JP4224388B2 - ウイスカ複合金属材料の製造方法 - Google Patents
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前記複合材料と金属とを混合し、該金属中に前記ウイスカが均一に分散したウイスカ複合金属材料を得る工程(b)と、
を含み、
前記工程(a)は、0ないし50℃で行なわれ、
前記工程(b)は、前記複合材料と前記金属とを混合する際に、前記複合材料の前記エラストマーを分解して除去する。
(a−1)ロール間隔が0.5mm以下のオープンロール法、
(a−2)ロータ間隙が1mm以下の密閉式混練法、
(a−3)スクリュー間隙が0.3mm以下の多軸押出し混練法、などを用いて行うことができる。
(b−2)前記複合材料と流体状態の前記金属とを混合した後、固化する方法、
(b−3)前記複合材料に、前記金属の溶湯を浸透させて前記エラストマーを前記金属の溶湯と置換する方法、などを用いて行うことができる。
(a−1)ロール間隔が0.5mm以下のオープンロール法、
(a−2)ロータ間隙が1mm以下の密閉式混練法、
(a−3)スクリュー間隙が0.3mm以下の多軸押出し混練法、などが挙げられる。
(b−1)前記複合材料の粒子と前記金属の粒子とを混合した後、成形することで、該金属中に前記ウイスカが均一に分散した複合材料を得る方法、
(b−2)前記複合材料と流体状態の前記金属とを混合した後、固化する方法、
(b−3)前記複合材料に、前記金属の溶湯を浸透させて前記エラストマーを前記金属の溶湯と置換する方法、などが挙げられる。
第1の工程:ロール径が6インチのオープンロール(ロール温度10〜20℃)に、エラストマー(100体積%)を投入して、ロールに巻き付かせた。エラストマーは、エチレンプロピレンゴム(EPDM)を用いた。
前述の(a)で得られた実施例1〜3に用いる未架橋の複合材料を容器(炉)内に配置させ、アルミニウム合金塊(地金)をその上に置き、不活性ガス(窒素)雰囲気中でアルミニウム合金の融点まで加熱した。アルミニウム合金塊は溶融し、アルミニウム合金溶湯となり、複合材料のエラストマーと置換するように金属溶湯が浸透した。アルミニウム合金の溶湯を浸透させた後、これを自然放冷して凝固させ、ウイスカ複合金属材料を得た。ここで用いられたアルミニウム合金は、JIS−AC4Cである。
比較例1として、炭化ケイ素ウイスカ20体積%を型に詰め、容積分率が20%まで加圧してプリフォームを作成し、該プリフォームに対しアルミニウム合金溶湯を流し込んで冷却して凝固させ、比較例1のウイスカ複合金属材料を得た。
実施例1〜3及び比較例1、2のサンプルをそれぞれ10サンプルずつ引張試験を行い、引っ張り強さの最大値、最小値及び平均値を求めた。その結果を表1に示す。
2 減圧手段
3 注入手段
4 複合材料
5 アルミニウム塊
6 ウイスカ複合金属材料
10 第1のロール
20 第2のロール
30 エラストマー
40 ウイスカ
Claims (6)
- エラストマーに、ウイスカを混合させ、かつ剪断力によって分散させて複合材料を得る工程(a)と、
前記複合材料と金属とを混合し、該金属中に前記ウイスカが均一に分散したウイスカ複合金属材料を得る工程(b)と、
を含み、
前記工程(a)は、0ないし50℃で行なわれ、
前記工程(b)は、前記複合材料と前記金属とを混合する際に、前記複合材料の前記エラストマーを分解して除去する、ウイスカ複合金属材料の製造方法。 - 請求項1において、
前記工程(b)は、前記複合材料の粒子と前記金属の粒子とを混合した後、成形することで、該金属中に前記ウイスカが均一に分散した複合材料を得る工程である、ウイスカ複合金属材料の製造方法。 - 請求項1において、
前記工程(b)は、前記複合材料と流体状態の前記金属とを混合した後、固化する、ウイスカ複合金属材料の製造方法。 - 請求項1において、
前記工程(b)は、前記複合材料に、前記金属の溶湯を浸透させて前記エラストマーを前記金属の溶湯と置換する、ウイスカ複合金属材料の製造方法。 - 請求項1ないし4のいずれかにおいて、
前記ウイスカは、非金属系ウイスカである、ウイスカ複合金属材料の製造方法。 - 請求項1ないし5のいずれかにおいて、
前記金属は、アルミニウムまたはアルミニウム合金である、ウイスカ複合金属材料の製造方法。
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