JPH05238860A - 繊維強化複合材料 - Google Patents
繊維強化複合材料Info
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- JPH05238860A JPH05238860A JP4035433A JP3543392A JPH05238860A JP H05238860 A JPH05238860 A JP H05238860A JP 4035433 A JP4035433 A JP 4035433A JP 3543392 A JP3543392 A JP 3543392A JP H05238860 A JPH05238860 A JP H05238860A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 繊維強化無機系材料の特性を向上させる。
【構成】 主成分が炭素である母材層４の中に耐熱強化
繊維１を埋設状態にしており、前記母材層４の表面に被
覆された耐酸化性層２と、この耐酸化性層２の表面に一
体に形成されかつ耐酸化性層２より高い耐酸化性を有す
る表面被膜層３とを配設する。 【効果】 表面が高い耐酸化性を有する耐酸化性層で覆
われることにより、酸化性雰囲気中における安定性が向
上する。このように、耐熱強化繊維が主成分が炭素であ
る母材層と耐酸化性層と表面被膜層との三重構造に基づ
いて、耐熱強化繊維の耐酸化性が得られ、酸化性雰囲気
における炭素繊維強化複合材料の特性を向上させ、高温
状態における強度、靱性、耐酸化性を向上させることが
できる。
繊維１を埋設状態にしており、前記母材層４の表面に被
覆された耐酸化性層２と、この耐酸化性層２の表面に一
体に形成されかつ耐酸化性層２より高い耐酸化性を有す
る表面被膜層３とを配設する。 【効果】 表面が高い耐酸化性を有する耐酸化性層で覆
われることにより、酸化性雰囲気中における安定性が向
上する。このように、耐熱強化繊維が主成分が炭素であ
る母材層と耐酸化性層と表面被膜層との三重構造に基づ
いて、耐熱強化繊維の耐酸化性が得られ、酸化性雰囲気
における炭素繊維強化複合材料の特性を向上させ、高温
状態における強度、靱性、耐酸化性を向上させることが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化複合材料に係
り、特に、高温状態での高強度、高靱性、耐環境安定性
を得る技術に関するものである。
り、特に、高温状態での高強度、高靱性、耐環境安定性
を得る技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高温、高強度、高靱性、耐環境安定性が
特に必要とされる技術分野である航空機、ロケット、宇
宙、核融合、エネルギ関連技術分野では、ロケット・ジ
ェット・ラムジェットエンジン、超高温耐熱壁用の材料
として、超耐熱材料である繊維強化複合材料が求められ
ている。
特に必要とされる技術分野である航空機、ロケット、宇
宙、核融合、エネルギ関連技術分野では、ロケット・ジ
ェット・ラムジェットエンジン、超高温耐熱壁用の材料
として、超耐熱材料である繊維強化複合材料が求められ
ている。
【０００３】かかる用途を完全に満たす材料を提供する
ことは困難であるが、一部を満足させる材料として、主
成分が炭素である母材層中に耐熱強化繊維を埋設強化し
て繊維強化複合材料とすることが検討されており、耐熱
強化繊維としては長繊維状の炭素繊維や炭化硅素系繊維
があげられ、また、主成分が炭素である母材層としては
炭素、炭化硅素、アルミナ等の採用が考えられている。
ことは困難であるが、一部を満足させる材料として、主
成分が炭素である母材層中に耐熱強化繊維を埋設強化し
て繊維強化複合材料とすることが検討されており、耐熱
強化繊維としては長繊維状の炭素繊維や炭化硅素系繊維
があげられ、また、主成分が炭素である母材層としては
炭素、炭化硅素、アルミナ等の採用が考えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、炭素繊
維、炭化硅素繊維等は、いずれも高温雰囲気での耐酸化
性に難点がある。つまり、酸化性雰囲気中において、炭
素繊維の場合は９００℃以上、炭化硅素繊維の場合は１
３００℃以上では安定性が低下する傾向がある。また、
耐熱強化繊維を埋設した主成分が炭素である母材層の表
面を耐酸化性被膜で被覆すると、耐酸化性被膜に何等か
の原因で傷が生ずると、その傷が主成分が炭素である母
材層を介して耐熱強化繊維に及び、耐熱強化繊維が酸化
性雰囲気にさらされ、耐熱強化繊維が酸化され、耐熱強
化繊維の安定性が低下され、耐熱強化繊維が本来有して
いる高強度、高靱性を生かすことができず、複合材料と
しての目的が十分に達成されないものとなる。
維、炭化硅素繊維等は、いずれも高温雰囲気での耐酸化
性に難点がある。つまり、酸化性雰囲気中において、炭
素繊維の場合は９００℃以上、炭化硅素繊維の場合は１
３００℃以上では安定性が低下する傾向がある。また、
耐熱強化繊維を埋設した主成分が炭素である母材層の表
面を耐酸化性被膜で被覆すると、耐酸化性被膜に何等か
の原因で傷が生ずると、その傷が主成分が炭素である母
材層を介して耐熱強化繊維に及び、耐熱強化繊維が酸化
性雰囲気にさらされ、耐熱強化繊維が酸化され、耐熱強
化繊維の安定性が低下され、耐熱強化繊維が本来有して
いる高強度、高靱性を生かすことができず、複合材料と
しての目的が十分に達成されないものとなる。
【０００５】本発明は上記事情に鑑みて提案されたもの
で、(１)耐熱強化繊維と主成分が炭素である母材層とに
耐酸化性を付与すること。 (２)耐熱強化繊維と主成分が炭素である母材層との耐酸
化性を向上させることにより耐熱強化繊維本来の高強度
を生かして複合材料の強度を向上させること。 (３)高温の酸化性雰囲気中において十分な強度及び靱性
を付与すること。等を目的とするものである。
で、(１)耐熱強化繊維と主成分が炭素である母材層とに
耐酸化性を付与すること。 (２)耐熱強化繊維と主成分が炭素である母材層との耐酸
化性を向上させることにより耐熱強化繊維本来の高強度
を生かして複合材料の強度を向上させること。 (３)高温の酸化性雰囲気中において十分な強度及び靱性
を付与すること。等を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、３つの手段を提案している。第１の手
段は、耐熱強化繊維を埋設した主成分が炭素である母材
層の表面に被覆されかつ耐熱強化繊維より高い耐酸化性
を有する無機材からなる耐酸化性層と、該耐酸化性層の
表面に一体に形成されかつ耐酸化性層よりも耐酸化性の
高い表面被膜層とを具備している。
め、本発明では、３つの手段を提案している。第１の手
段は、耐熱強化繊維を埋設した主成分が炭素である母材
層の表面に被覆されかつ耐熱強化繊維より高い耐酸化性
を有する無機材からなる耐酸化性層と、該耐酸化性層の
表面に一体に形成されかつ耐酸化性層よりも耐酸化性の
高い表面被膜層とを具備している。
【０００７】第２の手段は、耐熱強化繊維が炭素繊維で
あり、耐酸化性層が炭化硅素であり、かつ、表面被膜層
が金属酸化物系ポリマーを有する構成を第１の手段に付
加した繊維強化複合材料としている。
あり、耐酸化性層が炭化硅素であり、かつ、表面被膜層
が金属酸化物系ポリマーを有する構成を第１の手段に付
加した繊維強化複合材料としている。
【０００８】第３の手段は、耐熱強化繊維が炭化硅素ま
たは窒化硅素を主成分とするものであり、耐酸化性層が
炭化硅素、窒化硅素、ムライト、シリカのいずれかによ
って形成され、表面被膜層がアルミニウム、ジルコニウ
ム、クロムの少なくとも一つを主成分とする金属酸化物
系ポリマーを有する構成を第１の手段に付加した繊維強
化複合材料としている。
たは窒化硅素を主成分とするものであり、耐酸化性層が
炭化硅素、窒化硅素、ムライト、シリカのいずれかによ
って形成され、表面被膜層がアルミニウム、ジルコニウ
ム、クロムの少なくとも一つを主成分とする金属酸化物
系ポリマーを有する構成を第１の手段に付加した繊維強
化複合材料としている。
【０００９】
【作用】請求項１記載の繊維強化複合材料では、耐熱強
化繊維を埋設する主成分が炭素である母材層の表面が耐
酸化性層に覆われ、この耐酸化性層の表面が表面被膜で
覆われているため、表面が高い耐酸化性を有する耐酸化
性層で覆われることにより、酸化性雰囲気中における安
定性が向上する。
化繊維を埋設する主成分が炭素である母材層の表面が耐
酸化性層に覆われ、この耐酸化性層の表面が表面被膜で
覆われているため、表面が高い耐酸化性を有する耐酸化
性層で覆われることにより、酸化性雰囲気中における安
定性が向上する。
【００１０】請求項２記載の繊維強化複合材料では、耐
熱強化繊維を埋設する主成分が炭素である母材層の表面
を被覆する耐酸化性層が炭化硅素であるため、耐酸化性
層に傷が付きにくくされ、この耐酸化性層を被覆する表
面被膜層が金属酸化物系ポリマーを有するため、表面被
膜層が容易に形成される。
熱強化繊維を埋設する主成分が炭素である母材層の表面
を被覆する耐酸化性層が炭化硅素であるため、耐酸化性
層に傷が付きにくくされ、この耐酸化性層を被覆する表
面被膜層が金属酸化物系ポリマーを有するため、表面被
膜層が容易に形成される。
【００１１】請求項３記載の繊維強化複合材料では、耐
熱強化繊維が炭化硅素または窒化硅素を主成分とされ、
耐酸化性層が炭化硅素、窒化硅素、ムライト、シリカの
いずれかによって形成され、表面被膜層がアルミニウ
ム、ジルコニウム、クロムの少なくとも一つを主成分と
する金属酸化物系ポリマーを有するため、金属酸化物系
ポリマーが加熱されることにより、金属酸化物系ポリマ
ーが金属酸化物にされる。
熱強化繊維が炭化硅素または窒化硅素を主成分とされ、
耐酸化性層が炭化硅素、窒化硅素、ムライト、シリカの
いずれかによって形成され、表面被膜層がアルミニウ
ム、ジルコニウム、クロムの少なくとも一つを主成分と
する金属酸化物系ポリマーを有するため、金属酸化物系
ポリマーが加熱されることにより、金属酸化物系ポリマ
ーが金属酸化物にされる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の繊維強化複合材料の一実施例
について、図１を参照しながら説明する。図１におい
て、符号１は耐熱強化繊維、1aは単繊維、２は耐酸化性
層、３は表面被膜層、４は主成分が炭素である母材層で
ある。本発明に係る炭素繊維強化複合材料においても、
主成分が炭素である母材層４の中に耐熱強化繊維１を埋
設状態として強化を図っており、主成分が炭素である母
材層４の表面に被覆された耐酸化性層２と、この耐酸化
性層２の表面に一体に形成された表面被膜層３が配設さ
れている。
について、図１を参照しながら説明する。図１におい
て、符号１は耐熱強化繊維、1aは単繊維、２は耐酸化性
層、３は表面被膜層、４は主成分が炭素である母材層で
ある。本発明に係る炭素繊維強化複合材料においても、
主成分が炭素である母材層４の中に耐熱強化繊維１を埋
設状態として強化を図っており、主成分が炭素である母
材層４の表面に被覆された耐酸化性層２と、この耐酸化
性層２の表面に一体に形成された表面被膜層３が配設さ
れている。
【００１３】前記耐熱強化繊維１は、複合材料としての
強化繊維であり、複数の単繊維1aを２次元方向に集合さ
せるとともに、必要に応じて成形加工を施したもの等で
ある。かつ、少なくとも不活性雰囲気における耐熱性と
強度を確保する点で、炭素繊維、あるいは炭化硅素また
は窒化硅素を主成分として８０％以上含む長繊維である
ことが望ましい。また、元素周期率表におけるVIb 族・
Vb 族・VIb 族金属であるＴi、Ｚr、Ｈf、Ｖ 、Ｎb、Ｔa、Ｃ
r、Ｍo、Ｗの炭化物、窒化物、ほう化物、硅化物から選択
してもよい。
強化繊維であり、複数の単繊維1aを２次元方向に集合さ
せるとともに、必要に応じて成形加工を施したもの等で
ある。かつ、少なくとも不活性雰囲気における耐熱性と
強度を確保する点で、炭素繊維、あるいは炭化硅素また
は窒化硅素を主成分として８０％以上含む長繊維である
ことが望ましい。また、元素周期率表におけるVIb 族・
Vb 族・VIb 族金属であるＴi、Ｚr、Ｈf、Ｖ 、Ｎb、Ｔa、Ｃ
r、Ｍo、Ｗの炭化物、窒化物、ほう化物、硅化物から選択
してもよい。
【００１４】前記耐酸化性層２は、耐熱強化繊維１より
耐酸化性が高く、かつ、耐熱強化繊維１の単繊維1aとの
化学反応をほとんど起こさない無機材質が選定される。
また、耐熱強化繊維１との熱膨張係数の差が小さいこと
が望ましい。そして、耐熱強化繊維１が炭素繊維である
場合には、耐酸化性層２は炭化硅素であることが望まし
い。耐熱強化繊維１が炭化硅素または窒化硅素を主成分
とするものである場合、耐酸化性層２としては、純度の
高い炭化硅素または窒化硅素、あるいはムライト( ３Ａ
l2Ｏ3・２ＳiＯ2 ) またはシリカであることが望まし
い。
耐酸化性が高く、かつ、耐熱強化繊維１の単繊維1aとの
化学反応をほとんど起こさない無機材質が選定される。
また、耐熱強化繊維１との熱膨張係数の差が小さいこと
が望ましい。そして、耐熱強化繊維１が炭素繊維である
場合には、耐酸化性層２は炭化硅素であることが望まし
い。耐熱強化繊維１が炭化硅素または窒化硅素を主成分
とするものである場合、耐酸化性層２としては、純度の
高い炭化硅素または窒化硅素、あるいはムライト( ３Ａ
l2Ｏ3・２ＳiＯ2 ) またはシリカであることが望まし
い。
【００１５】前記表面被膜層３では、耐酸化性層２より
も耐酸化性が高く、かつ、耐酸化性層２よりも耐熱性が
高いものが望ましく、また、耐酸化性層２との熱膨張係
数の差が小さいことが望まれる。そして、表面被膜層３
は、アルミニウム、ジルコニウム、クロムの少なくとも
一つを主成分とする金属酸化物系ポリマーを有すること
が望ましい。これら金属酸化物系ポリマーの焼成後の合
成物では、ＳiZrO4、Cr2O3等を主成分であることが望ま
しい。なお、前記表面被膜層３に、ほう化チタン等の金
属ほう化物を用いてもよい。
も耐酸化性が高く、かつ、耐酸化性層２よりも耐熱性が
高いものが望ましく、また、耐酸化性層２との熱膨張係
数の差が小さいことが望まれる。そして、表面被膜層３
は、アルミニウム、ジルコニウム、クロムの少なくとも
一つを主成分とする金属酸化物系ポリマーを有すること
が望ましい。これら金属酸化物系ポリマーの焼成後の合
成物では、ＳiZrO4、Cr2O3等を主成分であることが望ま
しい。なお、前記表面被膜層３に、ほう化チタン等の金
属ほう化物を用いてもよい。
【００１６】前記表面被膜層３の原料は、例えば、金属
酸化物系ポリマーと無機フィラーとから構成されてい
る。その金属酸化物系ポリマーでは、例えば、アルカリ
金属、オルガノポリ金属、アルコキシ金属、変形アセチ
ルアセトネート金属が用いられる。このような金属酸化
物系ポリマーは、例えば、水、若しくはアルコールで希
釈され、常温から２００度Ｃ（ＳiZrO4の場合、１５０
度Ｃ）、１時間以内（ＳiZrO4の場合、２０分）で硬化
される。
酸化物系ポリマーと無機フィラーとから構成されてい
る。その金属酸化物系ポリマーでは、例えば、アルカリ
金属、オルガノポリ金属、アルコキシ金属、変形アセチ
ルアセトネート金属が用いられる。このような金属酸化
物系ポリマーは、例えば、水、若しくはアルコールで希
釈され、常温から２００度Ｃ（ＳiZrO4の場合、１５０
度Ｃ）、１時間以内（ＳiZrO4の場合、２０分）で硬化
される。
【００１７】前記主成分が炭素である母材層４は、例え
ば、母材としての耐熱性と強度が高く、また、耐熱強化
繊維１との熱膨張差の小さいものが望ましい。耐熱強化
繊維１が炭素、炭化硅素、窒化硅素のいずれかである場
合には、主成分が炭素である母材層４では、炭素、炭化
硅素、窒化硅素、アルミナ、ジルコニア、ムライトのい
ずれかを主成分( ７０％以上含有 )とするものであるこ
とが望ましい。一方、主成分が炭素である母材層４が炭
素系以外の窒化硅素、アルミナ、ジルコニア、ムライト
によって形成されていると、主成分が炭素である母材層
４本来の高温状態での耐酸化性等が生かされ、複合材料
としての特性が確保される。
ば、母材としての耐熱性と強度が高く、また、耐熱強化
繊維１との熱膨張差の小さいものが望ましい。耐熱強化
繊維１が炭素、炭化硅素、窒化硅素のいずれかである場
合には、主成分が炭素である母材層４では、炭素、炭化
硅素、窒化硅素、アルミナ、ジルコニア、ムライトのい
ずれかを主成分( ７０％以上含有 )とするものであるこ
とが望ましい。一方、主成分が炭素である母材層４が炭
素系以外の窒化硅素、アルミナ、ジルコニア、ムライト
によって形成されていると、主成分が炭素である母材層
４本来の高温状態での耐酸化性等が生かされ、複合材料
としての特性が確保される。
【００１８】このような耐酸化性層２の形成方法として
は、次の方法のいずれかが採用される。 ＣＶＤ法: 気体原料の熱化学反応によって耐熱強化繊維
１の回りを覆う主成分が炭素である母材層４の表面への
被覆を行なう。例えば、炭化硅素の被覆を行なう場合で
あると、四塩化硅素、クロロメチルシラン、シラン等の
硅素含有気体とメタン、プロパン等の炭素含有気体との
混合気体を用い、１０００℃以上の高温にて主成分が炭
素である母材層４の表面に炭化硅素を付着形成させる。 液体前駆体塗布法: 目的とする無機物質を生成し得る液
体前駆体を主成分が炭素である母材層４の表面に塗布若
しくは噴霧した後、焼成を行なって無機材質に転化させ
る。例えば、ムライトの被覆を行なう場合であると、そ
の液体前駆体としてのアルミナ・シリカゾルを塗布し、
１０００℃以上の高温で焼成する。
は、次の方法のいずれかが採用される。 ＣＶＤ法: 気体原料の熱化学反応によって耐熱強化繊維
１の回りを覆う主成分が炭素である母材層４の表面への
被覆を行なう。例えば、炭化硅素の被覆を行なう場合で
あると、四塩化硅素、クロロメチルシラン、シラン等の
硅素含有気体とメタン、プロパン等の炭素含有気体との
混合気体を用い、１０００℃以上の高温にて主成分が炭
素である母材層４の表面に炭化硅素を付着形成させる。 液体前駆体塗布法: 目的とする無機物質を生成し得る液
体前駆体を主成分が炭素である母材層４の表面に塗布若
しくは噴霧した後、焼成を行なって無機材質に転化させ
る。例えば、ムライトの被覆を行なう場合であると、そ
の液体前駆体としてのアルミナ・シリカゾルを塗布し、
１０００℃以上の高温で焼成する。
【００１９】前記表面被膜層３は、前記耐酸化性層２の
表面に一体に形成されるものであり、前記液体前駆体塗
布法により形成される。前記表面被膜層３に例えばＳiZ
rO4、Cr2O3を最終成生物とする金属酸化物系ポリマーが
用いられる場合、この金属酸化物系ポリマーをアルコー
ルで希釈して耐酸化性層２の表面に噴霧し、１００度Ｃ
の雰囲気中２０分間保持することによって、金属酸化物
ポリマーを焼き付ける。この金属ポリマーが加熱される
ことにより、耐熱温度１５００度ＣのＳiZrO4、Cr2O3が
生成され、耐酸化性層２の酸化が防止される。
表面に一体に形成されるものであり、前記液体前駆体塗
布法により形成される。前記表面被膜層３に例えばＳiZ
rO4、Cr2O3を最終成生物とする金属酸化物系ポリマーが
用いられる場合、この金属酸化物系ポリマーをアルコー
ルで希釈して耐酸化性層２の表面に噴霧し、１００度Ｃ
の雰囲気中２０分間保持することによって、金属酸化物
ポリマーを焼き付ける。この金属ポリマーが加熱される
ことにより、耐熱温度１５００度ＣのＳiZrO4、Cr2O3が
生成され、耐酸化性層２の酸化が防止される。
【００２０】このような繊維強化複合材料では、耐熱強
化繊維１を主成分が炭素である母材層４中に埋設させ、
水素−四塩化硅素−メタン混合ガスを気体原料として用
いたＣＶＤ法により、主成分が炭素である母材層４の表
面に炭化硅素の被覆を施した。その表面上に、さらに、
金属酸化物系ポリマーを噴霧、焼き付けを行ない、金属
酸化物系ポリマーを被覆させ、繊維強化複合材料を製作
した。このようにして得られた繊維強化複合材料は、単
に耐熱強化繊維と炭化硅素とを直接組み合わせ、耐酸化
物層２を被覆させた複合材料と比較して、耐酸化性、耐
熱性、強度、靱性とも優れた結果を示した。
化繊維１を主成分が炭素である母材層４中に埋設させ、
水素−四塩化硅素−メタン混合ガスを気体原料として用
いたＣＶＤ法により、主成分が炭素である母材層４の表
面に炭化硅素の被覆を施した。その表面上に、さらに、
金属酸化物系ポリマーを噴霧、焼き付けを行ない、金属
酸化物系ポリマーを被覆させ、繊維強化複合材料を製作
した。このようにして得られた繊維強化複合材料は、単
に耐熱強化繊維と炭化硅素とを直接組み合わせ、耐酸化
物層２を被覆させた複合材料と比較して、耐酸化性、耐
熱性、強度、靱性とも優れた結果を示した。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
係る繊維強化複合材料は、以下のような効果を奏する。
請求項１記載の繊維強化複合材料では、耐熱強化繊維を
埋設する主成分が炭素である母材層の表面が耐酸化性層
に覆われ、この耐酸化性層の表面が表面被膜で覆われて
いるため、表面が高い耐酸化性を有する耐酸化性層で覆
われることにより、酸化性雰囲気中における安定性が向
上する。このように、耐熱強化繊維が主成分が炭素であ
る母材層と耐酸化性層と表面被膜層との三重構造に基づ
いて、耐熱強化繊維と母材層の耐酸化性が得られ、酸化
性雰囲気における炭素繊維強化複合材料の特性を向上さ
せ、高温状態における強度、靱性、耐酸化性を向上させ
ることができる。
係る繊維強化複合材料は、以下のような効果を奏する。
請求項１記載の繊維強化複合材料では、耐熱強化繊維を
埋設する主成分が炭素である母材層の表面が耐酸化性層
に覆われ、この耐酸化性層の表面が表面被膜で覆われて
いるため、表面が高い耐酸化性を有する耐酸化性層で覆
われることにより、酸化性雰囲気中における安定性が向
上する。このように、耐熱強化繊維が主成分が炭素であ
る母材層と耐酸化性層と表面被膜層との三重構造に基づ
いて、耐熱強化繊維と母材層の耐酸化性が得られ、酸化
性雰囲気における炭素繊維強化複合材料の特性を向上さ
せ、高温状態における強度、靱性、耐酸化性を向上させ
ることができる。
【００２２】請求項２記載の繊維強化複合材料では、請
求項１記載の効果を奏するとともに、耐熱強化繊維を埋
設する主成分が炭素である母材層の表面を被覆する耐酸
化性層が炭化硅素であるため、耐酸化性層に傷が付きに
くくされる。この耐酸化性層を被覆する表面被膜層が金
属酸化物系ポリマーを有するため、表面被膜層が塗布、
噴霧等により形成され、表面被膜層を容易に形成するこ
とができるとともに、表面被膜層を安価に形成すること
ができる。
求項１記載の効果を奏するとともに、耐熱強化繊維を埋
設する主成分が炭素である母材層の表面を被覆する耐酸
化性層が炭化硅素であるため、耐酸化性層に傷が付きに
くくされる。この耐酸化性層を被覆する表面被膜層が金
属酸化物系ポリマーを有するため、表面被膜層が塗布、
噴霧等により形成され、表面被膜層を容易に形成するこ
とができるとともに、表面被膜層を安価に形成すること
ができる。
【００２３】請求項３記載の繊維強化複合材料では、耐
熱強化繊維が炭化硅素または窒化硅素を主成分とされ、
耐酸化性層が炭化硅素、窒化硅素、ムライト、シリカの
いずれかによって形成され、表面被膜層がアルミニウ
ム、ジルコニウム、クロムの少なくとも一つを主成分と
する金属酸化物系ポリマーを有するため、金属酸化物系
ポリマーが加熱されることにより、金属酸化物系ポリマ
ーが金属酸化物にされる。このため、表面被膜層が金属
酸化物にされ、繊維強化複合材料の特性を向上させ、高
温状態における強度、靱性、耐酸化性をさらに向上させ
ることができるとともに、表面被膜層に傷が付きにくく
され、炭素繊維強化複合材料の全体強度を向上させるこ
とができる。
熱強化繊維が炭化硅素または窒化硅素を主成分とされ、
耐酸化性層が炭化硅素、窒化硅素、ムライト、シリカの
いずれかによって形成され、表面被膜層がアルミニウ
ム、ジルコニウム、クロムの少なくとも一つを主成分と
する金属酸化物系ポリマーを有するため、金属酸化物系
ポリマーが加熱されることにより、金属酸化物系ポリマ
ーが金属酸化物にされる。このため、表面被膜層が金属
酸化物にされ、繊維強化複合材料の特性を向上させ、高
温状態における強度、靱性、耐酸化性をさらに向上させ
ることができるとともに、表面被膜層に傷が付きにくく
され、炭素繊維強化複合材料の全体強度を向上させるこ
とができる。
【図１】本発明の繊維強化複合材料の組織モデルを示す
正断面図である。
正断面図である。
１ 耐熱強化繊維 1a 単繊維 ２ 耐酸化性層 ３ 表面被膜層 ４ 主成分が炭素である母材層
Claims (3)
- 【請求項１】 耐熱強化繊維を埋設した主成分が炭素で
ある母材層の表面に被覆されかつ耐熱強化繊維より高い
耐酸化性を有する無機材からなる耐酸化性層と、該耐酸
化性層の表面に一体に形成されかつ耐酸化性層よりも耐
酸化性の高い表面被膜層とを具備することを特徴とする
繊維強化複合材料。 - 【請求項２】 請求項１記載の繊維強化複合材料におい
て、耐熱強化繊維が炭素繊維であり、耐酸化性層が炭化
硅素であり、かつ、表面被膜層が金属酸化物系ポリマー
を有することを特徴とする繊維強化複合材料。 - 【請求項３】 請求項１記載の繊維強化複合材料におい
て、耐熱強化繊維が炭化硅素または窒化硅素を主成分と
するものであり、耐酸化性層が炭化硅素、窒化硅素、ム
ライト、シリカのいずれかによって形成され、表面被膜
層がアルミニウム、ジルコニウム、クロムの少なくとも
一つを主成分とする金属酸化物系ポリマーを有すること
を特徴とする繊維強化複合材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4035433A JPH05238860A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 繊維強化複合材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4035433A JPH05238860A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 繊維強化複合材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05238860A true JPH05238860A (ja) | 1993-09-17 |
Family
ID=12441721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4035433A Withdrawn JPH05238860A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 繊維強化複合材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05238860A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106116702A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-11-16 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种Cf/SiC复合材料表面高温抗氧化热障涂层的制备方法 |
-
1992
- 1992-02-21 JP JP4035433A patent/JPH05238860A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106116702A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-11-16 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种Cf/SiC复合材料表面高温抗氧化热障涂层的制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |