JPH02243572A - セラミック複合材 - Google Patents

セラミック複合材

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JPH02243572A
JPH02243572A JP1177307A JP17730789A JPH02243572A JP H02243572 A JPH02243572 A JP H02243572A JP 1177307 A JP1177307 A JP 1177307A JP 17730789 A JP17730789 A JP 17730789A JP H02243572 A JPH02243572 A JP H02243572A
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fibrous material
matrix
oxide
coated
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JP1177307A
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Krishan Lal Luthra
クリシャン・ラル・ルスラ
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Original Assignee
General Electric Co
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属で被覆したセラミック酸化物繊維状材料
を含有するセラミック酸化物マトリックスから構成され
た複合材の製造に関する。
近年セラミック材料は、金属より密度が低くその使用温
度が金属より高い可能性があるため、大きな注目を集め
続けている。構造用途用にセラミックを使用する際のお
もな問題のひとつは、その靭性が低いことである。セラ
ミックは脆性の材料であり、通常脆性破壊を起こす。こ
の問題は、セラミックをモノリシック材料ではなく繊維
強化複合材として使用することによって軽減することが
できる。
高温での酸化は、非酸化物材料を使用する上での主要な
問題のひとつである。したがって、理想的なセラミック
複合材はその成分がすべて酸化物でできているものであ
ろう。
セラミック複合材にとって重要な高温、一般には約１１
００℃以上の温度で、セラミック複合材はその繊維と化
学的に相溶性のあるマトリックスをもっている必要があ
る。もしそうでないと、繊維／マトリックスの界面で起
こる化学反応によってその複合材の機械的性質が損われ
るであろう。
マトリックスとして化学的に相溶性の酸化物を用いても
ひとつ問題がある。すなわち、繊維／マトリックス界面
での締付け／接合である。この問題は、ひとつの態様を
挙げると、セラミック酸化物繊維状材料と化学的に相溶
性の酸化物マトリックスを用い、かつ界面での締付け／
接合を防ぐために金属コーティングを使用する本発明の
セラミック複合材によって実質的に克服される。本明細
書中で「化学的に相溶性である」という用語は、繊維と
マトリックスとの間で重要な意味のある化学反応が起こ
らないということを意味する。本発明の好ましい実施の
態様では、化学的に相溶性の酸化物を繊維とマトリック
スに対して用いているが、本発明の金属コーティングは
繊維とマトリックスとの間の意味のある化学反応を阻止
するので、本発明では非相溶性の酸化物も使用すること
ができる。
以下の詳細な説明、および本明細書の一部をなす添付の
走査型電子顕微鏡写真から、当業者は本発明をさらに良
く理解できよう。
要約すると、本発明の複合材は被覆されたセラミック酸
化物繊維状材料とセラミック酸化物マトリックスとから
なっており、これらの繊維状材料および酸化物マトリッ
クスは約１１００℃より高い融点または軟化点を有して
おり、前記繊維状材料は白金、イリジウム、ロジウム、
ルテニウムおよびそれらの混合物または合金より成る群
の中から選択された貴金属で被覆されており、前記複合
材はその複合材の約３０容量％未満の気孔率を有してお
り、前記の被覆された繊維状材料は前記複合材の固体部
分の少なくとも約１０容量％を占めており、前記酸化物
マトリックスは前記複合材の固体部分の少なくとも約３
０容量％を占めている。
本発明の複合材は、それに有害な影響を及ぼすことのな
いいくつかの方法によって製造することができる。複合
材を製造するためのそれぞれの方法は、所望の繊維状材
料を調製することと、それを貴金属で被覆することを含
んでいる。各製造方法において、貴金属のコーティング
を揮発させた後に繊維状材料またはその重要な部分が露
出されたままで残されてはならない。すなわち、最終の
複合材中に繊維状材料またはその重要な部分とマトリッ
クスとが直接接触したままで残されてはならない。
繊維状材料は、１１００℃より高く、好ましくは１５０
０℃より高い融点または軟化点を有するセラミック酸化
物である。この繊維状材料の個々の組成は製造しようと
する複合材に大いに関係する。有用な繊維状材料の代表
例は、アルミナ、ムライト、ジルコン、酸化イツトリウ
ム、酸化ベリリウム、イツトリア安定化ジルコニア、カ
ルシア安定化ジルコニア、およびこれらの混合物である
。
繊維状材料はアルミナ（Ａ１２０３）が好ましい。
本明細書中で使用する「繊維状材料」という用語には、
繊維（ファイバー）、フィラメント、連続フィラメント
、ストランド、（繊維）束、ウィスカー、布、フェルト
、およびこれらの任意の組合せが含まれる。この繊維状
材料は非晶質、結晶質またはそれらの混合であることが
できる。結晶性繊維状材料は単結晶性または多結晶性の
いずれであることもできる。
この繊維状材料は、白金、イリジウム、ロジウム、ルテ
ニウム、およびこれらの任意の組合せより成る群の中か
ら選択された貴金属で被覆されている。このコーティン
グは白金からなるのが好ましい。
金属のコーティングは、繊維状材料に有害な影響を及ぼ
すことのないいくつかの従来法によって設けることがで
きる。金属を付着させるのに適した代表的な方法は、ス
パッタリング、化学的蒸着、電気メツキおよび無電解メ
ツキならびにこれらの任意の組合せである。
この金属コーティングの厚みは、処理条件および望まれ
る個々の組成に大いに依存して変えることができ、経験
的に決定される。このコーティングは少なくとも連続で
あるのに充分な厚みとするべきである。一般に約０．５
ミクロンから約５ミクロンまでの厚みの範囲であり、約
１ミクロン以上約４ミクロン未満であることが多く、約
１ミクロンから約２ミクロンまでが好ましい。通常、約
５ミクロンより厚いコーティングでさらに利点が得られ
ることはない。この金属コーティングは、繊維状材料ま
たはその重要な部分を露出したままで残してはならない
。
マトリックス形成用の材料は、１１００℃より高く、好
ましくは１５００℃より高い融点または軟化点を有する
セラミック酸化物からなる。このマトリックス形成性セ
ラミック酸化物の個々の組成は、繊維状材料の組成およ
び製造しようとする複合材に大いに関係する。有用なマ
トリックス形成性酸化物の代表例は、アルミナ、アルミ
ン酸カルシウム、ムライト、ジルコン、酸化イツトリウ
ム、酸化ベリリウム、イツトリア安定化ジルコニア、カ
ルシア安定化ジルコニア、およびこれらの混合物である
。
本発明の複合材を製造するためのほとんどの方法で、被
覆された繊維状材料を、マトリックス形成用のセラミッ
ク酸化物粉末と接触させて、所望の組成物、配列体、混
合物、または成形体（ｃｏＢａｃｔ　）を形成する。こ
のセラミック粉末は、ある範囲のサイズをもっていても
よい焼結または高密度化の可能な粉末である。通常その
平均粒子サイズはサブミクロンから約１０ミクロンまで
の範囲であり、約１ミクロンから約６ミクロンまでであ
ることが多く、約２ミクロンから約４ミクロンまでが好
ましい。これらの方法において、このマトリックス形成
用の粉末は固体状態で焼結または高密度化されて目的複
合材中のマトリックスを生成する。繊維状材料またはマ
トリックス形成性粉末が失われることはほとんどない。
第一の製法は、被覆された繊維状材料をマトリックス成
形性セラミック酸化物粉末と接触させてそれらの成形体
を形成し、この成形体を、本発明の複合材が生成する温
度の気体雰囲気中で焼成または焼結することからなって
いる。この焼結された物体は、次にその密度を増大する
ために、通常の方法で熱間等方圧プレスすることができ
る。
第二の製法では、被覆された繊維状材料をマトリックス
形成性粉末と接触させて組成物、混合物または成形体を
生成させ、この組成物、混合物または成形体を、本発明
の複合材が生成する圧力と温度でホットプレスする。
第三の方法では、被覆された繊維状材料とマトリックス
成形性粉末との組成物、混合物または成形体を、焼結ま
たは高密度化の温度で圧力を伝達するエンベロープ（ケ
ーシング）内に入れ、目的複合材が生成する圧力と温度
の気体により熱間等方圧プレスする。
被覆された繊維状材料は、最終複合材に望まれる特定の
構造に大いに依存するいくつかの技術によっていくつか
の方法でマトリックス形成性粉末と接触させたりまたは
一緒にしたりすることができる。たとえば、被覆された
材料は、目的複合材全体に分布させることができ、ある
いはその一部または複数の部分にのみ分布させることが
できる。
最終複合材中で、被覆された繊維状材料またはその実質
的な部分が露出されていないのが好ましい。
成形体を使用する方法を実施する際、被覆された繊維状
材料とマトリックス形成性粉末との組合せ組成物または
混合物を成形体に成形するには、押出、射出成形、金型
プレス、等方圧プレス、スリップキャスティング、ロー
ラー締め固めもしくはロールフォーミング、またはテー
プキャスティングを使用して所望の形状の成形体を製造
することができる。この混合物の成形の補助に使用する
潤滑剤、結合剤、その他類似の成形助剤は成形体または
最終複合材に実質的な影響を与えてはならない。そのよ
うな成形助剤は、比較的低い温度、好ましくは４００℃
未満の温度で加熱した際に蒸発してなくなって残渣をほ
とんど残さないようなものが好ましい。この成形助剤の
除去後、成形体は６０％未満の気孔率を有しており、こ
れがその後の高密度化を促進する。
成形体を気体雰囲気中で焼結する上記第一の方法では、
焼結の温度と時間は焼結する個々の材料および望まれる
個々の複合材密度に大きく依存して経験的に決定される
。一般に、温度が高ければ焼結時間はそれだけ短い。通
常焼結温度は約１２００℃から約２０００℃までの範囲
であり、約１３００℃から約１７００℃までが好ましい
。焼結雰囲気は通常大気圧程度であるが、所望であれば
多少減圧してもよい。焼結雰囲気は得られる複合材に実
質的な影響を及ぼさないものとするべきである。特定的
にいうと、使用する特定の焼結温度で金属コーティング
が繊維状材料を露出させたりその重要な部分を露出させ
たりするほどには揮発しない雰囲気中で焼結を実施する
。窒素、不活性ガス（たとえばアルゴン）またはこれら
の任意の組合せからなる気体雰囲気は、焼結温度の範囲
内のどの温度でも使用することができる。しかし、金属
コーティングの揮発があまり起こらない低めの焼結温度
（これは経験的に決定され、通常は約１２００℃から約
１３００℃までの範囲である）では、空気、酸素または
これらの任意の組合せの雰囲気中で成形体を焼結するこ
ともできる。最終の複合材は、これに有害な影響を及ぼ
すことのない雰囲気中で、通常は室温、すなわち約２０
℃から約３０℃までに冷却する。
ホットプレス法を実施するには、マトリックス形成性粉
末と被覆さｎた繊維状材料との組合せからなる組成物、
混合物または成形体を、ある圧力、ある温度で、本発明
の複合材が生成するのに充分な時間、ホット（熱間）プ
レスすなわち高密度化する。ホットプレスは従来のやり
方で実施することができる。一般に、ホットプレス温度
は約１１００℃から約２０００℃までの範囲であり、こ
のようなプレス温度でかけられる圧力は約２０００ｐｓ
ｉから使用できるプレス装置によって制限される最大の
圧力までの範囲である。たとえば、固体のグラファイト
製金型の場合、上限は約５００Ｑｐｓ　ｉであり、グラ
ファイト繊維を巻いた金型の場合には約１５，０００ｐ
ｓｉが上限である。
使用する個々の温度と圧力は経験的に決定でき、プレス
される材料および望まれる特定の高密度製品に大きく左
右される。一般に、かける圧力が高くなればなる程必要
とされるプレス圧力は低くなる。ホットプレスまたは高
密度化の温度は約１４００℃から約１６００℃までの範
囲であり、圧力は約３０００ｐｓ　ｉから約１０，００
０ｐｓｉまでの範囲であることが多い。使用できる最高
に近い圧力を使用するのが有利である。その理由は、そ
のような高い圧力を使用すると、プレス温度を粒子の成
長を制御するのに充分な位低く保つことが可能になるか
らである。ホットプレスは、窒素、アルゴンおよびこれ
らの混合物などのように有害な影響を及ぼすことのない
ガス中で行ない、所望の温度で、通常は約３０分程度ま
での範囲の経験的に決定される時間だけ実施する。
熱間等方圧プレスは従来の方法で実施することができる
。複合材形成用の材料をガラスなどのような適したケー
シング材でできたエンベロープ内に入れ、これを次に排
気して密閉する。こうして得られた密閉構造体を、次に
、加圧された気体雰囲気中で、経験的に決定される圧力
、通常は約５０００ｐｓｉから約１５，０００ｐｓｉま
での圧力で、普通は約１１００℃から約２０００℃まで
の温度、多くは約１４００℃から約１６００℃までの温
度で圧縮して複合材を生成させる。加圧気体雰囲気を提
供するのに適したガスの代表例はアルゴン、窒素、ヘリ
ウムおよびこれらの混合物である。
もうひとつの態様において、本発明の複合材は化学的蒸
気浸透法によって製造することができる。
このような方法では、生成したい複合材によって大きく
左右される形状と開放気孔率とを有する繊維状材料の成
形体すなわちプリフォームを形成し、このプリフォーム
にマトリックス形成性セラミック酸化物の蒸気を浸透さ
せてその場でマトリックスを形成させる。このプリフォ
ームは、その中に分配された開放気孔を少なくとも約３
０容量％もっている。
本発明の複合材はセラミックマトリックスと金属で被覆
された繊維状材料とからなる。このマトリックスおよび
繊維状材料は、１１００℃より高く、好ましくは１５０
０℃より高い融点または軟化点を有するセラミック酸化
物からなる。貴金属のコーティングはマトリックスと繊
維状材料との間の接触を阻止するか、あるいは実質的に
阻止する。本発明の複合材には、セラミックマトリック
スと繊維状材料との間で直接形成される反応生成物がま
ったく、またはほとんど存在しない。セラミックマトリ
ックスと繊維状材料との間で直接形成され走査型電子顕
微鏡で検出可能な反応生成物がまったく存在しない方が
好ましい。また、金属コーティングとマトリックスまた
は繊維状材料との間では実質的な反応が起こらない。通
常、複合材中の被覆された繊維状材料またはその実質的
な部分はまったく露出されていない。
本発明の複合材中のセラミックマトリックスは連続であ
り相互に連結している。このマトリックスは被覆された
繊維状材料中に分配されており、通常その間隙を充填し
ているか、またはほとんど完全に空隙を充填している。
通常、このマトリックスは被覆された繊維状材料の表面
積の７０％以上と直接接触している。このセラミックマ
トリックスは、被覆された繊維状材料の被覆された繊維
、フィラメント、ストランド、束またはウィスカーの各
々を、複合材中の被覆された繊維状材料の表面積の８０
％以上、好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９９
％以上と直接接触するのに充分なように覆っているかま
たは包んでいることが多い。
このセラミックマトリックスは、複合材の固体部分の少
なくとも約３０容量％の量で複合材中に存在する。この
マトリックスは非晶質でも結晶質でもまたはそれらの組
合せでもよい。セラミックマトリックスは、多結晶質で
あって、平均粒子サイズが約１００ミクロン未満、また
は約５０ミクロン未満、または約２０ミクロン未満、最
も好ましくは約１０ミクロン未満であるのが好ましい。
被覆された繊維状材料は複合材の固体部分の少なくとも
約１０容量％を占める。この被覆された繊維状材料は、
通常複合材の固体部分の約１０容；５以上から約７０容
量％までの範囲であり、約２０容量％から約６０容量％
まで、または約３０容量％から約５０容量％までである
ことが多い。
複合材中の繊維材料上の貴金属コーティングは走査型電
子顕微鏡で検出可能であり、通常は約０゜５ミクロンか
ら約５ミクロンまでの厚み範囲であり、約１ミクロン以
上約４ミクロン未満、または約１ミクロンから約２ミク
ロンまでであることが多い。
貴金属のコーティングは、通常繊維状材料とセラミック
マトリックスとの間の界面剪断応力を最適化し、その結
果、繊維状材料が被覆されてない複合材の靭性よりかな
り高い靭性をもった複合材が得られる。
本発明の複合材のひとつの具体例では、被覆された繊維
状材料がマトリックスの一部のみに分配されている。
もうひとつ別の具体例では、被覆された繊維状材料はマ
トリックス全体に分配されている。
別の具体例では、本発明の複合材はセラミックマトリッ
クス中の多数の被覆された繊維状材料からなっており、
この被覆された繊維の層はお互いにほぼ平行でセラミッ
クマトリックスでその間が隔てられているのが好ましい
。このセラミックマトリックスは被覆された繊維状材料
の各々の層に、通常はその大部分に、または実質的に全
体に均一に分配されているのが好ましい。
さらに別の具体例では、複合材が被覆されたフィラメン
トの層を多数含存しており、その層間には接触がなくセ
ラミックマトリックスによって隔てられている。各々の
被覆されたフィラメントはその直径が少なくとも約５０
ミクロンであるのが好ましい。各々の層で、被覆された
フィラメントの９９容量％より多く、好ましくは被覆さ
れたフィラメントの全部またはほとんど全部が、お互い
に平行または少なくとも実質的に平行に離れているのが
好ましい。各層の被覆されたフィラメントの９９容量％
より多く、またはほとんど全部が単一の平面内に配列さ
れているか、または実質的に単一の平面内に配列されて
いるのが好ましい。被覆されたフィラメントの配列が多
少異なっていても複合材の機械的性質を大きく損うこと
はない。
また、被覆されたフィラメントの表面積の９９％より多
く、すなわちほとんど全部がセラミックマトリックスと
直接接触しているのが好ましい。
本発明の特別な利点のひとつは、本発明の複合材が酸化
性の条件下で有用であるということである。
本発明の複合材は固体であり、その気孔率は複合材自身
の約３０容量％未満または約１０容量％未満であり、約
５容量％未満が好ましく、約１容量％未満がさらに好ま
しい。最も好ましい場合、本発明の複合材はボイドまた
は気孔をもたないか、または実際上気孔率がゼロである
か、あるいは走査型電子顕微鏡で検出できるような気孔
率をもっていない。一般に、この複合材中のボイドまた
は気孔はもしあっても約７０ミクロン未満であり、好ま
しくは約５０ミクロン未満または約１０ミクロン未満で
ある。これらは通常複合材中に分配されており、相互に
連結していないのが好ましい。
本発明の複合材は、その個々の組成に大いに関係するが
広い範囲の用途をもっており、たとえば、耐摩耗性また
は高温耐性の構造部材として有用である。
以下の実施例で本発明をさらに詳細に例示する。
以下の実施例中で使用した手順は、他に断わらない限り
、次の通りである。
実施例１ 各々が約２５０ミクロンの直径と約５００（１ミクロン
の長さをもっている連続のサファイア（単結晶酸化アル
ミニウム）フィラメントに、イリジウムを連続的にスパ
ッタリングして被覆した。このコーティングは厚みが約
１ミクロンで、各フィラメントのほとんどを覆ったがい
くらかの部分は露出したままで残した。
平均粒子サイズが約１ミクロンである市販のアルミナ粉
末を使用した。この粉末を、ダイプレス中で、各フィラ
メント全体が包まれており、互いに１センチ離れている
２組の被覆されたフィラメントのまわりに詰め、室温で
プレスして約３１ａ＋ｓ×７■■×５龍のサイズの成形
体を形成した。
この成形体を薄い白金箔で巻き、この成形体とほとんど
同じサイズの孔をもったシリカガラス管内に装入した。
この管を排気し、約１０’）ルの真空中で数時間２５０
℃で焼いた。次に、このシリカガラス管をほぼ同じ真空
で密封した。
次いで、密封した構造体を、１０．０００ｐｓｉの圧力
のアルゴンガス雰囲気巾約１５５０℃の温度で約３０分
間熱間等方圧プレスした。次に、このサンプルを炉内で
室温まで冷却し、圧力をほぼ大気圧まで減らした。
ガラス製のエンベロープを壊してサンプルを取り出した
。このサンプルを切断して、各々が約１゜５ＸＯ，３Ｘ
Ｏ１３ＣＩ＋でそれぞれ被覆されたフィラメントを含有
している２つの複合材とした。これらの被覆されたフィ
ラメントはいずれも露出されていなかった。
両方の複合材をほぼ大気圧のアルゴン中で１６５０℃に
加熱した。ただし、片方の複合材はこの温度に２４時間
保ち、他方は９０時間保った。
次に、両方の複合材を切断してその断面を磨いた。２４
時間暴露した複合材の断面を第１Ａ図に示す。この図は
、最初に付着したイリジウムがほとんど失われてないこ
とを示している。
第１Ｂ図に第１Ａ図の拡大した一部を示す。この図は、
イリジウムコーティングがフィラメントとアルミナマト
リックスとの接触を阻止していること、およびイリジウ
ムとフィラメントまたはマトリックスとの間に重大な反
応はなかったことを示している。
９０時間暴露したサンプルを検査した結果、２４時間暴
露したものとはかなり違った結果を示した。
両方の複合材の磨いた断面を検査した結果、はとんど気
孔がなかった。
実施例２ 本実施例は、イリジウムコーティングを約３ミクロンの
厚みとし、サファイアフィラメントの実質的な部分を露
出させなかったことを除くと実施例１とほぼ同様に実施
した。
得られた複合材のひとつを、１６５０℃の温度でほぼ大
気圧のアルゴンに２４時間さらした。
次に、その複合材を切断して断面を磨いた。その断面を
第２Ａ図に示す。第２Ａ図は、フィラメントとマトリッ
クスとの直接の接触がまったくないことを示している。
第２Ａ図中のイリジウムコーティングで連結してないよ
うに見えた部分を詳しく検査したところ、機械的研磨に
よって引き離された部分であることが分かった。
第２Ｂ図は第２Ａ図の一部を拡大した図である。
第２Ｂ図は、イリジウムコーティングが安定であり、フ
ィラメントとマトリックスとの間の接触を阻止している
こと、およびイリジウムとフィラメントまたはマトリッ
クスとの間に重要な反応はまったくなかったことを示し
ている。
複合材の断面を検査したところ、はとんど気孔がないこ
とが示された。
実施例３ 実施例２とほとんど同様にして複合材を製造した。
この複合材をほぼ大気圧の酸素中で１６５０℃に加熱し
、この温度に６６時間維持した。
次に、この複合材を切断してその断面を磨いた。
この断面は、イリジウムコーティングがフィラメントと
マトリックスとの間の接触を阻止していること、および
イリジウムとフィラメントまたはマトリックスとの間に
実質的な反応がなかったことを示している。
実施例４ 各々が約２００ミクロンの直径を存する複数の連続サフ
ァイアフィラメントを使用する。スパッタリングによっ
て各フィラメントを白金で被覆し、フィラメントの露出
部分が残らないようにする。
この被覆されたフィラメントを焼結可能なアルミナ粉末
と一緒にして、被覆されたフィラメントがお互いに離さ
れており被覆されたフィラメントがいずれも露出されて
いない成形体を形成する。
この成形体をほぼ大気圧のアルゴン雰囲気中で約２時間
約１５５０℃にして焼結する。
得られた複合材を次に実施例１と同様にして熱間等方圧
プレスする。その気孔率は、複合材の約１０容量％未満
である。
被覆されたフィラメントは複合材の固体部分の少なくと
も約１０容量％である。
セラミックマトリックスは複合材の固体部分の少なくと
も約３０容量％である。
白金コーティングはフィラメントとマトリックスとの接
触を阻止する。
この複合材は、耐摩耗性の部品または高温構造材部品と
して有用である。
【図面の簡単な説明】
第１Ａ図は、約１ミクロンの厚みのイリジウムで被覆さ
れたサファイアフィラメントを含有する本発明のひとつ
の具体例の複合材を１６５０℃のアルゴンに２４時間暴
露した後の研磨断面組織の写真、 第１Ｂ図は、第１Ａ図の拡大された部分の写真、第２Ａ
図は、約３ミクロンの厚みのイリジウムで被覆されたサ
ファイアフィラメントを含有する本発明の別の具体例の
複合材を１６５０℃のアルゴンに２４時間暴露した後の
研磨断面組織の写真、第２Ｂ図は、第２Ａ図の拡大され
た部分の写真である。

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　被覆されたセラミック酸化物繊維状材料および
    セラミック酸化物マトリックスからなる複合材であって
    、前記繊維状材料および酸化物マトリックスは１１００
    ℃より高い融点または軟化点をもっており、前記繊維状
    材料は白金、イリジウム、ロジウム、ルテニウムおよび
    これらの任意の組合せまたは合金より成る群の中から選
    択される貴金属で被覆されており、前記複合材はこの複
    合材の約３０容量％未満の気孔率を有しており、前記被
    覆された繊維状材料は前記複合材の固体部分の少なくと
    も約１０容量％を占めており、前記酸化物マトリックス
    は前記複合材の固体部分の少なくとも約３０容量％を占
    めている、前記複合材。
  2. （２）　前記繊維状材料および前記酸化物マトリックス
    が１５００℃より高い融点または軟化点をもっている、
    請求項１記載の複合材。
  3. （３）　前記マトリックスが非晶質である、請求項１記
    載の複合材。
  4. （４）　前記マトリックスが多結晶質である、請求項１
    記載の複合材。
  5. （５）　前記繊維状材料がアルミナである、請求項１記
    載の複合材。
  6. （６）　約１０％未満の気孔率を有する、請求項１記載
    の複合材。
  7. （７）　被覆された酸化物繊維状材料および多結晶質酸
    化物マトリックスからなる複合材であって、前記酸化物
    繊維状材料は、アルミナ、ムライト、ジルコン、酸化イ
    ットリウム、酸化ベリリウム、カルシア安定化ジルコニ
    ア、イットリア安定化ジルコニア、およびこれらの任意
    の組合せより成る群の中から選択されており、前記繊維
    状材料は白金、イリジウム、ロジウム、ルテニウムおよ
    びこれらの任意の組合せまたは合金より成る群の中から
    選択される貴金属で被覆されており、前記貴金属の被膜
    は前記繊維状材料と前記酸化物マトリックスとの間で起
    こる重大な接触を阻止し、前記酸化物マトリックスはア
    ルミナ、アルミン酸カルシウム、ムライト、ジルコン、
    酸化イットリウム、酸化ベリリウム、イットリア安定化
    ジルコニア、カルシア安定化ジルコニア、およびこれら
    の任意の組合せより成る群の中から選択されており、前
    記複合材はこの複合材の約３０容量％未満の気孔率を有
    しており、前記被覆された繊維状材料は前記複合材の固
    体部分の少なくとも約１０容量％を占めており、前記酸
    化物マトリックスは前記複合材の固体部分の少なくとも
    約３０容量％を占めている、前記複合材。
  8. （８）　前記繊維状材料がアルミナであり、前記マトリ
    ックスがアルミナである、請求項７記載の複合材。
  9. （９）　前記被覆された繊維状材料が互いに間隔をもっ
    て離れている多数の被覆された連続フィラメントの形態
    である、請求項７記載の複合材。
  10. （１０）　複合材の約１０容量％未満の気孔率を有して
    いる、請求項７記載の複合材。
  11. （１１）　前記貴金属が白金である、請求項７記載の複
    合材。
  12. （１２）　前記貴金属がイリジウムである、請求項７記
    載の複合材。
  13. （１３）　多結晶質のアルミナマトリックス中に多数の
    被覆されたアルミナフィラメントを含んでなる複合材で
    あって、前記フィラメントは白金、イリジウム、ロジウ
    ム、ルテニウムおよびこれらの任意の組合せまたは合金
    より成る群の中から選択される貴金属で被覆されており
    、前記貴金属の被膜は前記フィラメントと前記マトリッ
    クスとの間で起こる重大な接触を阻止し、前記複合材は
    この複合材の約１０容量％未満の気孔率を有しており、
    前記被覆されたフィラメントは前記複合材の固体部分の
    少なくとも約２０容量％を占めており、前記酸化物マト
    リックスは前記複合材の固体部分の少なくとも約３０容
    量％を占めている、前記複合材。
  14. （１４）　当該複合材の約３０容量％未満の気孔率を有
    しており、被覆された繊維状材料を当該複合材の固体部
    分の少なくとも約１０容量％の量で含有している複合材
    の製造方法であって、１１００℃より高い融点または軟
    化点を有するセラミック酸化物繊維状材料を準備し、前
    記繊維状材料を、そのいかなる部分も露出しないように
    、白金、イリジウム、ロジウム、ルテニウムおよびこれ
    らの任意の組合せまたは合金より成る群の中から選択さ
    れた貴金属で被覆し、前記被覆された繊維状材料を、１
    １００℃より高い融点または軟化点を有するマトリック
    ス形成性酸化物粉末と接触させて成形体を形成し、前記
    複合材に重大で有害な影響を及ぼすことのない気体雰囲
    気中、約１２００℃以上の温度で前記成形体を焼結して
    前記複合材を生成し、この焼結した物体を、前記複合材
    を生成するのに充分な圧力の下、約１１００℃以上の温
    度で、実質的に等方圧でプレスすることからなる方法。
  15. （１５）　前記繊維状材料が、アルミナ、ムライト、ジ
    ルコン、酸化イットリウム、酸化ベリリウム、イットリ
    ア安定化ジルコニア、カルシア安定化ジルコニア、およ
    びこれらの任意の組合せより成る群の中から選択される
    、請求項１４記載の方法。
  16. （１６）　前記マトリックス形成性の粉末が、アルミナ
    、アルミン酸カルシウム、ムライト、ジルコン、酸化イ
    ットリウム、酸化ベリリウム、イットリア安定化ジルコ
    ニア、カルシア安定化ジルコニア、およびこれらの任意
    の組合せより成る群の中から選択される、請求項１４記
    載の方法。
  17. （１７）　当該複合材の約３０容量％未満の気孔率を有
    しており、被覆された繊維状材料を当該複合材の固体部
    分の少なくとも約１０容量％の量で含有している複合材
    の製造方法であって、１１００℃より高い融点または軟
    化点を有するセラミック酸化物繊維状材料を準備し、前
    記繊維状材料を、そのいかなる部分も露出しないように
    、白金、イリジウム、ロジウム、ルテニウムおよびこれ
    らの任意の組合せまたは合金より成る群の中から選択さ
    れた貴金属で被覆し、前記被覆された繊維状材料を、１
    １００℃より高い融点または軟化点を有するマトリック
    ス形成性酸化物粉末と接触させて成形体を形成し、前記
    成形体をこの成形体に有害な影響を及ぼすことのないケ
    ーシング材料で包み、こうして包囲された成形体を、前
    記複合材を生成するのに充分な圧力および前記ケーシン
    グ材料が圧力を伝達する約１１００℃以上の高密度化温
    度の気体雰囲気中で実質的に等方圧でプレスし、前記複
    合材を回収することからなる方法。
  18. （１８）　前記繊維状材料が、アルミナ、ムライト、ジ
    ルコン、酸化イットリウム、酸化ベリリウム、イットリ
    ア安定化ジルコニア、カルシア安定化ジルコニア、およ
    びこれらの任意の組合せより成る群の中から選択される
    、請求項１７記載の方法。
  19. （１９）　前記マトリックス形成性の粉末が、アルミナ
    、アルミン酸カルシウム、ムライト、ジルコン、酸化イ
    ットリウム、酸化ベリリウム、イットリア安定化ジルコ
    ニア、カルシア安定化ジルコニア、およびこれらの任意
    の組合せより成る群の中から選択される、請求項１７記
    載の方法。
  20. （２０）　当該複合材の約１０容量％未満の気孔率を有
    しており、被覆された繊維状材料を当該複合材の固体部
    分の少なくとも約１０容量％の量で含有している複合材
    の製造方法であって、１１００℃より高い融点または軟
    化点を有するセラミック酸化物繊維状材料を準備し、前
    記繊維状材料を、そのいかなる部分も露出しないように
    、白金、イリジウム、ロジウム、ルテニウムおよびこれ
    らの任意の組合せまたは合金より成る群の中から選択さ
    れた貴金属で被覆し、前記被覆された繊維状材料を、１
    １００℃より高い融点または軟化点を有するマトリック
    ス形成性セラミック酸化物粉末と接触させて、前記被覆
    された繊維状材料が実質的に覆われている組合せ組成物
    を形成し、前記組合せ組成物を、約１１００℃以上の温
    度でこの組成物に対して有害な影響をもたない雰囲気下
    で熱間プレスして前記複合材を生成することからなる方
    法。
  21. （２１）　前記繊維状材料が、アルミナ、ムライト、ジ
    ルコン、酸化イットリウム、酸化ベリリウム、イットリ
    ア安定化ジルコニア、カルシア安定化ジルコニア、およ
    びこれらの任意の組合せより成る群の中から選択される
    、請求項２０記載の方法。
  22. （２２）　前記マトリックス形成性の粉末が、アルミナ
    、アルミン酸カルシウム、ムライト、ジルコン、酸化イ
    ットリウム、酸化ベリリウム、イットリア安定化ジルコ
    ニア、カルシア安定化ジルコニア、およびこれらの任意
    の組合せより成る群の中から選択される、請求項２０記
    載の方法。
  23. （２３）　当該複合材の約３０容量％未満の気孔率を有
    しており、当該複合材の固体部分の少なくとも約１０容
    量％の量の被覆された繊維状材料およびセラミック酸化
    物マトリックスからなる複合材の製造方法であって、１
    １００℃より高い融点または軟化点を有するセラミック
    酸化物繊維状材料を準備し、前記繊維状材料を、そのい
    かなる部分も露出しないように、白金、イリジウム、ロ
    ジウム、ルテニウムおよびこれらの任意の組合せまたは
    合金より成る群の中から選択された貴金属で被覆し、前
    記繊維状材料からプリフォームを形成し（ただし、この
    プリフォーム内に分布する開放気孔率は、少なくともそ
    の約３０容量％である）、前記プリフォームに、１１０
    ０℃より高い融点または軟化点を有するマトリックス形
    成性材料の蒸気を浸透させてその場で前記マトリックス
    を形成すると共に前記複合材を生成することからなる方
    法。
  24. （２４）　前記繊維状材料が、アルミナ、ムライト、ジ
    ルコン、酸化イットリウム、酸化ベリリウム、イットリ
    ア安定化ジルコニア、カルシア安定化ジルコニア、およ
    びこれらの任意の組合せより成る群の中から選択される
    、請求項２３記載の方法。
  25. （２５）　前記マトリックス形成性の粉末が、アルミナ
    、アルミン酸カルシウム、ムライト、ジルコン、酸化イ
    ットリウム、酸化ベリリウム、イットリア安定化ジルコ
    ニア、カルシア安定化ジルコニア、およびこれらの任意
    の組合せより成る群の中から選択される、請求項１６記
    載の方法。
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