JPH0359969B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、繊維強化金属複合材料に係り、更に
詳細には鉱物繊維を強化繊維としアルミニウム、
銅、亜鉛、鉛、スズ及びこれらを主成分とする合
金マトリツクスとする鉱物繊維強化金属複合材料
に係る。 従来の技術 種々の金属部材の軽量化及び強度、耐摩耗性、
耐焼付き性などを向上させる目的で、アルミナ繊
維、アルミナ−シリカ繊維、結晶化ガラス繊維、
炭化ケイ素繊維、窒化ケイ素繊維の如き無機質繊
維を強化繊維とし、アルミニウム合金どをマトリ
ツクスとする繊維強化金属複合材料にて種々の部
材を構成する試みがなされており、かかる複合材
料の幾つかの例が本願出願人と同一の出願人の出
願にかかる特開昭58−93948号、同58−93837号、
同58−93841号、同59−70736号などに開示されて
いる。 発明が解決しようとする問題点 しかし上述の如き無機質繊維はマトリツクスと
してのアルミニウム合金等に比して遥かに硬いた
め、それらを強化繊維とする複合材料に於ては、
切削等の加工が非常に困難であり、またそれに当
接して相対的に摺動する他の部材の摩耗量を増大
させることがあるなどの問題がある。また上述の
如き無機質繊維は非常に高価であり、このことが
上述の如き複合材料を実際の部材に適用する上で
一つの最大の阻害要因となつている。更に上述の
如き無機質繊維に於ては、マトリツクス金属の溶
湯に対する濡れ性が悪いか、又は溶湯に濡れても
溶湯との反応によつて繊維が劣化するなどの問題
がある。 これに対しSiO₂、CaO、Al₂O₃を主成分とする
鉱物繊維は上述の無機質繊維に比して遥かに低廉
であり、従つて鉱物繊維を強化繊維として使用す
れば複合材料のコストを大幅に低減することがで
き、また鉱物繊維はマトリツクス金属の溶湯との
濡れ性がよく、また溶湯との反応による劣化が少
ないため、溶湯との濡れ性が悪いか又は溶湯との
反応による劣化が生じる繊維を強化繊維とする場
合に比して、強度の如き機械的性質に優れた複合
材料を得ることができる。しかし鉱物繊維の集合
体はその製法上種々の大きさの非繊維化粒子を
50wt％程度含んでおり、これらの非繊維化粒子
は鉱物繊維の直径に比して著しく大きい粒径を有
し且非常に硬いので、これらを含む複合材料に於
ては加工が非常に困難であり、相手材に異常摩耗
を発生させたり、複合材料の強度を十分に向上さ
せることができないなどの種々の問題がある。ま
た非繊維化粒子の量を低減すればするほど上述の
如き種々の問題が低減されるであろうが、非繊維
化粒子の量を低減すればするほど複合材料のコス
トが増大し、従つて強化繊維として鉱物繊維を使
用することの利点が失われてしまう。 また鉱物繊維は主として断熱材として製造され
販売されており、その平均繊維長は一般に５〜10
cmである。かかる比較的長い短繊維としての鉱物
繊維がそのままの繊維長にて複合材料の強化繊維
として使用される場合には、鉱物繊維がアルミナ
繊維の如きセラミツク繊維に比して脆弱であり、
また繊維相互の絡み合いにより湾曲した状態にて
マトリツクス金属中に埋設され易いため、鉱物繊
維に強化繊維としての機能を十分に発揮させるこ
とができず、従つて強度や耐摩耗性等に優れた複
合材料を製造することが困難である。 本願発明者は、鉱物繊維を強化繊維とする複合
材料に於ける上述の如き問題に鑑み、種々の実験
的研究を行つた結果、鉱物繊維の集合体中に含ま
れる非繊維化粒子の総量及び粒径150μ以上の非
繊維化粒子含有量がそれぞれ所定の値以下に抑制
され、また鉱物繊維の繊維長や体積率等が所定の
範囲に設定される必要のあることを見出した。 本発明は、本願発明者等が行つた種々の実験的
研究の結果得られた知見に基き、鉱物繊維を強化
繊維とする複合材料であつて、耐摩耗性や高温強
度の如き機械的性質に優れ、しかも相手材に対す
る摩擦摩耗特性にも優れた低廉な複合材料を提供
することを目的としている。 問題点を解決するための手段 上述の如き目的は、本発明によれば、35〜
50wt％SiO₂、20〜40wt％CaO、10〜20wt％
Al₂O₃、０〜10wt％MgO、０〜5wt％Fe₂O₃、０
〜10wt％その他の無機物なる組成を有し、平均
繊維径が２〜8μであり、平均繊維長が20μ〜２mm
である鉱物繊維であつて、その繊維集合体中に含
まれる非繊維化粒子の総量及び粒径150μ以上の
非繊維化粒子含有量がそれぞれ20wt％以下、7wt
％以下である鉱物繊維を強化繊維とし、アルミニ
ウム、銅、亜鉛、鉛、スズ及びこれらを主成分と
する合金よりなる群より選択された金属をマトリ
ツクスとし、前記鉱物繊維の体積率が４〜25％で
ある鉱物繊維強化金属複合材料によつて達成され
る。 発明の作用及び効果 本発明によれば、アルミナ繊維等に比して遥か
に低廉でありマトリツクス金属の溶湯との濡れ性
がよく溶湯との反応による劣化が少ない鉱物繊維
により体積率４〜25％にてマトリツクス金属が強
化され、また鉱物繊維の平均繊維径及び平均繊維
長がそれぞれ２〜8μ、20μ〜２mmに設定されると
共に、鉱物繊維の集合体中に含まれる非繊維化粒
子の総量及び粒径150μ以上の非繊維化粒子含有
量がそれぞれ20wt％以下、7wt％以下に制限され
るので、耐摩耗性や高温強度の如き機械的性質に
優れ、しかも相手材に対する摩擦摩耗特性にも優
れた低廉な複合材料を得ることができる。 鉱物繊維は岩石を溶融して繊維化することによ
り形成されるロツクウール（ロツクフアイバー）、
製鉄スラグを繊維化することにより形成されるス
ラグウール（スラグフアイバー）、岩石とスラグ
との混合物を溶融して繊維化することにより形成
されるミネラルウール（ミネラルフアイバー）な
どの人工繊維を総称したものであり、一般に35〜
50wt％SiO₂、20〜40wt％CaO、10〜20wt％
Al₂O₃、３〜7wt％Mg0、１〜5wt％Fe₂O₃、０〜
10wt％その他の無機物なる粗成を有している。 かかる鉱物繊維は一般にスピニング法の如き方
法にて製造されており、かかる方法による鉱物繊
維の製造に於ては繊維と共に不可避的に非繊維化
粒子が生成する。上述の如くかかる非繊維化粒子
は非常に硬く且繊維径に比して遥かに大きく、そ
のため複合材料の加工性を悪化し、複合材料の強
度向上を阻害し、複合材料に当接して相対的に摺
動する相手部材を過剰に摩耗したり、更には非繊
維化粒子がマトリツクスより脱落することにより
相手部材にスカツフイング等の弊害を発生させる
要因となる。本願発明者等が行つた実験的研究の
結果によれば、上述の如き弊害は非繊維化粒子の
粒径が150μ以上の場合に特に顕著であり、鉱物
繊維の集合体中に含まれる非繊維化粒子の総量は
20wt％以下、好ましくは10wt％以下に抑えられ
なければならず、また粒径150μ以上の非繊維化
粒子の含有量は7wt％以下、好ましくは2wt％以
下に抑えられなければならない。 またアルミナ繊維等のセラミツク繊維を強化繊
維とする複合材料の場合には、強化繊維の体積率
が0.5％程度であつても十分な耐摩耗性を確保す
ることができる。これに対し繊維自身の強度及び
硬度がセラミツク繊維に比して低い鉱物繊維を強
化繊維とする場合には、本願発明者等が行つた実
験的研究の結果によれば、鉱物繊維の体積率が４
％以上、好ましくは５％以上にされなければ、複
合材料の強度、耐摩耗性、相手部材に対する摩擦
摩耗特性を良好にすることが困難である。またア
ルミナ繊維等のセラミツク繊維を強化繊維とする
複合材料に於ては、強化繊維の体積率が増大する
につれて複合材料の強度が向上する。これに対し
鉱物繊維を強化繊維とする複合材料に於ては、本
願発明者等が行つた実験的研究の結果によれば、
鉱物繊維の体積率が20％以上、特に25％以上にな
ると鉱物繊維の体積率の増大につれて複合材料の
強度が急激に低下する。従つて鉱物繊維の体積率
は４〜25％の範囲に、好ましくは５〜20％の範囲
に維持されなければならない。 更に鉱物繊維の構成材料たる鉱物の溶融状態に
於ける粘性が比較的小さく、また鉱物繊維がアル
ミナ繊維等に比して比較的脆弱であり、鉱物繊維
の主たる用途が断熱材であることから、鉱物繊維
は一般に、繊維径２〜20μ、平均繊維長５〜10cm
の短繊維（不連続繊維）の形態にて製造されてい
る。鉱物繊維が断熱材として使用される場合に
は、個々の繊維の間に断熱空間が形成され易いよ
う繊維長は比較的大きいことが好ましいが、かか
る比較的長い鉱物繊維がそのままの繊維長にて複
合材料の強化繊維として使用される場合には、鉱
物繊維それ自身がセラミツク繊維に比して脆弱で
あり、また繊維相互の絡み合いにより湾曲した状
態にてマトリツクス金属中に埋設され、マトリツ
クス金属により冷熱サイクルを受けるため、鉱物
繊維に残留応力が残存し易く、また鉱物繊維によ
るマトリツクス金属に対する強化領域が繊維の湾
曲形状に沿つて湾曲した状態になり易く、従つて
強度及び耐摩耗性等に優れた複合材料を製造する
ことが困難である。 これに対し、本発明の複合材料に於ては、鉱物
繊維の平均繊維長は20μ〜２mmに設定され、従つ
て個々の繊維が実質的に直線の状態にてマトリツ
クス金属中に埋設されるので、比較的長い鉱物繊
維が使用される場合に比して、鉱物繊維に強化繊
維としての機能を十分に発揮させ、これにより複
合材料の強度及び耐摩耗性等を向上させることが
できる。鉱物繊維に強化繊維としての機能を十分
に発揮させるという同様の観点から、本発明に於
ては鉱物繊維の平均繊維径は２〜8μに設定され
る。 以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例
について詳細に説明する。 実施例１ （粒子量と被削性との関係） 40〜50wt％SiO₂、34〜42wt％Ca0.4〜15wt％
Al₂O₃、３〜10wt％Mg0、０〜3wt％Fe₂O₃、０
〜7wt％その他の無機物なる公称組成を有し、平
均繊維径及び平均繊維長がそれぞれ7μ、５cmで
あるJim Walter Resources社製の鉱物繊維（商
品名PMF（Pocessed Mineral Fiber）の集合体
を粉砕し篩分けした後、その篩分けられた繊維を
水中に分散させ、その分散液を100メツシユのス
テンレス鋼製の網にて濾過することにより、平均
繊維径及び平均繊維長をそれぞれ5μ、２mmとす
ると共に、非繊維化粒子を除去し、かくして処理
された鉱物繊維と非繊維化粒子とを混合して、下
記の表１に示す鉱物繊維の成形体A₁〜A₆を作成
した。

【表】 尚この場合、鉱物繊維の集合体をそれぞれコロ
イダルシリカ中に分散させ、そのコロイダルシリ
カを撹拌し、かくして鉱物繊維が均一に分散され
たコロイダルシリカより真空成形法により第１図
に示されている如く80×80×20mmの鉱物繊維の成
形体１を形成し、更にそれを600℃にて焼成する
ことにより個々の鉱物繊維２をシリカにて結合さ
せた。この場合、第１図に示されている如く、
個々の鉱物繊維２はｘ−ｙ平面内に於てはランダ
ムに配向され、ｚ方向に積み重ねられ状態に配向
された。 次いで第２図に示されている如く、鉱物繊維の
成形体１を鋳型３のモールドキヤビテイ４内に配
置し、該モールドキヤビテイ内に740℃のアルミ
ニウム合金（JIS規格AC8A）の溶湯５を注湯し、
該溶湯を鋳型３に嵌合するプランジヤ６により
1500Kg／cm²の圧力に加圧し、その加圧状態を溶湯
５が完全に凝固するまで保持し、かくして直径
110mm、高さ50mmの円柱状の凝固体を鋳造し、更
に該凝固体に対し熱処理T₇を施して、第３図に
示されている如く局部的に鉱物繊維２にて複合強
化された複合材料７を製造した。 この複合材料７より鉱物繊維にて強化された部
分よりなる80×80×20mmの切削試験片を作成し
た。かくして作成された各切削式験片を超硬バイ
トを用いて切削速度150m／min、送り速度0.03
mm／回転、クーラント水にて一定量の切削を行な
い、その場合の超硬バイトの逃げ面の摩耗量
（mm）を測定した。その測定結果を第４図に示す。
尚第４図に於て、試験片の記号A₁〜A₆はそれぞ
れ上掲の表１の繊維成形体A₁〜A₆に対応してい
る。 この第４図より、粒径150μ以上の非繊維化粒
子が比較的多量に含まれている鉱物繊維の成形体
A₁及びA₂を強化材とする複合材料は、他の複合
材料に比して被削性が著しく悪く、従つて被削性
に優れた複合材料とするためには、非繊維化粒子
の総量が20wt％以下、好ましくは10wt％程度以
下に抑制され、直径150μ以上の非繊維化粒子の
量が7wt％以下、好ましくは2wt％以下に抑制さ
れる必要のあることが解る。 実施例２ （粒子量と曲げ強さとの関係） 上述の実施例１の場合と同様の要領にて下記の
表２に示す鉱物繊維の成形体B₁〜B₆を作成し、
これらの鉱物繊維成形体を強化材としアルミニウ
ム合金（JIS規格AC8A）をマトリツクス金属と
する複合材料を高圧鋳造法（溶湯温度740℃、溶
湯に対する加圧力1500Kg／cm²）にて製造した。尚
使用された鉱物繊維は平均繊維径5μ、平均繊維
長200μの鉱物繊維（Jim Walter Resources社製
「PMF」であり、鉱物繊維に対する脱粒処理の時
間及び繰返し数を変化させることにより、粒子量
を下記の表２に示されている如く変化させた。

【表】 次いでこれらの複合材料より長さ50mm、幅10
mm、厚さ２mmの板状の曲げ試験片（50×10mmの面
が第１図のｘ−ｙ平面に平行）を切出し、それぞ
れの曲げ試験片について250℃に於て支点間距離
39.5mm、クロスヘツドスピード１mm／minの条件
にて３点曲げ試験を行なつた。また比較の目的
で、非繊維化粒子の総量及び粒径150μ以上の非
繊維化粒子含有量が実質的に０になるよう脱粒処
理された鉱物繊維の成形体を強化材とし、アルミ
ニウム合金（JIS規格AC8A）をマトリツクス金
属とする同一寸法の曲げ試験片を作成し、同一の
条件にて曲げ試験を行なつた。尚この曲げ試験に
於ては、破断時に於ける表面応力Ｍ／Ｚ（Ｍ＝破
断時に於ける曲げモーメント、Ｚ＝曲げ試験片の
断面係数）を複合材料の曲げ強さとして測定し
た。これらの曲げ試験の結果を第５図及び第６図
に示す。尚第５図に於て横軸及び縦軸はそれぞれ
非繊維化粒子の総量（wt％）及び曲げ強さ
（Kg／mm²）を表わしており、第６図に於て横軸及
び縦軸はそれぞれ粒径150μ以上の非繊維化粒子
含有量（wt％）及び曲げ強さ（Kg／mm²）を表わ
している。 この第５図及び第６図より、非繊維化粒子を比
較的多量に含む鉱物繊維の成形体を強化材とする
複合材料は、他の複合材料に比して高温強度が低
く、従つて高温強度に優れた複合材料とするため
には、非繊維化粒子の総量が20wt％以下、好ま
しくは10wt％程度以下に抑制され、また粒径
150μ以上の非繊維化粒子の量が7wt％以下、好ま
しくは2wt％以下に抑制される必要のあることが
解る。 実施例３ （体積率と摩耗量、曲げ強さとの関
係） 上述の実施例１と同様の要領にて下記の表３に
示す鉱物繊維の成形体C₁〜C₇を作成し、それら
の鉱物繊維成形体を強化材としアルミニウム合金
（JIS規格AC8A）をマトリツクス金属とする複合
材料を高圧鋳造法（溶湯温度740℃、溶湯に対す
る加圧力1500Kg／cm²）にて製造した。尚使用され
た鉱物繊維は平均繊維径5μの鉱物繊維（Jim
Walter Resources社製「PMF」）であり、繊維
成形体C₁及びC₂、C₃〜C₅、C₆及びC₇の繊維の平
均繊維長はそれぞれ２mm、200μ、100μに設定さ
れた。この場合平均繊維長が２mmの鉱物繊維は実
施例１の場合と同様の粉砕、篩分け、及び脱粒処
理により準備され、平均長が100μの鉱物繊維は
平均繊維長が200μの鉱物繊維に対し篩分けを行
なうことにより準備された。

【表】 粒子含有量
次いでかくして製造された各複合材料より大き
さが15.7×6.35×10.16mmであり、その一つの面
（15.7×6.35mm）を試験面とするブロツク試験片
C₁〜C₇を作成した。また比較の目的でアルミニ
ウム合金（JIS規格AC8A）のみよりなる同一寸
法のブロツク試験片C₀を作成した これらのブロツク試験片を順次LFW摩擦摩耗
試験機にセツトし、相手部材である外径35mm、内
径30mm、幅10mmの球状黒鉛鋳鉄（JIS規格
FCD70）製の円筒試験片の外周面と接触させ、
それらの試験片の接触部に常温（25℃）の潤滑油
（キヤツスルモーターオイル5W−30）を供給しつ
つ、接触面圧20Kg／mm²、滑り速度0.3m／secにて
円筒試験片を１時間回転させる摩耗試験を行なつ
た。この摩耗試験の結果を第７図に示す。尚第７
図に於て、上半分はブロツク試験片の摩耗量（摩
耗痕深さμ）を表しており、下半分は相手部材で
ある円筒試験片の摩耗量（摩耗減量mg）を表し
ており、横軸は鉱物繊維の体積率（％）を表して
いる。 この第７図より、鉱物繊維の体積率が０〜約４
％の範囲に於ては、鉱物繊維の体積率の増大と共
にブロツク試験片及び円筒試験片の摩耗量が著し
く低下し、鉱物繊維の体積率が約５％以上に於て
はブロツク試験片及び円筒試験片の摩耗量は鉱物
繊維の体積率の値に拘らず実質的に一定であるこ
とが解る。このことから鉱物繊維の体積率は４％
以上、好ましくは５％以上であることが望ましい
ことが解る。 尚この実施例の摩耗試験と同様の摩耗試験をス
テンレス鋼（JIS規格SUS420J2、硬度Hv（10Kg）
＝500）よりなる円筒試験片を相手部材として、
またマトリツクスが銅合金、スズ合金、鉛合金、
亜鉛合金である点を除き上述の実施例と同様に形
成された複合材料より切出されたブロツク試験片
についても行なつたところ、第７図に示す結果と
実質的に同様の傾向を示す結果を得た。 また上述の摩耗試験に供されたアルミニウム合
金及び鉱物繊維を強化繊維としアルミニウム合金
をマトリツクス金属とする複合材料より10×２×
50mmの大きさを有し10×50mmの面が第１図のｘ−
ｙ平面に平行な曲げ試験片C₀′〜C₇′を形成した。
これらの曲げ試験片を順次３点曲げ試験機にセツ
トし、350℃に於て支点間距離39.5mm、クロスヘ
ツドスピード１mm／minの条件にて曲げ試験を行
つた。この曲げ試験の結果を第８図に示す。尚第
８図に於て、横軸は鉱物繊維の体積率（％）を表
わしており、縦軸は複合材料の曲げ強さ（Kg／
mm²）を表わしている。 第８図より、鉱物繊維の体積率が４％以下の如
く比較的小さい範囲に於ては複合材料の曲げ強さ
が不十分であり、逆に鉱物繊維の体積率が20％以
上、特に25％以上になると複合材料の曲げ強さが
著しく低下することが解る。従つて複合材料につ
いて十分な強度を確保するためには、鉱物繊維の
体積率は25％以下、好ましくは20％以下に抑制さ
れる必要があることが解る。 上述の摩耗試験の結果及び曲げ試験の結果によ
り、鉱物繊維の体積率は４〜25％、好ましくは５
〜20％に制限される必要があることが解る。 実施例 ４ 38〜42wt％SIO₂、36〜42wt％Ca0、12〜18wt
％Al₂O₃、４〜8wt％Mg0、０〜1wt％Fe₂O₃なる
組成を有する日東紡績株式会社製の鉱物繊維（商
品名ミクロフアイバー、平均繊維径6μ、平均繊
維長250μ）の集合体を用意し、該集合体に対し
粉砕及び篩分けを行うと共に脱粒処理を行うこと
により、平均繊維径及び平均繊維長をそれぞれ
5μ、30μとし、繊維集合体中に含まれる非繊維化
粒子の総量及び粒径150μ以上の非繊維化粒子含
有量をそれぞれ9.7wt％、1.6wt％とした。 次いでかくして処理された繊維集合体にエタノ
ールを添加してスターラーにて約５分間鉱物繊維
をほぐした。しかる後平均粒径20μの青銅（10wt
％Sn、残部実質的にCu）を鉱物繊維の体積率が
それぞれ下記の表４の値になるよう鉱物繊維の集
合体に添加し、その混合物を撹拌擂漬機にて約30
分間混合撹拌した。次いでその混合物を80℃にて
５時間乾燥させた後、横断面の寸法が15.02×
6.52mmのキヤビテイを有する金型内に所定量の混
合物を充填し、その混合物をパンチにて4000Kg／
cm²の圧力にて圧縮することによりブロツク状に成
形した。次いで分解アンモニアガス（露点−30
℃）雰囲気に設定されたバツチ型焼結炉にて各成
形体を770℃にて30分間加熱することにより焼結
し、焼結路内の冷却ゾーンにて徐冷することによ
り複合材料D₁及びD₂を製造した。

【表】 かくして製造された複合材料より摩擦摩耗試験
用のブロツク試験片を作成し、軸受鋼（JIS規格
SUJ2、硬さHv710）製の円筒試験片を相手部材
として、上述の実施例の場合と同一の条件にて摩
耗試験を行つた。また比較の目的で、マトリツク
ス金属と同一の組成の青銅のみよりなるブロツク
試験片D₀を作成し、該ブロツク試験片について
も同様の摩耗試験を行つた。この摩耗試験の結果
を第９図に示す。尚第９図に於て記号D₁及びD₂
は表４に於ける記号D₁及びD₂に対応しており、
上半分はブロツク試験片の摩耗量（摩耗痕深さ
μ）を示しており、下半分は円筒試験片の摩耗量
（摩耗減量mg）を表している。 第９図より、マトリツクス金属が銅合金の場合
にも、複合材料自身の耐摩耗性及びび相手部材に
対する摩擦摩耗特性に優れていることが解る。 以上に於ては本発明を本願発明者等が行つた実
験的研究の一部との関連に於て詳細に説明した
が、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はなく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能
であることは当業者にとつて明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は繊維成形体の繊維の配向状態を示す斜
視図、第２図は高圧鋳造法による複合材料の製造
工程の鋳造過程を示す解図、第３図は第２図に示
された鋳造過程に於て形成された凝固体を示す斜
視図、第４図は複合材料を超硬バイトにて一定量
切削した場合に於けるバイトの逃げ面の摩耗量を
示すグラフ、第５図は非繊維化粒子の総量と250
℃に於ける複合材料の曲げ強さとの関係を示すグ
ラフ、第６図は粒径150μ以上の非繊維化粒子含
有量と250℃に於ける複合材料の曲げ強さとの関
係を示すグラフ、第７図は複合材料の体積率と複
合材料及び相手部材の摩耗量との関係を示すグラ
フ、第８図は鉱物繊維の体積率と350℃に於ける
複合材料の曲げ強さとの関係を示すグラフ、第９
図は銅合金及び鉱物繊維を強化繊維とし銅合金を
マトリツクス金属とする複合材料の摩耗量及び相
手部材の摩耗量を示すグラフである。 １……繊維成形体、２……鉱物繊維、３……鋳
型、４……モールドキヤビテイ、５……溶湯、６
……プランジヤ、７……凝固体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 35〜50wt％SiO₂、20〜40wt％CaO、10〜
   20wt％Al₂O₃、０〜10wt％MaO、０〜5wt％
   Fe₂O₃、０〜10wt％その他の無機物なる組成を有
   し、平均繊維径が２〜8μであり、平均繊維長が
   20μ〜２mmである鉱物繊維であつて、その繊維集
   合体中に含まれる非繊維化粒子の総量及び粒径
   150μ以上の非繊維化粒子含有量がそれぞれ20wt
   ％以下、7wt％以下である鉱物繊維を強化繊維と
   し、アルミニウム、銅、亜鉛、鉛、スズ及びこれ
   らを主成分とする合金よりなる群より選択された
   金属をマトリツクスとし、前記鉱物繊維の体積率
   が４〜25％である鉱物繊維強化金属複合材料。 ２ 特許請求の範囲第１項の鉱物繊維強化金属複
   合材料に於て、前記繊維集合体中に含まれる非繊
   維化粒子の総量及び粒径150μ以上の非繊維化粒
   子含有量はそれぞれ10wt％以下、2wt％以下であ
   ることを特徴とする鉱物繊維強化金属複合材料。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項の何れかの
   鉱物繊維強化金属複合材料に於て、前記鉱物繊維
   の体積率は５〜20％であることを特徴とする鉱物
   繊維強化金属複合材料。