JPS6119744A - 金属基複合材用多孔質成形体の製造方法 - Google Patents
金属基複合材用多孔質成形体の製造方法Info
- Publication number
- JPS6119744A JPS6119744A JP59141135A JP14113584A JPS6119744A JP S6119744 A JPS6119744 A JP S6119744A JP 59141135 A JP59141135 A JP 59141135A JP 14113584 A JP14113584 A JP 14113584A JP S6119744 A JPS6119744 A JP S6119744A
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- porous molded
- composite material
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、溶浸法により無機質短繊維とアルミニウム
またはアルミニウム合金などの金属との複合材を造るた
めに用いる多孔質成形体およびその製造方法に係るもの
である。
またはアルミニウム合金などの金属との複合材を造るた
めに用いる多孔質成形体およびその製造方法に係るもの
である。
従来の技術
従来の金属基複合材用多孔質成形体は例えば特開昭５８
−２９５６４号公報のように、アルミナなどの無機質短
繊維を溶融ワックスに混同してプレスなどにより混合成
形体を成形し、外側を耐火処理してから加熱して内部の
ワックスを浴出させて多孔質成形体を造っているが、こ
の従来の金属基複合材用多孔質成形体では作業工程が複
雑であるために手間が多くかかる欠点があるばかりでな
く、鋳造物が複雑な形状である場合にはアルミナなどの
無機質短繊維のスプリングバックが起り易い欠点ととも
に多孔質成形体が形くずれし易いなどの欠点がある。
−２９５６４号公報のように、アルミナなどの無機質短
繊維を溶融ワックスに混同してプレスなどにより混合成
形体を成形し、外側を耐火処理してから加熱して内部の
ワックスを浴出させて多孔質成形体を造っているが、こ
の従来の金属基複合材用多孔質成形体では作業工程が複
雑であるために手間が多くかかる欠点があるばかりでな
く、鋳造物が複雑な形状である場合にはアルミナなどの
無機質短繊維のスプリングバックが起り易い欠点ととも
に多孔質成形体が形くずれし易いなどの欠点がある。
発明が解決しようとする問題点
この発明は従来の金属基複合材用多孔質成形体が有する
これらの欠点を解消し、作業工程を簡単にして手間があ
まりかからなくすることや多孔質成形体の均質度を高く
することとともに物理的性質を安定することなどを目的
としたものである。
これらの欠点を解消し、作業工程を簡単にして手間があ
まりかからなくすることや多孔質成形体の均質度を高く
することとともに物理的性質を安定することなどを目的
としたものである。
問題点を解決するための手段
この発明は炭化けい素（ＳｉＣ）ウィスカーなどの無機
質短繊維を有機バインダー溶液中に加えて良く攪拌して
均一な泥漿状に混合してから、この泥漿状の混合体を吸
水性を有するなどの型に注入したり、または押出し板形
したりし、次いで乾燥固化することにより無機質短繊維
を有機バインダーで多孔質に結合して多孔質成形体を形
成する。
質短繊維を有機バインダー溶液中に加えて良く攪拌して
均一な泥漿状に混合してから、この泥漿状の混合体を吸
水性を有するなどの型に注入したり、または押出し板形
したりし、次いで乾燥固化することにより無機質短繊維
を有機バインダーで多孔質に結合して多孔質成形体を形
成する。
この発明に用いる無機質短繊維はウィスカーの外に１Ｄ
μ〜１０ｍのチョップした短繊維（Ａ４０ｚｔＳｉＣ，
ホウ素、炭素など）がよいし、また有機バインダーとし
てはメチルセルロース、ポリビニ−Ａ７ ｋ ｊ −ｋ
、 カルボキシメチルセルロース、ホリエチレングリコ
ール、ポリエチレンオオサイド。
μ〜１０ｍのチョップした短繊維（Ａ４０ｚｔＳｉＣ，
ホウ素、炭素など）がよいし、また有機バインダーとし
てはメチルセルロース、ポリビニ−Ａ７ ｋ ｊ −ｋ
、 カルボキシメチルセルロース、ホリエチレングリコ
ール、ポリエチレンオオサイド。
ニトロセルロース、酢酸セルロース、ポリウレタンなど
がよい。
がよい。
次にこの発明の金属基複合材用多孔質成形体を製造方法
とともに実施例について説明する。
とともに実施例について説明する。
実施例１
繊維径が約０．１ないｌ、 １．、Ｏｐ 、繊維長が約
５０ないし２００μの炭化けい素（ＳｉＣ）ウィスカー
１００１を有機バインダー溶液であるカルボキシメチル
セルロース（ＣＭＣ）２％水浴液１．Ｏｌに加えて均一
に分散するように良く攪拌して懸濁液にする。
５０ないし２００μの炭化けい素（ＳｉＣ）ウィスカー
１００１を有機バインダー溶液であるカルボキシメチル
セルロース（ＣＭＣ）２％水浴液１．Ｏｌに加えて均一
に分散するように良く攪拌して懸濁液にする。
この懸濁液を、石こうや塩化カルシウムなどで造られて
吸水性を有するとともに所定形状の型に、注入し、懸濁
液中の水分を吸水性を有する型を介して吸収させる。
吸水性を有するとともに所定形状の型に、注入し、懸濁
液中の水分を吸水性を有する型を介して吸収させる。
このようにして懸濁液は水分を失うので型の中にバイン
ダーであるカルボキシメチルセルロースと炭化けい素ウ
ィスカーが残る。これを充分に乾燥させると、多少収縮
した多孔質成形体が出来る。
ダーであるカルボキシメチルセルロースと炭化けい素ウ
ィスカーが残る。これを充分に乾燥させると、多少収縮
した多孔質成形体が出来る。
この若干の水分を含んだ多孔質成形体を型より・・取出
して完全罠乾燥して金属基複合材用多孔質成形体を造る
。
して完全罠乾燥して金属基複合材用多孔質成形体を造る
。
この実施例１の方法で造った多孔質成形体は非常に強固
で、取扱い中に欠けたり、壊れたりすることがなく、高
さ２ｍの所から落しても破損しなかった。また多孔質成
形体の体積比ＣＵｆ）を測定したところ約１４チである
から、８６チが空洞であるＳｉＣウィスカーの強固な多
孔質成形体である。
で、取扱い中に欠けたり、壊れたりすることがなく、高
さ２ｍの所から落しても破損しなかった。また多孔質成
形体の体積比ＣＵｆ）を測定したところ約１４チである
から、８６チが空洞であるＳｉＣウィスカーの強固な多
孔質成形体である。
多孔質成形体を必要に応じて機械加工を施してもよい。
この多孔質成形体を用いて最終製品である金属複合材を
造る際［ｔｉ、多孔質成形体を約５００℃で予熱して有
機バイ′ンダーであるＣＭＣ’（ｒ焼却分解し、その後
に多孔質成形体に約８００℃で溶融状態の６０６１アル
ミニウム合金を加圧含浸してＳｉＣウィスカーが分散し
た金属基複合材を造る。
造る際［ｔｉ、多孔質成形体を約５００℃で予熱して有
機バイ′ンダーであるＣＭＣ’（ｒ焼却分解し、その後
に多孔質成形体に約８００℃で溶融状態の６０６１アル
ミニウム合金を加圧含浸してＳｉＣウィスカーが分散し
た金属基複合材を造る。
この金属基複合材の引張り強度を測定したところ、４７
局／−であるのに対してマトリックス金属の６０６１ア
ルミニウム合金の引張シ強変が５１Ｋｇ／−であるから
、マトリックスのものに比べて金属複合体は引張り強度
が５割以上も大きくなっていることが判る。
局／−であるのに対してマトリックス金属の６０６１ア
ルミニウム合金の引張シ強変が５１Ｋｇ／−であるから
、マトリックスのものに比べて金属複合体は引張り強度
が５割以上も大きくなっていることが判る。
実施例２
繊維径が約０．５μ、繊維長が約５０μの炭化けい素（
ＳｉＣ） ウィスカー２００１を有機バインター溶液
であるメチルセルロース５％、ステアリン酸エマルジョ
ン１％、グリ・１セリン１俤水溶液１、Ｏｌに加えて均
一になるように良く攪拌して比較的水分の少ない粘土状
にする。
ＳｉＣ） ウィスカー２００１を有機バインター溶液
であるメチルセルロース５％、ステアリン酸エマルジョ
ン１％、グリ・１セリン１俤水溶液１、Ｏｌに加えて均
一になるように良く攪拌して比較的水分の少ない粘土状
にする。
この粘土状のものを押出機を用いて円柱状に押出してか
ら乾燥固化し、所定の長さに切断して円柱状の金属基複
合材用多孔質成形体を造る。
ら乾燥固化し、所定の長さに切断して円柱状の金属基複
合材用多孔質成形体を造る。
実施例３
繊維径が約ｃｔ、ｓ ｐ、繊維長が約５０μの炭化けい
素ウィスカー２０Ｏｆを有機バインダー溶液であるカル
ボキシメチルセルロース１％、界面活性剤（ＭＢ剤）で
あるグリセリルモノオレート０．６俤またはポリアルキ
レン誘導体０．２チア［ｉｌ、０）に加えて均一に分散
するように良く攪拌して懸濁液にする。
素ウィスカー２０Ｏｆを有機バインダー溶液であるカル
ボキシメチルセルロース１％、界面活性剤（ＭＢ剤）で
あるグリセリルモノオレート０．６俤またはポリアルキ
レン誘導体０．２チア［ｉｌ、０）に加えて均一に分散
するように良く攪拌して懸濁液にする。
この懸濁液を実施例１とはｔｒ同様にして金属基複合材
用多孔質成形体を造る。
用多孔質成形体を造る。
実施例４
繊維径が約０．５μ、繊維長が約５０μの炭化けい素ウ
ィスカー２０Ｏｆを有機バインダー溶液であるポリビニ
ールアルコール０．２％、界面活性剤であるグリセリル
モノオレート０：２％、可塑剤であるフタル酸エステル
４％水溶液１．０７［加えて均一に分散するように良く
攪拌して懸濁液にする。
ィスカー２０Ｏｆを有機バインダー溶液であるポリビニ
ールアルコール０．２％、界面活性剤であるグリセリル
モノオレート０：２％、可塑剤であるフタル酸エステル
４％水溶液１．０７［加えて均一に分散するように良く
攪拌して懸濁液にする。
この懸濁液を実施例１とは／Ｙ同様にして金属基複合材
用多孔質成形体を造る。
用多孔質成形体を造る。
ウィスカーと有機バインダー溶液を混合した懸濁液を型
に注入して多孔質成形体を造る場合ＶＣｆ′ｉ多孔質成
形体の体積率（Ｕ Ｆ）は無機質短繊維の種類、有機バ
インダーの極類、その組合わせやその他の添加剤との組
合わせ、添加量によって５〜２０チ程度の所定の体積率
にコントロールすることができるし、更に高い体積率が
必要な時には多孔質成形体をプレスすることにより多孔
質成形体の体積率を３５チ程度まで容易に変更すること
ができる。
に注入して多孔質成形体を造る場合ＶＣｆ′ｉ多孔質成
形体の体積率（Ｕ Ｆ）は無機質短繊維の種類、有機バ
インダーの極類、その組合わせやその他の添加剤との組
合わせ、添加量によって５〜２０チ程度の所定の体積率
にコントロールすることができるし、更に高い体積率が
必要な時には多孔質成形体をプレスすることにより多孔
質成形体の体積率を３５チ程度まで容易に変更すること
ができる。
発明の効果
この発明による金属基複合材用多孔質成形体は有機バイ
ンダーで強固に結合されているから、通常の取扱いでは
欠けたシ、壊れたりすることがない。また有機バインダ
ー溶液をベースにしているので無機質短繊維との混合が
容易であり、均一に混合したものを型に注入したり、押
出し成形したりするだけで造ることができるから、多孔
質成形体の作業工稈が簡単で手間１にあ１りかけずに造
ることができるし、かつ多孔質成形体の均質度を高くす
ることができるとともに多孔質成形体の物理的性質を安
定したものにすることができる。
ンダーで強固に結合されているから、通常の取扱いでは
欠けたシ、壊れたりすることがない。また有機バインダ
ー溶液をベースにしているので無機質短繊維との混合が
容易であり、均一に混合したものを型に注入したり、押
出し成形したりするだけで造ることができるから、多孔
質成形体の作業工稈が簡単で手間１にあ１りかけずに造
ることができるし、かつ多孔質成形体の均質度を高くす
ることができるとともに多孔質成形体の物理的性質を安
定したものにすることができる。
更にこの発明による金属基複合材用多孔質成形体は使用
する無機質短繊維の棟類、有機バインダーの種類、その
組合わせや添加量などにより体積率（ＵＦ）’にある範
囲内で自由にコントロールすることができるし、また多
孔質成形体を型を用いて造る場合には型を変えることに
より最終製に近い形状など任意の形状の多孔質成形体を
容易に造ることができる。
する無機質短繊維の棟類、有機バインダーの種類、その
組合わせや添加量などにより体積率（ＵＦ）’にある範
囲内で自由にコントロールすることができるし、また多
孔質成形体を型を用いて造る場合には型を変えることに
より最終製に近い形状など任意の形状の多孔質成形体を
容易に造ることができる。
特 許 出 願 人 三菱アルミニウム株式会社代理
人 弁理士 岩 瀬 眞 治 ４ｎ
人 弁理士 岩 瀬 眞 治 ４ｎ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 無機質短繊維を有機バインダーで多孔質に結合して
なる金属基複合材用多孔質成形体。 ２ 無機質短繊維を有機バインダー溶液に加えて良く攪
拌して泥漿状に混合してから、該泥漿状の混合体を型に
注入または押出し成形して乾燥固化することを特徴とす
る金属基複合材用多孔質成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59141135A JPS6119744A (ja) | 1984-07-07 | 1984-07-07 | 金属基複合材用多孔質成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59141135A JPS6119744A (ja) | 1984-07-07 | 1984-07-07 | 金属基複合材用多孔質成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6119744A true JPS6119744A (ja) | 1986-01-28 |
| JPH0470374B2 JPH0470374B2 (ja) | 1992-11-10 |
Family
ID=15284980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59141135A Granted JPS6119744A (ja) | 1984-07-07 | 1984-07-07 | 金属基複合材用多孔質成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6119744A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196342A (ja) * | 1986-02-20 | 1987-08-29 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 複合材用炭素繊維プリフオ−ムの製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57205399A (en) * | 1981-03-27 | 1982-12-16 | Boeing Co | Manufacture of alpha silicon nitrogen whisker crowd |
| JPS60110827A (ja) * | 1983-11-21 | 1985-06-17 | Honda Motor Co Ltd | 繊維強化複合部材用棒状繊維成形体の成形方法 |
-
1984
- 1984-07-07 JP JP59141135A patent/JPS6119744A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57205399A (en) * | 1981-03-27 | 1982-12-16 | Boeing Co | Manufacture of alpha silicon nitrogen whisker crowd |
| JPS60110827A (ja) * | 1983-11-21 | 1985-06-17 | Honda Motor Co Ltd | 繊維強化複合部材用棒状繊維成形体の成形方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196342A (ja) * | 1986-02-20 | 1987-08-29 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 複合材用炭素繊維プリフオ−ムの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0470374B2 (ja) | 1992-11-10 |
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