JPS61279645A - 炭化ケイ素短繊維強化アルミニウム合金 - Google Patents

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。

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　　　　
□詳細には炭化ケイ素短繊維を強化繊維としアルミ　　
　　□、ニウム合金をマトリックス金属とする複合材料
、即ち炭化ケイ素短繊維強化アルミニウム合金に係　　
　　□′る。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１従来の技術及び発明が解決しようとする問題
点１１ｔＨ強化金属複合材料のマトリックス金属を成　
　　　□すアルミニウム合金としては、従来より一般に
下　　　　１１′］ 記の如き鋳造用アルミニウム合金又は展伸用アル　　　
　ｉ）き ミニラム合金が使用されている。　　　　　　　　　　
　゛□鋳造用アルミニウム合金　　　　　　　　　）（
：ｊ Ｊ　Ｉｓｌ格ＡＣ８Ａ　（０，８〜１．３％Ｃｕ、　　
　　１］十 （。

１１．０〜１３．０％Ｓｉ、０．７〜１．３％Ｍ　　　
　・）［］ す、０．８〜１．５％Ｎｉ、残部実質的にＡｌ）　　　
　（・ＪＩＳ規格ＡＣ８Ｂ　（２，０〜４．０％Ｃｕ、
８．５〜１０．５％Ｓｒ　　Ｎ　　Ｏ，５〜１、５％Ｍ
Ｑ　　、０．１〜１％Ｎ＋ｓ残部実質的にＡＩ＞ＪｒＳ
Ｍ格ＡＣ４Ｇ　（０，２５％≧Ｃｔｌ　、　６゜５〜７
．５％Ｓｉ　　、０．２５〜０．４５％Ｍｇ、残部実質
的にＡＩ） ＡＡｌｌＪＩ／８Ａ２０１　（４〜５％Ｃｕ１０．２〜
０゜４％Ｍｎ　１０．１５〜０．３５％Ｍｇ、０．１５
〜０．３５％Ｔ＋ｑ残部実質的にＡＩ＞ＡＡ規格Ａ３５
６　（６，５〜７．５％ｓｒ　、ｏ。

２５〜０．４５％Ｍｇ，０，２≧Ｆｅ、０．２％≧Ｑｕ
、残部実質的にＡＩ） Ａｌ−２〜３％ｌ−ｉ合金（デュポン社）展伸用アルミ
ニウム合金 ＪＩＳ規格６０６１　（０，４〜０．８％３ｉ。

０．１５〜０．４％Ｃｕ　、０．８〜１．２％Ｍａ、０
．０４〜０．３５％Ｑｒ、残部実質的にＡＩ＞ＪＩＳＭ
格５０５６　（０，３％≧Ｓｔ、Ｏ，４％≧Ｆｅ、０．
１％≧Ｃｕ１０．０５〜０．２％Ｍｎ１４．５〜５．６
％Ｍｇ、０．０５〜０．２％０ｒ１０．１％≧Ｚｎ、残
部実質的にＡＩ＞ＪＩＳ規格２０２４　（０，５％ｓｔ
　、０．５％Ｆｅ　　、３．８〜４．９％Ｃｕ　　１０
，３〜０．９％Ｍｎ、１゜　２〜１．８％Ｍａ　　、０
．１％≧Ｃｒ。

０．２５％≧Ｚｎ１０．１５％≧Ｔｉ１残部実質的にＡ
Ｉ） ＪＩＳ規格７０７５　（０，４％＞Ｓｉ　、０．５％≧
Ｆｅ　、１．２〜２．０％Ｃｕ　、０．３≧Ｍｎ。

２．１〜２．９％Ｍｇ、０．１８〜０．２８％Ｃｒ、５
．１〜６．１％Ｚｎ、０．２％丁１、残部実質的にＡＩ
＞ これらのアルミニウム合金をマトリックス金属とする複
合材料に関する従来の研究はこれら在来のアルミニウム
合金の強度等を向上させる目的で行われており、従って
複合材料の製造に従来より使用されているこれらのアル
ミニウム合金は、強　　　　　□化！ＩＮとの関連に於
て必ずしも最適の組成を有す　　　　　：るものではな
く、そのため上述の如き従来より使用されているアルミ
ニウム合金によっては、アルミニウム合金をマトリック
ス金属とする複合材料の機械的性質、特に強度を最適化
することはできない。

本願発明者等は、従来より一般に使用されているアルミ
ニウム合金をマトリックス金属とする複合材料に於ける
上述の如き問題に鑑み、従来より繊維強化金属複合材料
の１７造に使用されている種々の強化ｌＩ雑の中でも特
に高強度を有し高温安定性及び強度向上効果に優れた炭
化ケイ索類ｍ雑を強化ＴＩ＆維とする複合材料に於て、
そのマトリックス金属としてのアルミニウム合金が如何
なる組成を有するものが最適であるかについて種々の実
験的研究を行った結果、Ｃｕ及びＭｇ含有量がぞれぞれ
特定の範囲にあり且Ｓｉ、Ｎｉ、Ｚｎ等の元素を実質的
に含有しないアルミニウム合金がマトリックス金属とし
て最適であることを見出した。

本発明は本願発明者等が行った種々の実験的研究の結果
得られた知見に基づき、炭化ケイ素短繊維を強化ｌｌＨ
としアルミニウム合金をマトリックス金属とする複合材
料であって、曲げ強さの如き機械的性質に優れた複合材
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、炭化ケイ素短繊維
を強化ａｍとし、Ｃｕ含有量が２〜６％でありＭｙ含有
量が２〜４％であり残部が実質的にＡｌであるアルミニ
ウム合金をマトリックス金属とし、前記炭化ケイ素短繊
維の体積率が５〜５０％である炭化ケイ索類ｕＡＮ強化
アルミニウム合金によって達成される。

発明の作用及び効果 本発明によれば、強化繊維として高強度を有し高温安定
性及び強度向上効果に優れた炭化ケイ素短繊維が使用さ
れ、マトリックス金属としてＣｕ含有量が２〜６％であ
りＭａ含有量が２〜４％であり残部が実質的にＡｌであ
るアルミニウム合金が使用され、炭化ケイ索類繊維の体
積率が５〜５０％に設定されることにより、後に説明す
る本願発明者等が行った実験的研究の結果より明確であ
る如く、強度等の機械的性質に優れた複合材料を得るこ
とができる。

また本発明によれば、従来の炭化ケイ素短繊維強化アル
ミニウム合金と同等の強度が得られれば十分である場合
には、炭化ケイ素短繊維の体積率は従来に比して低い値
であってよく、従って使用される炭化ケイ素短繊維の使
用量を低減することができるので、複合材料の被削性や
生産性を向上させることができ、また複合材料のコスト
を低減することができる。

複合材料のマトリックス金属としてのＡｌにＣＵが添加
されると、そのＡｌの強度が向上し、これにより複合材
料の強度が向上するが、Ｃｕ含有量が２％未満ではその
効果が十分ではなく、逆にＣｕ含有量が６％を越えると
複合材料は極めて脆弱になり、早期に破壊するようにな
る。従って本発明の複合材料に於けるマトリックス金属
としてのアルミニウム合金のＣｕ含有量は２〜６％、好
ましくは２〜５．５％とされる。

また強化繊維としての炭化ケイ素短繊維の表面には通常
酸化物が存在しており、マトリックス金属の溶湯中に酸
化物形成傾向の強いＭａが含有されていれば、Ｍｇが炭
化ケイ索類Ｉ雑表面の酸化物と反応して炭化ケイ素短繊
維の表面を還元させるため、溶融マトリックス金属と炭
化ケイ素′＃Ｉｍ維との密着性が向上し、これにより複
合材料の強度が増大される。しかしＭｇ含有員が２％未
満の場合にはかかる効果が不十分であり、逆にＭｇ含有
量が４％を越えると過剰の酸化還元反応が生じ１その結
果炭化ケイ素短繊維が劣化したり炭化ケイ素短繊維の表
面に脆弱な界面反応生成物が生じ、そのため複合材料の
強度が低下してしまう。従って本発明に於けるマトリッ
クス金属としてのアルミニウム合金のＭｇ含有ｍは２〜
４％、好ましくは２〜３．５％とされる。

また上述の如き組成を有するアルミニウム合金をマトリ
ックス金属とする複合材料に於ては、炭化ケイ索類ｍ維
の体積率が５％未満の場合には十分な強度を確保するこ
とができず、また炭化ケイ　　　　□索類繊維の体積率
が４０％、特に５０％を越えると、炭化ケイ素短繊維の
体積率が増大されても複合材料の強度はそれほど増大し
ない。また複合材料の耐摩耗性は炭化ケイ素類ｍｍの体
積率の増大と共に向上するが、炭化ケイ素類ＩＪＡＨの
体積率が０〜５％程度の範囲に於てｍｔｉａ体積率の増
大と共に急激に増大し、１１Ｍ体積率が約５％以上の領
域に於ては、繊維体積率が増大されても複合材料の耐摩
耗性はそれほど向上しない。従って本発明の一つの特徴
によれば、炭化ケイ素ＶＩ繊維の体積率は５〜５０％、
好ましくは５〜４０％とされる。

また本発明の複合材料の７１−リックス金属としてのア
ルミニウム合金のＣｕ含有量は比較的高い値であり、ア
ルミニウム合金中のＣｕ１度にムラがある場合には、Ｃ
ｕ１１度が高い部分が脆弱になり、従って均質なマトリ
ックス金属を得ることができない。従って本発明の更に
他の一つの詳細な特徴によれば、アルミニウム合金中の
Ｃｕ１１度が均一になるよう、Ｃｕ含有量が２％以上３
，５％未満であるアルミニウム合金をマトリックス金属
とする複合材料は、４８０〜５２０℃にて２〜８時間に
亙る溶体化処理が施され、好ましくは更に１５０〜２０
０℃にて２〜８時間に亙る時効処理が施され、またＣｕ
含有量が３．５〜６．５％で　　　　”あるアルミ・ニ
ウム合金をマトリックス金属とする　　　　゛複合材料
は、４６０〜５１０℃にて２〜８時間に　　　　□亙る
溶体化処理が施され、好ましくは更に１５０　　　　′
〜２００℃にて２〜８時間に亙る時効処理が施される。

更に本発明の複合材料に於番プる炭化ケイ素′ＩＢ繊　
　　　′雄は、炭化ケイ素ボイス力又は炭化ケイ素の不
運　　　　□絹繊維の何れであってもよく、炭化ケイ素
の不運　　　　”□絹繊維は炭化ケイ素の連続繊維が所
定の長さに切　　　　□断されたものであってもよい。

また炭化ケイ素類　　　　Ｊ１′ｉ′ ｍ雑の繊維長は１０μ〜５ＣＩ６、特に５０μ〜２ｃｍ
　　　　　’。

・１ 程度であることが好ましく、ｌ１ｒＩｆ１径は０．１〜
２　　　　）］：）。

５μ、特に０，１〜２０μ程度であることが好ま　　　
　）１い、。　　　　　　　　　　　　　　　１″尚本
明細書に於けるパーセンテージはＩＡＩ雑の体ｍｑ″’
７）　＊　ＴＭ　（７）ＨＡ　ｆｉ　＠　＠　ｅ　’ｋ
　Ｔ　！ｌ！　Ｉ　％　Ｔ：　ｌｒ　’）・７″１１ミ
ニウムの組成の表現に於ける［実質的にＡ：１゜：１ １」とはマトリックス金属としてのアルミニウム　　　
　」、１ 合金中に含まれるＡＩ　、Ｃｔｌ　、Ｍ（Ｊ以外の８１
、　　　　　・□゛（Ｆｅ　、Ｚｎ　、　Ｍｎ　、Ｎｉ
　、Ｔｉ　、Ｃｒの如き不可避的な金属元素の合計が１
％以下であることを意味する。更に本明細書にＩＡＧプ
る組成や温度に関する１以上」　「以下」　「〜」によ
る範囲の表示に於ては、それら自身の値がその範囲に含
まれているものとする。

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 炭化ケイ素短繊維を強化繊維としアルミニウム合金をマ
トリックス金属とする複合材料に於てその強度を向上さ
せるためにはアルミニウム合金が如何なる組成のものが
適切であるかについての検討を行うべく、炭化ケイ素ホ
イスカ（東海カーボン株式会社製「トーカマックスＪ、
繊維長５０〜２００μ、ｕｌｌ径径０２〜０．５μ）を
強化ｍＮとし、ＡＩ　−Ｃｔｌ−ＭｔＪ系の種々の組成
のアルミニウム合金をマトリックス金属とする複合材料
を高圧鋳造法により製造し、各複合材料について曲げ強
さの評価を行った。

まず純アルミニウムの地金（純度９９％以上）と純マグ
ネシウム（純度９９％以上）とＡｌ−５０％Ｃｕ母合金
とを配合することにより、下記の表１に示されている如
く種々のＱｕ及びＭ（ｌ含有量を有し残部が実質的にＡ
ｌであるアルミニウム合金Ａｌ〜Ａ４３を形成した。次
いで炭化ケイ素ボイス力の集合体に対しバインダを使用
しないで圧縮成形を行うことにより、第１図に示されて
いる如く個々の炭化ケイ素ボイス力１が実質的に三次元
ランダムにて配向され繊維体積率が３０％である３８Ｘ
１００Ｘ１６＋ａｍの繊維成形体２を形成した。次いで
繊維成形体２を６００℃に加熱し、しかる後第２図に示
されている如く２５０℃の鋳型３のモールドキャビティ
４内に配置し、該鋳型内に７１０℃のアルミニウム合金
の溶湯５を素早く注温し、該溶湯を約２００℃のプラン
ジャ６により１０００ｋｇ／、ｊの圧力にて加圧し、そ
の加圧状態をアルミニウム合金の溶湯が完全に凝固Ｊる
まで保持した。かくして鋳型３内の溶湯が完全に凝固し
た後、その凝固体を鋳型より取出し、凝固体の外周部に
存在するアルミニウム合金のみよりなる部分を切削によ
り除去し、これにより炭化ケイ素ボイス力を強化繊維と
しアルミニウム合金をマトリックス金属としｍＩａ体積
率が３０％である複合材料を取出した。

１　　　　　　　　　　　　　　　　　ｌＡｌ　　　　
　１．５０　　　　　　　　　　１．０２Ａ２　　　　
　１．４８　　　　　　　　　　２．００　　　　　　
　　　　　　　　１Ａ３　　　　　１．４５　　　　　
　　　　４．０２Ａ４　　　　　２．０４　　　　　　
　　　　０．０４Ａ５　　　　　２．０４　　　　　　
　　　　１．０２；。

Ａ６　　　　２．０３　　　　　　　　１．９８　　　
　　　　　　　　１１゜ Ａ７　　　　２．００　　　　　　　２．９５　　　　
　　　　　　１：Ａ８　　１．９６　　　　　３．４５
　　　　　　　　ｆ１↓ Ａ９　　　　１．９６　　　　　　　３．９５　　　　
　　　　　　、ＨＡｌｏ　　３．０３　　　　０．０３
　　　　　　　’［′ Ａｌ１　　２．９７　　　　　１．０４　　　　　　　
ｉ′ＡＩ２　　２．９５　　　　　　２．０２　　　　
　　　　１１′： Ａｌ３２°９６　　　３°０３　　　　　　１；。

ＡＩ４　　　　２．９５　　　　　　　　　　３．４９
Ａｌ５　　２．９７　　　　　　３．９７　　　　　　
　　１’□ ＡＩ６　　　２．９５　　　　　　　　４．４５　　　
　　　　　　　　’′ミ Ａｌ７　　　４．０４　　　　　　　　　１．０２Ａｌ
８　　　　４．０２　　　　　　　　　　１．９６表　
　　１（続き） 合金Ｎｏ、　　ＣＬＩ含有ｍ（％）　Ｍ　　　ｍ　％Ａ
ｌ９　　３．９８　　　　　　３゜ｏ。

Ａ２０　　３．９５　　　　　　３．４７Ａ２１　　３
．９６　　　　　　３．９７Ａ２２　　３．９７　　　
　　　４．４５Ａ２３　　４．５４　　　　　　０．０
５Ａ２４　　５．０３　　　　　　１．０ＯＡ２５　　
４．９６　　　　　　２．０４Ａ２６　　４．９７　　
　　　　３．００Ａ２７　　４．９６　　　　　　３．
４７Ａ２８　　４．９７　　　　　　３．９６Ａ２９　
　４．９５　　　　　　４．４６Ａ３０　　５．５２　
　　　　　１．０２Ａ３１　　５．５１　　　　　　２
゜ｏ１Ａ３２　　５．４９　　　　　　２．９８Ａ３３
　　５．４５　　　　　　３．９７Ａ３４　　５．５４
　　　　　　０．０４Ａ３５　　５．９５　　　　　　
０．９５Δ３６　　５．９７　　　　　　２．０１１−
−−二（続き〉 １１叱Ｌ　Ｃ”　（％）　　Ｍ（＋含有量（％）Ａ３７
　　５．９８　　　　　　２．９５Ａ３８　　５．９７
　　　　　　３．４６Ａ３９　　５．９６　　　　　　
３．９９Ａ４０　　５．９７　　　　　　４．４７Ａ４
１　　６，４９　　　　　　１．０１Ａ４２　　６．４
７　　　　　　１．９８Ａ４３　　６．４８　　　　　
　３．４６Ａ４４　　６，４５　　　　　　３．９９次
いでアルミニウム合金のＭｇ含有量に拘らず、ＣＩＪ含
有聞が２％未満であるアルミニウム合金をマトリックス
金属とする複合材料に対しては、５３０℃にて８時間に
亙る溶体化処理と１６０℃にて８時間に亙る人工時効処
理を施し、Ｃｕ含有量が２％以上３，５％未満であるア
ルミニウム合金をマトリックス金属とする複合材料に対
しては、５００℃にて８時間に屋る溶体化処理と１６０
℃にて８時間に亙る人工時効処理を施し、Ｃ１含有聞が
３．５％以上６．５％以下であるアルミニウム合金をマ
トリックス金属とする複合材料に対しては、４８０℃に
て８時間に屋る溶体化処理と１６０℃にて８時間に亙る
人工時効処理を施した。

次いで上述の如く製造され熱処理が施された各複合材料
ヨリ、長す５０ＩＩ１ｍ１幅１０ＩｌｌＩ１１１厚す２
Ｉ１ｍの曲げ試験片を切出し、各曲げ試験片について支
点間距離４０ＩＩｍにて３点曲げ試験を行った。尚これ
ら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、２＝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。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　１この曲げ試験
の結果を下記の表２）第３図及び　　　　。

第４図に示す。尚表２の各数値はそれぞれ対応ず　　　
　１１゜ るＣｕ及びＭＩＪ含有聞を有するアルミニウム合金　　
　　１、Ｂ１、 をマトリックス金属とする複合材料の曲げ強さくｋ（＋
／ａｍ２　）を表わしており、第３図は表２に示された
データに基づきＭ（＋含有間をパラメータとしてＣｕ含
有量と複合材料の曲げ強さくｋｇ／組１）　　　　□ｊ
。

との関係を表わしており、第４図は表２に示されたデー
タに基づきＣｕ含有量をパラメータとしてＭ（＋含有量
と複合材料の曲げ強さく　ｋＱ／　ｍｍ２）との関係を
表わしている。また表２）第３図及び第　　　　ｉ、。

４図に於ては、Ｃｕ含有量及びＭ９含有量はそれ　　　
　にぞれその小数点第２位が四捨五入された値として　
　　　：：・［ｊ 示されている。　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　：′・；： ：１′ ：“・ １′ １・１ １．１゛ 表２）第３図及び第４図より、複合材料の曲げ強さはＣ
ｕ含有量が１．５％又は６．５％の場合には、Ｍｏ含有
量に拘らず比較的低い値であり、Ｃｕ含有量が約３％以
下の範囲に於てはＣｕ含有量の増大と共に曲げ強さが増
大し、Ｃｕ含有量が約３〜４％の範囲に於て曲げ強さが
最大値となり、Ｃｕ含有量が約４％以上の範囲に於ては
Ｃｕ含有量の増大と共に曲げ強さが減少する傾向がある
ことが解る。また複合材料の曲げ強さはＭｇ含有量が２
％未満又は４％を越える場合にＣｕ含有量の如何に拘ら
ず比較的低い値であり、Ｍｇ含有量が約３％の場合に曲
げ強さが最大値になり、Ｍｇ含有間が約３％より増大し
又は減少するにつれて曲げ強さが徐々に減少し、Ｍｏ含
有量が約４．５％の場合に於ける曲げ強さはＭｇ含有量
が約１％の場合と実質的に同等の値になることが解る。

また表２に示された８値は体積率３０％の炭化ケイ素ボ
イス力を強化ｍｗｉとし、在来の実用合金であるＪＩＳ
ｍ格ＡＣ４Ｇのアルミニウム合金をマトリックスとする
複合材料の曲げ強さ６０　ｋｇ／１２よりも遥かに高い
値であり、特にＣｕ含有量及びＭｇ含有量がそれぞれ２
〜６％、２〜４％でる複合材料は上述の従来の複合材料
の約１．４倍〜約１．６倍の曲げ強さを有していること
が解る。

この曲げ試験の結果より、繊維体積率３０％の炭化ケイ
素ホイスカを強化繊維としＡＩ　−Ｃｕ　−ＭｔＪ系の
アルミニウム合金をマトリックス金属とする複合材料の
強度を向上させるためには、７１〜リツクス金属として
のアルミニウム合金のＣｕ含有量は２％以上６％以下、
特に２％以上５．５％以下であり、Ｍｇ含有量は２％以
上４％以下、特に２％以上３．５％以下であることが好
ましいことが解る。

！１」しこ まず実施例１の場合と同一の要領にて下記の表３に示さ
れている如く種々のＣｕ及びＭｏ含有量を有し残部が実
質的にＡｌであるアルミニウム合金８１〜Ｂ３９を形成
した。また実施例１に於て使用された炭化ケイ素ボイス
力と同一の炭化ケイ素ボイス力よりなり実施例１の繊維
成形体と同一の寸法を有しｔｉＡ雑体補体積率０％であ
る繊維成形　　　　　１“″“°°゛°“°−°°”゛
””“°゛°　　　□。

ｉ” １、。

Ｉ・二 Ｉ； ：ｉ 去−Ｕ Ｂ１　　　　　１．５０　　　　　　　　　１．０２Ｂ
２　　　　　１．４８　　　　　　　　　２．００Ｂ３
　　　　１，４５　　　　　　　　４．０２８４　　　
　２．０４　　　　　　　　１．０２Ｂ５　　　　２．
０３　　　　　　　　１．９８Ｂ６　　　　２．００　
　　　　　　　２．９５Ｂ７　　　　１．９６　　　　
　　　　３．４５Ｂ８　　　　１．９６　　　　　　　
　３．９５Ｂ９　　　　２．９７　　　　　　　　１．
０４Ｂ１０　　　２．９５　　　　　　　　２．０２Ｂ
１１　　　２．９６　　　　　　　　３．０３Ｂ１２　
　　２．９５　　　　　　　　３．４９Ｂ１３　　　２
．９７　　　　　　　　３．９７Ｂ１４　　　２．９５
　　　　　　　　４．４５８１５　　　４．０４　　　
　　　　　１．０２Ｂ１６　　　４．０２　　　　　　
　　１．９６Ｂ１７　　　３．９８　　　　　　　　３
．００Ｂ１８　　　３，９５　　　　　　　　３．４７
表　　　３（続き） １組生虹　Ｃｕ含有量（％）　　Ｍ（ｌ含有量（％）８
１９　　３．９６　　　　　　３．９７Ｂ２０　　３．
９７　　　　　　　４．４５Ｂ２１　　５，０３　　　
　　　　１．００Ｂ２２　　４．９６　　　　　　　２
．０４Ｂ２３　　４，９７　　　　　　３．００Ｂ２４
　　４，９６　　　　　　　３．４７Ｂ２５　　４，９
７　　　　　　　３．９６　　　・８２６　　４．９５
　　　　　　　４．４６Ｂ２７　　５．５２　　　　　
　　１．０２Ｂ２８　　５．５１　　　　　　　２．０
１Ｂ２９　　５．４５　　　　　　　３．９７８３０　
　５．９５　　　　　　　０．９５Ｂ３１　　５．９７
　　　　　　　２．０１Ｂ３２　　５．９８　　　　　
　　２．９５Ｂ３３　　５．９７　　　　　　　３．４
６Ｂ３４　　５．９６　　　　　　　３．９９Ｂ３５　
　５，９７　　　　　　　４．４７Ｂ３６　　６．４９
　　　　　　　１．０１表　　　３（続き） 合金Ｎｏ、　　Ｑｕ含有ｆｆ１（％）　　ＭＱ含有ｍ（
％）Ｂ３７　　８．４７　　　　　　１．９８８３８　
　６．４８　　　　　　３．４６Ｂ３９　　６．４５　
　　　　　３．９９次いで実施例１の場合と同一の要領
及び同一の条件の高圧鋳造により炭化ケイ素ボイス力を
強化繊維としアルミニウム合金をマトリックス金属とし
繊維体積率が１０％である複合材料を製造した。

次いで各複合材料に対し実施例１の場合と同一の条件に
て溶体化処理及び人工時効処理を施し、各複合材料より
曲げ試験片を切出して各曲げ試験片　　　　、、。

について実施例１の場合と同一の要領及び条件にて複合
材料の曲げ試験を行った。

この曲げ試験の結果を下記の表４、第５図及び第６図に
示す。同表４の各数値はそれぞれ対応するＣｕ及びＭｇ
含有量を有するアルミニウム合金をマトリックス金属と
する複合材料の曲げ強さ１゜ （ｋｇ／ｍ１）を表わしており、第５図は表４に示　　
　　・１）” されたデータに基づきＭＱ含有量をパラメータと　　　
　、；してＣｕ含有量と複合材料の曲げ強さくｋｇ、／
＋ｍ２）　　　　”との関係を表わしており、第６図は
表４に示され　　　　１；たデータに基づきｃｔ４含有
量をパラメータとして　　　　、：１； Ｍａ含有量と複合材料の曲げ強さくｋａ／１１２）と　
　　　ｋｊ″１１” の関係を表わしている。また表４、第５図及び第　　　
　５６図に於ては、Ｃｕ含有量及びＭ（Ｊ含有量はそれ
ぞれその小数点第２位が四捨五入された値として示され
ている。

表４、第５図及び第６図より、複合材料の曲げ強さはＣ
ｕ含有ａが１．５％又は６．５％の場合には、Ｍ（＋含
有量に拘らず比較的低い値であり、Ｃｕ含有量が約３％
以下の範囲に於てはＣｕ含有量の増大と共に曲げ強さが
増大し、Ｃｕ含有量が４％前後の範囲に於て曲げ強さが
最大値となり、Ｃｕ含有量が約４％以上の範囲に於ては
Ｃｕ含有量の増大と共に曲げ強さが減少する傾向がある
ことが解る。また複合材料の曲げ強さはＭｇ含有量が２
％未満又は４％を越える場合にＣｕ含有量の如何に拘ら
ず比較的低い値であり、Ｍｇ含有量が約３％の場合に曲
げ強さが最大値になり、Ｍｑ含有量が約３％より増大し
又は減少するにつれて曲げ強さが徐々に減少し、Ｍｇ含
有量が約４，５％の場合に於ける曲げ強さはＭｇ含有量
が約１％の場合と実質的に同等の値になることが解る。

また表４に示された８値は体積率１０％の炭化ケイ素ボ
イス力を強化繊維とし、在来の実用合金であるＪＩＳ規
格ＡＣ４Ｃのアルミニウム合金をマトリックスとする複
合材料の曲げ強さ４４　ｋｇ／■２よりも遥かに高い値
であり、特にｃｕ含有ｆｆｉ　　　　　　ｌ及びＭｇ含
有量がそれぞれ２〜６％、２〜４％で　　　　　１ある
複合材料は上述の従来の複合材料の約１．３ｍ　〜ＦＪ
　１　、５（ａｆ）ｄｋＶ’ｌＡｇ＠４ｊｌ−Ｔ°’　
Ｚ＞　詠カＷｌ　　　　　　、。

る。

この曲げ試験の結束より、繊維体積率１０％の炭化ケイ
素ボイス力を強化繊維としＡＩ　−ＣＩＪ　−Ｍｇ系（
７）　７　／ｌ、＝ミ°ウム合金を７トリツク８金属と
　　　　　１゜する複合材料の場合にも、その強度を向
上させるためには、マトリックス金属としてのアルミニ
ウム合金のＣｕ含有量は２％以上６％以下、特に２％以
上５．５％以下であり、Ｍｇ含有量は２％以上４％以下
、特に２％以上３．５％以下であることが好ましいこと
が解る。　　　　　　　　　　　　　　　　ｉ゛、： １１１工　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
、］実施例２の曲げ試験と同様の曲げ試験を炭化ケ、； イ素ホイスカの体積率が５％に設定され、合金Ｂ　　　
　　、ニア・１２・１８・２４・３３・３８が使用され
な　　　　　ｉ。

かった点を除き実施例２と同一の要領及び条件に　　　
　　）・。

）、１′ で製造された複合材料について行った。この曲げ　　　
　　１パ試験の結果を下記の表５、第７図及び第８図に
示す。同表５、第７図及び第８図はそれぞれ実施例２に
於ける表４、第５図及び第６図に対応している。また表
５、第７図及び第８図に於ては、ＣＩＪ含有量及びＭｇ
含有量はそれぞれその小数点第２位が四捨五入された値
として示さている。

表５、第７図及び第８図より、複合材料の曲げ強さはＣ
ｕ含有量が１．５％又は６．５％の場合には、Ｍｇ含有
量に拘らず比較的低い値であり、Ｃｕ含有量が約３％以
下の範囲に於てはＣｕ含有量の増大と共に曲げ強さが増
大し、Ｃｕ含有量が４％前後の範囲に於て曲げ強さが最
大値となり、Ｃｕ含有量が約４％以上のｗ！囲に於ては
Ｃｕ含有量の増大と共に曲げ強さが減少する傾向がある
ことが解る。また複合材料の曲げ強さはＭｇ含有量が２
％未満又は４％を越える場合にＣＬＩ含有量の如何に拘
らず比較的低い値であり、Ｍｇ含有量が約３％の場合に
曲げ強さが最大値になり、ＭＱ金含有間約３％より増大
し又は減少するにつれて曲げ強さが徐々に減少し、Ｍｇ
含有間が約４．５％の場合に於ける曲げ強さはＭｇ含有
量が約１％の場合と実質的に同等の値になることが解る
。

また表５に示された６値は体積率５％の炭化ケイ素ボイ
ス力を強化１１紺とし、在来の実用合金であるＪＩＳ規
格ＡＣ４Ｇのアルミニウム合金をマトリックスとする複
合材料の曲げ強さ３９　ｋｇ／ａ＋ｍ２よりも遥かに高
い値であり、特にＣｕ含有量及びＭｇ含有量がそれぞれ
２〜６％、２〜４％である複合材料は上述の従来の複合
材料の約１．４倍〜約１．６倍の曲げ強さを有している
ことが解る。

この曲げ試験の結果より、！ＩＮ体積率５％の炭　　　
　１′ｉ・ 化ケイ素ボイスカを強化！ＩＮとしＡＩ　−Ｃ１ｌ　−
Ｍ　　　　　１ａｓｏア、。９．つ４８．や？ｈ’）ｙ
’ｙ２□、　　　１・る複合材料の場合にも、その強度
を向上させるた　　　　ｉめには、マトリックス金属と
してのアルミニウム　　　　：１・１′ ０′）０”＊ＷｆｆＨｔ２％ｊＸ１６％“１・肛２５　
　　□１゜以上５．５％以下であり、Ｍａ含有量は２％
以上　　　　１１４％、□、％）ｋ：２９６ＪＸよ３．
５１゜あ。ユ８　　　“とが好ましいことが解る・　　
　　　　　　　　　　　　　１．１実施例４　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　；・まず炭化ケ
イ素の連続繊維（［日本カーボン株式会社製「ニカロン
」、繊維径１０〜１５μ）を約５ＩＩＩ１１に切断する
ことにより炭化ケイ素類ｉＩＮを形成し、該炭化ケイ素
短繊維の集合体に有機バイ　　　　［］１゛ンダとして
のポリビニルアルコールを添加した後工。集合体、対、
圧縮成形を行い、かくし１得６　　　１′れた圧縮成形
体を大気中にて６００℃に１時間加熱することによって
ポリビニルアルコールを蒸発させ、これにより炭化ケイ
素類ｍＨよりなり１ｕｌ１体積率が１５％である３８Ｘ
１００Ｘ１６＋ｅｗ＋の繊維成形体を形成した。この場
合個々の炭化ケイ素短繊維は３８Ｘ１００１ｍ−の平面
に平行な平面内に於てはランダムに配向され、この平面
に垂直な厚さ方向に積重ねられた二次元ランダムに配向
された。

次いで実施例２に於て形成されたアルミニウム合金８１
〜８３９及び上述の如く形成された繊維成形体を使用し
て、実施例１の場合と同一の要領及び同一の条件の高圧
鋳造により炭化ケイ素短繊維を強化繊維としアルミニウ
ム合金をマトリックス金属とし１１１体積率が１５％で
ある複合材料を製造した。次いで各複合材料に対し実施
例１の場合と同一の条件にて溶体化処理及び人工時効処
理を施し、各複合材料より繊維配向の二次元ランダム平
面が５０Ｘ１０＋ｅｍの平面に平行になるよう曲げ試験
片を切出し、各曲げ試験片について実施例１の場合と同
一の要領及び条件にて複合材料の曲げ試験を行った。

この曲げ試験の結果を下記の表６、第９図及び−第１０
図に示す。同表６の各数値はそれぞれ対応するＣｕ及び
ＭＱ含有量を有するアルミニウム合金をマトリックス金
属とする複合材料の曲げ強さく　ｋｏ／　＋ｎ”　）を
表わしており、第９図は表６に示されたデータに基づき
Ｍｉｌ＋含有量をパラメータとしてＣｕ含有量と複合材
料の曲げ強さくｋｉｌ＋／１１２　＞との関係を表わし
ており、第１０図は表６に示されたデータに基づきＣｕ
含有量をパラメータとしてＭｇ含有量と複合材料の曲げ
強さくｋｏ／ｍｓ’　）との関係を表わしている。また
表６、第９図及び　　　　　：第１０図に於ては、Ｃｕ
含有量及びＭａ含有量はそれぞれその小数点第２位が四
捨五入された値と　　　　　“して示されている。

表６、第９図及び第１０図より、複合材料の曲　　　　
　□げ強さはＣＩＪ含有醋が１．５％又は６．５％の場
合には、Ｍｇ含有量に拘らず比較的低い値であり、　　
　　：Ｃｕ含有量が約３％以下の範囲に於てはＣｕ含有
量の増大と共に曲げ強さが増大し、Ｃｕ含有量が　　　
　　□′４％前後の範囲に於て曲げ強さが最大値となり
、′（Ｃｕ含有量が約４％以上の範囲に於てはＱｕ金含
有　　　　・量の増大と共に曲げ強さが減少する傾向が
あるこ　　　　　：とが解る。また複合材料の曲げ強さ
はＭｇ含有ｆｆ１８が２％未満又は４％を越える場合に
００含有量の　　　　　［［、 如何に拘らず比較的低い値であり、Ｍｉｌｌ含有量が　
　　　　ｉ約３％の場合に曲げ強さが最大値になり、Ｍ
ｇ含　　　　　：ｉ□有量が約３％より増大し又は減少
するにつれて曲　　　　　（ｊ：げ強さが徐々に減少し
、ＭＱ含有量が約４．５％　　　　　トの場合に於ける
曲げ強さはＭｙ含有量が約１％の　　　　　（・場合と
実質的に同等の値になることが解る。

この曲げ試験の結果より、繊維体積率１５％の　　　　
　（ｌ炭化ケイ索類繊維を強化ａｕｉとしＡＩ　−Ｃｕ
　−Ｍ　　　　　　（ｇ系のアルミニウム合金をマトリ
ックス金属とす　　　　　ｄる複合材料の場合にも、そ
の強度を向上させるた　　　　　Ｉｔめには、マトリッ
クス金属としてのアルミニウム合金のＣｕ含有量は２％
以上６％以下、特に２％以上５．５％以下であり、Ｍａ
含有量は２％以上４％以下、特に２％以上３．５％以下
であることが好ましいことが解る。

衷１」１区 実施例４の曲げ試験と同様の曲げ試験を炭化ケイ衆知Ａ
Ｉ粒の体積率が２０％に設定され、合金Ｂ７．１２．１
８．２４．３３．３８が使用されなかった点を除き実施
例４と同一の要領及び条件にて製造された複合材料につ
いて行った。この曲げ試験の結果を下記の表７、第１１
図及び第１２図に示す。同表７、第１１図及び第１２図
はそれぞれ実施例４に於ける表６、第９図及び第１０図
に対応している。また表７、第１１図及び第１２図に於
ては、Ｃｕ含有量及びＭａ含有量はそれぞれその小数点
第２位が四捨五入された値として示されている。

表７、第１１図及び第１２図より、複合材料の曲げ強さ
はＣｕ含有量が１．５％又は６．５％の場合には、Ｍａ
含有量に拘らず比較的低い値であり、ＣＩＪ含有屋が約
３％以下の範囲に於てはＣｕ含有量の増大と共に曲げ強
さが増大し、Ｃｕ含有量が４％前後の範囲に於て曲げ強
さが最大値となり、Ｃｕ含有量が約４％以上の範囲に於
てはＣｕ含有量の増大と共に曲げ強さが減少する傾向が
あることが解る。また複合材料の曲げ強さはＭａ含有量
が２％未満又は４％を越える場合にＣｕ含有−の如何に
拘らず比較的低い値であり、Ｍｇ含有量が約３％の場合
に曲げ強さが最大値になり、Ｍｇ含有量が約３％より増
大し又は減少するにつれて曲げ強さが徐々に減少し、Ｍ
ｙ含有量が約４゜５％の場合に於ける曲げ強さはＭｇ含
有量が約１％の場合と実質的に同等の値になることが解
る。

また表７に示された各位は体積率２０％の炭化ケイ素短
繊維を強化繊維とし、在来の実用合金であるＪＩＳ１１
４格ＡＣ４Ｃのアルミニウム合金をマトリックスとする
複合材料の曲げ強さ５１　ｋ（＋／−−２よりも遥かに
高い値であり、特にＣｕ含有量及びＭｇ含有量がそれぞ
れ２〜６％、２〜４％である複合材料は上述の従来の複
合材料の約１．２倍〜約１．５倍の曲げ強さを有してい
ることが解る。　　　　゛この曲げ試験の結果より、Ｉ
ＩＨ体積率２０％の炭化ケイ素短繊維を強化繊維゛とし
ＡＩ　−Ｃｕ　−Ｍａ系のアルミニウム合金をマトリッ
クス金属とする複合材料の場合にも、その強度を向−卜
させるだめには、マトリックス金属としてのアルミニウ
ム合金のＣｕ含有量は２％以上６％以下、特に２％以上
５．５％以下であり、Ｍｇ含有量は２％以上４％以下、
特に２％以上３．５％以下であることとが好ま５いこと
が解る・　　　　　　　　　　　　　　　１、衷１」１
Ｌ 実施例４の曲げ試験と同様の曲げ試験を炭化ケ　　　　
　１゜イ素短繊維の体積率が４０％に設定され、合金Ｂ
４０（Ｃｕ含有１５．４９％、Ｍｇ含有量２．９８％）
も使用された点を除き実施例４と同一の要領及び条件に
て製造された複合材料について行り　　　　　１（た。

この曲げ試験の結果を下記の表８、第１３図　　　　−
及び第１４図に示す。同表８、第１３図及び第１４図は
それぞれ実施例４に於ける表６、第９図及び第１０図に
対応している。また表８、第１３図及び第１４図に於て
は、Ｃｕ含有量及びＭｇ含有量はそれぞれその小数点第
２位が四捨五入された値として示されている。

表８、第１３図、及び第１４図より、複合材料の曲げ強
さはＣｕ含有量が１．５％又は６．５％の場合には、Ｍ
ｇ含有量に拘らず、比較的低い値であり、ＣＬＩ含有醋
が約３％以下の範囲に於てはＣｕ含有量の増大と共に曲
げ強さが増大し、Ｃｕ含有量が４％前後の範囲に於て曲
げ強さが最大値となり、ＣＬＩ含有量が約４％以上の範
囲に於てはＣｕ含有量の増大と共に曲げ強さが減少する
傾向があることが解る。また複合材料の曲げ強さはＭｇ
含有量が２％未満又は４％を越える場合にＣｕ含有量の
如何に拘らず比較的低い値であり、Ｍｇ含有量が約３％
の場合に曲げ強さが最大値になり、Ｍｇ含有聞が約３％
より増大し又は減少するにつれて曲げ強さが徐々に減少
し、Ｍｇ含有量が約４゜５％の場合に於ける曲げ強さは
Ｍｇ含有量が約１％の場合と実質的に同等の値になるこ
とが解る。

また表８に示された８値は体積率４０％の炭化ケイ索類
繊緒を強化１１１！１とし、在来の実用合金であるＪＩ
Ｓ規格ＡＣ４Ｇのアルミニウム合金をマトリックスとす
る複合材料の曲げ強さ７５　ｋ＜１／　１ｍ２よりも遥
かに高い値であり、特にＣｕ含有量及びＭｇ含有量がそ
れぞれ２〜６％、２〜４％であ　　　　　：■ る複合材料は上述の従来の複合材料の約１．３倍　　　
　　“〜約１．５倍の曲げ強さを有していることが解る
。　　　　：□ この曲げ試験の結果より、繊維体積率４０％の炭化ケイ
索類ｍ維を強化繊維としＡＩ　−ＣＵ　−Ｍ　　　　　
　■ｑ系のアルミニウム合金をマトリックス金属とす　
　　　　１８□□。□。、お。工。□、うえ　　　１□
めには、マトリックス金属としてのアルミニウム合金の
Ｃｕ含有量は２％以上６％以下、特に２％以上５．５％
以下であり、Ｍｇ含有量は２％以上　　　　　：： ４％以下、特に２％以上３．５％以下であること　　　
　　□が好ましいことが解る。

尚実施例４〜６の曲げ試験と同様の曲げ試験を、これら
の実施例に於て使用された炭化ケイ素の連続繊維を約１
Ｃ１１に切断することにより得られた炭化ケイ素類Ｉ１
Ｍを強化ｍ雑とし、各炭化ケイ素短繊維が実質的に二次
元ランダムにて配向され、曲げ試験片がその５０Ｘ１０
１１１１の平面が二次元ランダム平面に沿うよう形成さ
れた曲げ試験片についても行ったところ、これらの実施
例の結果と同様の結果が得られた。

衷ＪＬＬＬ 上述の各実施例よりアルミニウム合金のＣｕ含有量は２
％以上６％以下であり、Ｍｇ含有量は２％以上４％以下
であることが好ましいことが解ったので、強化繊維であ
る炭化ケイ素類ｍｅｔの体積率が如何なる値であること
が適切であるかの検討を行うべく、ＣＬＩ含有量及びＭ
ｌｌｌ、含有量が３％であり残部が実質的にＡｌである
アルミニウム合金をマトリックス金属とし、炭化ケイ素
ボイス力を強化繊維とし、ｍ雄体積率が０％、５％、１
０％２５％、３０％、４０％、５０％である複合材料を
、上述の実施例１の場合と同一の要領及び同一の条件に
て製造し、各複合材料に対し５００℃にて８時間に屋る
溶体化処理と１６０℃にて８時間に亙る人工時効処理と
を施し、各複合材料より実施例１の場合と同一の寸法の
曲げ試験片を２個ずつ切出し、各曲げ試験片について実
施例１の場合と同一の要領及び条件にて曲げ試験を行っ
た。この曲げ試験の結果を第１５図に示す。

第１５図より、繊維体積率が０〜５％の範囲に於ては、
繊維体積率が増大されても複合材料の曲げ強さは僅かし
か向上せず、マトリックス金属であるアルミニウム合金
の曲げ強さに近い値であり、繊維体積率が５〜４０％の
範囲に於ては、繊維体積率の増大に伴い曲げ強さはほぼ
直線的に大幅に向上し、繊維体積率が４０％を越えると
ｍ雄体積率が増大されても曲げ強さはそれほど向上せず
、実質的に一定の値になることが解る。

また参考のためにＣｕ含有量が２％でありＭｉｌｌ含有
量が４％であり残部が実質的にＡｌであるアルミニウム
合金をマトリックス金属とする複合材料、及びＣｕ含有
量が６％でありＭｇ含有量が２％であり残部が実質的に
Ａｌであるアルミニウム合金をマトリックス金属とする
複合材料についても同様の曲げ試験を行ったところ、第
１５図に示された結果と同様の結果が得られた。

更に上述の実施例４に於て使用された炭化ケイ素類ｍＩ
ｔと同様の炭化ケイ素類ｍｓを強化繊維とし、Ｃｕ及び
Ｍａ含有量がそれぞれ３％であり残部が実質的にＡｌで
ある複合材料についても同様の曲げ試験を行ったところ
、第１５図に示された結果と同様の傾向を示す結果が得
られた。

これらの結果より、Ｃｕ含有量が２％以上６％以下であ
り、ＭＱ含有量が２％以上４％以下であり、残部が実質
的にＡｌであるアルミニウム合金をマトリックス金属と
し、炭化ケイ素短繊維を強化ｍ維とする複合材料に於て
は、炭化ケイ索類繊緒の繊維の体積率は５〜５０％、特
に５〜４０％であることが好ましいことが解る。

以上に於ては本発明を本願発明者等が行った実験的研究
との関連に於て幾つかの実施例について詳細に説明した
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他の種々の実施例が可能であるこ
とは当業名にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は個々の炭化ケイ素ボイス力が実質的に三次元ラ
ンダムにて配向された［ｆｔ成形体を示す斜視図、第２
図は第１図に示された繊維成形体を用いて行われる高圧
鋳造による複合材料の製造工　　　　□程のＵ造工程を
示す解図、第３図は実施例１の曲げ試験の結果に基づき
Ｍｇ含有量をパラメータとしてＣｕ含有邑と複合材料の
曲げ強さとの関係を□アッ、７．４゜Ｇｉｍｌ（Ｍｌ。 、９．。。。　　ｉに基づきＣＬＩ含有量をパラメータ
としてＭｇ含有　　　　・量と複合材料の曲げ強さとの
関係を示すグラフ、第５図は実施例２の曲げ試験の結果
に基づきＭａ含有量をパラメータとしてＣｕ含有量と複
合材料の曲げ強さとの関係を示すグラフ、第６図は実施
例２の曲げ試験の結果に基づきＣｕ含有量をパラメータ
としてＭａ含有量と複合材料の曲げ強さとの関係を示す
グラフ、第７図は実施例３の曲げ試ｓｏｉｉｃｍ″″′
″′１°＊ｔｉｍ’ｌｒｌ＜：ｙｆｉ　−’ｌ　ｋ　Ｌ
　Ｔ　　　　、。 Ｃｕ含有量と複合材料の曲げ強さとの関係を示す　　　
　□グラフ、第８図は実施例３の曲げ試験の結果に基　
　　　□”′″″°”ｅｌ　ｍ　Ｉｎ　ｅ　ｔ＜−ｙゝ
−′″″′″“ａ　’ａ：＊ｍ、＝　　　、″複合材料
の曲げ強さとの関係を示すグラフ、第９１；：″ 図は実施例４の曲げ試験の結果に基づぎＭｏ含有　　　
　゛′昂をパラメータとしてＣｕ含有量と複合材料の曲
げ強さとの関係を示すグラフ、第１０図は実施例４の曲
げ試験の結果に基づきＣｕ含有量をパラメータとしてＭ
Ｑ含有量と複合材料の曲げ強さとの関係を示すグラフ、
第１１図は実施例５の曲げ試験の結果に基づきＭｇ含有
量をパラメータとしてＣｕ含有量と複合材料の曲げ強さ
との関係を示すグラフ、第１２図は実施例５の曲げ試験
の結果に基づきＣｕ含有量をパラメータとしてＭａ含有
量と複合材料の曲げ強さとの関係を示すグラフ、第１３
図は実施例６の曲げ試験の結果に基づきＭｇ含有量をパ
ラメータとしてＣｕ含有量と複合材料の曲げ強さとの関
係を示すグラフ、第１４図は実施例６の曲げ試験の結果
に基づきＣｕ含有量をパラメータとしてＭａ含有量と複
合材料の曲げ強さとの関係を示すグラフ、　第１５図は
横軸に炭化ケイ素ホイスカのｍ雄体積率を取り縦軸に複
合材料の曲げ強さを取って実施例７の曲げ試験の結果を
示すグラフである。 １・・・炭化ケイ素ホイスカ、２・・・ｌ１ｔ１１成形
体、３・・・鋳型、４・・・モールドキャピテイ、５・
・・アルミニウム合・金の溶湯、６・・・プランジャ特
　許　出　願　人　　トヨタ自動車株式会社代　　　　
　理　　　　　人　　　弁理士　　明　　石　　昌　　
毅ト 第１図 第２図 第３図 °”＊ＩＩ′″ｔ″）　　　　　　　　　　Ｗ第４図 Ｍ９含有量（％） 第５図 Ｃｕ含有量１％） 第６図 Ｍ９含有量（％） 第７図 Ｃｕ含有量（％）　　　　　　　　ト 第８図 Ｍ９含有量ｃ％） 第９図 Ｃｕ含有ｆｉ　（％１ 第１０図 Ｍ９含有量Ｃ％） 第１１図 Ｃｕ含有１（％］パ □１ 第１２図 Ｍ９含有量（％） 第１３図 Ｃｕ含有量Ｃ％） □ 第１４図 Ｍ９含有量（％） 第１５図　　　　　　１゜

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）炭化ケイ素短繊維を強化繊維とし、Ｃｕ含有量が
   ２〜６％でありＭｇ含有量が２〜４％であり残部が実質
   的にＡｌであるアルミニウム合金をマトリックス金属と
   し、前記炭化ケイ素短繊維の体積率が５〜５０％である
   炭化ケイ素短繊維強化アルミニウム合金。
2. （２）特許請求の範囲第１項の炭化ケイ素短繊維強化ア
   ルミニウム合金に於て、前記炭化ケイ素短繊維の体積率
   は５〜４０％であることを特徴とする炭化ケイ素短繊維
   強化アルミニウム合金。
3. （３）特許請求の範囲第１項又は第２項の炭化ケイ素短
   繊維強化アルミニウム合金に於て、前記アルミニウム合
   金のＣｕ含有量は２〜５．５％であることを特徴とする
   炭化ケイ素短繊維強化アルミニウム合金。
4. （４）特許請求の範囲第１項乃至第３項の何れかの炭化
   ケイ素短繊維強化アルミニウム合金に於て、前記アルミ
   ニウム合金のＭｇ含有量は２〜３．５％であることを特
   徴とする炭化ケイ素短繊維強化アルミニウム合金。