JPH0735315B2 - 耐熱・耐酸化性高強度部材およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の目的】

（産業上の利用分野） 本発明は、高強度であることが要求され、しかも耐熱性
および耐酸化性に優れていることが要求される構造体の
部分，部品および製品の素材として好適に利用される耐
熱・耐酸化性高強度部材およびその製造方法に関するも
のである。 （従来の技術） 近年、構造体の素材に対する要求特性の厳密化および極
限化ならびに材料開発技術の進展などに伴なって、従来
の金属系の材料や樹脂系の材料では要望に対応しきれな
くなっており、セラミックス系の材料が盛んに開発さ
れ、また、繊維強化金属（FRM）や繊維強化セラミック
ス（FRC）、さらには炭素／炭素繊維質複合材料（C/C
材）などが開発されるに至っている。 このC/C材は、高強度を有し、しかも軽量で且つ耐酸化
性が比較的良好であって熱による損耗や強度低下が従来
の金属系材料に比べてかなり少ないものであるので、宇
宙航空機器用材料のごとき苛酷な条件下にさらされる用
途に適しているものといえる。 このC/C材の製造方法としては、カーボン／フェノール
やグラファイトフェノールなどといった素材を一次焼成
により炭化あるいは黒鉛化し、さらに高密度化するため
にピッチ含浸と焼成とを繰返すレジン・チャー法や、カ
ーボンもしくはグラファイト繊維で編んだ骨材に炭化水
素を熱分解して生成する炭素を蒸着する蒸着法（CVD
法）などがあり、二次元タイプのC/C材のほか、三次
元，四次元タイプなどのような多次元に繊維が配向した
C/C材の開発もなされている（例えば、C/C材に関して、
「鉄と鋼」第70年第14号第30頁〜第31頁に記載があ
る。）。 このように、C/C材は、従来の金属系材料に比べると、
軽量で且つ耐酸化性が比較的良好であってしかも強度的
にも優れたものであり、熱による損耗や強度低下が少な
いといえるが、例えば、宇宙往還機などのように宇宙で
の活動後に大気圏に再突入するような場合には、とくに
空力加熱を受ける部分でかなりの高温となり、C/C材で
は800℃位となったところで表面から酸化消耗してく
る。 そこで、C/C材の表面における酸化消耗を抑制するため
の耐酸化表面処理法も開発されている。 この耐酸化表面処理法としては、10％アルミナ（Al
₂O₃）,30％珪素（Si）,60％炭化珪素（SiC）からなる粉
末をグラファイト製のレトルト内でC/C材のまわりに詰
め、アルゴン雰囲気中において約1650℃で加熱し、C/C
材の表面をSiCに転化させるものであり、この後の冷却
過程で、C/C材とSiCとの間における熱膨張差によって微
少なクラックを生ずるので、この微少なクラックをテト
ラエチルオルトシリケート（オルト珪酸塩四エチル;TEO
S）で処理してSiO₂で含浸するようにした耐酸化表面処
理法があった。また、SiCに生ずる微少なクラックをシ
リコン改質剤で処理してSiO₂で含浸するようにした耐酸
化表面処理法もあった（例えば、TEOS処理に関しては、
CERAMIC BULLETIN VOL.60,No.11（1981）に記載されて
いる。）。 （発明が解決しようとする課題） このようなC/C材の表面にTEOS処理を行ってSiC被覆層を
設けた場合には、C/C材が空力加熱を受けて酸化消耗す
るのを防止し、より高温での使用が可能となるが、およ
そ1400℃位に達すると表面のSiCが酸化してSiO₂とな
り、このSiO₂がおよそ1700℃位で溶融して航行中に飛散
することにより消耗される。 したがって、例えば、空力加熱を受けることによって17
00℃を超えるような温度に加熱されたときでも十分に耐
えうる部材が必要とされる場合には、上記の表面にTEOS
処理を行ったSiC被覆層を設けたC/C材では要求を十分に
満たすことができないという課題があった。 （発明の目的） 本発明は、このような従来の課題にかんがみてなされた
もので、耐熱性および耐酸化性に優れていると共に高強
度を有し、例えば空力加熱を受けることによって1700℃
を超えるような温度に加熱されたときでも十分に耐える
ことが可能である軽量な耐熱・耐酸化性高強度部材を提
供することを目的としている。

【発明の構成】

（課題を解決するための手段） 本発明の第１請求項に係る耐熱・耐酸化性高強度部材
は、炭素／炭素繊維質複合材料からなる基材（C/C材）
の所要表面に、レニウム（Re）または炭化珪素（SiC）
からなる仲介層を介して、ハフニウム（Hf），タンタル
（Ta）またはジルコニウム（Zr）からなる高融点金属箔
を重ねてなる構成としたことを特徴としている。 また、本発明の第２請求項に係る耐熱・耐酸化性高強度
部材は、炭素／炭素繊維質複合材料からなる基材の所要
表面に、レニウムまたは炭化珪素からなる仲介層を介し
て、ハフニウム，タンタルまたはジルコニウムからなる
高融点金属箔を重ね、前記基材と仲介層と高融点金属箔
とをこれら基材，仲介層および高融点金属箔を貫通する
高融点金属製締結部材により締結し、少なくとも前記基
材と締結部材との間にはレニウムまたは炭化珪素からな
る遮蔽材を設けてなる構成としたことを特徴としてい
る。 さらに、本発明の第３請求項に係る耐熱・耐酸化性高強
度部材の製造方法は、炭素／炭素繊維質複合材料からな
る基材の表面にレニウムまたは炭化珪素からなる仲介層
を設けた積層基材を、ハフニウム，タンタルまたはジル
コニウムからなる高融点金属箔製の袋体に収容し、前記
袋体の内部を加熱し且つ排気して、高温状態で発生する
ガス成分を除去し、前記袋体の内外での圧力差により前
記仲介層を介して前記基材に前記高融点金属箔を重ねる
ようにしたことを特徴としている。 本発明に係る耐熱・耐酸化性高強度部材およびその製造
方法において、炭素／炭素繊維質複合材料からなる基材
は、その製造方法において特に限定されず、例えば、カ
ーボン／フェノール，グラファイトフェノールなどとい
った素材を一次焼成によって炭化あるいは黒鉛化し、さ
らに高密度化するためにピッチ含浸と焼成を繰り返すレ
ジン・チャー法や、カーボンまたはグラファイト繊維で
編んだ骨材に炭化水素を熱分解して生成する炭素を蒸着
する蒸着法や、それらの組み合わせ法などによって製造
されたものが適用され、製造方法は特に限定されない。 また、前記基材の所要表面すなわち一部分，片面または
全面に、レニウムまたは炭化珪素からなる仲介層を設け
るに際しては、これらの箔材や成形材などが用いられ、
また化学的蒸着（スパッタリング，真空蒸着などのCV
D）法やSi雰囲気中での加熱によるSiCへの転化法などが
用いられるが、特に限定されない。 そして、炭化珪素を用いる場合に、微少なクラックが形
成されているときには、従来と同様にテトラエチルオル
トシリケート（オルト珪酸塩四エチル;TEOS）やシリコ
ン改質剤を用いた表面処理を行って、微少なクラクッを
SiO₂で埋めるようにすることもできる。 さらに、前記基材の所要表面に仲介層を設けたのちに当
該仲介層を介して、ハフニウム，タンタルまたはジルコ
ニウムからなる高融点金属箔を重ねるに際しては、機械
的な重合手段を用いることが可能であるが、場合によっ
ては化学的な重合手段を用いることもできる。そして、
この場合、ハフニウム，タンタルまたはジルコニウムは
必ずしも純金属のものに限定されず、例えば、ハフニウ
ムはジルコニウム鉱石中にジルコニウムの２〜３％含ま
れているものが多く、またタンタルはニオブと共に鉱石
中に含まれていることが多いので、部材の表面を形成す
る高融点金属箔としての要求特性や、相互分離に必要な
コスト等を考慮して選定するのがよい。 さらにまた、基材と、仲介層と、高融点金属箔とをこれ
ら基材，仲介層および高融点金属箔を貫通する高融点金
属製締結部材により締結するに際しては、高融点金属製
のリベットやボルトなどを用いることができる。そし
て、高融点金属箔と基材との直接的な接触を避けるため
にレニウムまたは炭化珪素からなる遮蔽材を設けるとき
には、これら遮蔽材が筒状部材から形成されたものとし
たり、締結部材表面に化学的蒸着（CVD）により被覆し
て形成されたものとしたりすることができる。 （作用） 本発明に係る耐熱・耐酸化性高強度部材は、炭素／炭素
繊維質複合材料からなる基材の所要表面に、レニウムま
たは炭化珪素からなる仲介層を介して、ハフニウム，タ
ンタルまたはジルコニウムからなる高融点金属箔を重ね
てなる構成としているので、例えば、空力加熱等によっ
て表面温度が1700℃を超えるようになったときでも、ハ
フニウムの融点が約2225℃であり、その酸化物（HfO₂）
の融点は約2900℃であり、その窒化物（HfN）および炭
化物（HfC）の融点はさらに高温度であるので、空力加
熱等によっておよそ2000℃位まで温度が上昇したときで
も、酸化消耗を生じることなく十分に耐えうるものとな
る。 また、タンタルの融点は約2996℃であり、その酸化物
（Ta₂O₅）の融点は約1875℃であり、ジルコニウムの融
点は約1852℃であり、その酸化物（ZrO₂）の融点は約25
00℃であるので、ハフニウムに比べて耐熱温度は若干劣
るとしても、空力加熱等によっておよそ1800℃位になる
ときでも酸化消耗を生じることなく十分に耐えうるもの
となり、基材表面にSiCを被覆しただけの場合およびさ
らにTEOSやシリコン改質剤による耐酸化処理を施した場
合に比べて耐熱・耐酸化性はかなり向上したものとな
り、地上の原子力設備や化学設備の耐熱・耐酸化性部材
としても有用なものとなる。 そして、高融点金属箔と基材との間にはレニウムまたは
炭化珪素よりなる仲介層を設けているので、高融点金属
箔と基材とが直接反応して炭化物を生じることによる脆
化の問題もなく、このような耐熱・耐酸化性部材の強度
は炭素／炭素繊維質複合材料からなる基材によって十分
に維持されたものとなるので、宇宙航空機器に限らず原
子力関連設備や化学関連設備などの耐熱・耐酸化性のみ
ならず高強度が要求される構造物の構成部材として適し
たものである。 （実施例） 以下、本発明の実施例を説明する。 実施例１ 第１図は本発明の第１実施例を示すもので、図に示す耐
熱・耐酸化性高強度部材１は、炭素／炭素繊維質複合材
料からなる厚さ1.5mmの基材２の両表面に、厚さ0.025mm
のレニウム箔からなる仲介層3,3を積層し、両仲介層3,3
の表面に、厚さ0.025mmのハフニウム箔からなる高融点
金属箔4,4を重ねた構造をなすものである。 このような構造の耐熱・耐酸化性高強度部材１では、炭
素／炭素繊維質複合材料よりなる基材２が構造体として
要求される高強度を保持し、最表面の高融点金属箔４が
1700℃を超えるような高温の酸化性環境において耐熱・
耐酸化性を発揮し、中間の仲介層３が、高融点金属箔４
と基材２との直接的な接触による炭化物の生成により脆
化するのを防止している。 実施例２ 第２図は本発明の第２実施例を示すもので、図に示す耐
熱・耐酸化性高強度部材１は、炭素／炭素繊維質複合材
料からなる厚さ1.5mmの基材２の両表面に、厚さ0.025mm
のレニウム箔からなる仲介層3,3を積層し、両仲介層3,3
の表面に、厚さ0.025mmのハフニウム箔からなる高融点
金属箔4,4を重ね、前記基材２と仲介層3,3と高融点金属
箔4,4とをこれら基材2,仲介層3,3および高融点金属箔4,
4を貫通する直径1.0mmの高融点金属（ハフニウム）製締
結部材（リベット）５により締結し、前記基材２と締結
部材５との間にはレニウムからなる遮蔽材６を設けた構
造をなすものである。 第３図（ａ）〜（ｆ）は第２図に示した高強度部材１を
製造する過程を順次示すもので、まず、基材（２）の両
表面の所要個所にレニウム粉末を載せ、レーザー照射に
よって加熱・溶融することによって、第３図（ａ）に示
すように、基材２の両表面に直径約3mmの円形状レニウ
ム層13,13を形成する。 次いで、第３図（ｂ）に示すように、基材２の両表面に
レニウム箔をはさむことによって仲介層3,3を形成した
のち、第３図（ｃ）に示すように、仲介層3,3の表面に
厚さ0.025mmのハフニウム箔をはさむことによって高融
点金属箔4,4を重ねる。 次に、第３図（ｄ）に示すように、前記円形状レニウム
層13,13の中心部分に直径約1.1mmの貫通孔15をあけたの
ち、第３図（ｅ）に示すように、ハフニウムからなる締
結部材（リベット）５の表面に10μｍの厚さでレニウム
をスパッタリングすることによって遮蔽材６を形成した
ものを用いて、第３図（ｆ）に示すように貫通孔15内に
嵌挿し、締結部材５を第３図（ｆ）の下方に引き寄せな
がら仮想線で示すハフニウムからなる締結部材（リン
グ）７を内径方向にかしめて固定することにより、第２
図に示した高強度部材１を得る。 実施例３ 第４図は本発明の第３実施例を示すもので、図に示す耐
熱・耐酸化性高強度部材１は、炭素／炭素繊維質複合材
料からなる厚さ1.5mmの基材２の両表面に、厚さ20μｍ
の炭化珪素からなる仲介層3,3を形成し、両仲介層3,3の
表面に、厚さ0.025mmのハフニウム箔からなる高融点金
属箔4,4を重ね、前記基材２と仲介層3,3と高融点金属箔
4,4とをこれら基材2,仲介層3,3および高融点金属箔4,4
を貫通する直径1.0mmの高融点金属（ハフニウム）製締
結部材（リベット）５により締結し、前記基材２と締結
部材５との間にはレニウムからなる遮蔽材６を設けた構
造をなすものである。 第５図（ａ）〜（ｅ）は第４図に示した高強度部材１を
製造する過程を順次示すもので、まず、第５図（ａ）に
示すように基材２の両表面に化学蒸着（CVD）によって
厚さ20μｍの仲介層3,3を形成したのち、テトラエチル
オルトシリケート（オルト珪酸塩四エチル;TEOS）によ
る微少クラックへのSiO₂含浸処理を施した。次いで、第
５図（ｂ）に示すように、仲介層3,3の表面に厚さ0.025
mmのハフニウム箔をはさむことによって高融点金属箔4,
4を重ねる。 次に、第５図（ｃ）に示すように、基材２の所要箇所
に、当該基材2,仲介層3,3および高融点金属箔4,4を貫通
する直径約1.3mmの貫通孔15をあけたのち、第５図
（ｄ）に示すように、ハフニウムからなる締結部材（リ
ベット）５の胴体部分にレニウム箔を巻くことにより遮
蔽材６を形成したものを用いて、第５図（ｅ）に示すよ
うに貫通孔15内に嵌挿し、締結部材５を第５図（ｅ）の
下方に引き寄せながら仮想線で示すハフニウムからなる
締結部材（リング）７を内径方向にかしめて固定するこ
とにより、第４図に示した高強度部材１を得る。 実施例４ 第６図は本発明の第４実施例を示すもので、図に示す耐
熱・耐酸化性高強度部材１は、炭素／炭素繊維質複合材
料からなる厚さ1.5mmの基材２の両表面に、厚さ200μｍ
の炭化珪素からなる仲介層3,3を形成し、片方の仲介層
３の表面に、厚さ0.025mmのハフニウム箔からなる高融
点金属箔４を重ね、前記基材２と仲介層3,3と高融点金
属箔４とをこれら基材2,仲介層3,3および高融点金属箔
４を貫通する直径1.0mmの高融点金属（ハフニウム）製
締結部材（リベット）５により締結し、前記基材２と締
結部材５との間にはレニウムからなる遮蔽材６を設けた
構造をなすものである。 このような構造の高強度部材１を作製するに際しても、
第５図（ａ）〜（ｅ）に示した製造工程図のうち下面側
の高融点金属箔４を除いた工程により得ることができ
る。 実施例５ 第７図は本発明の第５実施例を示すもので、図に示す耐
熱・耐酸化性高強度部材１は、炭素／炭素繊維質複合材
料からなる基材２の表面全体に、レニウムからなる仲介
層３を設けた積層基材12を、ハフニウムからなる高融点
金属製の袋体14内に収容し、前記袋体14の内面と積層基
材12の基材２とを仲介層３を介して重ねた構造をなすも
のである。 このような構造の高強度部材１を製造するに際しては、
炭素／炭素繊維質複合材料からなる基材２の表面全体に
厚さ10μｍのレニウムからなる仲介層３をスパッタリン
グにより蒸着して形成した積層基材12を作製し、この積
層基材12を、ハフニウム箔の端面を真空中で電子ビーム
溶接することによって作製した高融点金属製の袋体14内
に収容し、大気圧のアルゴン雰囲気中で1500℃×10分間
加熱すると共に排気を行うことによって、高温状態で炭
素／炭素繊維質複合材料から発生するガス成分をあらか
じめ除去し、前記袋体14の内外での圧力差により前記基
材２に前記高融点金属製の袋体14すなわち高融点金属箔
４を仲介層３を介して重ねた状態とする。 実施例６ 第８図は本発明の第６実施例を示すもので、図に示す耐
熱・耐酸化性高強度部材１は、炭素／炭素繊維質複合材
料からなる基材２の表面に、レニウムからなる仲介層３
を設けた積層基材12をハフニウム箔からなる高融点金属
製の袋体14内に収容し、前記積層基材12と袋体14とに貫
通する高融点金属製締結部材５で締結し、基材２と締結
部材５との間には、ハフニウムからなる遮蔽材６を設け
た構造をなすものである。 このような構造の高強度部材１を製造するに際しては、
まず基材２の両表面に化学蒸着（CVD）によって厚さ200
μｍの炭化珪素よりなる仲介層（またはレニウムによる
仲介層）3,3を形成したのち、この炭化珪素からなる仲
介層3,3に対しSiO₂含浸処理を施して積層基材12を作製
し、次いで、0.025mmのハフニウム箔の端部を真空中で
電子ビーム溶接することにより作製した高融点金属製の
袋体14の中に前記積層基材12を収容し、基材2,仲介層3,
3および高融点金属製の袋体14（高融点金属箔4,4）に直
径約1.3mmの貫通孔15をあけたのち、ハフニウムからな
る締結部材（リベット）５の胴体部分にレニウム箔を巻
くことによって遮蔽材６を形成したものを用いて貫通孔
15内に嵌挿し、締結部材５を下方に引き寄せながら、ハ
フニウムからなる締結部材（リング）を嵌挿して内径方
向にかしめることにより、第８図に示す高強度部材１を
得る。 ところで、この第６実施例（第８図）においては、前記
第２実施例（第２図）、第３実施例（第４図）、第４実
施例（第６図）と同様に、締結部材５を用いて締結し、
炭素／炭素繊維質複合材料よりなる基材２と、レニウム
または炭化珪素よりなる仲介層３と、ハフニウム，タン
タルまたはジルコニウムよりなる高融点金属箔４とを機
械的に結合し、これら各層の熱膨張係数の違い（例え
ば、C/C材の熱膨張係数は約５×10^-7程度、ハフニウム
の熱膨張係数は約５×10^-6程度で、ハフニウムの方がC/
C材に比べて熱膨張量が多い）によって、温度上昇時に
変形や層間剥離が生ずるのを阻止するようにしている
が、この場合には、第９図に示すように、低温時におい
て、中央の締結部材５（5a）と基材２に設けた貫通孔15
（15a）との間にはほとんど隙間がないものとし、左側
の締結部材５（5a）と基材２に設けた貫通孔15（15b）
との間には、当該締結部材５（5b）の左側と基材２との
間に隙間Ｂが形成されるようにすると共に、右側の締結
部材５（5c）と基材２に設けた貫通孔15（15c）との間
には当該締結部材５（5c）の右側と基材２との間に隙間
Ｃが形成されるようにしておくのがよい。 このような状態としておけば、高温時には第10図に示す
ように、高融点金属箔４の熱膨張量が基材２の熱膨張量
よりも大きいことによって、各締結部材５（5b,5c）が
高融点金属箔４とともに移動したときに、左側の締結部
材５（5b）はその右側と基材２との間に隙間Ｂ′が形成
され、右側の締結部材５（5c）はその左側と基材２との
間に隙間Ｃ′が形成されるようになるので、熱膨張係数
差による熱膨張量の違いを吸収させることができるよう
になり、剪断応力や変形の発生を防ぐことができるよう
になる。 実験例 この実験例では、炭素／炭素繊維質複合材料（C/C）材
よりなる基材表面に炭化珪素（SiC）被覆を施したの
ち、テトラエチルオルトシリケート（オルト珪酸塩四エ
チル;TEOS）処理を行った比較例１の高強度部材１と、C
/C材よりなる基材をハフニウム箔よりなる袋体で包んだ
比較例２の高強度部材と、実施例３に示したごとくC/C
基材２の表面にSiC被覆を施してTEOS処理を行うことに
より仲介層３を形成したのち、ハフニウム箔からなる高
融点金属箔４を重ねて締結部材５により締結した高強度
部材１と、実施例５に示したごとくC/C基材２の表面レ
ニウム被覆を施すことにより仲介層３を形成したのち、
ハフニウム箔よりなる袋体14で包んだ状態にして排気加
熱を行った高強度部材１と、について、1600℃×10分の
大気中バーナー加熱、1800℃×１分の大気中バーナー加
熱、および1800℃×10分の大気中バーナー加熱を行い、
加熱後の酸化消耗量（１平方メートルあたりの重量減少
量）を調べて耐熱・耐酸化性を評価した。 この結果を第１表に示す。なお、第１表の（ ）内の数
値は、重量減少量により算出した膜厚減少量を示してい
る。 第１表に示した結果より明らかなように、比較例１の場
合には、1600℃の加熱ですでに酸化消耗をきたし、1800
℃の加熱では、10分に至らずに全量が酸化消耗するもの
となった。また、比較例２の場合には、1600℃および18
00℃の加熱では酸化消耗はないものの、基材が高融点金
属層と炭化反応を生じて脆化するという結果となった。 これに対して、実施例3,5の場合はいずれも1800℃×10
分での大気中加熱においても酸化消耗はなく、また各層
相互間における上記炭化反応のごとき不都合な反応も生
じないものであった。

【発明の効果】

以上説明してきたように、本発明に係る耐熱・耐酸化性
高強度部材によれば、炭素／炭素繊維質複合材料からな
る基材の所要表面に、レニウムまたは炭化珪素からなる
仲介層を介して、ハフニウム，タンタルまたはジルコニ
ウムからなる高融点金属箔を重ねてなる構成としたもの
であり、また必要に応じて、前記基材と仲介層と高融点
金属箔とをこれら基材，仲介層および高融点金属箔を貫
通する高融点金属製締結部材により締結し、前記基材と
締結部材との間にはレニウムまたは炭化珪素からなる遮
蔽材を設けてなる構成としたものであるから、従来以上
に耐熱性および耐酸化性に優れているとともに高強度か
つ軽量であり、例えば空力加熱を受けることによって17
00℃を超えるような温度に加熱されたときでも十分に耐
えることが可能であるという著しく優れた効果を有し、
あらかじめ高温に加熱を行っておくことにより、高温状
態で発生するガス成分を除去しておけば、例えば空力加
熱を受けることによって高温に加熱されたときでも、内
部からガス成分を発生することがなくなり、したがって
層間剥離を生ずることがないようにすることが可能にな
るという非常に優れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例による耐熱・耐酸化性高強
度部材の模型的断面図、第２図は本発明の第２実施例に
よる耐熱・耐酸化性高強度部材の模型的断面図、第３図
（ａ）〜（ｆ）は前記第２実施例に示した耐熱・耐酸化
性高強度部材の製造工程を順次示す説明図、第４図は本
発明の第３実施例による耐熱・耐酸化性高強度部材の模
型的断面図、第５図（ａ）〜（ｅ）は前記第３実施例に
示した耐熱・耐酸化性高強度部材の製造工程を順次示す
説明図、第６図は本発明の第４実施例による耐熱・耐酸
化性高強度部材の模型的断面図、第７図は本発明の第５
実施例による耐熱・耐酸化性高強度部材の模型的斜面
図、第８図は本発明の第６実施例による耐熱・耐酸化性
高強度部材の模型的斜視図、第９図（ａ）（ｂ）は低温
時における各締結部材と基材に設けた貫通孔との位置関
係を示す各々水平断面説明図および垂直断面説明図、第
10図（ａ）（ｂ）は高温時における各締結部材と基材に
設けた貫通孔との位置関係を示す各々水平断面説明図お
よび垂直断面説明図である。 １…耐熱・耐酸化性高強度部材、２…炭素／炭素繊維質
複合材料からなる基材、３…レニウムまたは炭化珪素か
らなる仲介層、４…ハフニウム，タンタルまたはジルコ
ニウムからなる高融点金属箔、５…高融点金属製締結部
材、６…レニウムまたは炭化珪素からなる遮蔽材、12…
基材表面に仲介層を設けた積層基材、14…高融点金属製
の袋体。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炭素／炭素繊維質複合材料からなる基材の
   所要表面に、レニウムまたは炭化珪素からなる仲介層を
   介して、ハフニウム，タンタルまたはジルコニウムから
   なる高融点金属箔を重ねてなることを特徴とする耐熱・
   耐酸化性高強度部材。
2. 【請求項２】炭素／炭素繊維質複合材料からなる基材の
   所要表面に、レニウムまたは炭化珪素からなる仲介層を
   介して、ハフニウム，タンタルまたはジルコニウムから
   なる高融点金属箔を重ね、前記基材と仲介層と高融点金
   属箔とをこれら基材，仲介層および高融点金属箔を貫通
   する高融点金属製締結部材により締結し、少なくとも前
   記基材と締結部材との間にはレニウムまたは炭化珪素か
   らなる遮蔽材を設けてなることを特徴とする耐熱・耐酸
   化性高強度部材。
3. 【請求項３】炭素／炭素繊維質複合材料からなる基材の
   表面にレニウムまたは炭化珪素からなる仲介層を設けた
   積層基材を、ハフニウム，タンタルまたはジルコニウム
   からなる高融点金属箔製の袋体に収容し、前記袋体の内
   部を加熱し且つ排気して、高温状態で発生するガス成分
   を除去し、前記袋体の内外での圧力差により前記仲介層
   を介して前記基材に前記高融点金属箔を重ねることを特
   徴とする耐熱・耐酸化性高強度部材の製造方法。