。均質化処理を好適に実施することのできる処理温度は、アルミニウム合金凝固体の固相線温度Ｔｓより約１０℃低い温度である。尚、本発明に関して使用する「固相線温度」という用語は、それより以下の温度ではアルミニウム合金凝固体が完全な固体状態である温度をいう。
【０１０９】
前記アルミニウム合金凝固体の均質化処理の処理時間は、例えば１〜１２０時間とすることができ、好ましくは１０〜６０時間であり、更に好ましくは１６〜４０時間である。本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金凝固体の均質化処理の処理時間を２０〜３０時間とし、例えば約２４時間としている。
【０１１０】
熱処理後のアルミニウム合金に、然るべき冷却処理を施して室温まで冷却することにより、均質化されたアルミニウム合金が得られる。熱処理後のアルミニウム合金を室温まで冷却する冷却処理の冷却速度は１０Ｋ／秒以上とするとよく、好ましくは２０Ｋ／秒以上とする。具体例として、アルミニウム合金を室温まで冷却する冷却処理の冷却速度は、例えば１０Ｋ／秒〜１０００Ｋ／秒とすることができ、また特に２０Ｋ／秒〜５００Ｋ／秒とすることができる。尚、以上の冷却速度は、アルミニウム合金凝固体の中心部の温度についてのものである。
【０１１１】
前記アルミニウム合金凝固体の均質化処理の一環として熱処理後のアルミニウム合金を室温まで冷却する冷却処理を実施するには、当業者には周知の様々な一般的な冷却手段を用いればよい。具体例として例えば、熱処理後のアルミニウム合金を室温まで冷却する冷却処理を実施するために、そのアルミニウム合金を水中に投入して浸漬する冷却方法を用いてもよく、その場合の水温は略々室温、即ち約２０℃とすることが好ましい。
【０１１２】
均質化処理が完了したならば、それによって得られたアルミニウム合金均質材に成形加工を施すことによって、半製品やモールド製品を製造することができる。適当な成形加工法の具体例として、押出加工法、押出モールド加工法、鍛造加工法、引張成形加工法、打抜加工法、衝撃押出加工法、それに、深絞り加工法などがある。
【０１１３】
本発明の１つの実施の形態では、前記アルミニウム合金均質材に押出加工を施すようにしており、その押出加工を実施するときの加工温度は３００〜４００℃であり、また好ましくは３２０〜３７５℃であり、より好ましくは３４０〜３５０℃である。
【０１１４】
前記アルミニウム合金均質材の押出加工の加工時間は、例えば３０〜２４０分間とすることができ、好ましくは４５〜２００分間であり、更に好ましくは６０〜１８０分間である。本発明の１つの実施の形態では、前記アルミニウム合金均質材の押出加工の加工時間を９０〜１２０分間としている。
【０１１５】
本発明に係る方法のステップ（ｃ）では、前記アルミニウム合金凝固体に圧延加工を施してその厚さを５．０μｍ〜１００．０μｍとすることで、アルミニウム合金圧延材を調製する。
【０１１６】
本発明に係る方法において、前記アルミニウム合金凝固体の圧延加工を実施するには、当業者には周知の一般的な圧延加工手段を用いればよい。より具体的には、前記アルミニウム合金凝固体の圧延加工を実施するには、前記アルミニウム合金凝固体に圧延加工を施して厚さが５．０μｍ〜１００．０μｍの圧延材にするのに適した任意の手段を用いればよい。本発明の１つの実施の形態によれば、前記アルミニウム合金凝固体の圧延加工の方法として、冷間圧延法を採用している。
【０１１７】
具体的な数値例を示すならば、前記アルミニウム合金凝固体の圧延加工の加工温度は例えば１００℃以下であり、また好ましくは８０℃以下であり、最も好ましくは５０℃以下である。本発明の１つの実施の形態では、前記アルミニウム合金凝固体の圧延加工温度を１０〜１００℃とし、好ましくは１０〜８０℃とし、最も好ましくは１５〜５０℃とし、例えば１５〜３０℃としている。また、１つの具体例として、前記アルミニウム合金凝固体の圧延加工の加工温度を室温、即ち約２０℃とすることもある。
【０１１８】
ステップ（ｃ）を実行して得られる前記アルミニウム合金圧延材は、その厚さが５．０μｍ〜１００．０μｍであり、また好ましくは５．０μｍ〜７５．０μｍであり、より好ましくは５．０μｍ〜５０．０μｍであり、更に好ましくは５．０μｍ〜４０．０μｍであり、より更に好ましくは５．０μｍ〜２５．０μｍであり、最も好ましくは５．０μｍ〜１５．０μｍである。例えば、ステップｃ）を実行して得られる前記アルミニウム合金圧延材は、その厚さが５．０μｍ〜５０．０μｍであり、また特に１０．０μｍ〜２５．０μｍである。
【０１１９】
こうして調製されるアルミニウム合金圧延材に対しては、圧延加工中に、或いは圧延加工後に、中間焼鈍処理を施すのがよく、特に、圧延加工後に中間焼鈍処理を施すことが好ましい。この中間焼鈍処理は、塑性変形能力が尽き果ててアルミニウム合金圧延材に側縁クラックが発生するのを防止する上で有用である。
【０１２０】
前記アルミニウム合金圧延材の中間焼鈍処理を実施するには、当業者には周知の一般的な焼鈍処理手段を用いればよい。例えば、前記アルミニウム合金圧延材の中間焼鈍処理を実施するには、前記アルミニウム合金圧延材に高温の熱処理を施すようにすればよい。
【０１２１】
具体的な数値例を示すならば、前記アルミニウム合金圧延材の中間焼鈍処理の処理温度は例えば２００℃以上であり、また好ましくは２５０℃以上であり、最も好ましくは３００℃以上である。本発明の１つの実施の形態では、前記アルミニウム合金圧延材の中間焼鈍処理の処理温度を２００〜６１０℃とし、好ましくは２５０〜６１０℃とし、最も好ましくは３００〜６１０℃とし、例えば３５０〜６１０℃としている。尚、中間焼鈍処理を好適に実施することのできる処理温度は、アルミニウム合金圧延材の固相線温度Ｔｓより約１０℃低い温度である。
【０１２２】
前記アルミニウム合金圧延材の中間焼鈍処理の処理時間は例えば１〜１２０分間とすることができ、好ましくは５〜６０分間であり、更に好ましくは１０〜４５分間である。本発明の１つの実施の形態では、前記アルミニウム合金圧延材中間焼鈍処理の処理時間を１０〜３０分間とし、例えば約１５分間としている。
【０１２３】
本発明に係る方法のステップ（ｄ）によれば、以上に加えて更に、前記アルミニウム合金圧延材に少なくとも２５０℃の温度下で焼鈍処理を施すことが要件とされている。
【０１２４】
かかる焼鈍処理はアルミニウム合金を安定化するために有用であり、この焼鈍処理を施すことによって、本発明に係る導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は優れた熱応力安定性を備えたものとなる。
【０１２５】
本発明に係る方法のステップ（ｄ）において前記アルミニウム合金圧延材の焼鈍処理を実施するには、当業者には周知の一般的な焼鈍処理手段を用いればよい。例えば、本発明に係る方法のステップ（ｄ）において前記アルミニウム合金圧延材の焼鈍処理を実行するには、前記アルミニウム合金圧延材に高温の熱処理を施すのに適した任意の手段を用いればよい。
【０１２６】
具体的な数値例を示すならば、本発明に係る方法のステップ（ｄ）において実施する前記アルミニウム合金圧延材の焼鈍処理の処理温度は例えば２５０℃以上であり、また好ましくは２７０℃以上であり、最も好ましくは２９０℃以上である。本発明の１つの実施の形態では、本発明に係る方法のステップ（ｄ）において実施する前記アルミニウム合金圧延材の焼鈍処理の処理温度を２５０〜４００℃とし、好ましくは２７０〜３６０℃とし、最も好ましくは２９０〜３２０℃とし、例えば２９５〜３１０℃としている。
【０１２７】
本発明に係る方法のステップ（ｄ）において実施する前記アルミニウム合金圧延材の焼鈍処理の処理時間は例えば１〜１２０分間とすることができ、好ましくは５〜６０分間であり、更に好ましくは１０〜４５分間である。本発明の１つの実施の形態では、本発明に係る方法のステップ（ｄ）において実施する前記アルミニウム合金圧延材の焼鈍処理の処理時間を１０〜３０分間とし、例えば約１５分間としている。
【０１２８】
焼鈍処理後のアルミニウム合金には、然るべき冷却処理を施して室温まで冷却するようにすることが好ましい。本発明の１つの実施の形態では、焼鈍処理後のアルミニウム合金を室温まで冷却する冷却処理の冷却速度を１０Ｋ／秒以上とし、好ましくは２０Ｋ／秒以上としている。また、焼鈍処理後のアルミニウム合金を室温まで冷却する冷却処理の冷却速度は、例えば１０Ｋ／秒〜１０００Ｋ／秒とすることができ、また特に２０Ｋ／秒〜５００Ｋ／秒とすることができる。
【０１２９】
本発明の方法において、焼鈍処理後のアルミニウム合金を室温まで冷却する冷却処理を実施するには、当業者には周知の様々な一般的な冷却手段を用いればよい。例えば、焼鈍処理後のアルミニウム合金を室温まで冷却する冷却処理を実施するために、そのアルミニウム合金を水中に投入して浸漬する冷却方法を用いてもよく、その場合の水温は略々室温、即ち約２０℃とすることが好ましい。
【０１３０】
上述の如く、本発明に係る方法によって調製される箔材料は、導電性に優れ高温安定性を有する箔材料であり、即ち、その硬度及び／または強度が高温曝露を経ても変化しない箔材料である。例えば、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、２００℃の温度に曝露する高温曝露を経た後の約２０℃の室温下でのその硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前と同一である。
【０１３１】
本発明の１つの実施の形態によれば、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度及び／または強度が、当該高温曝露を経る前と同一である。例えば、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度または強度のいずれか一方が、当該高温曝露を経る前と同一である。或いはまた、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、２００℃の温度に少なくとも１００時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下でのその硬度と強度との両方が、当該高温曝露を経る前と同一である。
【０１３２】
従って、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、熱応力安定性が改善されている。また特に、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、温度サイクルに対する熱応力安定性が改善されている。更に、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は、原子状酸素に対する耐性とＸｅイオンによる侵食に対する耐食性とを備えている。
【０１３３】
以上から明らかなように、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料は非常に良好な効果をもたらすものであり、その効果に着目した本発明の更なる態様が、この導電性に優れ高温安定性を有する箔材料から成る太陽電池インターコネクタである。
【０１３４】
本発明の１つの実施の形態では、この太陽電池インターコネクタを、以上に述べた導電性に優れ高温安定性を有する箔材料から成るものとしている。
【０１３５】
更に加えて、本発明の他の態様は、以上に述べた導電性に優れ高温安定性を有する箔材料、及び／または、以上に述べた太陽電池インターコネクタの、太陽発電関連用途、航空関連用途、または宇宙関連用途への使用である。
【実施例】
【０１３６】
以下に本発明の実施例を示すことによって、本発明について更に説明するが、ただし本発明はそれら実施例に限定されない。
【０１３７】
［１］供試体の調製
比較例及び実施例に係る供試体を以下のようにして調製した。
【０１３８】
（ａ）比較例ＣＥ
DIN 17007 3.3535規格に則った直径３５ｍｍの押出棒材の形態のAl-Mg3合金を購入した。
【０１３９】
（ｂ）実施例ＩＥ１
Al-Sc0.6-Zr0.3合金を調製するために、市販の純アルミニウム材に所要量のAl-Sc2マスター合金及び所要量のAl-Zr5マスター合金を混合し、それらを９００℃で融解して、マスター合金中のＡｌ３Ｓｃ分散質及びＡｌ３Ｚｒ分散質の全量を（拡散により）Ａｌ母材中に完全に固溶させた（尚、Ａｌ３Ｓｃの標準融点は１３２０℃、Ａｌ３Ｚｒの標準融点は１５８０℃である）。次に、以後の処理を実施している間、それら２種の合金成分がＡｌ母材中に固溶した状態を維持できるように、融解紡糸装置を用いた急速凝固法によってその溶湯を室温にまで急速冷却した。それには、高速回転しているＣｕ製の水冷ドラムの表面へ微細径ノズルから溶湯を噴き付け、噴き付けられた溶湯が瞬時に凝固したものを水冷ドラムから剥がして巻取るようにし、それによって厚さが５０〜１００μｍの連続リボン材が得られた。このときの冷却速度の推定値は約１万〜１０万Ｋ／秒であった。この連続リボン材を回転刃裁断機によって細断した。それによって得られたフレーク材を、加熱機能を備えた密閉容器に収容して真空脱気処理を施した。この真空脱気処理は、処理温度を約２９０〜３００℃とし、処理時間を１２０分間とし、最終真空度が１０−３mbarを超える高い真空度となるようにして実施した。その後、油圧プレス装置を用いて（密閉容器に収容したままで）フレーク材に圧縮処理を施し、それによって稠密度が９５〜９８％の棒材が得られた。この棒材をもって、後述する押出加工を施すための供試体とした。
【０１４０】
（ｃ）実施例ＩＥ２
Al-Sc0.6-Zr0.3-Yb0.15合金を調製するために、市販の純アルミニウム材に所要量のAl-Sc2マスター合金、所要量のAl-Yb2マスター合金、及び所要量のAl-Zr5マスター合金を混合し、それらを９００℃で融解して、マスター合金中のＡｌ３Ｓｃ分散質、Ａｌ３Ｙｂ分散質、及びＡｌ３Ｚｒ分散質の全量を（拡散により）Ａｌ母材中に完全に固溶させた（尚、Ａｌ３Ｓｃの標準融点は１３２０℃、Ａｌ３Ｙｂの標準融点は９８０℃、Ａｌ３Ｚｒの標準融点は１５８０℃である）。次に、以後の処理を実施している間、それら３種の合金成分がＡｌ母材中に固溶した状態を維持できるように、融解紡糸装置を用いた急速凝固法によってその溶湯を室温にまで急速冷却した。それには、高速回転しているＣｕ製の水冷ドラムの表面へ微細径ノズルから溶湯を噴き付け、噴き付けられた溶湯が瞬時に凝固したものを水冷ドラムから剥がして巻取るようにし、それによって厚さが５０〜１００μｍの連続リボン材が得られた。このときの冷却速度の推定値は約１万〜１０万Ｋ／秒であった。この連続リボン材を回転刃裁断機によって細断した。それによって得られたフレーク材を、加熱機能を備えた密閉容器に収容して真空脱気処理を施した。この真空脱気処理は、処理温度を約２９０〜３００℃とし、処理時間を１２０分間とし、最終真空度が１０−３mbarを超える高い真空度となるようにして実施した。その後、油圧プレス装置を用いて（密閉容器に収容したままで）フレーク材に圧縮処理を施し、それによって稠密度が９５〜９８％の棒材が得られた。この棒材をもって、後述する押出加工を施すための供試体とした。
【０１４１】
［２］供試体の押出加工
以上のように調製した比較例ＣＥ並びに実施例ＩＥ１及びＩＥ２の供試体に、同一の加工パラメータによる押出加工を施し、それら供試体を厚さ１．５ｍｍ、幅２１．５ｍｍのストリップに加工した（押出比は２３：１であった）。この押出加工では、まず、供試体である棒材を装填した押出ダイ装置を炉中で３４０〜３５０℃にまで加熱した。この押出ダイ装置の加熱処理の処理時間は約９０〜１２０分間とした。続いて、その加熱した押出ダイ装置を速やかに油圧サーボプレス機へ搬送し、押出速度が最大でも１０００ｍｍ／分を超えないように押出速度を制御しつつ押出加工を施した（ここでいう押出速度とは、押出されるストリップの移動速度である）。押出速度をこのように制限したのは、押出加工の実施中に、不都合な（いわゆる「断熱的」な）加熱作用（この加熱作用の原因は、押出材料の「内部」摩擦、及び、ダイ表面と押出材料のとの間の外部摩擦である）によって、押出材料の温度が目標温度である３４０〜３５０℃を超えて過熱状態となるのを回避するためである。
【０１４２】
［３］測定結果
実施例ＩＥ１及びＩＥ２は、従来のAl-Mg3合金（比較例ＣＥ）と比べて導電性において優れ、また熱疲労強度においても優れるという利点を有することが、以上の供試体から明らかとなった。引張試験を実施して測定した重要な機械特性値を、表１及び図２のグラフに示した。破断伸びＡ及びヤング率Ｅの測定値は、ＩＳＯ６８９２に規定された引張試験方法を実施して測定した値であり、それらに関しては殆ど効果が認められなかった。一方、０．２％耐力（Ｒｐ０．２）の測定値は、これも同じくＩＳＯ６８９２に規定された引張試験方法を実施して測定した値であるが、こちらは約５０％の改善が認められた。従って、ヤング率に対する０．２％耐力の比（Ｒｐ０．２／Ｅ）の値も同程度に改善されている。このことは、太陽電池インターコネクタなどの用途に用いたときに、大きな耐疲労性が得られることを意味しており、耐疲労性は、応力制御可能な疲労試験装置により測定される代表的な特性値である。
【０１４３】
【表１】
2015092023.tif 000003
【０１４４】
図３のグラフに示したのは、所定温度の高温に２時間に亘って曝露する高温曝露を経た後の室温下での、比較例ＣＥ並びに実施例ＩＥ１及びＩＥ２の機械特性の測定値であり、その所定温度は３２５℃から４００℃にまで亘っている。このグラフに示された測定値からは、比較例ＣＥと比べたときの実施例ＩＥ１及びＩＥ２の機械特性の改善が、高温曝露を経た後にも有効であることを示している。高温曝露の温度が高くなるほど０．２％耐力（Ｒｐ０．２）及び引張強さ（Ｒｍ）が低下することは避けられないが、その低下の程度は比較例ＣＥと比べて小さく、特にAl-Sc0.6-Zr0.3-Yb0.15合金（実施例ＩＥ２）では遙かに小さい。第１回目の高温曝露では３２５℃にまで加熱してその温度に２時間に亘って曝露したが、この高温曝露を経た後も、実施例ＩＥ１及びＩＥ２の強度値（即ち、０．２％耐力の値及び引張強さの値）は殆ど影響を受けておらず、このことは、これより遙かに低い温度である２００℃における高温安定性が増強されているとの主張を裏付けるものである。
【０１４５】
更に、以上の高温曝露の夫々に対応した硬度の測定値を図４のグラフに示した。これら測定値は、比較例ＣＥと比べたときの実施例ＩＥ１及びＩＥ２の硬度の改善が、高温曝露を経た後にも有効であることを示している。
【０１４６】
また、図５は、比較例ＣＥ並びに実施例ＩＥ１及びＩＥ２の導電率の測定値を示したグラフである。このグラフの測定値は、比較例ＣＥと比べて本発明の実施例では導電率が顕著に改善されているとの主張を裏付けるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015092023.tif 000006
【図４】
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【図５】
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