JPH03234529A - 複合材料製品の製造方法 - Google Patents

複合材料製品の製造方法

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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、マトリックスにより稠密にされた繊維強化組
織を含む複合材料製品の製造方法に関する。
さらに特に本発明は、繊維強化組織を成形し、薬品蒸気
浸透により組織を稠密にする工程を含むタイプの方法に
関する。
そのような方法は熱構造用複合材料、例えば高温にふい
て構造要素を構成でき及びその機械特性を保つことがで
きる材料の製造に用いられる。
熱構造用複合材料の例は、炭素−炭素＜Ｃ−Ｃ＞タイプ
複合材料及びセラミックマトリックス複合材料（ＣＭＣ
）である。
Ｃ−Ｃタイプ複合材料において、強化組織は炭素繊維内
にあり及び炭素によって稠密化されており、一方ＣＭＣ
タイプ複合材料において、強化組織は耐火性繊維（炭素
又はセラミック繊維）中にあり及びセラミックマトリッ
クスにより稠密にされている。
マトリックスを構成する材料の薬品蒸気浸透により熱構
造用複合材料製品を製造する場合、強化組織の受入容易
な多孔性により前記組織の形状は通常グラファイト中成
形用具により保たれる。
長い間生じていた問題は、前記成形用具への接着が原因
である成形用具からの稠密化製品の取り出しである。前
記接着は、強化組織の多孔性により及び成形用具の表面
へ付着するマトリックスを構成する材料が原因である。
特に成形用具の表面を処理することにより成形用具への
接着を低下させる多（の溶液が提案されてきた。
しかし、従来の溶液は、特に３次元（３Ｄ）タイプ繊維
強化組織の場合効率が限られていることが証明された。
繊維が組織の面に平行に延びている２次元（２Ｄ）タイ
プ組織と比較して、３Ｄ組織は組織の面に対し非ゼロ角
度を形成する方向に延びている繊維を含んでいる。前記
繊維は組織の各面に広がっており、成形用具と多くの点
で接し、従って接着を助ける。接着は組織の表面がふく
れているほど強い。
従って、組織が３Ｄタイプ組織であっても成形用具内で
繊維組織の薬品蒸気浸透により稠密化後得た製品の容易
な取り出しを可能とする方法を提供することが本発明の
目的である。
本発明の他の目的は、同じ成形用具内に積重ねられた多
くの組織の同時稠密化を可能とする方法を提供すること
である。
この目的は本明細書の初めに示したタイプの方法により
達成され、本発明により、組織の構成材料と異なる熱膨
張係数を有する耐火性材料より製造された布の挿入され
た層により、稠密化前に少なくとも１つの隣接構造から
強化組織が分離される。
挿入された層は好ましくは布、例えばサテン又は織布の
層であり、この目的は組織と隣接構造、すなわち成形用
具もしくは他の組織との間の接触点を減少させることで
ある。
組織と挿入された層の間の異なる膨張及び接触点の減少
の組み合せた効果は、浸透後の冷却の間組織−挿大層界
面部分のレベルでのマトリックスを自然に分離する。
挿入層の使用は同じ成形用具内に重ねた多数の組織の同
時稠密化を可能にする。隣接組織は挿入層により互いに
分離され、重なった組織の外面の各々は挿入層により成
形用具から分離される。
以下の記載はＣ−Ｃ又はＣＭＣ１合材料製品の製造に関
するものであり、これは本発明の適用の好ましい分野で
ある。
従来公知のように、前記製品は、繊維強化組織１０（又
はプレフォーム）を形成し、ヘッダーダイ１２及びボト
ムダイ１４を含む成形用具の内部に組織を入れ、マトリ
ックス構成材料の薬品蒸気浸透により繊維組織を稠密化
する工程により製造される。
そのような方法は、例えばＣ−Ｃ複合材料製品を製造す
るためのＩｔｓ−Ａ−３８９５０８４及びＣＭＣ製品を
製造するためのＵＳ−＾−２４０１８８８に記載されて
いる。
組織１０は耐火性繊維、例えば炭素繊維及びセラミック
繊維（炭化珪素、窒化硼素、アルミナ、ジルコニア等）
より構成されている。
組織１０は、例えば稠密化される組織に必要な繊維の密
度が得られるよう圧縮しながらヘッダーダイ１２とボト
ムダイ１４の間に保った２次元層、例えば布の層を積重
ねることにより形成される。
積重ねられた層は組織の面に対し非ゼロ角度を形成する
繊維により互いに結合する。
第３図は、積重ねられた層に垂直に差込まれた糸を有す
る組織１０′を示し、この差込みは例えばＰＲ−Ａ−２
５６５２６２に記載の方法に従い達成された。
第４図は、布の層が繊維のウェブを縫った後層を横切る
繊維により互いに結合した他の組織１０″を示す。炭素
繊維中の組織の場合、繊維のウェブは例えば炭素前駆体
である予備酸化ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）中の繊
維から構成され、前記繊維はその後炭化工程をうける。
強化組織が入れられる成形用具は通常グラファイト中に
ある。ヘッダーダイ１２及びボトムダイ１４には稠密化
する組織へのガス浸透相の接近を容易にするための穴が
多数おいている。前記気体相はマトリックスを構成する
材料（炭素又はセラミック、例えば炭化珪素、窒化硼素
等）の特性により選ばれる。熱分解炭素もしくは窒化硼
素中の中間コーティングを、米国特許第４．７５２．５
０３号に記載されているようにマトリックスの浸透前に
繊維に塗布してよい。すべて異なる材料の連続付着によ
り形成される多くの層を有するマ）ＩＪフックス製造す
ることも可能である。
図示した例において、ヘッダーダイ１２及びボトムダイ
１４は簡単なプレートに成形されている。しかし明らか
に、成形用具は製造しようとする製品の形状によって他
の形状、例えば湾曲したプレートを有していてよい。
ヘッダーダイ１２及びボトムダイ１４は組織を圧縮する
ためタイロッド１６により結合されている。稠密化する
組織の厚さを限定するクロスピース１８をヘッダーダイ
とボトムダイの間に挿入する。
組織と成形用具の間の直接接触により稠密化を行なう場
合、第３図及び第４図に係る組織の場合と同様特に組織
がその面より突き出る又は盛り上る場合、成形用具への
組織の接着のため製品を取り出す問題が生ずる。
この問題を解決するため、挿入層２０を組織とこの組織
に隣接する成形用具の各面の間に入れる。
挿入層２０（第１図及び第２図）は有利には布の層より
構成され、組織を構成する材料とは異なる熱膨脹係数を
有する材料より製造されている。薬品蒸気浸透による稠
密化は比較的高温で行なわれ、膨張の差は浸透後の冷却
の間マトリックスにより浸透した組織−挿入層界面部分
のレベルでの分離をおこす。
従って、稠密化する組織が炭素中にある場合、炭素以外
の耐火性繊維の布の挿入層、例えば炭化珪素中の布を用
いてよく、稠密化する組織がセラミックもしくは炭素と
異なる他の耐火性材料中にある場合、炭素繊維中の布の
挿入層が用いられる。
挿入層２０の存在のため、強化組織の表面に突き出てい
る又は盛り上っている繊維と成形用具との間の接触はか
なり低下する。
また挿入層２０の使用は、同じ成形用具に置かれた強化
組織よりさらに稠密可能にする。
例えば第５図を参照し、これは実質的に同じ寸法を有す
る２枚の繊維強化組織１０ａ及び１０ｂをその間にはさ
んだヘッダーダイ１２及びボトムダイ１４を有する第１
図と同じ成形用具を示す。
挿入層２０は、ヘッダーダイ１２と隣接組織１０ａの間
、ボトムダイ１４と隣接組織１０ｂの間及び組織１０ａ
と１０ｂの間に入れられる。組織の間にはさまれた挿入
層は各組織と成形用具の間にはさまれた挿入層と同様に
作用し、組織１０ａ及び１０ｂの同時稠密化後得た製品
の容易な取り出しを許容する。
２つの組織の間にはさまれた層を構成する材料はこの２
つの組織を構成する材料と異なる熱膨脹係数を有するよ
う選ばれる。
稠密化する組織と成形用具の間に接着が存在しない場合
、又は成形用具からの製品の取り出し操作が十分である
よう接着が不十分である場合においても、１つの成形用
具において同時に多数の組織を稠密化するため本発明に
係る方法を用いてよい。
第６図に示すように、層２２はヘッダーダイ１２及びボ
トムダイ１４の間に入れられた２つの組織１０ａと１０
ｂの間に挿入されているが、組織と成形用具の間には層
は挿入されていない。
第５図及び第６図に従い、多くのものを１つの成形用具
で同時に稠密化でき、これは明らかに生産の観点から有
利である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、成形用具中に存在するが、２つの挿入層によ
り成形用具から分離された繊維強化組織の断面図である
。 第２図は、挿入層により分離された組織と成形用具の隣
接部分を示す部分拡大断面図である。 第３図及び第４図は、本発明に係る方法の実施に使用可
能な強化繊維の斜視図である。 第５図及び第６図は、成形用具にはさまれた多数の組織
の稠密化による多数の製品の同時製造への本発明に係る
方法の適用を示す略図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、マトリックスにより稠密化された繊維強化組織を含
    む複合材料製品の製造方法であって、繊維強化組織を成
    形すること及び組織の多孔性を介してマトリックスを構
    成する材料の薬品蒸気浸透により組織を稠密化すること
    の工程を含み、組織を稠密化する前に組織を構成する材
    料と異なる熱膨脹係数を有する耐火性材料中で製造され
    た布の挿入層により組織が隣接構造の少なくとも１つか
    ら分離される方法。 ２、組織が成形用具内に保たれたまま稠密化され、組織
    と成形用具の隣接層との間に１つの層が挿入される、請
    求項１記載の方法。 ３、多数の組織が挿入層により互いに分離されたまま入
    れられ、この入れられた層が薬品蒸気浸透により同時に
    稠密化される、請求項１又は２記載の方法。 ４、炭素繊維中の強化組織を含む複合材料製品を製造す
    るためであり、挿入層がセラミック繊維の布中にある、
    請求項１又は３記載の方法。 ５、挿入層が炭化珪素繊維の布中にある、請求項４記載
    の方法。 ６、セラミック繊維中の強化組織を含む複合材料製品を
    製造するためであり、挿入層が炭素繊維の布中にある、
    請求項１〜３のいずれか記載の方法。
JP2330864A 1989-12-01 1990-11-30 複合材料製品の製造方法 Expired - Fee Related JP2641983B2 (ja)

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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5472650A (en) * 1993-01-11 1995-12-05 Northwestern University Method of making chemical vapor infiltrated composites
US5453233A (en) * 1993-04-05 1995-09-26 Cvd, Inc. Method of producing domes of ZNS and ZNSE via a chemical vapor deposition technique
GB2282827A (en) * 1993-10-07 1995-04-19 Rolls Royce Plc A method of manufacturing a fibre reinforced composite component
US20050186878A1 (en) * 2004-02-23 2005-08-25 General Electric Company Thermo-mechanical property enhancement plies for CVI/SiC ceramic matrix composite laminates
US11326255B2 (en) * 2013-02-07 2022-05-10 Uchicago Argonne, Llc ALD reactor for coating porous substrates
EP2969553A1 (en) 2013-03-15 2016-01-20 Rolls-Royce Corporation Fiber architecture optimization for ceramic matrix composites
US11111578B1 (en) 2020-02-13 2021-09-07 Uchicago Argonne, Llc Atomic layer deposition of fluoride thin films
US11901169B2 (en) 2022-02-14 2024-02-13 Uchicago Argonne, Llc Barrier coatings

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50142670A (ja) * 1974-04-27 1975-11-17
JPS5617987A (en) * 1979-07-21 1981-02-20 Tsugio Kobayashi Composite material of ceramics and carbon fiber
JPH01272854A (ja) * 1988-04-25 1989-10-31 Osaka Gas Co Ltd 炭素繊維製不織布の構造

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT238691B (de) * 1961-09-13 1965-02-25 Oesterr Studien Atomenergie Verfahren zur Herstellung genau dimensionierter, aus Fasern aufgebauter Kohle- oder Graphitformkörper
US3895084A (en) * 1972-03-28 1975-07-15 Ducommun Inc Fiber reinforced composite product
US3991248A (en) * 1972-03-28 1976-11-09 Ducommun Incorporated Fiber reinforced composite product
US3917782A (en) * 1973-05-16 1975-11-04 Us Energy Method for preparing thin-walled ceramic articles of configuration
FR2401888A1 (fr) * 1977-09-06 1979-03-30 Europ Propulsion Piece poreuse carbonee densifiee in situ par depot chimique en phase vapeur de materiaux refractaires autres que le carbone et procede de fabrication
US4178413A (en) * 1977-10-03 1979-12-11 The Carborundum Company Fiber reinforced carbon and graphite articles and a method of producing said articles
FR2433003A1 (fr) * 1978-08-08 1980-03-07 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'un materiau renforce par une structure textile tridimensionnelle
US4318948A (en) * 1979-07-25 1982-03-09 Fordath Limited Article comprising carbon fibres and method of producing the article
US4291794A (en) * 1979-10-10 1981-09-29 The B. F. Goodrich Company Power transmission and energy absorbing systems
DE3000216A1 (de) * 1980-01-04 1981-07-09 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Verfahren zum herstellen eines faserverbundbauteils
DE3001371C2 (de) * 1980-01-16 1983-10-27 Langlet, Weber KG Oberflächenveredlung Nachf., 5270 Gummersbach Verfahren zur Herstellung eines keramischen, bindemittelfreien Hohlkörpers
US4613522A (en) * 1982-09-29 1986-09-23 Avco Corporation Oxidation resistant carbon-carbon composites
US4668729A (en) * 1983-12-15 1987-05-26 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Process for compression molding of thermoplastic resin and moldings molded by said process
US4790052A (en) * 1983-12-28 1988-12-13 Societe Europeenne De Propulsion Process for manufacturing homogeneously needled three-dimensional structures of fibrous material
FR2565262B1 (fr) * 1984-05-29 1986-09-26 Europ Propulsion Procede de fabrication d'une texture fibreuse multidirectionnelle et dispositif destine a la mise en oeuvre du procede
FR2567874B1 (fr) * 1984-07-20 1987-01-02 Europ Propulsion Procede de fabrication d'un materiau composite a renfort fibreux refractaire et matrice ceramique, et structure telle qu'obtenue par ce procede
FR2587992B1 (fr) * 1985-10-02 1995-07-13 Europ Propulsion Materiau composite carbone-carbone pour pieces de friction, et son application aux dispositifs de freinage
US4895108A (en) * 1988-06-22 1990-01-23 The Babcock & Wilcox Company CVD apparatus and process for the preparation of fiber-reinforced ceramic composites
FR2637838B1 (fr) * 1988-10-14 1991-01-25 Europ Propulsion Procede de fabrication de pieces composites constituees d'un voile et d'un renfort
US4894286A (en) * 1988-11-07 1990-01-16 Rohr Industries, Inc. Oxidation resistant refractory coated carbon-carbon composites
US4963393A (en) * 1989-09-07 1990-10-16 Cvd Incorporated Method to prevent backside growth on substrates in a vapor deposition system
US4997678A (en) * 1989-10-23 1991-03-05 Cvd Incorporated Chemical vapor deposition process to replicate the finish and figure of preshaped structures

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50142670A (ja) * 1974-04-27 1975-11-17
JPS5617987A (en) * 1979-07-21 1981-02-20 Tsugio Kobayashi Composite material of ceramics and carbon fiber
JPH01272854A (ja) * 1988-04-25 1989-10-31 Osaka Gas Co Ltd 炭素繊維製不織布の構造

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Publication number Publication date
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DE69003656T2 (de) 1994-01-27
FR2655364B1 (fr) 1992-04-10
CA2030699C (en) 1995-04-04
US5141775A (en) 1992-08-25
EP0430819A1 (fr) 1991-06-05
JP2641983B2 (ja) 1997-08-20
EP0430819B1 (fr) 1993-09-29

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