JPH08507744A - 炭素−炭化ケイ素複合材料製品の製造方法及び炭素−炭化ケイ素複合材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、酸化雰囲気中にて機械的応力及び／又は熱応力下で作動するように規定され、成形加工工場や、石油、化学、航空機及び冶金工業用設備で有用な構造材料の分野に関する。本発明では、強度が改善され、１１００℃以上の温度で耐酸化性を示し、前述の条件下で補足的な保護被膜を使用せずとも部品の望ましい有効寿命を保証する材料を製造することができる。この目的は、進入する２種の骨格構造（材料の構造全体に分散した炭素及び炭化ケイ素繊維）からなる材料を製造することにより達成される。炭化ケイ素骨格構造は、マトリックスの炭素と外来性ケイ素との相互作用の結果である。本方法は、別個に実施される作業に関連して製造サイクルが比較的短いことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 炭素−炭化ケイ素複合材料製品の製造方法及び炭素−炭化ケイ素複合材料 発明の分野 本発明は、酸化雰囲気中にて、高い熱機械応力下で作動し得る構造複合材料の 分野に関し、環境に有害な物質を中和するためのチャンバーコーティングや、作 動条件下で多大な機械的負荷を受けるノズル、坩堝、高温タービン部品のような 攻撃的な雰囲気に耐え得る製品や構造要素の製造のために化学、石油、冶金及び 航空機工業で有用であり得る。 従来技術の説明 あらゆる機械的負荷を受ける炭素−炭素を主成分とする材料が作動条件下で急 速に損傷しないように炭素繊維で強化して、酸化を防止した材料の製造について は、当業界では種々の方法が知られている。一般には、前記材料の表面上に耐熱 性炭化ケイ素層を形成して材料の酸化を防ぐ。 まず炭素及びプラスチック材料を主成分とするプレフォームを製造し、プレフ ォームを１０００℃まで加熱してプレフォームの基材上にコークスマトリックス を形成するこ とからなる複合製品の製造方法が当業界で公知である。得られた複合物質に炭化 したタールを含浸させて２度稠密化する。 ＳｉＣ表面保護層を形成するために、得られた炭化プレフォームを、炭化ケイ 素及びケイ素からなる充填剤中で熱処理して、厚さが約４００μｍのＳｉＣ表面 層を形成する（特開平２−９１２７０号）。 炭素−炭素基材とは熱膨張率の異なるＳｉＣ表面層の形態で製品の材料を保護 すると（例えば別個の方法として）、冷却時にＳｉＣ層に亀裂が生じ、酸化物質 が亀裂部分から基材にまで進入することを考慮すれば、結果的に材料が作動条件 下で急速に損傷を受ける。 更には、炭素−炭素基材は弾性率が低いために、高い剛性を必要とする構造で 、上記材料から製造した製品を使用することは不可能である。 フェルトマット又は連続繊維等の形態で予備成形した繊維状プレフォーム（例 えば２００×１００×２５ｍｍのプレート）上に熱分解性炭素を化学蒸着により 付着させ、次いでケイ素融解物中に繊維状プレフォームを浸漬させてＳｉＣ保護 膜を形成することからなる複合製品の製造方法も 業界では公知である（米国特許第４，３９７，９０１号）。この場合、熱分解性 炭素の一部分が製品の繊維上で炭化ケイ素に変換する。 炭素及びプラスチック材料を主成分とするプレフォーム、並びにプレフォーム 基材上のコークスマトリックスの形成段階を要さずに、繊維上に直接熱分解性炭 素を付着させると、炭素繊維がマトリックスと結合しないように思え、可動状態 にあり且つ負荷に耐えられない限り、プレフォームの機械特性が不良となる。 更には、この方法を使用すると、多量の遊離ケイ素がマトリックス内に残留し て、製品の作動温度レベルが低下し、（冷却時のケイ素の膨張を考慮すれば）材 料内の残留応力が増大する。このため、耐性も低下する。ケイ素融解物内で浸ケ イすると、環境に有害な蒸発が発生するだけでなく、かなり高価な設備も必要と なり、大型寸法の製品の場合は問題がそれだけ深刻になる。 更に従来技術で知られている方法は、炭素及びプラスチック材料を主成分とし て炭素繊維で強化したプレフォームを製造し、熱分解性炭素被膜を使用するが、 この被膜はマトリックスを形成する前に繊維上に直接形成することからな る構造材料の製造方法である。次いで、得られた繊維状基材を、細かく分散した ＳｉＣ添加物又はＳｉＣ形成成分で改質した熱硬化性結合剤を用いて何度も稠密 化する。熱処理後に炭化すると、コークスマトリックスがばらばらのＳｉＣ混在 物を有する材料が得られる（フランス特許第２，６３５，７７３号）。 別個の方法を用いて、ケイ素及び炭化ケイ素を含む充填剤内にてアルミナ添加 物で処理すると、製品の表面上にＳｉＣ保護層が形成される。次いで、冷却時の ＳｉＣ層の亀裂発生を考慮して、亀裂を被覆するために第２のＳｉＣ層を化学蒸 着により第１のＳｉＣ表面層に形成する。 炭素繊維をＳｉＣ薄層で予め被覆しても、炭素−炭素基材が酸化した際の材料 の十分な負荷耐久能力が保証できない限り、前述の方法では、表面保護層が損傷 を受けた場合に材料の有効寿命を保持することができない。従って、表面保護被 膜の信頼性は特に重要である（被膜は多層になっている）。 コークスマトリックス中に炭化ケイ素が介在しているにもかからわず、マトリ ックス内では炭素含有成分が主成分であることを考慮すれば、前述の方法により 得られる材料 の弾性率は低いままである。従って、この材料は、高い形状安定性を必要とする 構造では有用でない。 発明の説明 本発明の目的は、（１稠密化サイクルであるために）簡単であって比較的ほと んど時間がかからずに、高い剛性及び形状安定性を有して、表面保護層が損傷を 受けた後でも、少なくとも作動条件下（１５００〜１６００℃以下）での製品の 作業サイクルが終了するまでは負荷に耐えることができる炭素−炭化ケイ素製品 を製造できる、安全性の保障された製造方法を提供することである。 炭素繊維及び熱硬化性結合剤から炭素及びプラスチック材料を主成分とするプ レフォームを製造し、炭素繊維で強化されたコークスマトリックスが形成される まで前記プレフォームを予備熱処理し、次いでコークスマトリックスを稠密化し て浸ケイすることからなる本発明の炭素−炭化ケイ素複合材料製品の製造方法で は、コークスマトリックスに熱分解性炭素を溶浸させて炭素繊維で強化したコー クスマトリックスを稠密化し、浸ケイする前に、稠密化したプレフォームを１９ ００〜２０００℃の温度で熱処理すると、付着した熱分解性炭素が結晶化して、 多孔質路（canaux p oreux）が形成され、浸ケイ時に、得られたプレフォームの多孔質空間内に炭化 ケイ素骨格構造が形成されるので、検討した問題は解決される。 本明細書中“プラスチック材料”という用語は、改質又は非改質の天然有機樹 脂、及び重合又は重縮合により得られる半合成又は合成有機樹脂を包含する。 プレフォーム内の炭素繊維は例えば織物又は織り込み被 浸ケイ材料は、ホウ素とケイ素の粉末混合物の形態で製造する。以下に成分比 （重量％）を示す： 有機結合剤を用いて混合物を製造し、浸ケイの前に、製品の表面に直接混合物 を均一に伸ばし、浸ケイを１８００〜２０００℃の温度で実施することが好まし い。 この作業手順では、（本明細書では考察しない別個の方法で形成される）炭化 ケイ素表面層によってだけでなく、まず製品の構造内に硬質炭化ケイ素骨格構造 が形成されて、材料の炭素含有基材の骨格構造内に進入するために、比較的簡単 で短時間の方法によって、材料の剛性や安定性を確 保して、材料の有効寿命を保持することが可能となる。 炭素繊維で強化したコークスプレフォームの分解性炭素による溶浸を他の作業 と組み合わせると、炭素を主成分とする骨格構造内に炭化ケイ素の第２の骨格構 造を後で形成する条件が整う。コークスマトリックスの分解性炭素による稠密化 の段階に、毛管力や拡散の作用下で材料の構造内にケイ素を進入させるための相 互連絡路（多孔質路）や、ケイ素が完全に炭化ケイ素に変換した炭化ケイ素骨格 構造が形成され得る。この可能性は、熱分解性炭素がコークスプレフォームに充 填されると、この場合は骨格構造を得るための“鋳型”として役立つ開放孔の寸 法を低減させる。製品の材料の孔の熱分解性炭素による溶浸時には、製品の自由 （多孔質）空間が顕著に減少して、熱分解性炭素との相互作用や炭化ケイ素層の 形成に十分な少量のケイ素のみが孔内に進入し得る。炭素繊維は実際には不変の ままであり、即ち炭素含有骨格構造は維持されつつ、第１の骨格構造内に進入し て製品の全ての炭素含有基材を保持する第２の骨格構造（炭化ケイ素骨格構造） が形成される。 孔に熱分解性炭素を予備溶浸させると、炭素の全体量が増加して、炭化ケイ素 骨格構造形成のためのベースの“主 ”炭素の消費量が減少する。そのため、製品の材料は最終的に炭素成分の特性及 び炭化ケイ素の特性を有し（弾性率が高く、酸化雰囲気中で特性が保持される） 、これは、炭化ケイ素骨格構造を有する材料では比較的低い密度で達せられる。 コークスマトリックスの孔や繊維上に付着した熱分解性炭素の結晶化の段階に は、浸ケイ時の急速なＳｉＣ生成に必要な、従って炭化ケイ素に変換するとはみ なされない炭素繊維へのケイ素の接近を阻止するのに必要な熱分解性炭素の反応 性が増加する。 さもなくば、炭素繊維が進入したケイ素と反応して、製品の構造内の一部分又 は全体に、炭素含有骨格構造の連続性の断絶に、従って材料強度の一部損失につ ながる機械的負荷や衝撃に耐えることのできない脆性ＳｉＣ繊維が形成される。 製品の稠密化した多孔質構造の開放路内にケイ素が進入した際に形成される炭 化ケイ素骨格構造によって、製品の材料の高い剛性、製品の形状／寸法安定性が 得られ、表面 発明の好ましい実施態様 本発明の方法を実施して、炭素−炭化ケイ素材料の製品を製造するために、１ ．２５〜１．４５ｇ／ｃｍ³の初期密度及び５７〜６５重量％の充填含量（teneu r en charge）を示し、予備含浸技術で又は型内への繊維状成分の含浸により製 造された、使用可能な即ち製造したばかりの炭素及びプラスチック材料を主成分 とするプレフォームを使用する。 炉内で得たプレフォームを、還元性又は中性雰囲気下にて、９００〜１１００ ℃の炭化温度で連続的に加熱して焼く。炭化すると、コークスマトリックスが炭 素繊維で強化されて、２８〜３１容量％の多孔度及び１．０〜１．２０ｇ／ｃｍ³ の見掛け密度を示すプレフォームが得られる。次いで、炉の処理空間内に９６ ０〜９９０℃の温度の都市ガスを導入して、炭化したプレフォームを熱分解性炭 素で稠密化する。 一般に、熱分解性炭素による稠密化のパラメーターは、都市ガス中のメタン含 量、炉寸法、充填材料量及び熱分解性炭素によるプレフォーム溶浸の必要レベル に応じて選択する。 分解性炭素の重量が１０〜２５％増加するまで、プレフォームを稠密化する。 炭化したプレフォームの多孔質空間内に付着（堆積）した熱分解性炭素は、孔 の周辺沿いや材料のコークスマトリックス内、及び繊維状基材の糸と糸との間の 空間内に重なって配置されたグラファイト層からなる。 次いで、熱分解性炭素により稠密化したプレフォームを、真空下又は不活性ガ ス雰囲気下にて１９００〜２０００℃の温度で熱処理して、熱分解性炭素を結晶 化して、多孔質路を形成する。結晶化プロセス中に、グラファイト層が重層され （直径及び高さが増す）、層はある程度の平面間隔をあけて平行に置かれる（ｄ₀₀₂ ３．４４〜３．４７オングストローム）。更には、コークスマトリックスの 内部応力の開放のために（開放）輸送孔が出現する。その結果、プレフォームの 見掛け密度が（出発時の充填密度に応じて）１．２４〜１．４８ｇ／ｃｍ³にな る。 最終段階で、プレフォームを浸ケイ処理する。このために、ケイ素とホウ素の 粉末混合物（２ｍｍ以下の粒子）を製造する。成分比（重量％）を以下に示す： ８〜１２重量％の量の液状有機結合剤を得られた混合物に添加し、浸ケイの前 に、プレフォームの６０〜２００重量％の量の混合物をプレフォームの表面上に 均一に塗布する。各特定プレフォームに対する混合物の量は、熱処理後のプレフ ォームの見掛け密度に関するデータに応じて規定されている。 浸ケイは、真空下又は不活性ガス雰囲気下にて、１８００〜２０００℃の温度 に加熱し、最終温度で０．５〜１．５時間維持することにより実施される。この 時点で、プレフォームの表面上に塗布された混合物が融解して、（融解物又は蒸 気として）プレフォームの開放孔内に進入する。融解物や蒸気が通過する間に、 マトリックスの炭素とケイ素及びホウ素との相互作用が生じて炭化ケイ素層（ve ines）となり、これがプレフォームの多孔質空間内の骨格構造を構成する。付着 した熱分解性炭素から孔内に形成される最初の幾つかの炭化ケイ素層は、到達す るケイ素やホウ素がプレフォームの内部繊維状骨格構造まで進入しないようにす る。 結果として、炭化ケイ素骨格構造は、製品の炭素含有骨 格構造の繊維のメッシュ間で“絡み合う”ように思える。 １８００℃未満の温度で本方法を実施すると、反応速度が低く、融解物の進入 能力が低下するために孔内に進入したケイ素を完全に炭化物に変換することがで きないが、２００℃以上の温度では、炭化物をケイ素及び炭素に分解する競合反 応が生起する。完全なグラフィト状態で生成した炭素は、耐性の低下した区域を 形成する。 最終浸ケイ温度で製品を処理すると、浸ケイ及び拡散プロセスの進行並びに反 応しなかったケイ素の除去が助長される。この場合、製品の密度は１．６５〜２ ．２ｇ／ｃｍ³に達する。 ホウ素を添加すると、酸化ホウ素や炭化ホウ素が生成するために、材料の耐酸 化性が増して、機械的性質に有効に作用する。ケイ化物の生成を考慮した場合、 混合物中のホウ素含量が１５％を超えると、材料の耐性に悪影響が及ぶが、５％ 未満の含量では、ホウ素がスラグ内で蒸発や飛沫同伴によって自然消失するため にホウ素化合物は生成しない。 本発明をより良く理解するために、本方法及び炭素−炭化ケイ素材料の入手に 関する特定例を以下に示す。以下の 実施例で得た製品（材料サンプル）で試験を実施した。試験では、各製造段階で の材料の見掛け密度、弾性率及び極限曲げ強度を測定した。その他に、サンプル に、酸化雰囲気（Ｏ₂）下で１３００℃までの熱負荷をかけた。その後、サンプ ルの寸法や形状の変化、及び極限曲げ強度を測定して、ＳｉＣ表面保護層をもた ない材料での機械負荷残留能 決定した。炭素含有マトリックス内での炭化ケイ素骨格構造の有効性及び保持を 前述の測定に応じて評価した。しかしながら、まず、炭素含有マトリックス内に 分散した炭化ケイ素層が繊維間に観察された材料の微細断面を研究して、骨格構 造の有効性を視覚的に決定した。 実施例１．２００×２００×８ｍｍのプレート形状の製品を製造した。全サイ クル予備含浸技術に従って炭素及びプラスチック材料を主成分とするプレフォー ムを製造した。このために、グレードＴＮＵ−４（ＴＨＹ−４）のレーヨン繊維 を基材とする炭素織物に、６０重量％の量のフェノールーホルムアルデヒド結合 剤（炭化時に６０重量％のコークス残留物を提供するＦＮ樹脂）を５０℃で含浸 させた。得られた予備含浸物を５０℃で２８時間乾燥し、次いで２ ４時間暴気した。次いで、製品の形状に応じて予備含浸物の織物を型内で４層に 重ねた。成形は、加圧下にて１７０℃で７時間実施した。次いで、プレフォーム を加圧下で１２時間冷却して、炭素及びプラスチック材料を主成分とするプレフ ォームを得た。炭素繊維含有量は５９重量％で、見掛け密度は１．２９ｇ／ｃｍ³ であった。 コークス充填雰囲気中で、８℃／時の速度で９００℃の温度に加熱して炭化し 、見掛け密度が１．０３ｇ／ｃｍ³のプレフォームを得た。次いで、このプレフ ォームを、都市ガス式電気真空炉で、１３３３Ｐａの圧力下にて、まず９６０℃ で５０時間、次いで９９０℃で９０時間熱分解性炭素により稠密化した。その結 果、熱分解性炭素がプレフォームの多孔質空間内に付着することから、プレフォ ームの全体的重量は１５％増加した。 熱分解性炭素の結晶化及び多孔質路の形成を、電気真空炉で、１３３．３Ｐａ の残留圧力下において２０００℃で１時間実施した。２０時間で最大温度に達し た。この処理後の見掛け密度は１．２５ｇ／ｃｍ³であった。 ケイ素蒸気内で浸ケイを実施した。このために、プレフォームを炉内に入れ、 横にケイ素含有坩堝を置いた。炉内を 真空にし、温度を平均１００℃／時の速度で２００℃に上げた。プレフォームを 最終温度で０．５時間維持し、次いで１００℃／時の速度で５０℃まで真空冷却 し、その後プレフォームを炉から出した。 ２ｇ／ｃｍ³の見掛け密度で得られた材料の成分比を重量％で以下に示す： 前記材料の静的伸び弾性率は３０×１０²ｋｇ／ｍｍ²であり、２０℃での極限 曲げ強度は１２ｋｇ／ｍｍ²であった。 １３００℃で１時間酸化雰囲気中に通すと、１１ｋｇ／ｍｍ²の同等値が得ら れた。 サンプルの寸法形状は同一のままであった。 実施例２．２００×２００×８ｍｍのプレートを製造した。実施例１の手順に 従って炭素及びプラスチック材料を主成分とするプレフォームを製造した。但し 、グレードＴＧＮ−２Ｍ（ＴΓＨ−２Ｍ）の織物及びグレードＬＢＳ ｃｍ³、炭素含量が６２重量％のプレフォームを得た。実施例１の条件下で炭化 すると、見掛け密度が１．０ｇ／ｃｍ³になった。 熱分解性炭素を１９００℃で１．５時間結晶化した。結晶化後の見掛け密度は １．２４ｇ／ｃｍ³であった。ケイ素とホウ素との粉末混合物（粒度は２ｍｍ以 下、ホウ素対ケイ素の比率は５％：９５％）の形態で浸ケイ剤を製造した。 得られた黒鉛化混合物をプレフォームの１５０重量％の量用いて、プレフォー ムの表面上に伸ばした。炉温度を実施例１の条件に従って、１８７０℃まで上昇 させ、この温度で１時間維持した。 冷却し、炉から取り出した後の製品の見掛け密度は１．９ｇ／ｃｍ³である。 成分比（重量％）を以下に示す： 炭素繊維 ４４ マトリックスの炭素 ４．９ 炭化ケイ素 ５１ ホウ素化合物 ０．１ 材料の特性を以下に示す： 弾性率 ４０００ｋｇ／ｍｍ² ２０℃での極限曲げ強度 １４ｋｇ／ｍｍ² 酸化雰囲気中に１時間通した 後に得られた上記特性値 １３ｋｇ／ｍｍ² サンプルの寸法及び形状は不変であった。 実施例３．実施例１の手順を繰り返して、製品を得た（実施例１と同様に製造 ）。同一の手順に従って、炭素及びプラスチック材料を主成分とするプレフォー ムを製造した。但し、高い弾性率を示す繊維ＶＭＮ−４（ＢＭＨ−４）で製造し た織物を使用した。 炭素及びプラスチック材料を主成分とするプレフォームの見掛け密度は１．４ ５ｇ／ｃｍ³であり、繊維含有量は６０重量％である。実施例１の手順に従って プレフォームを炭化した後の見掛け密度は１．２ｇ／ｃｍ³である。熱分解性炭 素で稠密化すると、重量が２０％増加する。 熱分解性炭素の結晶化及び多孔質路の形成の後に、見掛け密度は１．４３ｇ／ ｃｍ³になる。 浸ケイのために、８５重量％のケイ素と１５重量％のホウ素から、粒度が５０ ０μｍ以下の混合物を製造した。プレフォームの１００重量％の量の充填剤を、 グレードＫＭＴ（ＫＭＵ）の有機結合剤と１：１０の比率で混合した。 得られたペーストを製品の表面上に均一に伸ばし、１８００℃の最終温度で１． ５時間浸ケイした。 １．７ｇ／ｃｍ³の見掛け密度で得られた製品の成分比（重量％）を以下に示 す： 炭素繊維 ７２ マトリックスの炭素 ０．５ 炭化ケイ素 ２５ ホウ素化合物 ２．５ 材料の特性を以下に示す： 弾性率 ６０００ｋｇ／ｍｍ² ２０℃での極限曲げ強度 ２２ｋｇ／ｍｍ² 酸化雰囲気中での１時間の 試験の後 ２０ｋｇ／ｍｍ² サンプルの寸法及び形状は同一であった。その他に、本方法の最適なパラメー ター値、特に熱分解性炭素の結晶化温度を決定するための補足試験や、この処理 を行わずに本方法を実施するための試験や、プレフォームの浸ケイ最適温度以外 の試験を実施した。得られた結果を表１に示す。他の全ての条件は実施例２に記 載した通りである。 更には、材料の炭素基材の（外気中での）燃焼試験を実 施した。このために、１００×１０×５ｍｍのサンプルを１２００℃に加熱し、 この温度で５時間維持した。 試験後、サンプルはその形状及び寸法を保持した。しかしながら、表面の細か い凹凸は多孔質構造を有していた（炭化ケイ素骨格構造）。 得られた材料の成分比（重量％）を以下に示す： 炭素繊維 ９．９ マトリックスの炭素 ０．１ 炭化ケイ素 ８９ ホウ素化合物 １．０ 見掛け密度は１．５ｇ／ｃｍ³、弾性率は１８００ｇ／ｍｍ²、極限曲げ強度は８ ｋｇ／ｍｍ²であった。 得られた結果は、材料内で炭化ケイ素骨格構造が有効であるために、前述の技 術で製造した材料が、ＳｉＣ表面保護層に損傷を受けた場合でも、少なくとも酸 化雰囲気中での熱負荷作業サイクルが終了するまで、苛酷な条件下で作動し得る ことを示唆している。 工業用途 本発明は、機械及び航空機製造業や、炭材料料を高温で使用する他の工業で有 用である。この材料は、ＳｉＣ表面層又は他の耐熱被膜で保護することができる 。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 9439−4Ｇ Ｃ０４Ｂ 35/52 Ｄ (72)発明者 デミン，アレクサンデル・ビクトロビツチ ロシア連邦、モスクワ・111394、ペロフス カヤ・ストリート・49／53、フラツト・51 (72)発明者 コレスニコフ，セルゲイ・アナトリエビツ チ ロシア連邦、モスクワ・111402、ベスクニ ヤコフスカヤ・ストリート・12、ビルデイ ング・１、フラツト・68 (72)発明者 コノコテイン，バジリー・バジリエビツチ ロシア連邦、モスクワ・125008、アカデミ ツチエスカヤ・ストリート・39・ビー・ビ ー、フラツト・68 (72)発明者 ポンクラトーバ，ライザ・ニコラエブナ ロシア連邦、モスクワ・105037、ペルボマ イスカヤ・ストリート・91／１、フラツ ト・90

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．炭素繊維及び熱硬化性結合剤から炭素及びプラスチック材料を主成分とする プレフォームを製造し、炭素繊維で強化されたコークスマトリックスが得られる まで前記プレフォームを予備熱処理し、次いでコークスマトリックスを稠密化し て浸ケイすることからなる炭素−炭化ケイ素複合材料製品の製造方法であって、 熱分解性炭素を溶浸させることにより炭素繊維で強化したコークスマトリックス を稠密化し、前記浸ケイを実施する前に、稠密化したプレフォームを１９００〜 ２０００℃の温度で熱処理すると、付着した熱分解性炭素が結晶化して、多孔質 路が形成され、浸ケイ条件下で、ケイ素と炭素との相互作用の結果、炭化ケイ素 骨格構造が形成されることを特徴とする方法。 ２．ホウ素及びケイ素を の比率で含んでいる粉末混合物の形態の浸ケイ剤を製造することを特徴とする請 求項１に記載の方法。 ３．有機結合剤を用いて前記粉末混合物を製造し、浸ケイの前に前記粉末混合物 を製品の表面に直接均質に伸ばし、 １８００〜２０００℃の温度で前記浸ケイを実施することを特徴とする請求項２ に記載の方法。 ４．炭化ケイ素が、炭素骨格構造内に進入する第２の骨格構造として含まれるこ とを特徴とする、炭化ケイ素と共に炭素マトリックス内に配置される炭素繊維骨 格構造の形態の基材を含んでいる炭素−炭化ケイ素複合材料。 ５．前記構成成分の比率（重量％）が、 であることを特徴とする請求項４に記載の炭素−炭化ケイ素複合材料。 ６．織物又は織り込み被覆材料の形態の炭素繊維を含んでいることを特徴とする 請求項５に記載の炭素−炭化ケイ素複合材料。