JPS63109128A - 繊維強化金属複合材料の製造法 - Google Patents
繊維強化金属複合材料の製造法Info
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- JPS63109128A JPS63109128A JP25379986A JP25379986A JPS63109128A JP S63109128 A JPS63109128 A JP S63109128A JP 25379986 A JP25379986 A JP 25379986A JP 25379986 A JP25379986 A JP 25379986A JP S63109128 A JPS63109128 A JP S63109128A
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Landscapes
- 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〕
本発明は炭素繊維、炭化ケイ素繊維、アμミナ繊維のよ
うにマルチフィツメント（ｍｕｌｔｉｆｉｌａ−ｍｅｎ
ｔ）からなる繊維束として供給される連続繊維を用いた
１Ｊｌｉ維強化金属複合材料の製造法に関する。
うにマルチフィツメント（ｍｕｌｔｉｆｉｌａ−ｍｅｎ
ｔ）からなる繊維束として供給される連続繊維を用いた
１Ｊｌｉ維強化金属複合材料の製造法に関する。
この種の複合材料の製造法の一つとして溶浸ワイヤプリ
フォーム（繊維束をマトリックス金属の溶湯中を通し、
繊維束の内部まで溶融金属を含浸させたもの）と称され
る線材状の中間素材の積層体を加熱、加圧して複合化成
形する方とマトリックス金属の固相線以上の固液相共存
域あるいは液相域で行う液相プレス法がある。
フォーム（繊維束をマトリックス金属の溶湯中を通し、
繊維束の内部まで溶融金属を含浸させたもの）と称され
る線材状の中間素材の積層体を加熱、加圧して複合化成
形する方とマトリックス金属の固相線以上の固液相共存
域あるいは液相域で行う液相プレス法がある。
前者では加熱温度が比較的低いので、成形時’ｏｍ維と
〜トリックス金属との界面反応は抑制され、材料の劣化
は少ないが、複合化を達成するためには、高圧を要し、
設備費、製造費が高いものになるとともに、個々のワイ
ヤプリフォーム間の接合強度が低いものとなり、その結
果、複合材料の繊維方向に直角方向の強度が低くなると
いう問題がある。
〜トリックス金属との界面反応は抑制され、材料の劣化
は少ないが、複合化を達成するためには、高圧を要し、
設備費、製造費が高いものになるとともに、個々のワイ
ヤプリフォーム間の接合強度が低いものとなり、その結
果、複合材料の繊維方向に直角方向の強度が低くなると
いう問題がある。
また後者ではマ）ＩＪフックス液相が生ずるので、個々
のワイヤプリフォーム間の接合強度は高くなるとともに
低圧プロセスで複合化成形が可能となるので設備費、製
造コストの点で有利である。しかし生成したマトリック
スの液相と繊維との界面反応により、繊維の劣化、界面
における脆化相の生成が起きやすく、その結果得られた
複合材料の繊維方向の機械的性質は不十分なものとなシ
やすい。
のワイヤプリフォーム間の接合強度は高くなるとともに
低圧プロセスで複合化成形が可能となるので設備費、製
造コストの点で有利である。しかし生成したマトリック
スの液相と繊維との界面反応により、繊維の劣化、界面
における脆化相の生成が起きやすく、その結果得られた
複合材料の繊維方向の機械的性質は不十分なものとなシ
やすい。
一゛オームの配列店とプリフォームのマトリックス金属
の固相線よシ低い固相線を有する金属又は、Ｗ 声の箔
を交互に積層させ・次に７”！Ｊ ：ｙｔ −、ｚ。
の固相線よシ低い固相線を有する金属又は、Ｗ 声の箔
を交互に積層させ・次に７”！Ｊ ：ｙｔ −、ｚ。
のマトリックス金属の固相線と追加した金属又は合金の
固相線の間の温度下で加圧することを特徴とする繊維強
化金属複合材料の製造法である。
固相線の間の温度下で加圧することを特徴とする繊維強
化金属複合材料の製造法である。
上記の方法によれば、複合化成形時にプリフォームのマ
トリックスには液相が生じないので繊維／マトリックス
の界面反応は防止でき、追加した金属又は合金には液相
が生じるのでプリフォーム間の接合は強固となシ、得ら
れた複合材料の機械的性質は優れたものとなる。
トリックスには液相が生じないので繊維／マトリックス
の界面反応は防止でき、追加した金属又は合金には液相
が生じるのでプリフォーム間の接合は強固となシ、得ら
れた複合材料の機械的性質は優れたものとなる。
〔実施例°１〕
第１図に示すように炭化ケイ素／アルミニウム系のワイ
ヤプリフォーム１の、一方向積層体の空げきにＡＬ−１
０％５ｉ−４０％Ｃｕの合金２の粉末を充填し、これを
真空中で５５０℃に加熱、１００業用純アｙミニウム（
１０５０）を溶浸させて製造したものであシ、径Ｑ、５
ｍ、ｍ維含有体積いた。
ヤプリフォーム１の、一方向積層体の空げきにＡＬ−１
０％５ｉ−４０％Ｃｕの合金２の粉末を充填し、これを
真空中で５５０℃に加熱、１００業用純アｙミニウム（
１０５０）を溶浸させて製造したものであシ、径Ｑ、５
ｍ、ｍ維含有体積いた。
°得られた複合材料の繊維配列方向の引張強さは１０５
ｋｇ／ｗｍ” 、繊維に直角方向の引張強さは′１１
２ゆ／？１ＩＩＩ工であった。
ｋｇ／ｗｍ” 、繊維に直角方向の引張強さは′１１
２ゆ／？１ＩＩＩ工であった。
これに対してｋＡ−８ｉ−Ｃｕ合金粉末２を適用せず、
ワイヤプリフォーム１のみを複合化成形した場合は、成
形温度５５０℃、成形圧４００’Ｑ／Ｃ！ｎ”で得られ
た平板状の一方向強化複合材料の繊維配向方向の引張強
さはＩ Ｑ ５ ｋｇ７１ｍ”であったが、繊維に直角
方向の引張強さは高々１．５ｋｌｉｌ／ｍ＋”でちった
。こ＼において、純アルミニウムの融点は６６０℃、Ａ
ｔ−１０％５ｉ−４％Ｃｕ合金の固相線は約５２０℃、
液相線り約５８５℃である。
ワイヤプリフォーム１のみを複合化成形した場合は、成
形温度５５０℃、成形圧４００’Ｑ／Ｃ！ｎ”で得られ
た平板状の一方向強化複合材料の繊維配向方向の引張強
さはＩ Ｑ ５ ｋｇ７１ｍ”であったが、繊維に直角
方向の引張強さは高々１．５ｋｌｉｌ／ｍ＋”でちった
。こ＼において、純アルミニウムの融点は６６０℃、Ａ
ｔ−１０％５ｉ−４％Ｃｕ合金の固相線は約５２０℃、
液相線り約５８５℃である。
〔実施例２〕
第２図に示すように炭化ケイ素／アルミニウム系のワイ
ヤプリフォーム３の一方向積層体とＡＬ−９，８％５ｉ
−１，５％Ｍｇ金属の箔４（厚さ２５μｍ） を交互
に充填し、これを真空中で５７５℃に加熱し、１５０
ｋ１７／、２で加圧して、平板状溶１金属を含浸させた
ワイヤ状のものであって、経Ｑ、５−１繊維含有体槓率
５ｏチ、引張強さ１４０〜１５０ｋｇ／咽２を用いた。
ヤプリフォーム３の一方向積層体とＡＬ−９，８％５ｉ
−１，５％Ｍｇ金属の箔４（厚さ２５μｍ） を交互
に充填し、これを真空中で５７５℃に加熱し、１５０
ｋ１７／、２で加圧して、平板状溶１金属を含浸させた
ワイヤ状のものであって、経Ｑ、５−１繊維含有体槓率
５ｏチ、引張強さ１４０〜１５０ｋｇ／咽２を用いた。
得られた複合材料の繊維配列方向の引張強さは１３５即
／鱈２、繊維に直角方向の引張強さは８時／ｍ”であっ
た。
／鱈２、繊維に直角方向の引張強さは８時／ｍ”であっ
た。
これに対して、Ａｔ−９，８％５ｉ−１，５％Ｍｇ合金
の箔４を適用せずワイヤプリフォームのみ全複合化成形
した場合は、成形温５７５℃、成形圧５００ ｋｇ／ｃ
ｍ”で得られた平板状の一方向強化複合材料の繊維方向
の引張強さは１３５にグ／瓢２であったが、繊維に直角
方向の引張強さは高々１−５ ｋｇ７ｔｍ”であった。
の箔４を適用せずワイヤプリフォームのみ全複合化成形
した場合は、成形温５７５℃、成形圧５００ ｋｇ／ｃ
ｍ”で得られた平板状の一方向強化複合材料の繊維方向
の引張強さは１３５にグ／瓢２であったが、繊維に直角
方向の引張強さは高々１−５ ｋｇ７ｔｍ”であった。
こ＼においてシアルミニウム合金６０６１の固相線は約
５８０℃、液相線は約６５０℃であシ、Ａ ｔ −９，
８％Ｓ ｉ −ｔ ５％Ｍｇ合金の固相線は約５６０℃
、液相線は約５９０℃である。
５８０℃、液相線は約６５０℃であシ、Ａ ｔ −９，
８％Ｓ ｉ −ｔ ５％Ｍｇ合金の固相線は約５６０℃
、液相線は約５９０℃である。
前述の実施２例に示したように成形温度をワことかでき
る。
る。
声、１図及び第２図は本発明の詳細な説明す−る〆′め
の図である。 第１図 第２図
の図である。 第１図 第２図
Claims (1)
- ワイヤプリフォームを配列充填した積層体の空隙に、プ
リフォームのマトリックス金属の固相線より低い固相線
を有する金属又は合金の粉末を充填するか、またはワイ
ヤプリフォームの配列層とプリフォームのマトリックス
金属の固相線より低い固相線を有する金属又は合金の箔
を交互に積層させ、次にプリフォームのマトリックス金
属の固相線と追加した金属又は合金の固相線の間の温度
下で加圧することを特徴とする繊維強化金属複合材料の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25379986A JPS63109128A (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 | 繊維強化金属複合材料の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25379986A JPS63109128A (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 | 繊維強化金属複合材料の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63109128A true JPS63109128A (ja) | 1988-05-13 |
| JPH0364579B2 JPH0364579B2 (ja) | 1991-10-07 |
Family
ID=17256312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25379986A Granted JPS63109128A (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 | 繊維強化金属複合材料の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63109128A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006051782A1 (ja) * | 2004-11-09 | 2006-05-18 | Shimane Prefectural Government | 金属基炭素繊維複合材料およびその製造方法 |
| CN106756133A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-05-31 | 华北理工大学 | 一种内嵌丝网结构的活性复合材料 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5698435A (en) * | 1980-01-04 | 1981-08-07 | Ver Aluminummniumuberuke Ag | Fiber reinforced composite material and method |
-
1986
- 1986-10-27 JP JP25379986A patent/JPS63109128A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5698435A (en) * | 1980-01-04 | 1981-08-07 | Ver Aluminummniumuberuke Ag | Fiber reinforced composite material and method |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006051782A1 (ja) * | 2004-11-09 | 2006-05-18 | Shimane Prefectural Government | 金属基炭素繊維複合材料およびその製造方法 |
| JP2012149350A (ja) * | 2004-11-09 | 2012-08-09 | Shimane Prefecture | 金属基炭素繊維複合材料の製造方法 |
| CN106756133A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-05-31 | 华北理工大学 | 一种内嵌丝网结构的活性复合材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0364579B2 (ja) | 1991-10-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |