JP2579754B2 - Preform wire and method for producing preform sheet - Google Patents

Preform wire and method for producing preform sheet

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JP2579754B2
JP2579754B2 JP61168106A JP16810686A JP2579754B2 JP 2579754 B2 JP2579754 B2 JP 2579754B2 JP 61168106 A JP61168106 A JP 61168106A JP 16810686 A JP16810686 A JP 16810686A JP 2579754 B2 JP2579754 B2 JP 2579754B2
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fibers
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fiber
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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の属する分野] 本発明は、繊維強化金属複合材(FRM)用プリフォー
ムワイヤーおよびプリフォームシートの製造方法に関
し、詳しくは炭化ケイ素繊維等の繊維に溶融槽中で金属
またはガラスを含浸させる際に、溶融槽の外部より高周
波電磁振動を印加するプリフォームワイヤーおよびプリ
フォームシートの製造方法に関する。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a preform wire and a preform sheet for a fiber reinforced metal composite (FRM), and more particularly, to a method for producing fibers such as silicon carbide fibers in a melting tank. The present invention relates to a method for producing a preform wire and a preform sheet in which high-frequency electromagnetic vibration is applied from outside a melting tank when impregnating a metal or glass with a preform.

[従来技術およびその問題点] 従来から、炭化ケイ素繊維等の繊維材料にアルミニウ
ム等の金属を含浸せしめた繊維強化金属複合材は、強靭
性、軽量性または柔軟性等の諸特性に優れ、かつ、金属
や繊維のそれぞれの長所を兼ね備えているため、車両、
航空機、ロケツト、宇宙船等各種の材料に広範に利用が
見込まれ期待されている。
[Prior art and its problems] Conventionally, a fiber-reinforced metal composite material in which a fiber material such as silicon carbide fiber is impregnated with a metal such as aluminum is excellent in various properties such as toughness, light weight or flexibility, and , The advantages of both metals and textiles,
It is expected to be widely used for various materials such as aircraft, rockets, and spacecraft.

このような繊維強化金属複合材を製造するためには、
まず複合材前駆体(プリフォーム)のワイヤーまたはシ
ート等のプリフォーム材を製造し、このプリフォーム材
より種々の形状の成形品を製造する。このようなプリフ
ォーム材を製造する方法は種々提案されいる。例えば、
プラズマジェット、メタリコンまたは真空蒸着のように
金属細粒または金属蒸気を繊維束に吹付けて繊維表面に
金属を付着させ繊維強化金属複合材あるいはその前駆体
であるプリフォーム材を作る方法が知られている。しか
し、これらの方法においては、金属細粒または金属蒸気
を直進的に吹きつけるため繊維束の内部にまでは十分に
金属が浸透せず満足できる強度や弾性のものが得られな
いという欠点がある。
In order to produce such a fiber reinforced metal composite,
First, a preform material such as a wire or sheet of a composite material precursor (preform) is manufactured, and molded articles of various shapes are manufactured from the preform material. Various methods for producing such a preform material have been proposed. For example,
There is known a method of spraying metal fine particles or metal vapor onto a fiber bundle, such as plasma jet, metallikon or vacuum vapor deposition, to attach metal to the fiber surface to produce a fiber reinforced metal composite material or a preform material which is a precursor thereof. ing. However, in these methods, since metal fine particles or metal vapor is blown straight, the metal does not sufficiently penetrate into the inside of the fiber bundle, and a satisfactory strength and elasticity cannot be obtained. .

また、他の方法として溶融金属槽中に繊維束を浸漬す
ると共に、溶融金属槽に超音波振動を与える溶融金属を
繊維束の内部まで浸透させる方法が提案されている。こ
の方法では、超音波振動により繊維束が開繊し、内部の
空気を排出するため繊維束の内部まで金属がよく浸透す
るが、この超音波振動により繊維が雑然と開繊した状態
で固定されてしまうため、繊維強化金属複合材に所望の
強度、弾性を付与することが困難である。また、超音波
振動装置を用いる際に、使用時間の経過と共に振動子の
ホーンの冷却水用の空孔の部分からクラックが発生し、
溶融金属槽中に浸漬されている先端ホーンまで振動が伝
達されないという問題が生じる。
As another method, a method has been proposed in which a fiber bundle is immersed in a molten metal tank and a molten metal that applies ultrasonic vibrations to the molten metal tank penetrates into the fiber bundle. In this method, the fiber bundle is opened by the ultrasonic vibration, and the metal penetrates well into the inside of the fiber bundle in order to discharge the air inside. Therefore, it is difficult to impart desired strength and elasticity to the fiber-reinforced metal composite. In addition, when using the ultrasonic vibration device, cracks occur from the portion of the hole for the cooling water of the horn of the vibrator with use time,
There is a problem that vibration is not transmitted to the tip horn immersed in the molten metal bath.

このような問題点を解決するものとして特開昭61−34
167号公報に記載の発明が提案されている。この発明
は、予め引揃えた炭化ケイ素繊維束にアルミニウム等の
金属を溶射または蒸着した後、超音波振動装置により振
動が与えられている溶融金属槽中に含浸し、かつ、この
際用いられる超音波振動装置を高温から保護するため
に、振動子のホーンの溶融金属槽に浸漬されていない上
部で超音波の半波長の節に相当する部分に冷却水用の空
孔を設けるか、または水冷ジャケットを設けるこを特徴
とするもので、このことによりホーンにクラックが発生
するのを防止し、長時間にわたり安定した品質のものが
得られるのである。しかしながらこの方法は以下に示す
欠点を有する。
To solve such a problem, Japanese Patent Application Laid-Open No.
The invention described in Japanese Patent Publication No. 167 is proposed. According to the present invention, a metal such as aluminum is sprayed or vapor-deposited on a silicon carbide fiber bundle prepared in advance, and then impregnated into a molten metal tank vibrated by an ultrasonic vibrator, To protect the ultrasonic vibrator from high temperatures, provide a hole for cooling water in the portion corresponding to the half-wavelength node of the ultrasonic wave above the vibrator horn that is not immersed in the molten metal bath, or use water cooling. It is characterized in that a jacket is provided, which prevents cracks from occurring in the horn, and provides a horn of stable quality for a long time. However, this method has the following disadvantages.

1.超音波振動子が金属槽中にあるため、該振動子の金属
が溶解し、それによってプリフォーム材のマトリックス
金属成分が変動し、均質なプリフォーム材が得られな
い。
1. Since the ultrasonic vibrator is in the metal tank, the metal of the vibrator dissolves, whereby the matrix metal component of the preform material fluctuates, and a uniform preform material cannot be obtained.

2.超音波振動子が溶損するため、プリフォーム材のマト
リックス金属を均一に被覆充填するには、振動周波数
(19〜20KHz)を最適にするため常時調整しなければな
らない。
2.Because the ultrasonic vibrator is melted, it must be constantly adjusted to optimize the vibration frequency (19-20KHz) to uniformly cover and fill the matrix metal of the preform material.

3.超音波振動子が溶損するため、マトリックス金属の種
類または超音波振動子の材質が限定されてしまう。
3. The type of matrix metal or the material of the ultrasonic vibrator is limited because the ultrasonic vibrator is melted and damaged.

4.超音波振動子を冷却する冷却水が高温槽中に漏れる恐
れがあり危険である。
4. Cooling water for cooling the ultrasonic vibrator may leak into the high-temperature bath, which is dangerous.

このように、高品質、量産性、メンテナンス性、安全
性に優れた繊維強化金属複合材の製造方法は未だ得られ
ていない。
As described above, a method for producing a fiber-reinforced metal composite excellent in high quality, mass productivity, maintainability, and safety has not yet been obtained.

[発明の目的] 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであ
り、高品質、量産性、メンテナンス性、安全性に優れた
繊維強化金属複合材、特にアルミニウム等の金属と炭化
ケイ系繊維等の繊維とからなるFRM用プリフォームワイ
ヤーまたはプリフォームシートの製造方法を提供するこ
とを目的とする。
[Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above problems, and is a fiber-reinforced metal composite material excellent in high quality, mass productivity, maintainability, and safety, particularly a metal such as aluminum and silicon carbide. It is an object of the present invention to provide a method for producing a preform wire or preform sheet for FRM comprising a fiber such as a system fiber.

[問題を解決するための手段および作用] 上記の目的を達成するため、本発明のプリフォームワ
イヤーおよびプリフォームシートの製造方法では、溶融
槽中で溶融している金属またはガラスを、連続的に供給
される繊維束に含浸させる際に、高周波振動印加用の誘
導コイルを前記金属またはガラスの溶湯に接触させるこ
となく該溶湯中の繊維に高周波振動を印加することを特
徴とする。
[Means and Actions for Solving the Problems] In order to achieve the above object, in the method for producing a preform wire and a preform sheet of the present invention, metal or glass melted in a melting tank is continuously reduced. When impregnating the supplied fiber bundle, high frequency vibration is applied to the fibers in the molten metal without bringing the induction coil for applying high frequency vibration into contact with the molten metal or glass.

この場合、前記高周波振動が、10kHz〜500kHzの電磁
振動であることが好ましい。
In this case, it is preferable that the high frequency vibration is an electromagnetic vibration of 10 kHz to 500 kHz.

本発明においては、まず繊維を溶融槽中に浸漬し、繊
維に金属またはガラスを含浸させる。ここで用いられる
繊維としては、炭素繊維、ホウ素繊維、炭化ケイ素繊
維、窒化ケイ素繊維、アルミナ繊維、シリカ−アルミナ
繊維等が用いられる。
In the present invention, the fiber is first immersed in a melting tank, and the fiber is impregnated with metal or glass. As the fibers used here, carbon fibers, boron fibers, silicon carbide fibers, silicon nitride fibers, alumina fibers, silica-alumina fibers and the like are used.

また、本発明においては、繊維に金属またはガラスを
含浸する前に、高周波処理による繊維束の乱れを防ぐた
め繊維束に予め金属を溶射または蒸着する工程を設けて
もよい。この工程としては、各繊維を平行に固定する手
段であればいずれも採用される。
Further, in the present invention, before impregnating the fiber with the metal or glass, a step of spraying or vapor-depositing a metal on the fiber bundle may be provided in advance to prevent the fiber bundle from being disturbed by the high-frequency treatment. As this step, any means can be employed as long as it fixes each fiber in parallel.

上述のように、本発明においては、溶融槽中で繊維に
溶融した金属またはガラスを含浸させる。ここで用いら
れる金属としては、アルミニウム、マグネシウム、チタ
ン、アンチモン、亜鉛、錫、鉛、銅、シリコン等が適宜
選択され、これらの合金を用いてもよい。またガラスと
しては任意の組成のものが使用される。
As described above, in the present invention, fibers are impregnated with molten metal or glass in a melting tank. As the metal used here, aluminum, magnesium, titanium, antimony, zinc, tin, lead, copper, silicon and the like are appropriately selected, and an alloy thereof may be used. Glass having any composition is used.

次に、溶融槽に浸漬された繊維束に溶融槽の外部より
高周波電磁誘導装置により高周波電磁振動を印加する。
また、高周波電磁誘導装置による振動は、周波数を適宜
定めることにより制御され、一般的には周波数が10KHz
〜500KHzのものが用いられる。
Next, high-frequency electromagnetic vibration is applied to the fiber bundle immersed in the melting tank from outside the melting tank by a high-frequency electromagnetic induction device.
In addition, the vibration by the high-frequency electromagnetic induction device is controlled by appropriately setting the frequency, and generally, the frequency is 10 KHz.
A frequency of ~ 500 KHz is used.

このように予め引揃えた状態で高周波電磁誘導処理を
施された繊維束は、繊維間に充分金属やガラスが浸透
し、空隙の少ないものとなる。
The fiber bundle that has been subjected to the high-frequency electromagnetic induction treatment in a state where the fibers are aligned in advance in this manner has a small amount of voids due to sufficient penetration of metal or glass between the fibers.

本発明においては、繊維束の表面に予め付着させた金
属が、溶融槽の外部に設けられた誘導コイルの直下に至
る時点で溶解することが必要であり、誘導コイルの直下
においても溶解しないと、高周波電磁誘導処理を施して
も繊維束の内部まで十分に金属やガラスを浸透させるこ
とができない。このことを考慮に入れると、溶融槽の浴
温は、金属またはガラスの溶融温度よりも20〜100℃程
度高いことが好ましく、例えば金属としてアルミニウム
を用いる場合には、浴温は650〜750℃程度が好ましい。
また、槽中の繊維束の糸通し速度は0.5〜20m/minが好ま
しい。0.5m/minよりも遅いと、金属またはガラスとプリ
フォームワイヤーとの反応により繊維強度が劣化し、生
産性も低下するので好ましくない。一方、20m/minより
大きいと、生産性の面では向上するが、繊維の開繊が不
充分となるため、金属またはガラスの含浸不良が起り好
ましくない。
In the present invention, it is necessary that the metal previously adhered to the surface of the fiber bundle be melted at a point immediately below the induction coil provided outside the melting tank. However, even if the high-frequency electromagnetic induction treatment is performed, metal or glass cannot be sufficiently penetrated into the fiber bundle. Taking this into consideration, the bath temperature of the melting tank is preferably about 20 to 100 ° C. higher than the melting temperature of the metal or glass. The degree is preferred.
The threading speed of the fiber bundle in the tank is preferably 0.5 to 20 m / min. If the speed is less than 0.5 m / min, the fiber strength is degraded due to the reaction between the metal or glass and the preform wire, and the productivity is undesirably lowered. On the other hand, if it is higher than 20 m / min, productivity is improved, but fiber opening becomes insufficient, so that impregnation failure of metal or glass occurs, which is not preferable.

このようにして得られたFRM用プリフォームワイヤー
またはプリフォームシートは、繊維間に金属またはガラ
スが充分に浸透し、空隙のないものが得られ、軽量で、
かつ強度、弾性等の特性が優れる。
The preform wire or preform sheet for FRM obtained in this manner is such that metal or glass sufficiently penetrates between the fibers, and that no void is obtained, and is lightweight,
In addition, properties such as strength and elasticity are excellent.

以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は、本発明のFRM用プリフォームワイヤーの製
造方法の一実施例を示す工程概略図である。
FIG. 1 is a process schematic diagram showing one embodiment of the method for producing a preform wire for FRM of the present invention.

第1図において、繊維束引揃え装置1により繊維束を
広げて引揃えられた繊維束2は、プラズマジェットやメ
タリコン等の金属溶射装置3によってアルミニウム等の
溶融金属が吹き付けられ、繊維束2の各繊維の平行性が
固定される。
In FIG. 1, a molten fiber such as aluminum is sprayed by a metal spraying device 3 such as a plasma jet or a metallikon on a fiber bundle 2 which is expanded and aligned by a fiber bundle alignment device 1, and The parallelism of each fiber is fixed.

この金属の付着した繊維束2はガイドロール4a、4bを
経て、アルミニウム等の溶融している金属またはガラス
5が満たされている溶融槽6に導入され、含浸される。
The fiber bundle 2 to which the metal adheres is introduced into a melting tank 6 filled with a molten metal such as aluminum or glass 5 via guide rolls 4a and 4b, and impregnated.

また、この溶融金属またはガラス5には高周波電磁誘
導装置7により振動が与えられている。この高周波電磁
誘導装置7は高周波発振器8と誘導コイル9からなり、
誘導コイル9は溶融金属またはガラス槽6の外部上面に
設置されており、高周波発振器8からの信号により、誘
導コイル9を通じて溶融金属またはガラス5に電磁振動
を与える。この高周波電磁振動によって繊維間に金属ま
たはガラスを充分に含振させることができる。
The molten metal or glass 5 is vibrated by a high-frequency electromagnetic induction device 7. This high-frequency electromagnetic induction device 7 includes a high-frequency oscillator 8 and an induction coil 9,
The induction coil 9 is provided on the outer upper surface of the molten metal or glass tank 6, and applies electromagnetic vibration to the molten metal or glass 5 through the induction coil 9 by a signal from the high-frequency oscillator 8. By this high frequency electromagnetic vibration, metal or glass can be sufficiently vibrated between the fibers.

金属またはガラスを含浸した繊維束2は、さらにガイ
ドロール4c、4dやスリット10またはダイスを通して連続
的に引き出され、所望の形状を与えられると共に、過剰
の金属またはガラスを絞り取り、所定の繊維体積含有率
(Vf)のプリフォームワイヤーとされ、例えば巻き取り
装置11により巻き取られる。なお、本発明においてはプ
リフォームワイヤーについて述べたが、プリフォームシ
ートまたはプリフォームテープについても適用されるこ
とはいうまでもない。
The fiber bundle 2 impregnated with metal or glass is continuously drawn out through guide rolls 4c and 4d, a slit 10 or a die to give a desired shape, and excess metal or glass is squeezed out to obtain a predetermined fiber volume. The preform wire has a content (Vf) and is wound by, for example, the winding device 11. In the present invention, a preform wire has been described, but it goes without saying that the present invention is also applicable to a preform sheet or a preform tape.

[実施例] 以下、本発明を実施例および比較例を用いて、に基づ
き、さらに詳細に説明する。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples.

実施例1 第1図の工程に伴い、500本の繊維束からなる引張り
強度300kg/mm2の炭化ケイ素繊維(商品名:ニカロン、
日本カーボン社製)束を引揃えてからプラズマジェット
でアルミニウムを溶射し、炭化ケイ素繊維束表面にアル
ミニウムを付着させた。次に、アルミニウムを付着させ
た炭化ケイ素繊維束をガイドロールを経て700℃のアル
ミニウム槽中を連続的に通過させると共に高周波電磁誘
電処理を施した。この際、高周波電磁誘導装置の周波数
は約30KHz、誘導コイルとアルミニウム槽との距離は0
〜20mm、好ましくは5mm以下、槽中への炭化ケイ素繊維
束の浸浸時間は50秒以下、好ましくは10秒以下、スリッ
トへの糸通し速度は、約20m/min、好ましくは10m/min以
下で行なった。
Example 1 According to the process of FIG. 1, a silicon carbide fiber having a tensile strength of 300 kg / mm 2 (trade name: Nicalon, made of 500 fiber bundles)
After aligning the bundle (manufactured by Nippon Carbon Co., Ltd.), aluminum was sprayed with a plasma jet to adhere the aluminum to the surface of the silicon carbide fiber bundle. Next, the silicon carbide fiber bundle to which aluminum was adhered was continuously passed through a guide roll in an aluminum bath at 700 ° C. and subjected to high-frequency electromagnetic dielectric treatment. At this time, the frequency of the high-frequency electromagnetic induction device is about 30 KHz, and the distance between the induction coil and the aluminum tank is 0.
~ 20 mm, preferably 5 mm or less, the immersion time of the silicon carbide fiber bundle in the tank is 50 seconds or less, preferably 10 seconds or less, and the threading speed through the slit is about 20 m / min, preferably 10 m / min or less. Performed in

このアルミニウムを含有する炭化ケイ素繊維束をスリ
ットおよびガイドロールを通過させ、所望の形状とする
と共に、過剰のアルミニウムを絞り取り、巻き取り装置
で巻き取り、FRM用アルミニウムプリフォームワイヤー
とした。このFRM用アルミニウムプリフォームワイヤー
の繊維体積含有率は30容量%であり、繊維間に金属が充
分に浸透し、空隙は認められなかった。また、引張り強
度は、理論値と同じ90kg/mm2を示し、繊維配列に乱れが
ないことが実証された。なお、このFRM用アルミニウム
プリフォームワイヤーの炭化ケイ素繊維束の強度を調べ
るために、得られたワイヤーのアルミニウムを化学的に
溶解除去して取り出した炭化ケイ素繊維束の引張り強度
を測定したところ、処理前の繊維強度と差異が認められ
ず、金属と繊維との反応による繊維強度の炭化が起って
いないことが確認された。
This aluminum-containing silicon carbide fiber bundle was passed through a slit and a guide roll to obtain a desired shape, and excess aluminum was squeezed out and wound up by a winding device to obtain an aluminum preform wire for FRM. The fiber volume content of the aluminum preform wire for FRM was 30% by volume, the metal permeated sufficiently between the fibers, and no void was observed. In addition, the tensile strength was 90 kg / mm 2, which was the same as the theoretical value, and it was demonstrated that there was no disorder in the fiber arrangement. In order to examine the strength of the silicon carbide fiber bundle of the aluminum preform wire for FRM, the tensile strength of the silicon carbide fiber bundle obtained by chemically dissolving and removing aluminum of the obtained wire was measured. No difference from the previous fiber strength was observed, and it was confirmed that carbonization of the fiber strength due to the reaction between the metal and the fiber did not occur.

実施例2 繊維として引張り強度200kg/mm2のアルミナ繊維(Al2
O3)を用いた以外は、実施例1と同様にしてFRM用プリ
フォームワイヤーを作成した。この結果、繊維体積含有
率は30容量%でり、繊維間に金属が充分に浸透し、空隙
は認められなかった。また、引張り強度は、理論値と同
じ60kg/mm2であった。
Example 2 Alumina fiber having a tensile strength of 200 kg / mm 2 (Al 2
A preform wire for FRM was prepared in the same manner as in Example 1 except that O 3 ) was used. As a result, the fiber volume content was 30% by volume, the metal permeated sufficiently between the fibers, and no void was observed. Further, the tensile strength was 60 kg / mm 2 which was the same as the theoretical value.

比較例1 実施例1において、高周波電磁誘電装置の代わりに超
音波発振器を用いた以外は、実施例1と同様にしてFRM
用プリフォームワイヤーを作成した。この結果、繊維体
積含有率は30容量%であり、引張り強度は60kg/mm2であ
った。しかし、製造開始後の時間経過とともにFe等の混
入により実施例1に比べ最大で30%以上の強度劣化が見
られ、また、超音波振動子の溶解損失により2〜3時間
の連続運転しかできなかった。
Comparative Example 1 FRM was performed in the same manner as in Example 1 except that an ultrasonic oscillator was used instead of the high-frequency electromagnetic dielectric device.
A preform wire was prepared. As a result, the fiber volume content was 30% by volume, and the tensile strength was 60 kg / mm 2 . However, with the lapse of time after the start of the production, the deterioration of the strength by 30% or more compared to Example 1 was observed due to the incorporation of Fe and the like, and the continuous operation was possible only for 2 to 3 hours due to the dissolution loss of the ultrasonic transducer. Did not.

比較例2 実施例1と同じ炭化ケイ素繊維を用い加圧含浸法(オ
ートクレーブ法)により金属を含浸させFRM用プリフォ
ームワイヤーを作成した。この結果、繊維体積含有率は
30容量%であり、引張り強度は40kg/mm2であった。溶湯
に接触している時間が長いため金属と糸との反応による
強度劣化が見られ、実施例1に比べ半分以下の強度しか
得られなかった。
Comparative Example 2 The same silicon carbide fiber as in Example 1 was impregnated with a metal by a pressure impregnation method (autoclave method) to prepare a preform wire for FRM. As a result, the fiber volume content is
The content was 30% by volume, and the tensile strength was 40 kg / mm 2 . Since the contact time with the molten metal was long, the strength was deteriorated due to the reaction between the metal and the yarn, and the strength was less than half that of Example 1.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明は、溶融槽中で溶融して
いる金属またはガラスを、連続的に供給される繊維束に
含浸させる際に、前記金属またはガラス浴に高周波振動
印加用の誘導コイルを接触させることなく該浴中の繊維
に高周波振動を印加するようにしたため、以下の効果を
有する。
[Effects of the Invention] As described above, the present invention provides high-frequency vibration to a metal or glass bath when impregnating a continuously supplied fiber bundle with metal or glass melted in a melting tank. Since the high-frequency vibration is applied to the fibers in the bath without contacting the induction coil for application, the following effects are obtained.

槽と誘導コイルが非接触なので、 1.不純金属が溶け込むことがなく、均質なプリフォーム
材が得られる。
Since the tank and the induction coil are not in contact, 1. A uniform preform material can be obtained without impurity metals melting.

2.連続運転が容易に行なえて生産性が高い。2. Continuous operation is easy and high productivity.

3.メンテナンスが容易である。3. Easy maintenance.

4.マトリックス金属の種類または超音波振動子の材質が
限定されない。
4. The type of the matrix metal or the material of the ultrasonic transducer is not limited.

5.誘導コイルはニカロン等耐熱性のある断熱材で被覆さ
れているため安全性が高い。
5. High safety because the induction coil is covered with heat-resistant insulation such as Nicalon.

また、高周波電磁誘導装置を採用したため、 6.振動周波数が限定されない。 In addition, since the high-frequency electromagnetic induction device is adopted, 6. the vibration frequency is not limited.

7.金属だけでなくガラスのプリフォーム材も製作でき
る。この際ガラスマトリックスが自己発熱し、湯温の低
下を防止できる。
7. We can produce not only metal but also glass preform material. At this time, the glass matrix generates heat by itself and can prevent a drop in hot water temperature.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は、本発明のFRMプリフォームワイヤーの製造方
法の一実施例を示す工程概略図である。 1:引揃え装置、2:炭化ケイ素繊維束、 3:金属溶射装置、 5:溶融金属またはガラス、6:溶融槽 7:高周波電磁誘導装置、8:高周波発振器、 9:誘導コイル。
FIG. 1 is a process schematic diagram showing one embodiment of a method for producing an FRM preform wire according to the present invention. 1: Alignment device, 2: Silicon carbide fiber bundle, 3: Metal spraying device, 5: Molten metal or glass, 6: Melting tank 7: High frequency electromagnetic induction device, 8: High frequency oscillator, 9: Induction coil.

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】溶融槽中で溶融している金属またはガラス
を、連続的に供給される繊維束に含浸させる際に、高周
波振動印加用の誘導コイルを前記金属またはガラスの溶
湯に接触させることなく該溶湯中の繊維に高周波振動を
印加することを特徴とするプリフォームワイヤーおよび
プリフォームシートの製造方法。
When a metal or glass melted in a melting tank is impregnated into a continuously supplied fiber bundle, an induction coil for applying a high-frequency vibration is brought into contact with the molten metal or glass. A method for producing a preform wire and a preform sheet, wherein high-frequency vibration is applied to fibers in the molten metal.
【請求項2】前記高周波振動が、10kHz〜500kHzの電磁
振動である特許請求の範囲第1項記載の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein said high frequency vibration is an electromagnetic vibration of 10 kHz to 500 kHz.
【請求項3】前記金属またはガラスを含浸させる前の繊
維を広げて引き揃えた後、金属を溶射または蒸着する特
許請求の範囲第1または2項に記載の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the fibers before impregnating with the metal or glass are spread and aligned, and then the metal is sprayed or vapor-deposited.
【請求項4】前記繊維が、炭素繊維、ホウ素繊維、炭化
ケイ素繊維、窒化ケイ素繊維、アルミナ繊維、シリカ−
アルミナ繊維から選択される特許請求の範囲第1〜3項
のいずれかに記載の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein said fibers are carbon fibers, boron fibers, silicon carbide fibers, silicon nitride fibers, alumina fibers, silica fibers.
The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the method is selected from alumina fibers.
【請求項5】前記溶融金属がアルミニウム、マグネシウ
ム、シリコン、チタン、アンチモン、亜鉛、錫、鉛、
銅、もしくはこれらの合金から選択される特許請求の範
囲第1〜4項のいずれかに記載の製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein the molten metal is aluminum, magnesium, silicon, titanium, antimony, zinc, tin, lead,
The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the method is selected from copper or an alloy thereof.
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