JP6975594B2 - 耐せん断高耐熱性無機繊維結合型セラミックス製のロッド形状部品及びその製造方法 - Google Patents
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Description
(A)(i)下記(a)及び/又は(b)からなる無機繊維と、
(a)Si、M、C及びOからなる非晶質物質(MはTi又はZrを示す)、
(b)(1)β−SiC、MC及びCの結晶質微粒子と、(2)SiO2及びMO2の非晶質物質との集合体、
(ii)前記無機繊維の間隙を充填する、下記(c)及び/又は(d)からなり、場合により(e)が分散した無機物質と、
(c)Si及びO、場合によりMからなる非晶質物質、
(d)結晶質のSiO2及びMO2からなる結晶質物質、
(e)100nm以下の粒径のMCからなる結晶質微粒子無機物質、
(iii)上記無機繊維の表面に形成された、Cを主成分とする、場合により100nm以下の粒径のMCからなる結晶質粒子が分散した、1から100nmの境界層、
から構成されてなる無機繊維結合型セラミックス部材の製造方法であって、
(B)内面層と表面層とからなる無機繊維であって、内面層が下記(a)及び/又は(b)を含有する無機質物質で構成され、
(a)Si、M、C及びOからなる非晶質物質(MはTi又はZrを示す。)、
(b)(1)β−SiC、MC及びCの結晶質微粒子と、(2)SiO2及びMO2の非晶質物質との集合体、
表面層が下記(c)及び/又は(d)を含有する無機質物質で構成され、
(c)Si及びO、場合によりMからなる非晶質物質、
(d)結晶質のSiO2及び/又はMO2からなる結晶質物質、
かつ、表面層の厚さT(単位μm)がT=aD(ここで、aは0.023〜0.053の範囲内の数値であり、Dは無機繊維の直径(単位μm)である。)を満足する無機繊維の積層物を、
所定形状の予備成形体に作製し、予備成形体をカーボンダイスにセットして、その周囲をカーボン粉末で覆った後、不活性ガス雰囲気中、1500〜2000℃の範囲の温度で10〜100MPaの加圧下でホットプレス処理することにより、予備成形体に擬似等方的な圧力を負荷して一体化加工を行って製造された高耐熱性無機繊維結合型セラミックス部材である。
前記第2ロッド部位は、前記中心線方向を軸方向とする円柱形状となり、前記第1ロッド部位に比して太径となっていることが好ましい。
本実施形態は、従来の高耐熱性無機繊維結合型セラミックスで製造されたロッド形状部品の上記の問題を解決するものであり、図1に本発明に係る無機繊維結合型セラミックス複合部材1の側面断面図を示し、内部の酸化無機繊維織物2aを積層した状態を模式的に示す。
(i)下記(a)及び/又は(b)からなる無機繊維と、
(a)Si、Ti、C及びOからなる非晶質物質、
(b)(1)β−SiC、TiC及びCの結晶質微粒子と、(2)SiO2及びTiO2の非晶質物質との集合体、
(ii)前記無機繊維の間隙を充填する、下記(c)及び/又は(d)からなり、場合により(e)が分散した無機物質と、
(c)Si及びO、場合によりTiからなる非晶質物質、
(d)結晶質のSiO2及びTiO2からなる結晶質物質、
(e)100nm以下の粒径のTiCからなる結晶質微粒子無機物質、
(iii)上記無機繊維の表面に形成された、Cを主成分とする、場合により100nm以下の粒径のTiCからなる結晶質粒子が分散した、1から100nmの境界層、
から構成されている。
2 無機繊維結合型セラミックス部材
2a 酸化無機繊維織物
2b 繊維層間部分
3 傾斜コア材(主積層部)
30 平行面
31 傾斜断面
4 傾斜積層部
5 ロッド形状部品
51 段差部
52 第1ロッド部位
53 第2ロッド部位
6 予備成形体
10 カーボンダイス
11 カーボン粉末
105 ロッド形状部品
106 予備成形体
151 段差部
Claims (4)
- 中心線方向に延在して設けられるロッド形状部品において、
無機繊維結合型セラミックス部材を用いてなる主積層部と、
前記無機繊維結合型セラミックス部材を用いてなり、前記主積層部に一体に設けられる傾斜積層部と、を備え、
前記無機繊維結合型セラミックス部材は、複数積層された酸化無機繊維織物を有し、
前記酸化無機繊維織物は、Si、M、C及びO(MはTi又はZrを示す。)を含有する無機繊維を用いてなる無機繊維織物と、前記無機繊維織物の表面に形成されると共にSi、O及びMを含有する無機物質と、を含み、
前記主積層部は、前記無機繊維結合型セラミックス部材に含まれる前記無機繊維の繊維方向が前記中心線方向に沿った方向となっており、前記無機繊維の前記繊維方向に対して傾斜して形成される傾斜断面を含み、
前記傾斜積層部は、前記傾斜断面上に設けられ、前記無機繊維結合型セラミックス部材に含まれる前記無機繊維の前記繊維方向が前記傾斜断面に沿った方向となっており、
前記中心線方向の一方側の部位となる第1ロッド部位と、
前記第1ロッド部位に対して前記中心線方向の他方側の部位となり、前記第1ロッド部位に比して太い部位となる第2ロッド部位と、
前記第1ロッド部位と前記第2ロッド部位との間に設けられ、前記第1ロッド部位から前記第2ロッド部位に向かって拡がる段差部と、を有する形状となっており、
前記主積層部及び前記傾斜積層部は、前記中心線方向において、前記第1ロッド部位から前記段差部を経て前記第2ロッド部位に亘って設けられ、
前記段差部は、前記中心線方向において、前記主積層部の前記傾斜断面が位置する範囲内に設けられると共に、前記傾斜積層部に設けられ、前記傾斜積層部の層間断面が外部に露出していることを特徴とする耐せん断高耐熱性無機繊維結合型セラミックス製のロッド形状部品。 - 前記第1ロッド部位は、前記中心線方向を軸方向とする円柱形状となっており、
前記第2ロッド部位は、前記中心線方向を軸方向とする円柱形状となり、前記第1ロッド部位に比して太径となっていることを特徴とする請求項1に記載の耐せん断高耐熱性無機繊維結合型セラミックス製のロッド形状部品。 - 酸化無機繊維織物を用いて、中心線方向に延在して設けられるロッド形状部品を製造するロッド形状部品の製造方法において、
前記酸化無機繊維織物は、Si、M、C及びO(MはTi又はZrを示す。)を含有する無機繊維を用いてなる無機繊維織物と、前記無機繊維織物の表面に形成されると共にSi、O及びMを含有する無機物質と、を含み、
前記酸化無機繊維織物に含まれる前記無機繊維の繊維方向を前記中心線方向に沿わせて、前記酸化無機繊維織物を複数積層すると共に、前記無機繊維の前記繊維方向に対して傾斜する傾斜断面を形成して、主積層部とする工程と、
前記酸化無機繊維織物に含まれる前記無機繊維の繊維方向を前記主積層部の前記傾斜断面に沿わせて、前記酸化無機繊維織物を前記主積層部の前記傾斜断面上に複数積層して、傾斜積層部とする工程と、
前記主積層部と前記傾斜積層部とを一体化成形して、無機繊維結合型セラミックス複合部材とする工程と、
前記無機繊維結合型セラミックス複合部材から、前記主積層部及び前記傾斜積層部を含む前記ロッド形状部品を採取する工程と、を備え、
前記ロッド形状部品は、
前記中心線方向の一方側の部位となる第1ロッド部位と、
前記第1ロッド部位に対して前記中心線方向の他方側の部位となり、前記第1ロッド部位に比して太い部位となる第2ロッド部位と、
前記第1ロッド部位と前記第2ロッド部位との間に設けられ、前記第1ロッド部位から前記第2ロッド部位に向かって拡がる段差部と、を少なくとも含み、
前記ロッド形状部品を採取する工程では、
前記中心線方向において、前記第1ロッド部位から前記段差部を経て前記第2ロッド部位に亘って、前記主積層部及び前記傾斜積層部を含むように採取されると共に、前記段差部が、前記中心線方向において、前記主積層部の前記傾斜断面が位置する範囲内に設けられると共に、前記傾斜積層部に設けられ、前記傾斜積層部の層間断面が外部に露出するように採取されることを特徴とする耐せん断高耐熱性無機繊維結合型セラミックス製のロッド形状部品の製造方法。 - 前記主積層部とする工程では、前記傾斜断面を機械加工して形成することを特徴とする請求項3に記載の耐せん断高耐熱性無機繊維結合型セラミックス製のロッド形状部品の製造方法。
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US8992709B2 (en) * | 2009-12-04 | 2015-03-31 | The Boeing Company | Sandwich structure having arrestment feature and method of making the same |
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