JPH0353333B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0353333B2
JPH0353333B2 JP61305225A JP30522586A JPH0353333B2 JP H0353333 B2 JPH0353333 B2 JP H0353333B2 JP 61305225 A JP61305225 A JP 61305225A JP 30522586 A JP30522586 A JP 30522586A JP H0353333 B2 JPH0353333 B2 JP H0353333B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
fibers
inorganic
carbon
composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61305225A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63159439A (en
Inventor
Taketami Yamamura
Toshihiro Ishikawa
Masaki Shibuya
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Priority to JP61305225A priority Critical patent/JPS63159439A/en
Publication of JPS63159439A publication Critical patent/JPS63159439A/en
Publication of JPH0353333B2 publication Critical patent/JPH0353333B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Chemical Treatment Of Fibers During Manufacturing Processes (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、内部層と表面とからなり色調の豊か
な無機繊維と炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊
維、アラミド繊維及びカーボンを芯線とする炭化
珪素繊維からなる群から選ばれる少なくとも一種
の繊維とのハイブリツド繊維で強化された、機械
的性質及び色調が美麗な複合体に関する。
Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention is directed to a carbonized carbon fiber having an inner layer and a surface, which are made of inorganic fibers with a rich color tone, carbon fibers, glass fibers, boron fibers, aramid fibers, and carbon. The present invention relates to a composite material reinforced with a hybrid fiber of at least one type of fiber selected from the group consisting of silicon fibers and having beautiful mechanical properties and color tone.

(従来の技術及びその問題点) 従来強化材として、各種素材の有する特性を活
用するために、2種以上の繊維をマトリツクス中
に入れたハイブリツド繊維強化複合体の研究が進
められている。
(Prior Art and its Problems) As a conventional reinforcing material, research is underway on hybrid fiber-reinforced composites in which two or more types of fibers are placed in a matrix in order to utilize the characteristics of various materials.

上記ハイブリツド繊維としては、カーボン/ガ
ラス、カーボン/アラミド繊維、ボロン/カーボ
ン、ボロン/アラミド繊維、ボロン/ガラス、セ
ラミツク繊維/アラミド繊維、アラミド繊維/ガ
ラス等の研究がされているが、カーボン/ガラ
ス、カーボン/アラミド繊維が圧倒的に多く、実
際の応用もほぼこの二種類に限定されている。
Research has been conducted on the above hybrid fibers, such as carbon/glass, carbon/aramid fiber, boron/carbon, boron/aramid fiber, boron/glass, ceramic fiber/aramid fiber, aramid fiber/glass, etc. , carbon/aramid fibers are overwhelmingly common, and actual applications are almost limited to these two types.

しかし、炭素繊維を用いる場合には、マトリツ
クスとの濡れ性が劣るため繊維の表面処理が必要
であり、しかも表面処理した炭素繊維を用いて
も、その複合体は剪断強度が低く、繊維に垂直方
向の引張強度が低いためマトリツクスと繊維とが
はがれやすく、疲労強度が低く、曲げ衝撃値が低
いため破壊がおこりやすく実用上問題となつてい
る。ガラス繊維を用いる場合には引張強度、弾性
率が低いため充分な補強効果が得られない。ボロ
ン繊維を芯線とする炭化珪素繊維を用いる場合
は、径が大きいため複雑な形状の湾曲部分には使
用できない。アラミド繊維を用いる場合には圧縮
に対して弱いため疲労強度が低い。
However, when carbon fibers are used, surface treatment of the fibers is required due to poor wettability with the matrix.Furthermore, even when surface-treated carbon fibers are used, the composite has low shear strength and is perpendicular to the fibers. Since the tensile strength in the direction is low, the matrix and fibers tend to separate easily, and the fatigue strength is low, and the bending impact value is low, making it easy to break, which is a practical problem. When glass fiber is used, a sufficient reinforcing effect cannot be obtained due to its low tensile strength and low elastic modulus. When using silicon carbide fibers having a core of boron fibers, they cannot be used for curved parts with complicated shapes because of their large diameters. When aramid fibers are used, they are weak against compression and have low fatigue strength.

また、従来のハイブリツド繊維はいずれも色調
が白色ないし黒色であり、このためこれら繊維で
強化された複合体は色調が乏しく、複合体の表面
を塗布するか、あるいはこの複合体に他の樹脂を
積層するかしない限り、種々の色調を有する美麗
な外観の複合体を得ることができなかつた。
In addition, conventional hybrid fibers are all white to black in color, so composites reinforced with these fibers have poor color, and it is necessary to coat the surface of the composite or add other resins to the composite. Unless laminated, it was not possible to obtain composites with a beautiful appearance and various color tones.

無機繊維で強化された金属又はプラスチツク
は、強度と軽量性とを要求される製品、例えば、
テニスラケツト、釣竿、スキーストツク、スキー
エツジ、エーシングカー、パイプ等から航空機、
自動車に亘る広範囲の製品として使用される。こ
れらの用途には、機械的強度は勿論のこと外観の
美しさ、フアツシヨン性も重要な因子として同時
に要求される。従来知られていたハイブリツド繊
維では充分な機械的強度及び美麗な外観の二つの
要求を同時に満足させることができない。
Metals or plastics reinforced with inorganic fibers can be used in products that require strength and lightness, such as
From tennis rackets, fishing rods, ski stocks, ski gear, racing cars, pipes, etc. to aircraft,
Used in a wide range of products including automobiles. For these uses, not only mechanical strength but also beautiful appearance and fashionability are required as important factors. Conventionally known hybrid fibers cannot simultaneously satisfy the two requirements of sufficient mechanical strength and beautiful appearance.

(発明の目的) 本発明の目的は、美麗な色調を有し、かつマト
リツクスとなる金属又はプラスチツクとの濡れ性
が改良されたハイブリツド繊維強化複合体を提供
することにある。
(Objective of the Invention) An object of the present invention is to provide a hybrid fiber-reinforced composite having a beautiful color tone and improved wettability with metal or plastic serving as a matrix.

(発明の要旨) 本発明によれば、無機繊維と、炭素繊維、ガラ
ス繊維、ボロン繊維、アラミド繊維及びカーボン
を芯線とする炭化珪素繊維からなる群から選ばれ
る少なくとも一種の繊維とのハイブリツド繊維を
強化材とし、プラスチツク又は金属をマトリツク
スとするハイブリツド繊維強化複合体において、
前記無機繊維が、 () Si、M、C及びOから実質的になる非晶質
物質は、又は () 実質的にβ−SiC、MC、β−SiCとMCの
固溶体及び/又はMC1-Xの粒径が500Å以下の
各結晶質超微粒子、及び非晶質のSiO2とMO2
からなる集合体、又は、 () 上記()の非晶質物質と上記()の結
晶質超微粒子集合体の混合系、 からなる珪素、チタン又はジルコニウム、炭素
及び酸素を含有する無機繊維からなる内部層
と、 () Si、M及びOから実質的になる非晶質物
質、 () 結晶質のSiO2とMO2からなる集合体、又は () 上記()の非晶質物質と上記()の結
晶質重合体の混合系 (但し、上式中のMはTi又はZrを示し、xは0
より大きく1未満の数である。) からなる珪素、チタン又はジルコニウム及び酸
素、場合により5重量%以下の炭素を含有する無
機質物質からなる表面層とからなることを特徴と
するハイブリツド繊維強化複合体が提供される。
(Summary of the Invention) According to the present invention, a hybrid fiber of an inorganic fiber and at least one type of fiber selected from the group consisting of carbon fiber, glass fiber, boron fiber, aramid fiber, and silicon carbide fiber having a carbon core. In a hybrid fiber-reinforced composite with a plastic or metal matrix as a reinforcing material,
The inorganic fiber is () an amorphous material consisting essentially of Si, M, C and O, or () substantially consisting of β-SiC, MC, a solid solution of β-SiC and MC, and/or MC 1- Each crystalline ultrafine particle with a particle size of X of 500 Å or less, and amorphous SiO 2 and MO 2
or () a mixed system of the amorphous substance mentioned in () above and the crystalline ultrafine particle aggregate mentioned in () above, made of inorganic fibers containing silicon, titanium or zirconium, carbon and oxygen. an inner layer, () an amorphous material consisting essentially of Si, M and O, () an aggregate consisting of crystalline SiO 2 and MO 2 , or () an amorphous substance of () above and () ) mixed system of crystalline polymers (where M in the above formula represents Ti or Zr, and x is 0
A number greater than 1 and less than 1. ) and a surface layer of an inorganic material containing silicon, titanium or zirconium, and oxygen, optionally containing up to 5% by weight of carbon.

(発明の具体的説明) 本発明においてハイブリツド繊維の構成部分で
ある無機繊維の大部分を占める内部層は、 () Si、M、C及びOから実質的になる非晶質
物質は、又は () 実質的にβ−SiC、MC、β−SiCとMCの
固溶体及び/又はMC1-Xの粒径が500Å以下の
各結晶質超微粒子、及び非晶質のSiO2とMO2
からなる集合体、又は、 () 上記()の非晶質物質と上記()の結
晶質超微粒子集合体の混合系、(M:Ti又は
Zr、0<x<1)、 からなる珪素、チタン又はジルコニウム、炭素
及び酸素を含有する無機繊維からなつつてい
る。
(Detailed Description of the Invention) In the present invention, the inner layer that occupies most of the inorganic fibers that are the constituent parts of the hybrid fiber is () an amorphous material consisting essentially of Si, M, C, and O, or ( ) Substantially each crystalline ultrafine particle of β-SiC, MC, a solid solution of β-SiC and MC and/or MC 1-X with a particle size of 500 Å or less, and amorphous SiO 2 and MO 2
or () a mixed system of the amorphous substance of the above () and the crystalline ultrafine particle aggregate of the above (), (M: Ti or
It is made of inorganic fibers containing silicon, titanium or zirconium, carbon and oxygen, Zr, 0<x<1).

また、、上記無機繊維の表面層は、 () Si、M及びOからなる実質的になる非晶質
物質、 () 結晶質のSiO2とMO2からなる集合体、又は () 上記()の非晶質物質と上記()の結
晶質重合体の混合系(M:Ti又はZr) からなる珪素、チタン又はジルコニウム及び酸
素、場合により5重量%以下の炭素を含有する
無機質物質からなつている。
In addition, the surface layer of the inorganic fiber is () an amorphous material substantially consisting of Si, M, and O, () an aggregate consisting of crystalline SiO 2 and MO 2 , or () the above () An inorganic substance containing silicon, titanium or zirconium, oxygen, and optionally 5% by weight or less of carbon, consisting of a mixed system (M: Ti or Zr) of an amorphous substance and a crystalline polymer as described above. There is.

上記の無機繊維は、例えば、まず内部層と同一
の組成を有する無機繊維を調製した後、この繊維
を酸化性雰囲気中で加熱して表面層を形成させる
ことによつて得ることができる。
The above-mentioned inorganic fibers can be obtained, for example, by first preparing inorganic fibers having the same composition as the inner layer and then heating this fiber in an oxidizing atmosphere to form a surface layer.

内部層と同一の組成を有する無機繊維は、例え
ば、米国特許第4347347号明細書、同第4359559号
明細書に記載の方法に従い調製することができ
る。その一調製例を以下に示す。
Inorganic fibers having the same composition as the inner layer can be prepared, for example, according to the method described in US Pat. No. 4,347,347 and US Pat. No. 4,359,559. An example of its preparation is shown below.

主として式 (但し、式中のRは水素原子、低級アルキル基又
はフエニル基を示す。) で表される主鎖骨格を有する数平均分子量が200
〜10000のポリカルボシラン、及び 式 MX4 (但し式中のMはTi又はZrを示し、Xは炭素数
1〜20個を有するアルコキシ基、フエノキシ基又
はアセチルアセトキシ基を示す。) で表される有機金属化合物を、前記ポリカルボシ
ランの(−Si−CH2)−の構造単位の全数体前記有機
金属化合物の(−M−O)−の構造単位の全数の比率
が2:1〜200:1の範囲内となる量比に加え、
反応に対して不活性な雰囲気中において加熱反応
して、前記ポリカルボシランの珪素原子の少なく
とも一部を、前記有機金属化合物の金属原子と酸
素原子を介して結合させて、数平均分子量が約
700〜100000の有機金属重合体を生成させる第1
工程、上記有機金属重合体の紡糸原液を造り紡糸
する第2工程、紡糸繊維を張力あるいは無張力で
不融化する第3工程、不融化した紡糸繊維を真空
中又は不活性ガス雰囲気中で80〜1800℃の範囲の
温度で焼成する第4工程により、実質的に珪素、
チタン又はジルコニウム、炭素及び酸素からなる
無機繊維を製造することができる。
Mainly expression (However, R in the formula represents a hydrogen atom, a lower alkyl group, or a phenyl group.)
~10,000 polycarbosilane, and represented by the formula MX 4 (where M in the formula represents Ti or Zr, and X represents an alkoxy group, phenoxy group, or acetylacetoxy group having 1 to 20 carbon atoms). The ratio of the total number of (-M- O )- structural units of the organometallic compound is 2:1 to 200. :In addition to the quantitative ratio within the range of 1,
A heating reaction is performed in an atmosphere inert to the reaction, and at least a portion of the silicon atoms of the polycarbosilane are bonded to the metal atoms of the organometallic compound via oxygen atoms, so that the number average molecular weight is about
700 to 100,000 organometallic polymers are produced.
A second step of preparing and spinning a spinning dope of the organometallic polymer; a third step of infusibleizing the spun fibers under tension or no tension; The fourth step of firing at a temperature in the range of 1800°C substantially converts silicon,
Inorganic fibers made of titanium or zirconium, carbon and oxygen can be produced.

無機繊維中の各元素の割合は、通常 Si:30〜60重量%、 Ti又はZr:0.5〜35重量%、好ましくは1〜10
重量%、 C:25〜40重量%、 O:0.01〜30重量% である。
The proportion of each element in the inorganic fiber is usually Si: 30 to 60% by weight, Ti or Zr: 0.5 to 35% by weight, preferably 1 to 10% by weight.
% by weight, C: 25-40% by weight, O: 0.01-30% by weight.

こうして得られる無機繊維を通常500〜1600℃
の範囲の温度で酸化性雰囲気下に加熱することに
よつて、表面層が形成され、本発明における無機
繊維が得られる。酸化性雰囲気としては、空気、
純酸素、オゾン、水蒸気、炭酸ガス等の雰囲気が
挙げられる。
The inorganic fibers obtained in this way are usually heated at 500 to 1600℃.
By heating in an oxidizing atmosphere at a temperature in the range of , a surface layer is formed and the inorganic fiber of the present invention is obtained. Oxidizing atmospheres include air,
Examples include atmospheres such as pure oxygen, ozone, water vapor, and carbon dioxide gas.

この処理により、無機繊維に種々の色調、例え
ば、赤、紫、青、緑、橙、茶、桃等の色調が付与
される。無機繊維の色調は、酸化性雰囲気での加
熱条件を変化させて表面層の厚さ及び構造を調整
することによつて任意に変えることができる。一
例をあげると、酸化条件が穏やかであると赤色な
いし紫色になり、順次酸化条件を厳しくするに従
つて、青色、緑色になる。色調の調整は上記教示
に従つて当業者が容易に行うことができる。
This treatment imparts various colors to the inorganic fibers, such as red, purple, blue, green, orange, brown, and peach. The color tone of the inorganic fiber can be arbitrarily changed by changing the heating conditions in an oxidizing atmosphere and adjusting the thickness and structure of the surface layer. For example, when the oxidation conditions are mild, the color becomes red or purple, and as the oxidation conditions are made more severe, the color becomes blue or green. Adjustment of color tone can be readily accomplished by those skilled in the art in accordance with the above teachings.

こうして得られる連続無機繊維の内部層の各元
素の割合は実質的に上記と変わらず、表面層の各
元素の割合は、通常 Si:20〜65重量%、 O:30〜55重量%、 Ti又はZr:0.3〜40重量%、好ましくは1〜15
重量%、 C:0〜5重量% である。
The proportions of each element in the inner layer of the continuous inorganic fiber thus obtained are substantially the same as above, and the proportions of each element in the surface layer are usually Si: 20-65% by weight, O: 30-55% by weight, Ti or Zr: 0.3 to 40% by weight, preferably 1 to 15
% by weight, C: 0 to 5% by weight.

本発明における連続無機繊維の内部層の直径は
通常2〜20μmであり、表面積の厚さは通常0.01
〜5μmである。
The diameter of the inner layer of continuous inorganic fibers in the present invention is usually 2 to 20 μm, and the surface area thickness is usually 0.01 μm.
~5μm.

この無機繊維は繊維そのものを単軸方向、多軸
方向に配向させる方法、あるいは平織、朱子織、
模様織、綾織、からみ織、らせん織物、三次元織
物等の各模様織物にして使用する方法、又はチヨ
ツプドストランドフアイバーとして使用する方法
等がある。
These inorganic fibers can be produced using methods that orient the fibers themselves in uniaxial or multiaxial directions, or by methods such as plain weave, satin weave,
There are methods of using it in various patterned textiles such as patterned weaving, twill weaving, leno weaving, spiral weaving, three-dimensional weaving, etc., and methods of using it as chopped strand fiber.

ハイブリツド繊維中の無機繊維の割合は10%以
上、特に20%以上であることが好ましい。無機繊
維の割合が過度に少ないと、無機繊維によるマト
リツクスとの間の結合強度の向上、強化効率の向
上、疲労強度低下率の現象という本発明の目的と
する機械的性質の改善効果が乏しくなる。
The proportion of inorganic fibers in the hybrid fiber is preferably 10% or more, particularly 20% or more. If the proportion of inorganic fibers is too small, the effects of improving mechanical properties, which are the objectives of the present invention, such as improving the bond strength between the inorganic fibers and the matrix, improving reinforcing efficiency, and reducing the fatigue strength reduction rate, will be insufficient. .

ハイブリツド繊維のハイブリツド状態を形態別
にみると、(1)ある種の繊維の層と別種の繊維の層
を積層した層間ハイブリツドと(2)一つの層の中で
すでにハイブリツド化されている層内ハイブリツ
ドの二種類が基本で、(3)それらの組合せもある。
組合せの主な型は以下の6種である。
Looking at the hybrid state of hybrid fibers by form, there are (1) interlayer hybrids in which a layer of one type of fiber and a layer of another type of fiber are laminated, and (2) intralayer hybrids that have already been hybridized within one layer. There are basically two types of hybrids, and (3) there are also combinations of them.
There are six main types of combinations:

(a) 単層テープの積層(層単位で異質繊維を交互
に積層したもの) (b) サンドウイツチ型(層単位で異質繊維をサン
ドウイツチに積層したもの) (c) リブ補強 (d) 混織トウ(単繊維単位で異質の繊維をハイブ
リツドしたもの) (e) 混織テープの積層(糸条単位で異質の繊維を
層内でハイブリツドしたもの) (f) 混織表層 つぎに、本発明においてマトリツクスを構成す
る金属の例としては、アルミニウム、マグネシウ
ム、チタン、又はこれらの合金が挙げられる。
(a) Laminated single-layer tape (layers of different fibers are alternately layered) (b) Sandwich type (layers of different fibers are layered in a sandwich) (c) Rib reinforcement (d) Blended tow (Hybrid of different fibers in each single fiber unit) (e) Lamination of mixed tape (Hybrid of different fibers in each yarn unit) (f) Mixed surface layer Next, in the present invention, the matrix Examples of metals constituting the metal include aluminum, magnesium, titanium, and alloys thereof.

プラスチツクマトリツクスの例としては、エポ
キシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリイミド樹脂、フエノール樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカ−ボネート樹
脂、シリコン樹脂、フエノキシ樹脂、ポリフエニ
レンサルフアイド樹脂、フツ素樹脂、炭化水素樹
脂、含ハロゲン樹脂、アクリル酸系樹脂、ABS
樹脂、超高分子量ポリエチレン、変性ポリフエニ
レンオキサイド、ポリスチレン等が挙げられる。
Examples of plastic matrices include epoxy resin, modified epoxy resin, polyester resin, polyimide resin, phenolic resin, polyurethane resin, polyamide resin, polycarbonate resin, silicone resin, phenoxy resin, polyphenylene sulfide resin, and fluorine resin. Resin, hydrocarbon resin, halogen-containing resin, acrylic acid resin, ABS
Examples include resin, ultra-high molecular weight polyethylene, modified polyphenylene oxide, and polystyrene.

本発明のハイブリツド繊維強化複合体の製法に
ついては特に制限はなく、それ自体公知の方法に
従つて複合体を製造することができる。
There are no particular limitations on the method for producing the hybrid fiber-reinforced composite of the present invention, and the composite can be produced by methods known per se.

金属複合体は、金属複合材料の製法として公知
の方法、例えば、拡散結合法、液体浸透法、溶射
法、電析法、押出し及びホツトロール法、化学気
相析出法又は焼結法に従つて製造することができ
る。
The metal composite is manufactured according to known methods for manufacturing metal composite materials, such as diffusion bonding, liquid infiltration, thermal spraying, electrodeposition, extrusion and hot rolling, chemical vapor deposition, or sintering. can do.

プラスチツク複合体の製法としてはそれ自体公
知の方法、例えば、ハンドレイアツプ法、マツチ
ドメタルダイ法、ブレークアウエイ法、フイラメ
ントワインデイング法、ホツトプレス法、オート
クレーブ法、連続引抜き法等が挙げられる。
Methods for producing plastic composites include methods known per se, such as a hand lay-up method, a mated metal die method, a breakaway method, a filament winding method, a hot press method, an autoclave method, and a continuous drawing method.

本発明の強化複合体中のハイブリツド繊維の割
合は、複合体に対して10〜70体積%であることが
好ましい。ハイブリツド繊維の割合を過度に高く
しても、相対的にマトリツクスの量が少なくな
り、強化用繊維を間隙を充分にマトリツクスで充
填することができなくなつて、複合則に従つた強
度が発揮されなくなる。また、ハイブリツド繊維
の割合が過度に低いと、機械的特性の良好な複合
体が得られにくくなる。
The proportion of hybrid fibers in the reinforced composite of the invention is preferably 10 to 70% by volume, based on the composite. Even if the proportion of hybrid fibers is excessively high, the amount of matrix will be relatively small, and the gaps between the reinforcing fibers will not be able to be filled sufficiently with the matrix, and the strength according to the law of compounding will not be exhibited. It disappears. Furthermore, if the proportion of hybrid fibers is too low, it becomes difficult to obtain a composite with good mechanical properties.

本発明において、ハイブリツド繊維を構成する
各繊維又はハイブリツド繊維自体に、耐熱性物質
の粉末、短繊維又はウイスカーのような分散材を
予め付着させることによつて、複合体中のハイブ
リツド繊維の分布を均一にすることができる。
In the present invention, the distribution of the hybrid fibers in the composite is controlled by attaching a dispersing material such as powder of a heat-resistant substance, short fibers, or whiskers to each fiber constituting the hybrid fibers or to the hybrid fibers themselves. It can be made uniform.

上記の分散材を付着させる方法については特に
制限はなく、例えば電着法、流動床を用いる方
法、吹きつけ法、懸濁浸漬法等を採用することが
できる。簡便さ及び適用範囲の広さ等の観点から
懸濁浸漬法が好適に採用されうる。
There are no particular restrictions on the method for depositing the above-mentioned dispersion material, and for example, electrodeposition, a method using a fluidized bed, a spraying method, a suspension dipping method, etc. can be employed. The suspension dipping method can be suitably employed from the viewpoints of simplicity and wide applicability.

懸濁浸漬法の一例としては、ボビン等に巻きつ
けた無機繊維又は適当数の無機繊維を束ねた連続
無機繊維束を巻戻して、あるいは無機繊維の織物
を、分散材を懸濁した液体中に浸漬し、無機繊維
又は織物の繊維の各々の表面に分散材を付着させ
る方法が挙げられる。繊維数の多い無機繊維束又
は織物を浸漬する場合には、超音波より振動を与
えて分散材各繊維に均一に付着させることが好ま
しい。超音波の振動数は10〜2000KHz程度が便利
である。
An example of the suspension dipping method is to unwind inorganic fibers wound around a bobbin or a continuous inorganic fiber bundle made by bundling an appropriate number of inorganic fibers, or to immerse a woven inorganic fiber in a liquid in which a dispersant is suspended. An example is a method in which a dispersing material is attached to the surface of each of the inorganic fibers or the fibers of the textile. When dipping an inorganic fiber bundle or fabric with a large number of fibers, it is preferable to apply vibrations using ultrasonic waves to uniformly adhere the dispersion material to each fiber. The frequency of ultrasonic waves is conveniently about 10 to 2000 KHz.

懸濁液は水でもよいが、有機溶剤、例えばエタ
ノール、メタノール、アセトンが好ましく使用さ
れる。
The suspension may be water, but organic solvents such as ethanol, methanol, acetone are preferably used.

また、本発明のハイブリツド繊維は必要に応じ
てサイジング処理することができる。サイジング
剤としては、無機繊維のサイジング剤として公知
のものをすべて使用するとができ、その例として
は、ポリエチレンオキサイド、ポリスチレンオキ
サイド、ポリメチレン、ポリビニルアルコール、
エポキシ樹脂等が挙げられる。
Further, the hybrid fiber of the present invention can be subjected to sizing treatment if necessary. As the sizing agent, all known sizing agents for inorganic fibers can be used, examples of which include polyethylene oxide, polystyrene oxide, polymethylene, polyvinyl alcohol,
Examples include epoxy resin.

(実施例) 以下に実施例を示す。(Example) Examples are shown below.

無機繊維[]の製法 ジメチルジクロロシランを金属ナトリウムで脱
塩素縮合して合成されるポリジメチルシラン100
重量部に対してポリボロシロキサン3重量部を添
加し、窒素中、350℃で熱縮合して得られる、式
(−Si−CH2)−のカルボシラン単位から主としてな
る主鎖骨格を有し、該カルボシラン単位の珪素原
子に水素原子及びメチル基を有しているポリカル
ボシランに、チタンアルコキシドを加えて、窒素
中、340℃で架橋重合することにより、カルボキ
シラン単位100部と式(−Ti−O)−のチタノキサン
10部とからなるポリチタノカルボシランを得た。
このポリマーを溶融紡糸し、空気中190℃で不融
化処理し、さらに引き続いて窒素中1300℃で焼成
して、繊維径13μm、引張強度310Kg/mm2、引張
弾性率16t/mm2の主として珪素、チタン、炭素及
び酸素からなるチタン元素含量3重量%の前駆無
機繊維を得た。この繊維はSi、Ti、C及びOか
らなる非晶質物質と、β−SiCとTiCの固溶体及
びTiC1-X(0<x<1)の粒径が50Åの各結晶質
超微粒子及び非晶質のSiO2とTiO2からなる集合
体との混合系からなつていた。
Manufacturing method of inorganic fiber [] Polydimethylsilane 100 synthesized by dechlorination condensation of dimethyldichlorosilane with metallic sodium
It has a main chain skeleton mainly composed of carbosilane units of the formula (-Si-CH 2 )-, which is obtained by adding 3 parts by weight of polyborosiloxane per part by weight and thermally condensing it at 350°C in nitrogen, Titanium alkoxide is added to the polycarbosilane having a hydrogen atom and a methyl group on the silicon atom of the carbosilane unit, and cross-linking polymerization is carried out at 340°C in nitrogen to form 100 parts of the carboxylane unit with the formula (-Ti -O)- titanoxane
A polytitanocarbosilane consisting of 10 parts was obtained.
This polymer is melt-spun, infusible at 190°C in air, and then calcined at 1300°C in nitrogen, resulting in fibers with a diameter of 13 μm, a tensile strength of 310 Kg/mm 2 , and a tensile modulus of 16 t/mm 2 . , a precursor inorganic fiber with a titanium element content of 3% by weight was obtained, consisting of titanium, carbon, and oxygen. This fiber consists of an amorphous substance consisting of Si, Ti, C and O, a solid solution of β-SiC and TiC, crystalline ultrafine particles of TiC 1-X (0<x<1) with a particle size of 50 Å, and non-crystalline particles. It consisted of a mixed system of crystalline SiO 2 and TiO 2 aggregates.

上記前駆無機繊維を900℃の空気中で1時間加
熱処理することにより、鮮やかな青色の反射光を
発する連続無機繊維[]を得た。この連続無機
繊維[]は、繊維径13.2μm、引張強度300Kg/
mm2、引張弾性率15.3t/mm2の機械的特性を有して
おり、繊維表面に0.3μmの非晶質のガラス層を有
していた。
By heating the above precursor inorganic fiber in air at 900° C. for 1 hour, a continuous inorganic fiber [ ] that emits bright blue reflected light was obtained. This continuous inorganic fiber [] has a fiber diameter of 13.2 μm and a tensile strength of 300 kg/
mm 2 and a tensile modulus of 15.3 t/mm 2 , and had an amorphous glass layer of 0.3 μm on the fiber surface.

無機繊維[]の製法 前駆無機繊維を空気中で1100℃30分間加熱処理
した以外は実施例1におけると同様にして、緑色
の反射光を発する連続無機繊維[]を得た。連
続無機繊維[]は、繊維径13.3μm、引張強度
298Kg/mm2、引張弾性率15.1t/mm2の機械的特性を
有しており、繊維表面に0.4μmの非晶質のガラス
層を有していた。
Manufacturing method of inorganic fiber [] Continuous inorganic fiber [] that emits green reflected light was obtained in the same manner as in Example 1 except that the precursor inorganic fiber was heat-treated in air at 1100° C. for 30 minutes. Continuous inorganic fiber [ ] has a fiber diameter of 13.3μm and a tensile strength of
It had mechanical properties of 298 Kg/mm 2 and a tensile modulus of 15.1 t/mm 2 , and had an amorphous glass layer of 0.4 μm on the fiber surface.

無機繊維[]の製法 無機繊維[]の調製おけると同様にして得ら
れたポリカルボシラン80gにテトラキスアセチル
セトナトジルコニウムを加えて、窒素中350℃で
架橋重合することにより、カルボシラン100部と、
式(−Zr−O)−のジルコノシロキサン30部とから
なるポリジルコノカルボシランを得た。このポリ
マーをベンゼンに溶解して乾式紡糸し、空気中で
170℃で不融化処理し、引き続いて窒素中1200℃
で焼成して、繊維径10μ、引張強度350Kg/mm2
弾性率18t/mm2の主として珪素ジルコニウム、炭
素及び酸素からなるジルコニウム元素含量4.5重
量%の非晶質の前駆無機繊維を得た。
Manufacturing method of inorganic fiber [] Tetrakisacetylcetonatozirconium is added to 80 g of polycarbosilane obtained in the same manner as in the preparation of inorganic fiber [], and crosslinking polymerization is carried out at 350°C in nitrogen to produce 100 parts of carbosilane.
A polyzirconocarbosilane consisting of 30 parts of zirconosiloxane of the formula (-Zr-O)- was obtained. This polymer is dissolved in benzene and dry spun in air.
Infusible treatment at 170℃ followed by 1200℃ in nitrogen
The fiber diameter is 10μ, the tensile strength is 350Kg/ mm2 ,
An amorphous precursor inorganic fiber having an elastic modulus of 18 t/mm 2 and a zirconium element content of 4.5% by weight, consisting mainly of silicon zirconium, carbon and oxygen, was obtained.

前駆無機繊維を800℃の空気中で1時間加熱処
理することによつて、青紫色の反射光を発する連
続無機繊維[]を得た。この連続無機繊維
[]は、繊維径10.2μm、引張強度337Kg/mm2
引張弾性率17.2t/mm2の機械的特性を有しており、
繊維表面に0.4μmの非晶質のガラス層を有してい
た。
Continuous inorganic fibers that emit blue-violet reflected light were obtained by heat-treating the precursor inorganic fibers in air at 800°C for 1 hour. This continuous inorganic fiber [ ] has a fiber diameter of 10.2 μm, a tensile strength of 337 Kg/mm 2 ,
It has mechanical properties with a tensile modulus of 17.2t/ mm2 ,
It had an amorphous glass layer of 0.4 μm on the fiber surface.

実施例 1 無機繊維[]を一軸方向にシート状にそろ
え、それにエポキシ樹脂(市販ビスフエノールA
型)を含浸させ、予備硬化させプリプレグシート
を得た。同様に表面処理した炭素繊維(ポリアク
リロニトリル径、繊維径7μ)を一軸方向にシー
ト状にそろえ、それにエポキシ樹脂を含浸させプ
リプレグシートを得た。このようにして得た無機
繊維[]と炭素繊維のプリプレグを軸方向を同
じにして交互に積層した後ホツトプレスして、ハ
イブリツド繊維強化エポキシ複合体を製造した。
この複合体の繊維含有率は無機繊維[]及び炭
素繊維、それぞれ、30体積%であつた。
Example 1 Inorganic fibers [
A prepreg sheet was obtained by impregnating the mold) and pre-curing. Similarly surface-treated carbon fibers (polyacrylonitrile diameter, fiber diameter 7μ) were aligned in a uniaxial direction into a sheet, and impregnated with epoxy resin to obtain a prepreg sheet. The thus obtained inorganic fibers and carbon fiber prepregs were alternately laminated with the same axial direction and then hot pressed to produce a hybrid fiber reinforced epoxy composite.
The fiber content of this composite was 30% by volume of inorganic fibers and carbon fibers, respectively.

得られた複合体の引張強度は163Kg/mm2、引張
弾性率は10.7t/mm2、曲げ強度は98Kg/mm2、曲げ
弾性率は7.9t/mm2、層間剪断強度は11.2Kg/mm2
曲げ衝撃値は283Kg・cm/cm2であつた。この複合
体はハイブリツド繊維を構成する無機繊維[]
から発せられる鮮やかな青色の反射光を反映し
て、美麗な色調を示した。
The obtained composite had a tensile strength of 163 Kg/mm 2 , a tensile modulus of 10.7 t/mm 2 , a bending strength of 98 Kg/mm 2 , a flexural modulus of 7.9 t/mm 2 , and an interlaminar shear strength of 11.2 Kg/mm 2 ,
The bending impact value was 283 kg·cm/cm 2 . This composite is the inorganic fiber that makes up the hybrid fiber []
It showed a beautiful color tone reflecting the bright blue reflected light emitted from it.

実施例 2 縦糸に実施例1で使用した炭素繊維、横糸に無
機繊維[]を用いて平織クロスを製造し、それ
に実施例1で使用したエポキシ樹脂を含浸させプ
リプレグシートをえた。このようにして得たプリ
プレグシートを積層した後ホツトプレスして、ハ
イブリツド繊維強化エポキシ複合体を製造した。
Example 2 A plain weave cloth was manufactured using the carbon fiber used in Example 1 for the warp and the inorganic fiber [ ] for the weft, and was impregnated with the epoxy resin used in Example 1 to obtain a prepreg sheet. The thus obtained prepreg sheets were laminated and hot pressed to produce a hybrid fiber-reinforced epoxy composite.

得られた複合体の引張強度は89Kg/mm2、引張弾
性率は7.2t/mm2、曲げ強度は83Kg/mm2、曲げ弾性
率は7.2t/mm2、層間剪断強度は10.9Kg/mm2、曲げ
衝撃値は279Kg・cm/cm2であつた。この複合体は
ハイブリツド繊維を構成する無機繊維[]から
発せられる鮮やかな青色の反射光を反映して、美
麗な色調を示した。
The obtained composite had a tensile strength of 89 Kg/mm 2 , a tensile modulus of 7.2 t/mm 2 , a bending strength of 83 Kg/mm 2 , a flexural modulus of 7.2 t/mm 2 , and an interlaminar shear strength of 10.9 Kg/mm 2 , the bending impact value was 279Kg·cm/ cm2 . This composite exhibited a beautiful color tone reflecting the bright blue reflected light emitted from the inorganic fibers that make up the hybrid fiber.

実施例 3 無機繊維[]を一軸方向にシート状にそろ
え、それに実施例1で使用したエポキシ樹脂を含
浸させ、予備硬化させプリプレグシートを得た。
同様にガラス繊維(Eガラス)一軸方向にシート
ー状にそろえ、それに実施例1で使用したエポキ
シ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。この
ようにして得た無機繊維[]と炭素繊維のプリ
プレグを積層した後ホツトプレスして、ハイブリ
ツド繊維強化エポキシ複合体を製造した。
Example 3 Inorganic fibers [] were aligned in a sheet shape in the uniaxial direction, impregnated with the epoxy resin used in Example 1, and precured to obtain a prepreg sheet.
Similarly, glass fibers (E-glass) were uniaxially aligned into a sheet shape and impregnated with the epoxy resin used in Example 1 to obtain a prepreg sheet. The thus obtained inorganic fiber [] and carbon fiber prepreg were laminated and hot pressed to produce a hybrid fiber-reinforced epoxy composite.

得られた複合体の引張強度は93Kg/mm2、引張弾
性率は8.1t/mm2、曲げ強度は87Kg/mm2、曲げ弾性
率は7.1t/mm2、層間剪断強度は9.8Kg/mm2、曲げ衝
撃値は271Kg・cm/cm2であつた。この複合体はハ
イブリツド繊維を構成する無機繊維[]から発
せられる鮮やかな緑色の反射光を反映して、美麗
な色調を示した。
The obtained composite had a tensile strength of 93 Kg/mm 2 , a tensile modulus of 8.1 t/mm 2 , a bending strength of 87 Kg/mm 2 , a flexural modulus of 7.1 t/mm 2 , and an interlaminar shear strength of 9.8 Kg/mm 2 , the bending impact value was 271Kg·cm/ cm2 . This composite exhibited a beautiful color tone reflecting the bright green reflected light emitted from the inorganic fibers that make up the hybrid fiber.

実施例 4 縦糸に繊維径100μのボロン繊維、横糸に無機
繊維[]を用いて8枚朱子織クロスを製造しそ
れに実施例1で使用下エポキシ樹脂を含浸させプ
リプレグシートを得た。このようにして得た無機
繊維[]とボロン繊維とのプリプレグを積層し
た後ホツトプレスして、ハイブリツド繊維強化エ
ポキシ複合体を製造した。この複合体の繊維含有
率は無機繊維[]15体積%、ボロン繊維45体積
%、計60体積%であつた。
Example 4 An 8-ply satin cloth was manufactured using boron fibers with a fiber diameter of 100 μm for the warp and inorganic fibers for the weft, and was impregnated with the epoxy resin used in Example 1 to obtain a prepreg sheet. The thus obtained prepregs of inorganic fibers and boron fibers were laminated and hot pressed to produce a hybrid fiber-reinforced epoxy composite. The fiber content of this composite was 15% by volume of inorganic fibers and 45% by volume of boron fibers, for a total of 60% by volume.

得られた複合体の引張強度は152Kg/mm2、引張
弾性率は18t/mm2、曲げ強度は125Kg/mm2、曲げ弾
性率は9.0t/mm2、層間剪断強度は13Kg/mm2、曲げ
衝撃値は315Kg・cm/cm2であつた。この複合体は
ハイブリツド繊維を構成する無機繊維[]から
発せられる鮮やかな青紫色の反射光を反映して、
美麗な色調を示した。
The obtained composite had a tensile strength of 152 Kg/mm 2 , a tensile modulus of 18 t/mm 2 , a bending strength of 125 Kg/mm 2 , a flexural modulus of 9.0 t/mm 2 , an interlaminar shear strength of 13 Kg/mm 2 , The bending impact value was 315 kg·cm/cm 2 . This composite reflects the bright blue-purple reflected light emitted from the inorganic fibers that make up the hybrid fiber.
It showed a beautiful color tone.

実施例 5 縦糸に繊維径の140μのカーボンを芯線とする
炭化珪素繊維、横糸に無機繊維[]を用いて8
枚朱子織クロスを製造しそれに実施例1で使用下
エポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを得
た。このようにして得た無機繊維[]とカーボ
ンを芯線とする炭化珪素繊維とのプリプレグを積
層した後ホツトプレスして、ハイブリツド繊維強
化エポキシ複合体を製造した。この複合体の繊維
含有率は無機繊維[]15体積%、炭化珪素繊維
45体積%、計60体積%であつた。
Example 5 Silicon carbide fiber with carbon core wire having a fiber diameter of 140μ was used for the warp, and inorganic fiber [] was used for the weft.
A sheet satin woven cloth was produced and impregnated with the epoxy resin used in Example 1 to obtain a prepreg sheet. A prepreg of the thus obtained inorganic fiber [] and a silicon carbide fiber having a carbon core was laminated and hot pressed to produce a hybrid fiber reinforced epoxy composite. The fiber content of this composite is inorganic fiber [ ] 15% by volume, silicon carbide fiber
It was 45% by volume, 60% by volume in total.

得られた複合体の引張強度は151Kg/mm2、引張
弾性率は18.3t/mm2、曲げ強度は106Kg/mm2、曲げ
弾性率は9.0t/mm2、層間剪断強度は11.2Kg/mm2
曲げ衝撃値は286Kg・cm/cm2であつた。この複合
体はハイブリツド繊維を構成する無機繊維[]
から発せられる鮮やかな青色の反射光を反映し
て、美麗な色調を示した。
The resulting composite had a tensile strength of 151 Kg/mm 2 , a tensile modulus of 18.3 t/mm 2 , a bending strength of 106 Kg/mm 2 , a flexural modulus of 9.0 t/mm 2 , and an interlaminar shear strength of 11.2 Kg/mm 2 ,
The bending impact value was 286 kg·cm/cm 2 . This composite is the inorganic fiber that makes up the hybrid fiber []
It showed a beautiful color tone reflecting the bright blue reflected light emitted from it.

実施例 6 縦糸にアラミド繊維(市販ケプラー)、横糸に
無機繊維[]を用いて8枚朱子織クロスを製造
しそれに実施例1で使用下エポキシ樹脂を含浸さ
せプリプレグシートを得た。このようにして得た
無機繊維[]とアラミド繊維とのプリプレグを
積層した後ホツトプレスして、ハイブリツド繊維
強化エポキシ複合体を製造した。この複合体の繊
維含有率は無機繊維[]30体積%、アラミド繊
維30体積%、計60体積%であつた。
Example 6 An 8-ply satin cloth was manufactured using aramid fiber (commercially available Kepler) for the warp and inorganic fiber [ ] for the weft, and was impregnated with the epoxy resin used in Example 1 to obtain a prepreg sheet. The thus obtained prepregs of inorganic fibers and aramid fibers were laminated and hot pressed to produce a hybrid fiber-reinforced epoxy composite. The fiber content of this composite was 30% by volume of inorganic fibers and 30% by volume of aramid fibers, for a total of 60% by volume.

得られた複合体の引張強度は92Kg/mm2、引張弾
性率は5.0t/mm2、曲げ強度は81Kg/mm2、曲げ弾性
率は6.9t/mm2、層間剪断強度は10.2Kg/mm2、曲げ
衝撃値は258Kg・cm/cm2であつた。この複合体は
ハイブリツド繊維を構成する無機繊維[]から
発せられる鮮やかな青色の反射光を反映して、美
麗な色調を示した。
The resulting composite had a tensile strength of 92 Kg/mm 2 , a tensile modulus of 5.0 t/mm 2 , a bending strength of 81 Kg/mm 2 , a flexural modulus of 6.9 t/mm 2 , and an interlaminar shear strength of 10.2 Kg/mm 2 , the bending impact value was 258 kg·cm/cm 2 . This composite exhibited a beautiful color tone reflecting the bright blue reflected light emitted from the inorganic fibers that make up the hybrid fiber.

実施例 7 縦糸に実施例1で使用した炭素繊維、横糸に無
機繊維[]を用いて8枚朱子織クロスを製造
し、それにポリイミド樹脂を含浸させてプリプレ
グシーを得た。このようにして得た無機繊維
[]と炭素繊維とのプリプレグを積層した後ホ
ツトプレスして、ハイブリツド繊維強化ポリイミ
ド複合体を製造した。この複合体の繊維含有率は
無機繊維[]15体積%、炭素繊維45体積%、計
60体積%であつた。
Example 7 An 8-ply satin cloth was manufactured using the carbon fiber used in Example 1 for the warp and the inorganic fiber [ ] for the weft, and was impregnated with polyimide resin to obtain a prepreg. The thus obtained prepregs of inorganic fibers and carbon fibers were laminated and hot pressed to produce a hybrid fiber-reinforced polyimide composite. The fiber content of this composite is 15% by volume of inorganic fiber [] and 45% by volume of carbon fiber.
It was 60% by volume.

得られた複合体の引張強度は70Kg/mm2、引張弾
性率は6.5t/mm2、曲げ強度は62Kg/mm2、曲げ弾性
率は6.1t/mm2、層間剪断強度は9.3Kg/mm2、曲げ衝
撃値は263Kg・cm/cm2であつた。この複合体はハ
イブリツド繊維を構成する無機繊維[]から発
せられる鮮やかな青色の反射光を反映して、美麗
な色調を示した。
The obtained composite had a tensile strength of 70 Kg/mm 2 , a tensile modulus of 6.5 t/mm 2 , a bending strength of 62 Kg/mm 2 , a flexural modulus of 6.1 t/mm 2 , and an interlaminar shear strength of 9.3 Kg/mm 2 , the bending impact value was 263Kg·cm/ cm2 . This composite exhibited a beautiful color tone reflecting the bright blue reflected light emitted from the inorganic fibers that make up the hybrid fiber.

実施例 8 縦糸に実施例1で使用した炭素繊維、横糸に無
機繊維[]を用いて8枚朱子織クロスを製造
し、それにナイロン−66樹脂を含浸させてプリプ
レグシーを得た。このようにして得た無機繊維
[]と炭素繊維とのプリプレグを積層した後ホ
ツトプレスして、ハイブリツド繊維強化ナイロン
複合体を製造した。この複合体の繊維含有率は無
機繊維[]15体積%、炭素繊維45体積%、計60
体積%であつた。
Example 8 An 8-ply satin cloth was manufactured using the carbon fiber used in Example 1 for the warp and the inorganic fiber [ ] for the weft, and was impregnated with nylon-66 resin to obtain a prepreg. The thus obtained prepregs of inorganic fibers and carbon fibers were laminated and hot pressed to produce a hybrid fiber-reinforced nylon composite. The fiber content of this composite is 15% by volume of inorganic fibers and 45% by volume of carbon fibers, totaling 60% by volume.
It was in volume %.

得られた複合体の引張強度は118Kg/mm2、引張
弾性率は9.4t/mm2、曲げ強度は71Kg/mm2、曲げ弾
性率は6.8t/mm2、層間剪断強度は9.9Kg/mm2、曲げ
衝撃値は270Kg・cm/cm2であつた。この複合体は
ハイブリツド繊維を構成する無機繊維[]から
発せられる鮮やかな青色の反射光を反映して、美
麗な色調を示した。
The obtained composite has a tensile strength of 118 Kg/mm 2 , a tensile modulus of 9.4 t/mm 2 , a bending strength of 71 Kg/mm 2 , a flexural modulus of 6.8 t/mm 2 , and an interlaminar shear strength of 9.9 Kg/mm 2 , the bending impact value was 270Kg·cm/ cm2 . This composite exhibited a beautiful color tone reflecting the bright blue reflected light emitted from the inorganic fibers that make up the hybrid fiber.

実施例 9 厚さ0.5mmの純アルミニウム箔(1070)の上に、
無機繊維[]を単軸方向に配列し、その上にア
ルミニウム箔をかぶせ、670℃の温度の熱間ロー
ルにより、繊維とアルミニウルを複合させた複合
箔Aを製造した。同様の方法により炭化珪素繊維
用いたアルミニウム箔との複合箔Bを製造した。
Example 9 On pure aluminum foil (1070) with a thickness of 0.5 mm,
Inorganic fibers [] were arranged in a uniaxial direction, aluminum foil was placed on top of the inorganic fibers, and a composite foil A in which fibers and aluminum foil were composited was produced by hot rolling at a temperature of 670°C. Composite foil B using silicon carbide fibers and aluminum foil was produced in a similar manner.

これら複合箔A及びBを交互に合計28枚重ねて
真空下670℃の温度で10分間放置した後、さらに
600℃でホツトプレスして、無機繊維強化アルミ
ニウム複合体を製造した。この複合体の繊維含有
率は、無機繊維[]及び炭化珪素繊維、それぞ
れ15体積%であり、マトリツクスであるアルミニ
ウムの自然な金属光沢と含有無機繊維[]の表
面から発生される青色の反射光が融和してマイル
ドな青色の色調を示した。
After stacking a total of 28 sheets of these composite foils A and B alternately and leaving them under vacuum at a temperature of 670℃ for 10 minutes,
An inorganic fiber-reinforced aluminum composite was produced by hot pressing at 600°C. The fiber content of this composite is 15% by volume of inorganic fiber [ ] and silicon carbide fiber, and the natural metallic luster of the aluminum matrix and the blue reflected light generated from the surface of the included inorganic fiber [ ] showed a mild blue color tone.

複合体の引張強度は52Kg/mm2、引張弾性率は
7.2t/mm2であつた。
The tensile strength of the composite is 52Kg/mm 2 and the tensile modulus is
It was 7.2t/ mm2 .

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 無機繊維と、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン
繊維、アラミド繊維及びカーボンを芯線とする炭
化珪素繊維からなる群から選ばれる少なくとも一
種の繊維とのハイブリツド繊維を強化材とし、プ
ラスチツク又は金属をマトリツクスとするハイブ
リツド繊維強化複合体において、前記無機繊維
が、 () Si、M、C及びOから実質的になる非晶質
物質、又は () 実質的にβ−SiC、MC、β−SiCとMCの
固溶体及び/又はMC1-Xの粒径が500Å以下の
各結晶質超微粒子、及び非晶質のSiO2とMO2
からなる集合体、又は、 () 上記()の非晶質物質と上記()の結
晶質超微粒子集合体の混合系、 からなる珪素、チタン又はジルコニウム、炭素
及び酸素を含有する無機繊維からなる内部層
と、 () Si、M及びOから実質的になる非晶質物
質、 () 結晶質のSiO2とMO2からなる集合体、又は () 上記()の非晶質物質と上記()の結
晶質重合体の混合系 (但し、上式中はMはTi又はZrを示し、xは0
より大きく1未満の数である。) からなる珪素、チタン又はジルコニウム及び酸
素、場合により5重量%以下の炭素を含有する無
機質物質からなる表面層とからなることを特徴と
するハイブリツド繊維強化複合体。
[Scope of Claims] 1 A reinforcing material made of a hybrid fiber of an inorganic fiber and at least one type of fiber selected from the group consisting of carbon fiber, glass fiber, boron fiber, aramid fiber, and silicon carbide fiber having a carbon core, In a hybrid fiber-reinforced composite having a plastic or metal matrix, the inorganic fibers are () an amorphous material consisting essentially of Si, M, C and O, or () an amorphous substance consisting essentially of β-SiC, MC, A solid solution of β-SiC and MC and/or each crystalline ultrafine particle with a particle size of 500 Å or less of MC 1-X , and amorphous SiO 2 and MO 2
or () a mixed system of the amorphous substance mentioned in () above and the crystalline ultrafine particle aggregate mentioned in () above, made of inorganic fibers containing silicon, titanium or zirconium, carbon and oxygen. an inner layer, () an amorphous material consisting essentially of Si, M and O, () an aggregate consisting of crystalline SiO 2 and MO 2 , or () an amorphous substance of () above and () ) mixed system of crystalline polymers (however, in the above formula, M represents Ti or Zr, and x is 0
A number greater than 1 and less than 1. 1. A hybrid fiber-reinforced composite comprising silicon, titanium or zirconium consisting of 1.) and a surface layer consisting of an inorganic material containing oxygen and optionally 5% by weight or less of carbon.
JP61305225A 1986-12-23 1986-12-23 Hybrid fiber-reinforced composite Granted JPS63159439A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61305225A JPS63159439A (en) 1986-12-23 1986-12-23 Hybrid fiber-reinforced composite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61305225A JPS63159439A (en) 1986-12-23 1986-12-23 Hybrid fiber-reinforced composite

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63159439A JPS63159439A (en) 1988-07-02
JPH0353333B2 true JPH0353333B2 (en) 1991-08-14

Family

ID=17942542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61305225A Granted JPS63159439A (en) 1986-12-23 1986-12-23 Hybrid fiber-reinforced composite

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63159439A (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63250430A (en) * 1987-04-06 1988-10-18 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Inorganic fiber reinforced composite metallic body
JPS63277730A (en) * 1987-03-11 1988-11-15 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Fiber body for composite material and its production
JPH0737696B2 (en) * 1989-01-27 1995-04-26 宇部興産株式会社 Fiber body for composite material and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63159439A (en) 1988-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4778722A (en) Reinforcing fibers and composite materials reinforced with said fibers
US5587345A (en) High flexural strength carbon fiber reinforced silicon carboxide composite
Ishikawa Recent developments of the SiC fiber Nicalon and its composites, including properties of the SiC fiber Hi-Nicalon for ultra-high temperature
CA1283763C (en) Fibrous material for composite materials, fiber- reinforced composite materials produced therefrom, and processes for producing same
US4770926A (en) Hybrid fiber-reinforced plastic composite material
US5354602A (en) Reinforced silicon carboxide composite with boron nitride coated ceramic fibers
CA1259533A (en) Inorganic fibrous material as reinforcement for composite materials and process for production thereof
US5277973A (en) Carbon fibers having high strength and high modulus of elasticity and polymer composition for their production
JP2000169249A (en) Ceramic composite material
US5955194A (en) Silicon carboxide composite reinforced with ceramic fibers having a surface enriched in boron nitride
US4614690A (en) Inorganic fiber-reinforced metallic composite material
JPH0353334B2 (en)
JPS61110742A (en) Inorganic fiber reinforced metallic composite material
JPH0353333B2 (en)
JPH0411664B2 (en)
EP0691942B1 (en) High flexural strength carbon fiber reinforced silicon carboxide composite
JPH041112B2 (en)
JP2000160474A (en) Coated ceramic fiber
EP0702664B1 (en) Silicon carboxide composite reinforced with ceramic fibers having a surface enriched in boron nitride
US5486250A (en) Method of preparing fiber reinforced glass composites
JPS62297332A (en) Inorganic fiber reinforced plastic composite material and production thereof
JP2547112B2 (en) Hybrid fiber reinforced carbonaceous composite material
JPS62267329A (en) Composite plastic material reinforced with inorganic fiber
JPS63109129A (en) Inorganic fiber reinforced composite metallic body
JPH03234820A (en) Hybrid yarn