JP2508913B2 - ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法 - Google Patents
ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法Info
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- JP2508913B2 JP2508913B2 JP2306636A JP30663690A JP2508913B2 JP 2508913 B2 JP2508913 B2 JP 2508913B2 JP 2306636 A JP2306636 A JP 2306636A JP 30663690 A JP30663690 A JP 30663690A JP 2508913 B2 JP2508913 B2 JP 2508913B2
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- Japan
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- skin
- manufacturing
- carbon
- skin material
- honeycomb core
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ハニカムサンドイッチ板およびその製造
方法に関するものである。
方法に関するものである。
第４図は従来例のハニカムサンドイッチ板を示す断面
図である。
図である。
第４図において、11a,11bはそれぞれ連続炭素繊維強
化プラスチック製のスキン、12はアルミハニカムコア、
13は接着剤である。
化プラスチック製のスキン、12はアルミハニカムコア、
13は接着剤である。
次にこの従来例の製造方法を第４図を用いて説明す
る。
る。
第４図において、先ず、スキン11a,11bはそれぞれ連
続炭素繊維のクロスにエポキシ樹脂を含浸させた後、加
圧，加熱して熱硬化し、極薄スキンを製造し、そして、
アルミハニカムコア12の上下に接着剤13を塗布し、加
圧，加熱してハニカムサンドイッチを製造していた。
続炭素繊維のクロスにエポキシ樹脂を含浸させた後、加
圧，加熱して熱硬化し、極薄スキンを製造し、そして、
アルミハニカムコア12の上下に接着剤13を塗布し、加
圧，加熱してハニカムサンドイッチを製造していた。
以上のように、従来例におけるハニカムサンドイッチ
板は人工衛星の構体部や、太陽電池パドルに使用される
場合、太陽光による輻射熱，機器類からの熱の発生に対
し、放熱性のよいハニカムサンドイッチが要求されてい
た。前記のような従来のハニカムサイドイッチ板はハニ
カムコアが熱伝導特性のよいアルミニウムであるが、ス
キン材は熱硬化性樹脂をマトリックスとしたスキン材で
熱伝導率が50〜80w/mkと低く、また、耐熱性も100〜150
℃と低く、熱伝導率を高める熱制御素子としてヒートシ
ンクおよびヒートパイプの併用等の熱対策が必要とな
り、軽量なサンドイッチ板に重量の大きい放熱部品を添
設していた。また、ハニカムサンドイッチ板成形時に、
マトリックスとして樹脂を使うため、スキンの剛性が低
く、加熱硬化し接着後に、ハニカムの熱収縮力によりス
キンのたわみが発生するという問題点があった。
板は人工衛星の構体部や、太陽電池パドルに使用される
場合、太陽光による輻射熱，機器類からの熱の発生に対
し、放熱性のよいハニカムサンドイッチが要求されてい
た。前記のような従来のハニカムサイドイッチ板はハニ
カムコアが熱伝導特性のよいアルミニウムであるが、ス
キン材は熱硬化性樹脂をマトリックスとしたスキン材で
熱伝導率が50〜80w/mkと低く、また、耐熱性も100〜150
℃と低く、熱伝導率を高める熱制御素子としてヒートシ
ンクおよびヒートパイプの併用等の熱対策が必要とな
り、軽量なサンドイッチ板に重量の大きい放熱部品を添
設していた。また、ハニカムサンドイッチ板成形時に、
マトリックスとして樹脂を使うため、スキンの剛性が低
く、加熱硬化し接着後に、ハニカムの熱収縮力によりス
キンのたわみが発生するという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、宇宙機器用のハニカムサンドイッチ板と
して放熱性，耐熱性がすぐれ、成形時に熱ひずみのない
熱的寸法の安定性がすぐれ、また、熱制御素子として、
最小限のヒートパイプを使用し、機器からの発熱，太陽
光の熱を効果的に放熱でき、軽量化ができるハニカムサ
ンドイッチ板およびその製造方法を得ることを目的とす
る。
されたもので、宇宙機器用のハニカムサンドイッチ板と
して放熱性，耐熱性がすぐれ、成形時に熱ひずみのない
熱的寸法の安定性がすぐれ、また、熱制御素子として、
最小限のヒートパイプを使用し、機器からの発熱，太陽
光の熱を効果的に放熱でき、軽量化ができるハニカムサ
ンドイッチ板およびその製造方法を得ることを目的とす
る。
このため、この発明の第１項においては、炭素繊維を
基材とし、炭素をマトリックスとして構成した炭素繊維
強化炭素からなるスキン材と、前記スキン材を上下に配
設したアルミハニカムコアと、前記アルミハニカムコア
内に埋設し、前記スキン材の一方の側に接着したヒート
パイプと、を有し、かつ、前記スキン材，前記アルミハ
ニカムコアおよび前記ヒートパイプをそれぞれ接着剤で
接着し、一体化して成るハニカムサンドイッチ板によ
り、前記目的を達成しようとするものである。
基材とし、炭素をマトリックスとして構成した炭素繊維
強化炭素からなるスキン材と、前記スキン材を上下に配
設したアルミハニカムコアと、前記アルミハニカムコア
内に埋設し、前記スキン材の一方の側に接着したヒート
パイプと、を有し、かつ、前記スキン材，前記アルミハ
ニカムコアおよび前記ヒートパイプをそれぞれ接着剤で
接着し、一体化して成るハニカムサンドイッチ板によ
り、前記目的を達成しようとするものである。
また、この発明の第２項においては、連続炭素繊維を
クロスに織る織布工程と、前記クロスにフェノール樹脂
もしくはエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させ、
加圧、加熱してプリフォームを製造するプリフォーム製
造工程と、前記プリフォームを1000〜2000℃に焼成して
炭素化し、更に空洞部に炭素を埋め再度焼成し、これを
繰り返して黒鉛化し、連続炭素繊維強化炭素の薄膜スキ
ンを製造する薄膜スキン製造工程と、ヒートパイプを埋
設したアルミハニカムコアの上下に接着剤により、スキ
ン材を接着するスキン接着工程と、より成る請求項１記
載のハニカムサンドイッチ板の製造方法により、前記目
的を達成しようとするものである。
クロスに織る織布工程と、前記クロスにフェノール樹脂
もしくはエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させ、
加圧、加熱してプリフォームを製造するプリフォーム製
造工程と、前記プリフォームを1000〜2000℃に焼成して
炭素化し、更に空洞部に炭素を埋め再度焼成し、これを
繰り返して黒鉛化し、連続炭素繊維強化炭素の薄膜スキ
ンを製造する薄膜スキン製造工程と、ヒートパイプを埋
設したアルミハニカムコアの上下に接着剤により、スキ
ン材を接着するスキン接着工程と、より成る請求項１記
載のハニカムサンドイッチ板の製造方法により、前記目
的を達成しようとするものである。
この発明におけるハニカムサンドイッチ板は、炭素繊
維を基材とし、素子をマトリックスとして構成した炭素
繊維強化炭素からなるスキン材により、放熱性，耐熱性
を増し、成形時熱ひずみをおこさず熱的寸法を安定に
し、スキン材の一方の側に接着したヒートパイプによ
り、機器からの発熱，太陽光の熱を効果的に放熱する。
維を基材とし、素子をマトリックスとして構成した炭素
繊維強化炭素からなるスキン材により、放熱性，耐熱性
を増し、成形時熱ひずみをおこさず熱的寸法を安定に
し、スキン材の一方の側に接着したヒートパイプによ
り、機器からの発熱，太陽光の熱を効果的に放熱する。
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図はこの発明の一実施例であるハニカムサンドイ
ッチ板の一部切欠き斜視図、第２図はこの実施例の正面
図、第３図はこの実施例の製造工程を示す工程図であ
る。
ッチ板の一部切欠き斜視図、第２図はこの実施例の正面
図、第３図はこの実施例の製造工程を示す工程図であ
る。
第１図および第２図において、1a,1bはそれぞれ基材
としての連続炭素繊維クロス２とマトリックスとしての
炭素３からなるスキン材、４はヒートパイプ６を埋設
し、スキン材を上下に配設したアルミハニカムコア（以
下ハニカムコアという）、５はガラスペースト等耐熱性
接着剤であり、スキン材1a,1b,ハニカムコア４およびヒ
ートパイプ６をそれぞれ接着し、一体化するものであ
る。６は相変化により、熱伝導させるヒートパイプであ
る。
としての連続炭素繊維クロス２とマトリックスとしての
炭素３からなるスキン材、４はヒートパイプ６を埋設
し、スキン材を上下に配設したアルミハニカムコア（以
下ハニカムコアという）、５はガラスペースト等耐熱性
接着剤であり、スキン材1a,1b,ハニカムコア４およびヒ
ートパイプ６をそれぞれ接着し、一体化するものであ
る。６は相変化により、熱伝導させるヒートパイプであ
る。
次にこの実施例の製造方法について、第３図を中心に
第１図，第２図を用いて説明する。
第１図，第２図を用いて説明する。
第３図において、20は織布工程であり、連続炭素繊維
をクロスに織る工程である。21はプリフォーム製造工程
であり、前記クロスにフェノール樹脂もしくはエポキシ
樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させ、加圧，加熱してプ
リフォームを製造する工程である。22は薄膜スキン製造
工程であり、前記プリフォームを1000〜2000℃に焼成し
て炭素化し、更に空洞部に炭素を埋め、再度焼成し、こ
れを繰り返して黒鉛化し、連続炭素繊維強化炭素の薄膜
スキン1a,1bを製造する工程である。23はスキン接着工
程であり、ヒートパイプ６を埋設したハニカムコア４の
上下に接着剤により、スキン材を接着する工程である。
をクロスに織る工程である。21はプリフォーム製造工程
であり、前記クロスにフェノール樹脂もしくはエポキシ
樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させ、加圧，加熱してプ
リフォームを製造する工程である。22は薄膜スキン製造
工程であり、前記プリフォームを1000〜2000℃に焼成し
て炭素化し、更に空洞部に炭素を埋め、再度焼成し、こ
れを繰り返して黒鉛化し、連続炭素繊維強化炭素の薄膜
スキン1a,1bを製造する工程である。23はスキン接着工
程であり、ヒートパイプ６を埋設したハニカムコア４の
上下に接着剤により、スキン材を接着する工程である。
以下、この製造方法を詳細に説明する。
まず、スキン材1a,1bの製造を説明する。
1000フィラー〜12000フィラーの連続炭素繊維をクロ
ス２（第１図）に織り、クロス布を製造し、次にこのク
ロスにフェノール樹脂またはエポキシ樹脂などの熱硬化
性樹脂を含浸させ、加圧，加熱させ、熱硬化し、プリフ
ォームを製造する。次にこのプリフォームを1000〜2000
℃で焼成し炭化させ、次に空洞部に炭素を埋めて焼成
し、更にこれを繰り返して空洞部がほとんどなくなるま
で炭素を埋めて、黒鉛化し連続炭素繊維強化炭素の0.2
〜1.0mmの極薄スキンを製造する。次にヒートパイプ６
をハニカムコア４内にスキン材1aに接するように埋設さ
せ、接着剤５により、ハニカムコア４の上下およびヒー
トパイプ６にスキン1a,1bを接着する。
ス２（第１図）に織り、クロス布を製造し、次にこのク
ロスにフェノール樹脂またはエポキシ樹脂などの熱硬化
性樹脂を含浸させ、加圧，加熱させ、熱硬化し、プリフ
ォームを製造する。次にこのプリフォームを1000〜2000
℃で焼成し炭化させ、次に空洞部に炭素を埋めて焼成
し、更にこれを繰り返して空洞部がほとんどなくなるま
で炭素を埋めて、黒鉛化し連続炭素繊維強化炭素の0.2
〜1.0mmの極薄スキンを製造する。次にヒートパイプ６
をハニカムコア４内にスキン材1aに接するように埋設さ
せ、接着剤５により、ハニカムコア４の上下およびヒー
トパイプ６にスキン1a,1bを接着する。
以上のようにして、スキン材1a,1bそれぞれの熱伝導
率が70〜200w/mk,耐熱性も500〜1500℃で、更に剛性が1
0000〜20000kg/mm2と向上させることができた。
率が70〜200w/mk,耐熱性も500〜1500℃で、更に剛性が1
0000〜20000kg/mm2と向上させることができた。
以上説明したように、この発明では宇宙機器用のハニ
カムサンドイッチ板として放熱特性，耐熱特性がすぐれ
成形時に熱ひずみのない、熱的寸法安定性のすぐれたも
のが得られ、また、熱制御素子として、最小限のヒート
パイプの使用で機器からの発熱，太陽光の熱を効果的に
放熱でき、軽量化ができるハニカムサンドイッチ板およ
びその製造方法が得られる効果がある。
カムサンドイッチ板として放熱特性，耐熱特性がすぐれ
成形時に熱ひずみのない、熱的寸法安定性のすぐれたも
のが得られ、また、熱制御素子として、最小限のヒート
パイプの使用で機器からの発熱，太陽光の熱を効果的に
放熱でき、軽量化ができるハニカムサンドイッチ板およ
びその製造方法が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例であるハニカムサンドイッ
チ板の一部切欠き斜視図、第２図はこの実施例の正面
図、第３図はこの実施例の製造工程を示す工程図、第４
図は従来例のハニカムサンドイッチ板を示す断面図であ
る。 1a,1b……スキン材 ２……連続炭素繊維クロス ３……炭素 ４……アルミハニカムコア ５……接着剤 ６……ヒートパイプ 20……織布工程 21……プリフォーム製造工程 22……薄膜スキン製造工程 23……スキン接着工程 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
チ板の一部切欠き斜視図、第２図はこの実施例の正面
図、第３図はこの実施例の製造工程を示す工程図、第４
図は従来例のハニカムサンドイッチ板を示す断面図であ
る。 1a,1b……スキン材 ２……連続炭素繊維クロス ３……炭素 ４……アルミハニカムコア ５……接着剤 ６……ヒートパイプ 20……織布工程 21……プリフォーム製造工程 22……薄膜スキン製造工程 23……スキン接着工程 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】炭素繊維を基材とし、炭素をマトリックス
として構成した炭素繊維強化炭素からなるスキン材と、 前記スキン材を上下に配設したアルミハニカムコアと、 前記アルミハニカムコア内に埋設し、前記スキン材の一
方の側に接着したヒートパイプと、 を有し、かつ、前記スキン材，前記アルミハニカムコア
および前記ヒートパイプをそれぞれ接着剤で接着し、一
体化して成ることを特徴とするハニカムサイドイッチ
板。 - 【請求項２】連続炭素繊維をクロスに織る織布工程と、
前記クロスにフェノール樹脂もしくはエポキシ樹脂など
の熱硬化性樹脂を含浸させ、加圧、加熱してプリフォー
ムを製造するプリフォーム製造工程と、 前記プリフォームを1000〜2000℃に焼成して炭素化し、 更に空洞部に炭素を埋め再度焼成し、これを繰り返して
黒鉛化し、連続炭素繊維強化炭素の薄膜スキンを製造す
る薄膜スキン製造工程と、 ヒートパイプを埋設したアルミハニカムコアの上下に接
着剤により、スキン材を接着するスキン接着工程と、 より成ることを特徴とする請求項１記載のハニカムサン
ドイッチ板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2306636A JP2508913B2 (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2306636A JP2508913B2 (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04176639A JPH04176639A (ja) | 1992-06-24 |
| JP2508913B2 true JP2508913B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=17959484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2306636A Expired - Lifetime JP2508913B2 (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2508913B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102167325A (zh) * | 2010-12-27 | 2011-08-31 | 蒋建纯 | 一种碳/碳多晶硅氢化炉隔热屏及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105082661B (zh) * | 2015-08-27 | 2017-05-10 | 航天材料及工艺研究所 | 一种碳面板铝蜂窝夹层结构整体成型方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5919147A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-01-31 | 株式会社東芝 | ヒ−トパイプ付ハニカムパネル |
| JPH02141473A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-30 | Hitachi Chem Co Ltd | 炭素繊維強化炭素材料及びその製造法 |
| JPH02251426A (ja) * | 1989-03-27 | 1990-10-09 | Mitsubishi Electric Corp | 軽量ハニカムサンドイッチパネルの製造方法 |
-
1990
- 1990-11-13 JP JP2306636A patent/JP2508913B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102167325A (zh) * | 2010-12-27 | 2011-08-31 | 蒋建纯 | 一种碳/碳多晶硅氢化炉隔热屏及其制备方法 |
| CN102167325B (zh) * | 2010-12-27 | 2012-07-25 | 湖南南方搏云新材料有限责任公司 | 一种碳/碳多晶硅氢化炉隔热屏及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04176639A (ja) | 1992-06-24 |
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