WO1988001630A1 - Whisker-reinforced composite material - Google Patents
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- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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Definitions
- the present invention relates to a whisker-reinforced composite material, and more particularly, to a whisker-reinforced composite material excellent in wear resistance and lubricity.
- materials used under severe sliding conditions are made of aluminum or aluminum alloy with carbon fiber or aluminum.
- Combination with fiber, alumina fiber, or ceramic whiskers has improved the layer.
- SiC whiskers are extremely wear-resistant.
- lubricating agents with excellent lubricity have the following conditions: (1) no interaction with the mating material during friction, no cohesion, (2) strong strength of itself, friction 3
- the whiskers of the SiC whiskers are not 3 as described above. If there is a problem with the condition of
- graphite whiskers are inferior in wear resistance to SiC ⁇ whiskers.
- ⁇ , 2 and 3 are superior to whiskers and follow the other whiskers. unforgivable.
- the purpose of this sprouting is to solve the above problems and to provide a whisker reinforced composite material having excellent wear resistance and excellent lubricity.
- 1 no interaction occurs with the counterpart material during friction, for example, no adhesion occurs, and 2 the strength of itself is large.
- An object of the present invention is to provide a disc-reinforced composite material having properties.
- the gist of the present invention to achieve the above object is to combine a graphite whisker with another whisker in a composite reinforcing material having a plurality of whiskers in a matrix. It is a whisker-composite reinforced material characterized by having.
- a fiber obtained by heat-releasing a vapor-grown carbon fiber and the above-mentioned vapor-grown carbon fiber in an inert gas (hereinafter, may be simply referred to as a heat-treated fiber).
- a heat-treated fiber a fiber obtained by heat-releasing a vapor-grown carbon fiber and the above-mentioned vapor-grown carbon fiber in an inert gas
- either one of the vapor-grown carbon fiber and the heat-treated fiber may be used alone, or both may be used in combination. If either one of the two is used, heat-treated fibers are preferred over simple vapor-grown carbon fibers. The reason is that the heat-treated fiber is superior in the conditions (1) and (2) of the lubricant.
- vapor-grown carbon fiber or the heat-treated fiber it is preferable to further perform a surface treatment.
- Preferred surface treatments include, for example, reoxidation treatment with air, oxidation treatment with air, and the like.
- examples of the vapor-grown carbon fiber include a substrate-grown carbon fiber and a fluidized-gas-grown carbon fiber, and a fluid-vapor-grown carbon fiber is preferable.
- Fluid vapor-grown carbon fibers have rounded ends, so that when dispersed in the matrix, for example, the cause of stress concentration is reduced.
- Such a fluidized gas-phase grown carbon fiber is disclosed in, for example,
- JP-A-54338 a production method characterized by ripening a mixed gas of a gas of a carbon compound and an organic transition metal compound and a carrier gas is disclosed in JP-A-60-181313.
- a production method characterized by heating a mixed gas of a gas of carbon monoxide, an organic transition metal compound, and a gear carrier gas, and in addition thereto, Japanese Patent Application Laid-Open No. S0-185818 It can be obtained by the production method described in, for example, JP-A-60-216816.
- the vapor-grown carbon fiber in the present invention is not limited to the one obtained by the above-described production method.
- the compound serving as a carbon source is used as a carbon fiber in a suspended state by the catalytic action of a transition metal.
- the heat-treated fiber can be produced by heating the vapor-grown fiber to a high temperature of 2000 ° C or higher, preferably 2800 ° C or higher.
- the heat treatment is usually performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon.
- the time required for the heat treatment is more than 5 minutes, but usually about 30 minutes.
- the graphite whiskers preferred in the present invention have a diameter of lOit m or less, preferably 0.05 to 2.0 ⁇ .m and an aspect ratio of 3000 or less, preferably 200 or less.
- the strain with the matrix may be large at the stage of compounding, and even if the diameter is within the above range.
- the aspect ratio exceeds 3,000, a reflow with strong entanglement among whiskers is formed.
- the dimensions of the whiskers other than the graphite whisker are, like the above-mentioned graphite whisker, preferably 10 mm or less in diameter, more preferably 0.05 to 2 mm. Hi it m, and its ass The cut ratio is preferably less than 3000 ⁇ , more preferably less than 200.
- the whisker-reinforced composite material according to the present invention is obtained by dispersing a mixture of the graphite whiskers and other whiskers in a matrix. Particularly, in the whisker-reinforced composite material according to the present invention, it is preferable to add and mix the mixture in the matrix. Graphite whiskers and other whiskers may be combined separately. In short, the whisker composite reinforced material according to the present invention is not particularly limited as long as the graphite whiskers and other whiskers are mixed in the matrix. There is no.
- the volume ratio of graphite whiskers to other whiskers is usually 1: 4 to 9: 1, preferably 1: 2 to 3: 1.
- the matrix is not particularly limited, but includes, for example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, and nylon resin. 6, Nylon 66, Nylon 1-8, Nylon 1 11 and Nylon 1 S10, etc., polyamide resins, polyformaldehyde and formaldehyde Polyacetal resins such as ethylene oxide copolymers, polycarbonates, thermoplastic polyester molding materials, polyphenylene oxide, polysulfone, polyethylethyl ketoke , Epoxy resin, polyurethane resin, polyethylene sulfide, polyethylene sulfide, and polytetrafluoroethylene Fluorocarbon resin such as tetrafluorocarbon Synthetic resin, aluminum, alloy of aluminum and other metals, copper and copper alloys, Fe and Fe alloys, Ni and Ni alloys, Ti and Ti alloys, Mg and metals such as Mg alloy, or natural rubber, pig diethyl Ngomu, Ne options Les Ngomu, rubbers such as s
- preferred matrices are synthetic resins such as polyolefin resins, polyamide town resins, epoxy resins, polyacetal birches, and fluororesins.
- Metals such as real mini, alloys of aluminum and other metals, are particularly preferred are ultra-high molecular weight polyethylene, nylon-SS, polyacetal, epoxy resin and Synthetic resins such as fluorine-based resins and alloys such as aluminum alloys.
- the volume fraction of this disc-composited composite in the disc-reinforced composite material of the disc is usually 0.1-30%, preferably. Between 2 and 20%. If the volume ratio is as low as 0.1%, the effect of blending the graphite whiskers with other whiskers may not be sufficient, and if the volume ratio is as high as 30%, the wiping force may be insufficient.
- the compounding and dispersing of the composite reinforcement in the matrix can be performed by means known in the art to which this type of technology belongs.
- a graphite whisker As a graphite whisker, vapor-grown carbon fiber with a diameter of 0.2 m and an average length of about 53 itm is heat-treated at 2800 ° C for 30 minutes, and then surfaced with reflex nitric acid for 5 hours. The processed one was used.
- the graphite whiskers and SiC ⁇ whiskers having an average diameter of 0.3 / tm and an average length of 110 / tm are sung at a ratio of 1: 1 by volume, Add alcohol and mix well with a mixer. Thereafter, the alcohol was evaporated. Then, in a pelletizer, a pellet containing Nylon-66 and the mixed whisker such that the mixed whisker has a volume ratio of 8%.
- a composite material was manufactured.
- the pellet-like composite material was formed into a plate-like body by an injection molding method, and a square test piece of lOmm x lOmm was cut out from the plate-like body. This test piece was subjected to an abrasion test using a pure iron disk.
- the change in weight of the electronic balance before and after the experiment was measured to determine the specific abrasion ⁇ , which was 0.035 X 10 " 7 ⁇ 3 / ⁇ .
- the specific wear amount was 0.050 ⁇ 10 ⁇ 7mi3 / nimN.
- a specific wear was 0.10X10-1 ⁇ 2a / aiN, except that the whisker was not used and only the Ni C3-66 was used.
- Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 When the results of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 are combined, the specific wear can be reduced by mixing Nylon-6S with the whiskers, thereby improving the abrasion resistance.
- a comparison of the case with only the graphite whiskers and the case with only the SiC ⁇ whiskers shows that the graphite whiskers are not as abrasion-resistant as the SiC ⁇ whiskers.
- the whiskers obtained by mixing the graphite whiskers and the whiskers were SiC whiskers. It can be seen that the abrasion resistance was improved more than in the case of only the ska, and a synergistic effect was achieved.
- a graphite whisker As a graphite whisker, a vapor-grown carbon weave cone with a diameter of 0.2 ⁇ L m and an average length of about 53 was heat-treated at 2800 ° C for 30 minutes, and further reduced with refluxing acid for 5 hours. Surface treatment was used.
- the graphite whiskers and the Si 3 N 4 force, having an average diameter of 0.2 pu na and an average length of, are manufactured in a 1: 2 volume ratio window. Alcohol was added and the mixture was sufficiently stirred with a mixer, and then the alcohol was evaporated. Further, the mixed whisker is dispersed in an aluminum alloy (AC8A) so that the volume ratio of the mixed wheel force is 15%, and the whisker-reinforced aluminum is dispersed. (FRM) manufactured.
- AC8A aluminum alloy
- This FRM was cut out into a size of 40 ⁇ 40 ⁇ 4 mm to obtain a test piece. Abrasion tests were performed using a pure iron bottle of ⁇ > 4 as the mating material.
- the specific wear was determined by measuring the weight change with a direct-view electronic balance before and after the experiment and found that the wear of the test piece was 0.4 X 10-7a surpassing 3 / a.
- Example 2 was Jitsu ⁇ similarly rollers, the specific wear rate was 0.7 X 10- 7 na 3 / ⁇ .
- Example 3 Vapor-grown carbon fibers with a diameter of 0.5 ia and an average length of about 100 a as graphite whiskers were heat-treated at 2800 ° C for 30 minutes, and surface-treated with reflex concentrated nitric acid for 3 hours. Used. The whiskers and the SiC whiskers having an average diameter of 0.2 ⁇ a and an average length of 90 iL m were mixed at a volume ratio of 3: 1. Alcohol was added to the mixture, and the mixture was stirred well with a mixer, and then the alcohol was evaporated. Three types of composite materials were prepared from the mixed steel and epoxy birch oil (LY-556, manufactured by Ciba-GaiGi).
- a round groove having an outer diameter of 4 na was cut out from the composite material, and the characteristics of friction with a rotating disk of pure Fe were evaluated.
- Table 1 shows the results at a load of 20N, a friction speed of 20ca / sec, and a friction distance of 2.
- Example 3 The same test as in Example 3 was performed on the resin alone and the composite material including only one kind of whisker.
- the whisker-composite material does not damage the mating material and is extremely promising as a friction material.
- the graphite whiskers and the other whiskers are combined and dispersed in the matrix, so that only the other whiskers are matrixed.
- the second component when the second component is added for the purpose of compensating for its disadvantage while retaining the excellent properties of the first component, the disadvantage of the first component is improved by the second component
- the combination of the graphite whiskers and the other whiskers are eliminated. It is noteworthy that the excellent abrasion resistance possessed is further enhanced and the lubricity, which is a drawback of other scars, is improved.
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Abstract
A whisker-reinforced composite material wherein two or more kinds of whiskers are incorporated in a matrix, with the whiskers being both graphite and other whisker(s). This material has excellent abrasion resistance and lubricating properties.
Description
明 細 書 Specification
ゥ ィ ス カ 一 強 化 複 合 材 料 Dysca Reinforced Composite Material
[技術分野] [Technical field]
この発明は、 ゥ イ スカー強化複合材料に関 し、 さ らに詳 し く 言う と、 耐摩耗性および潤滑性に優れたウ イ ス カ 一強化複 合材料に関する。 The present invention relates to a whisker-reinforced composite material, and more particularly, to a whisker-reinforced composite material excellent in wear resistance and lubricity.
[背景技術] [Background technology]
一般に、 種々の機械的構造において、 随伴現象と して表わ れる摩耗と言ラ観点から、 機械的摺動部分ではどのよ ラ な材 料、 たとえば強化金属、 強化合成樹脂あるいは強化ゴ ムを選 択するかは極めて重要である。 Generally, in various mechanical structures, from the viewpoint of wear, which is expressed as an incidental phenomenon, what kind of material, such as reinforced metal, reinforced synthetic resin, or reinforced rubber, is selected for the mechanical sliding part. The choice is very important.
従来では、 耐摩耗性の向上を図るために、 繊維や微粒子な どを金属、 合成攆脂あ るいはゴム などに配合する こ と に よ る、 材料の強化が行なわれている。 Conventionally, in order to improve wear resistance, materials have been strengthened by blending fibers, fine particles, and the like with metal, synthetic resin, or rubber.
たとえば、 自動車の ピス ト ン リ ングなどのよ うに過酷,な摺 動条件下で使用される材料にあ っ ては、 アル ミ ニ ウ ムまたは アル ミ ニ ウ ム合金と炭素織維、 アル ミ ナ維維、 アル ミ ナ ー シ リ カ繊維、 も し く はセラ ミ ツ ク ウ イ スカーなどとの複合化に よ リー層の改善がなされている。 For example, materials used under severe sliding conditions, such as automotive piston rings, are made of aluminum or aluminum alloy with carbon fiber or aluminum. Combination with fiber, alumina fiber, or ceramic whiskers has improved the layer.
また、 前記のよ うな過酷な条件ではないと しても、 歯車や カ ム轴などの摺動部分においても、 耐摩耗性および Ζまたは 潤滑性を改善するための複合材料の研究が数多 く なされてい る。 In addition, even if the conditions are not harsh as described above, there are many studies on composite materials for improving wear resistance and friction or lubrication even in sliding parts such as gears and cams. It has been done.
しか し、 今までの材料に関 しては、 耐摩耗性と潤滑性との 両性質を備えたものは少ない。 ま して、 要求に十分に応 じ ら れる程度に両性質を備えた素材は殆どないと言っ ても過言で はない。 However, few materials to date have both abrasion resistance and lubricity. Moreover, it is no exaggeration to say that few materials have both properties to the extent that they can meet the requirements.
たとえば、 S i C ウ イ ス カ一は耐摩耗性が極めて優れてい
るが、 潤滑性に闋して問題がある。 一般に潤滑性の優れた潤 滑剤の備える可き条件と しては、 ①摩擦の際の相手材との相 互作用がな く て、 凝着せず、 ②それ自体の強度が大き く て、 摩擦中に損傷や切断などをあま り生じない、 ③長诗間の摩擦 に よ り 蓄積 した切断片が相手材に損傷を年えない、 等であ リ 、 S i C ウ イ スカ一は前記③の条件について問題がある とFor example, SiC whiskers are extremely wear-resistant. However, there is a problem with lubricity. Generally, lubricating agents with excellent lubricity have the following conditions: (1) no interaction with the mating material during friction, no cohesion, (2) strong strength of itself, friction ③ The whiskers of the SiC whiskers are not ③ as described above. If there is a problem with the condition of
¾ 疋.る o ¾ Hiki.ru o
—方、 黒鉛ウ イ スカ一は耐摩耗性が S i C ゥ イ スカーよ り 劣る ものの、 前記 φ、 ②および③について卓越してぉリ潤滑 剤と して他のウ イ スカ一の追隨を許さない。 On the other hand, graphite whiskers are inferior in wear resistance to SiC ゥ whiskers. However, φ, ② and ③ are superior to whiskers and follow the other whiskers. unforgivable.
[発明の目的] [Object of the invention]
この発萌の目的は、 前記問題点を解決し、 耐摩耗性に優れ る と共に潤滑性にも優れたウ イ スカー強化複合材料を提供す る こ とである。 換言する と、 摩擦の際に、 ①摩擦の際の相手 材との相互作用がな ぐてたとえば凝着などを起さず、 ②それ 自体の強度が大き 〈 て摩擦中に損傷 切断などを生じる こ.と がな く 、 ③たとえ摩擦中に切断片が生じ、 これがたとえば摺 動部分内に蓄積したと しても、 その切断片が枏手部材を損傷 する こ とがない、 などの優れた性質を有する ゥ ィ スカ一強化 複合材料を提供するこ とである。 The purpose of this sprouting is to solve the above problems and to provide a whisker reinforced composite material having excellent wear resistance and excellent lubricity. In other words, in the case of friction, ① no interaction occurs with the counterpart material during friction, for example, no adhesion occurs, and ② the strength of itself is large. (3) Even if cut pieces are generated during the friction and accumulate in the sliding part, for example, the cut pieces do not damage the hand member. An object of the present invention is to provide a disc-reinforced composite material having properties.
[癸明の開示] [Disclosure of Kishi]
前記目的を達成するためのこの発明の要旨は、 マ ト リ ク ス 中に複数種のウ イ スカ一を合有する複合強化材において、 黒 鉛ゥ イ スカー と他のウ イ スカ一 と を合有する こ とを特徵とす る ウ イ スカ一複合強化材料である。 The gist of the present invention to achieve the above object is to combine a graphite whisker with another whisker in a composite reinforcing material having a plurality of whiskers in a matrix. It is a whisker-composite reinforced material characterized by having.
前記黒鉛ゥ スカ一 と しては、 気相成長炭素繊維および前 記気相成長炭素織維を不活性ガス中で熱逃理して得られる纖 維 （以下、 単に熱処理繊維と略称する ことがある。 ） が挙げ
られる。 この発明においては、 前記気相成長炭素繊維および 熱処理繊維のいずれか一種を単独で使用 しても良い し、 両者 を併用 しても良い。 両者の内いずれか一種を使用する場合、 熱処理繊維のほ ラが単なる気相成長炭素繊維よ リ も好ま し い。 その理由は、 前記潤滑剤の条件①、 ②において、 熱処理 繊維のほうが優れているからである。 As the graphite scab, a fiber obtained by heat-releasing a vapor-grown carbon fiber and the above-mentioned vapor-grown carbon fiber in an inert gas (hereinafter, may be simply referred to as a heat-treated fiber). There is Can be In the present invention, either one of the vapor-grown carbon fiber and the heat-treated fiber may be used alone, or both may be used in combination. If either one of the two is used, heat-treated fibers are preferred over simple vapor-grown carbon fibers. The reason is that the heat-treated fiber is superior in the conditions (1) and (2) of the lubricant.
また、 前記気相成長炭素繊維および前記熱処理織維のいず れを使用するにせよ、 さ らに表面処理を してお く のが好ま し い o Further, regardless of whether the vapor-grown carbon fiber or the heat-treated fiber is used, it is preferable to further perform a surface treatment.
好ま しい表面処理と しては、 たとえば、 リ ブ ラ ッ ク ス销酸 処理、 空気酸化処理などが挙げられる。 Preferred surface treatments include, for example, reoxidation treatment with air, oxidation treatment with air, and the like.
こ こ で前記気相成長炭素繊維と しては、 たとえば基板成長 炭素維維および流動気相成長炭素繊維などが挙げられるが、 流動気相成長炭素繊維が好ま しい。 流動気相成長炭素繊維 は、 その両端が丸みを有 しているので、 マ ト リ ク ス中に分散 した場合に、 たとえば応力集中の原因などがょ リ少な く なる からであ る。 Here, examples of the vapor-grown carbon fiber include a substrate-grown carbon fiber and a fluidized-gas-grown carbon fiber, and a fluid-vapor-grown carbon fiber is preferable. Fluid vapor-grown carbon fibers have rounded ends, so that when dispersed in the matrix, for example, the cause of stress concentration is reduced.
このよ う な流動気相成長炭素繊維は、 たとえば、 特開昭 so Such a fluidized gas-phase grown carbon fiber is disclosed in, for example,
-54338号公報に開示されたよ うに、 炭素化合物と有機遷移金 属化合物のガス と キヤ リ ャガス との混合ガスを加熟する こ と を特長とする製造方法、 特開昭 60-181313 号公報に記載され たよ う に、 一酸化炭素と有機遷移金属化合物のガス と ギヤ リ ャガス と の混合ガスを加熱する こ とを特長とする製造方法、 その外に特開昭 S0- 185818 号公報、 特開昭 60-216816 号公報 などに記載された製造方法によ り得る こ とができ る。 As disclosed in JP-A-54338, a production method characterized by ripening a mixed gas of a gas of a carbon compound and an organic transition metal compound and a carrier gas is disclosed in JP-A-60-181313. As described, a production method characterized by heating a mixed gas of a gas of carbon monoxide, an organic transition metal compound, and a gear carrier gas, and in addition thereto, Japanese Patent Application Laid-Open No. S0-185818, It can be obtained by the production method described in, for example, JP-A-60-216816.
なお、 この発明における気相成長炭素維維は、 前記例示の 製造方法にょ リ得られる ものに限定されず、 要するに、 炭素 源と なる化合物を遷移金属の触媒作用によ り浮遊状態で炭素 繊維も し く は炭素ウ イ スカーとする こ とができ る製造方法で あればどのよ うな製造方法によ って得られる ものであ っ ても
良い。 The vapor-grown carbon fiber in the present invention is not limited to the one obtained by the above-described production method. In short, the compound serving as a carbon source is used as a carbon fiber in a suspended state by the catalytic action of a transition metal. Or any production method that can be used as a carbon whisker. good.
前記熱処理繊維は、 前記気相成長繊維を 2000°C以上、 好ま し く は 2800°C以上の高温に加熱するこ とによ リ製造する こ と ができる。 The heat-treated fiber can be produced by heating the vapor-grown fiber to a high temperature of 2000 ° C or higher, preferably 2800 ° C or higher.
熱処理ほ、 通常、 窒素、 アルゴンなどの不活性ガスの雰囲 気下に行なわれる。 The heat treatment is usually performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon.
熱処理に要する時間は、 5分以上であれば充分であるが、 通常、 30分程度の睁問がかけられる。 The time required for the heat treatment is more than 5 minutes, but usually about 30 minutes.
黒鉛ウ イ スカー と して前記気相成長炭素維維および Zまた は熱処理繊維を使用する にせよ、 この発明で好ま しい黒鉛 ウ イ スカ一は、 直径が lOit m以下、 好ま し く は 0.05〜2.0 μ. mであ り 、 かつそのァ スぺク ト比が 3000以下、 好ま し く は 200 以下である ものである。 Regardless of whether the vapor grown carbon fiber and Z or the heat-treated fiber are used as the graphite whiskers, the graphite whiskers preferred in the present invention have a diameter of lOit m or less, preferably 0.05 to 2.0 μ.m and an aspect ratio of 3000 or less, preferably 200 or less.
ア スペク ト比が大き く 、 直径が大きいと 複合化の段階で マ ト リ ク ス との簡のひずみが大き く なる こ とがあ り 、 また直 径が前記範囲内にあつたと してもァスぺク ト比が 3000を超え る と、 ウ イ スカ一同志のからみあいが強 く なリ フロ ッ クが形 成される。 If the aspect ratio is large and the diameter is large, the strain with the matrix may be large at the stage of compounding, and even if the diameter is within the above range. When the aspect ratio exceeds 3,000, a reflow with strong entanglement among whiskers is formed.
次に、 黒鉛ウ イ スカー以外の他のウ イ スカーと しては、 た とえば Next, as other whiskers other than the graphite whiskers, for example,
S i C ゥ イ ス力一、 S i 3N jj ゥ イ ス力一、 S i C ゥ Is power, S i 3N jj ゥ Is power,
A 1 2 O 3 ゥ イ スカー、 Mg O ゥ イ スカー、 A 1 2 O 3 ゥ Isker, Mg O ゥ Isker,
A £ Nゥ イ スカー、 B 4 C 3 ウイ ス力一、 A £ N ゥ Iscar, B4 C3
F e 2θ 3 ゥ イ ス力一、 B e 0 ゥ イ スカー、 F e 2θ 3 ゥ Is force, B e 0 ゥ Isker,
Mo O 3 ゥ イ ス力一、 N i O ゥ イ スカー、 Mo O 3 ゥ Is power, Ni O ゥ Isker,
C Γ 2θ 3 ゥ イ スカー、 Κ 2 Ο ( T i O 2) 6 ウ スカ一および ダイ ヤモ ン ドウ イ ス力一などが挙げられる。 C gamma 2 [Theta] 3 © Lee Scar, Κ 2 Ο (T i O 2) , etc. 6 c Ska first and die algicidal emissions agreed Waals forces one and the like.
また、 黒鉛ウ イ スカ一以外の他のウ イ スカーの寸法と して は、 前記黒鉛ウ イ スカ一と同様に、 好ま し く は直径が lOit m 以下、 よ り好ま し く は 0.05〜2.ひ it mであ り 、 かつそのァス
ぺ ク ト 比が好ま し く は 3000 ^下、 よ り 好ま し く は 200 以下で ある。 The dimensions of the whiskers other than the graphite whisker are, like the above-mentioned graphite whisker, preferably 10 mm or less in diameter, more preferably 0.05 to 2 mm. Hi it m, and its ass The cut ratio is preferably less than 3000 ^, more preferably less than 200.
この発明に係る ウ イ スカー強化複合材料は、 前記黒鉛ウ イ ス カー と これ以外の他のウ イ ス カー と の混合物をマ ト リ ク ス 中に分散 してなる。 も っ と も、 この発明に係る ウ イ ス カ一強 化複合材料は、 前記混合物をマ ト リ ク ス中に添加 ， 配合する のが好ま しいのであ るが、 マ ト リ ク ス中に黒鉛ウ イ ス カ一 と 他のウ イ スカー と を別々に 合 しても良い。 要する に、 この 発明に係る ウ イ スカー複合強化材料は、 マ ト リ ク ス中で、 黒 鉛ゥ イ スカー と他のウ イ スカー とが、 混合 した状態と なって いる のであれば特に制限がないのである。 The whisker-reinforced composite material according to the present invention is obtained by dispersing a mixture of the graphite whiskers and other whiskers in a matrix. Particularly, in the whisker-reinforced composite material according to the present invention, it is preferable to add and mix the mixture in the matrix. Graphite whiskers and other whiskers may be combined separately. In short, the whisker composite reinforced material according to the present invention is not particularly limited as long as the graphite whiskers and other whiskers are mixed in the matrix. There is no.
黒鉛ウ イ ス カ一 と他のウ イ スカ一 との体積比率は、 通常、 1 ： 4 〜 9 ： 1 であ り 、 好 ま し く は 1 : 2 〜 3 ： 1 であ る。 The volume ratio of graphite whiskers to other whiskers is usually 1: 4 to 9: 1, preferably 1: 2 to 3: 1.
前記マ ト リ ク ス と しては、 特に制限がないが、 た と えばボ リ エチ レ ンおよびボ リ プロ ピ レ ンなどのポ リ ォ レ フ ィ ン系樹 脂、 ナ イ ロ ン一 6 、 ナ イ ロ ン — 66、 ナ イ ロ ン一 8 、 ナ イ ロ ン 一 11およびナ イ ロ ン一 S 10 などのボ リ ア ミ ド系樹脂、 ボ リ ホ ルムアルデ ヒ ドおよびホルマ リ ンー エチ レ ンォキサ イ ド共重 合体などのポ リ アセタール系樹脂、 ボ リ カーボネー ト 、 熱可 塑性ボ リ エステル成形材料、 ボ リ フ エ二 レ ンオキサ イ ド、 ボ リ スルフ ォ ン 、 ボ リ ェチルェチルケ ト ン 、 エポキシ樹脂、 ボ リ ウ レ タ ン構脂、 ボ リ ェチルスル フ ォ ン、 ボ リ フ エ 二 レ ンサ ル フ ア イ ド、、 な ら びに ボ リ 四フ ッ 化工チ レ ンお よびポ リ 四 フ ッ化工チ レ ンなどの フ ッ 素系樹脂などの合成澍脂、 アル ミ 二ゥ ム、 アル ミ ニウ ム と他の金属との合金、 銅及び銅合金、 F e および F e 合金、 N i および N i 合金、 T i および T i 合金、 Mg および Mg 合金などの金属、 あるいは天然ゴム、 ブタ ジエ ンゴム、 ネ オプ レ ンゴム、 スチ レ ンゴム等のゴム、 S i C、 S i 3 N 4 . A il 2 O a ， S i 0 2 、 Z r O 2 Mg
Oなどのセラ ミ ッ ク スなどが挙げられる。 The matrix is not particularly limited, but includes, for example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, and nylon resin. 6, Nylon 66, Nylon 1-8, Nylon 1 11 and Nylon 1 S10, etc., polyamide resins, polyformaldehyde and formaldehyde Polyacetal resins such as ethylene oxide copolymers, polycarbonates, thermoplastic polyester molding materials, polyphenylene oxide, polysulfone, polyethylethyl ketoke , Epoxy resin, polyurethane resin, polyethylene sulfide, polyethylene sulfide, and polytetrafluoroethylene Fluorocarbon resin such as tetrafluorocarbon Synthetic resin, aluminum, alloy of aluminum and other metals, copper and copper alloys, Fe and Fe alloys, Ni and Ni alloys, Ti and Ti alloys, Mg and metals such as Mg alloy, or natural rubber, pig diethyl Ngomu, Ne options Les Ngomu, rubbers such as styrene-les Ngomu, S i C, S i 3 N 4. a il 2 O a, S i 0 2, Z r O 2 Mg O and other ceramics.
これらの中で好ま しいマ ト リ ク スは、 ボリ オレフ ィ ン系樹 脂、 ボリ ア ミ ド系街脂 エポキシ撐脂、 ボリ ァセタール系樺 脂およびフ ッ素系樹脂などの合成罱脂であ リ アル ミニゥム、 アル ミ ニゥ ムと他の金属との合金などの金属であ リ 、 特に好 ま しいのは、 超高分子量ボリ エチレ ン、 ナイ ロ ン- SS 、 ボ リ ァセタール、 エポキシ構脂およびフ ッ素系樹脂などの合成辑 脂ならびにアル ミ ニウ ム合金などの合金である。 Among these, preferred matrices are synthetic resins such as polyolefin resins, polyamide town resins, epoxy resins, polyacetal birches, and fluororesins. Metals, such as real mini, alloys of aluminum and other metals, are particularly preferred are ultra-high molecular weight polyethylene, nylon-SS, polyacetal, epoxy resin and Synthetic resins such as fluorine-based resins and alloys such as aluminum alloys.
黒鉛ゥ ィ スカー と他の ゥ ィ スカー との混合ゥ イ スカーの ゥ ィ スカー強化複合材料中における このゥ ィ ス カ一 化複合 材料の体積率は、 通常の場合、 0.1 〜30%、 好ま し く は 2〜 20%である。 体積率が 0.1 %ょリ も少ないと黒鉛ウ イ スカー と他のウ イ スカーとを配合する こ とによる効果が充分でない こ とがあ リ 、 また、 30%ょ リ も多いと ゥ イ ス力一同志の接敫 が大き く な リ 、 マ ト リ ク ス中に黒鉛ウ イ スカ一 とその他の ウ イ ス カー と を配合 してなる組成物が跪 く なつて しまい、 結果的に複合強化材を S合する効果が損なわれる こ とがあ る。 Mixture of graphite discs with other discs. The volume fraction of this disc-composited composite in the disc-reinforced composite material of the disc is usually 0.1-30%, preferably. Between 2 and 20%. If the volume ratio is as low as 0.1%, the effect of blending the graphite whiskers with other whiskers may not be sufficient, and if the volume ratio is as high as 30%, the wiping force may be insufficient. The composition of graphite whiskers and other whiskers in the matrix, where the connection of each other is large, becomes kneeling, resulting in composite strengthening. The effect of combining the materials may be impaired.
マ ト リ ク ス中へのこ の複合強化材の配合 ， 分散ほ、 この種 の技術の属する分野で公知の手段によ り 、 行なラこ とができ る。 The compounding and dispersing of the composite reinforcement in the matrix can be performed by means known in the art to which this type of technology belongs.
[発明を実施するための最良の形態] [Best Mode for Carrying Out the Invention]
(実施例 1 ) (Example 1)
黒鉛ウ イ スカーと して、 直径 0.2 m、 平均長さ約 53it m の気相成長炭素繊維を 2800°Cで 30分かけて熱 ¾理し、 さらに リ フ ラ ッ ク ス硝酸で 5時間表面処理したも のを使用した。 こ の黒鉛ウ イ スカ一 と平均直径が 0.3 /t mであ り 、 平均長さが 110 /t mである S i C ゥ イ スカーとを、 体積比で 1 ： 1 の割 合で謳製し、 アルコールを加えて ミ キサーで充分に攪拌し、
そ の後、 アルコ ールを蒸発させた。 次いで、 ペ レ タ イ ザ一 で、 この混合ウ イ ス カーが体積率で 8 % と なる よ う に、 ナ イ ロ ン - 66 と この混合ウ イ スカ一 と を含有する、 ペ レ ッ ト 状複 合材料を製造 した。 さ らに、 このペ レ ツ ト状複合材料を射出 成形法によ リ 板状体に し、 その扳状体から lOm m X lOm mの 角型試験片を切 り 出 した。 こ の試験片は、 の純鉄の デ ィ ス ク を用いて、 摩耗試験を行なった。 As a graphite whisker, vapor-grown carbon fiber with a diameter of 0.2 m and an average length of about 53 itm is heat-treated at 2800 ° C for 30 minutes, and then surfaced with reflex nitric acid for 5 hours. The processed one was used. The graphite whiskers and SiC ゥ whiskers having an average diameter of 0.3 / tm and an average length of 110 / tm are sung at a ratio of 1: 1 by volume, Add alcohol and mix well with a mixer. Thereafter, the alcohol was evaporated. Then, in a pelletizer, a pellet containing Nylon-66 and the mixed whisker such that the mixed whisker has a volume ratio of 8%. A composite material was manufactured. Further, the pellet-like composite material was formed into a plate-like body by an injection molding method, and a square test piece of lOmm x lOmm was cut out from the plate-like body. This test piece was subjected to an abrasion test using a pure iron disk.
摩耗条件は、 荷重 F H = 165 N (面圧 = 1.65MPa) 、 摩擦 の ト ラ ッ ク径が P C D Φ 84で、 すベ リ 距離 4 k mで行なつ た。 実験の前後で電子天秤にょ リ重量の変化を酒定 して比摩 耗畺を求めた と こ ろ、 0.035 X 10 "7ιηιι3/πιι であ った。 Wear conditions were as follows: load FH = 165 N (surface pressure = 1.65 MPa), friction track diameter was PCD Φ 84, and slid distance was 4 km. The change in weight of the electronic balance before and after the experiment was measured to determine the specific abrasion。, which was 0.035 X 10 " 7 ιηιι 3 / πιι.
(比較例 1 ) (Comparative Example 1)
ウ イ スカ一 と して S i C ゥ イ スカーのみを使用 したほかは 前記実施例 1 と同様に実施 したと ころ、 比摩耗量は、 0.050 X 10 - 7mi 3/nimN であ っ た。 When the same operation as in Example 1 was performed except that only the SiC whiskers were used as the whiskers, the specific wear amount was 0.050 × 10−7mi3 / nimN.
(比較例 2 ) (Comparative Example 2)
ウ イ ス カ一を使用せず、 ナイ C3 ン -66 のみを使用 したほか は、 前記実施例 1 と 同様に実施 した と こ ろ、 比摩耗量は、 0.10X 10- ½a /aiN であ った。 A specific wear was 0.10X10-½a / aiN, except that the whisker was not used and only the Ni C3-66 was used. Was.
(比較例 3 ) (Comparative Example 3)
ウ イ スカ一 と して黒鉛ウ イ スカ一のみを使用 した他は、 前 記実施例 1 と 同様に実施 した と こ ろ、 比摩耗量は 0.0S5 X 10 - 7mn 3/nnN であ っ た β Except that only the graphite whisker was used as the whisker, the specific wear was 0.0S5 X 10-7 mn 3 / nn N in the same manner as in Example 1 above. Was β
前記実施例 1 および比較例 1 〜 3 の結果を総合する と、 ナ ィ ロ ン - 6S にゥ イ スカーを配合する と その比摩耗畺が低下 し て、 耐摩耗性の向上が達成される のであるが、 黒鉛ウ イ ス 力一のみの場合と S i C ゥ イ スカーのみの場合と を比較する と黒鉛ウ イ ス カ一は S i C ゥ イ スカーほど耐摩耗性に寄年 し ていないのに （比較例 1 および 3 を比較） 、 黒鉛ウ イ スカー と S i C ウ イ スカ一 と を混合したウ イ スカ一は、 S i C ウ イ
スカ一のみの場合よ リ も耐摩耗性の向上が達成され、 相爇効 果が奏されている こ とがわかる。 When the results of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 are combined, the specific wear can be reduced by mixing Nylon-6S with the whiskers, thereby improving the abrasion resistance. However, a comparison of the case with only the graphite whiskers and the case with only the SiC ゥ whiskers shows that the graphite whiskers are not as abrasion-resistant as the SiC ゥ whiskers. However (compare Comparative Examples 1 and 3), the whiskers obtained by mixing the graphite whiskers and the whiskers were SiC whiskers. It can be seen that the abrasion resistance was improved more than in the case of only the ska, and a synergistic effect was achieved.
(実施例 2 ) (Example 2)
黒鉛ウ イ スカーと して、 直径 0.2 \L m . 平均長さ約 53 の気相成長炭素織錐を 2800°Cで 30分かけて熱処理し、 さらに リ フラ ッ ク ス销酸で 5時簡表面 ¾理したものを使用した。 こ の黒鉛ウ イ スカ一と平均直径が 0.2 pu naであ り 、 平均長さが である S i3N 4 ウ ス力一と を、 体積比で 1 : 2の窗 合で諝製し、 アルコールを加えて ミ キサーで充分に攪拌し、 その後、 アルコールを蒸発させた。 さらに、 この混合ウ イ ス 力一の体積比が 15%となる ように、 この混合ウ イ スカ一をァ ル ミ ニゥ ム合金 （A C 8 A) に分散させてゥ イ スカー強化ァ ル ミ ニゥム （ F R M ) を製造した。 As a graphite whisker, a vapor-grown carbon weave cone with a diameter of 0.2 \ L m and an average length of about 53 was heat-treated at 2800 ° C for 30 minutes, and further reduced with refluxing acid for 5 hours. Surface treatment was used. The graphite whiskers and the Si 3 N 4 force, having an average diameter of 0.2 pu na and an average length of, are manufactured in a 1: 2 volume ratio window. Alcohol was added and the mixture was sufficiently stirred with a mixer, and then the alcohol was evaporated. Further, the mixed whisker is dispersed in an aluminum alloy (AC8A) so that the volume ratio of the mixed wheel force is 15%, and the whisker-reinforced aluminum is dispersed. (FRM) manufactured.
この F RMを 40X 40X 4 m mの大きさに切リ 出 して試験片 と した。 相手材と して <ί> 4の純鉄のビンを用いて、 摩耗試験 を行なった。 This FRM was cut out into a size of 40 × 40 × 4 mm to obtain a test piece. Abrasion tests were performed using a pure iron bottle of <ί> 4 as the mating material.
摩耗条件は、 荷重 F Ν = 32.4Ν、 摩擦の ト ラ ッ ク径が P C ϋ φ 31で、 すベリ速度 V = 0.062 〜し 0 m / , すべリ鉅鎗 4 k mで行なった。 試験片の摩耗畺ほ、 実験の前後で直示視 型電子天秤によ り重量の変化を測定して比摩耗畺を求めたと ころ、 0.4 X 10— 7a駕 3/a耀 N であった。 The wear conditions were as follows: load F Ν = 32.4 摩擦, friction track diameter PC ϋ φ31, sliding speed V = 0.062 to 0 m / m, and slippery spear 4 km. The specific wear was determined by measuring the weight change with a direct-view electronic balance before and after the experiment and found that the wear of the test piece was 0.4 X 10-7a surpassing 3 / a.
(比較例 4 ) (Comparative Example 4)
ゥ スカ一 と して S isN j ゥ ィ スカ一のみを使用 したほか は前記実施锊 2 と同様に実旌したと ころ、 比摩耗量は、 0.6 X 10 - 7Π透 3/anil であった 0 © Ska first and then other using only S isN j © I ska scratch was Jitsu旌Like the embodiment锊2 and rollers, the specific wear amount, 0.6 X 10 - was 7 [pi Toru 3 / anil 0
(比較例 5 ) (Comparative Example 5)
ゥ イ スカーと して黒鉛ウ イ スカーのみを使用 した他は、 前 記実施例 2 と同様に実旌したと ころ、 比摩耗量は 0.7 X 10- 7 na 3/ηαΝ であった。 © b Scar and to other using only graphite c Lee Scar in has a front Symbol Example 2 was Jitsu旌similarly rollers, the specific wear rate was 0.7 X 10- 7 na 3 / ηαΝ .
( 実施例 3 )
黒鉛 ウ イ ス カー と し て直径を 0.5 i a , 平均長 さ約 100 a の気相成長炭素繊維を 2800°Cで 30分間熱処理 し、 更に リ フ ラ ッ ク ス濃硝酸で 3時間表面処理 したものを使用 した。 こ の ゥ イ ス カー と平均直径が 0.2 μ, a であ り 、 平均長さが 90 iL m である S i C ゥ イ スカー と を、 体積比で 3 ： 1 の割合で それぞれ混合 した。 こ の混合物にアルコ ールを加えて ミ キ サ一で充分に 拌 し、 その後アルコールを蒸発させた。 該混 合ゥ イ ス力一とエポキシ系樺脂 （チバガイ ギ一製 L Y - 556) との複合材料を 3種類作成 した。 (Example 3) Vapor-grown carbon fibers with a diameter of 0.5 ia and an average length of about 100 a as graphite whiskers were heat-treated at 2800 ° C for 30 minutes, and surface-treated with reflex concentrated nitric acid for 3 hours. Used. The whiskers and the SiC whiskers having an average diameter of 0.2 μa and an average length of 90 iL m were mixed at a volume ratio of 3: 1. Alcohol was added to the mixture, and the mixture was stirred well with a mixer, and then the alcohol was evaporated. Three types of composite materials were prepared from the mixed steel and epoxy birch oil (LY-556, manufactured by Ciba-GaiGi).
該複合材料から外径 4 naの丸溝を切り 出 し、 純 F e の回転 デ ィ ス ク と の摩擦における特性を評価した。 加重 20N、 摩擦 速度 20ca/sec、 摩擦距 ¾ 2 における結果を表 - 1 に示す。
A round groove having an outer diameter of 4 na was cut out from the composite material, and the characteristics of friction with a rotating disk of pure Fe were evaluated. Table 1 shows the results at a load of 20N, a friction speed of 20ca / sec, and a friction distance of 2.
樹脂単体および、 一種類のウ イ スカ一のみの複合材料につ き、 実施例 3 と同様のテス ト を した。 The same test as in Example 3 was performed on the resin alone and the composite material including only one kind of whisker.
結果を表 - 2 に示す。 The results are shown in Table-2.
(以下、 余白）
(Hereinafter, margin)
表一 2 Table 1 2
比摩耗量 （nnVniaN) Specific wear (nnVniaN)
試 片 摩擦係数 試 片 デ ィ ス ク Specimen friction coefficient Specimen disk
L Y - 5 5 6 1.70X 10 - 7 0 。 6 5 0 ウ イ スカ一 0 % L Y-5 5 6 1.70X 10-70. 6 5 0 Whisker 1%
S i Gゥ イ スカー 1.57X 10 - 8 1.65X 10- 9 0 . 3 6 3 2 % S i G ゥ I Scar 1.57X 10-8 1.65X 10-90.0.3 6 3 2%
S iCゥ ィ スカ一 1.12X 10- 8 1.62X 10- 9 0 . 3 0 7 5 % S iC discs 1.12X 10- 8 1.62X 10- 9 0.3 .75%
S iCゥ イ スカー 1.34X 10- 8 ' 3.18X 10 - 9 0 . 3 5 10% 黒鉛ウ イ ス カー 0.7 X 10- 8 9.20X 10- 10 0 . 2 7 0 2 % 黒鉛ウ イ スカ一 0.65X 10- 8 0 . 2 3 5 5 % 黒鉛ウ イ ス ガー 1.03X 10- 8 0 . 2 8 0 10%
以上の実施例および比較例から理解できる よ う に、 黒鉛ゥ ィ スカ一 と他のウ イ スカーの併用によっ て耐摩耗性だけでな く 、 摩擦係数の現象もみられた。 S iC ゥ 1.34X 10-8 '3.18X 10-9 0.3 5 10% graphite whiskers 0.7 X 10-8 9.20X 10-10 0.2 702% 2 graphite whiskers 0.65 X 10-0.8 0.2 35 5% Graphite Wisger 1.03X 10-0.8 0.2 8 10% As can be understood from the above Examples and Comparative Examples, not only the wear resistance but also the phenomenon of the coefficient of friction was observed by the combined use of the graphite whiskers and other whiskers.
また、 ウ イ スカ一複合材料は、 相手材に対しても損傷を与え ず、 摩擦材料と して極めて有望である。
In addition, the whisker-composite material does not damage the mating material and is extremely promising as a friction material.
[産業上の利甩性】 [Industrial utility]
この発明による と、 黒鉛ウ イ ス カ一と他のウ イ スカーとを マ ト リ ク ス中に S合 ， 分散する こ とによっ て、 他のウ イ スカ —のみをマ ト リ ク スに 合 ， 分散してなる組成物よ り もほる かに大き な耐摩耗性および潤滑性を有する組成物とする こ と ができ る 、 そのよ う な複合強化材を提供する こ とができ る。 According to the present invention, the graphite whiskers and the other whiskers are combined and dispersed in the matrix, so that only the other whiskers are matrixed. In such a case, it is possible to provide a composition having abrasion resistance and lubricating properties that are significantly greater than the composition obtained by dispersing such a composite reinforcing material. .
一般的には、 第 1成分の有する優れた性質を保有しつつそ の欠点を補う こ とを目的に第 2成分を添加する と、 第 1 成分 の欠点が第 2成分に よ り 改善される ものの、 第 1 成分の優 れた性質が第 1成分によ り低下する こ と の多いこ と に鑑みる と、 この発明において、 黒鉛ウ イ スカ一の 合にょリ 、 他の ウ イ スカ一が有する優れた耐摩耗性がさらに高められる と共 に他のゥ スカーの有する欠点である潤滑性が改善される こ とは、 注目 に価する。
In general, when the second component is added for the purpose of compensating for its disadvantage while retaining the excellent properties of the first component, the disadvantage of the first component is improved by the second component However, in view of the fact that the superior properties of the first component are often degraded by the first component, in the present invention, the combination of the graphite whiskers and the other whiskers are eliminated. It is noteworthy that the excellent abrasion resistance possessed is further enhanced and the lubricity, which is a drawback of other scars, is improved.
Claims
(1) マ ト リ ク ス中に複数種のウ イ スカ一を含有する ウ イ スカー強化複合材料において、 黒鉛ゥ ィ スカー と他のゥ ィ ス 力一 と を舍有する こ と を特镦とする ウ イ ス カー強化複合材 料。 (1) A whisker-reinforced composite material containing multiple kinds of whiskers in the matrix, characterized in that it has graphite discs and other discs. Whisker reinforced composite material.
(2) 前記黒紿ゥ イ スカーが、 気相成長法にょ リ製造され た炭素繊維も し く は前記気相成長によ リ製造された炭素繊維 を不活性ガス中で熱処理してなる繊維である前記特許請求の 範囲第 1 項に記載のウ イ スカー強化複合材料。 (2) The black whiskers are carbon fibers produced by vapor phase growth or fibers obtained by heat-treating carbon fibers produced by vapor phase growth in an inert gas. 2. The whisker-reinforced composite material according to claim 1.
(3) 前記熱処理瘟度が 2 ,000 以上である前記特許請求の 範囲第 1項に記載のウ イ ス カ 一強化複合材料。 (3) The whisker-reinforced composite material according to claim 1, wherein the heat treatment phoenity is 2,000 or more.
(4) 前記黒鉛ウ イ スカ一は、 その直径が 10 ;L m以下であ り 、 そのァ スぺク ト比が 3 , 000 以下である前記特許請求の範 囲第 1 項に記載のウ イ スカー強化複^材料。 (4) The graphite whiskers according to claim 1, wherein the graphite whiskers have a diameter of 10 Lm or less and an aspect ratio of 3,000 or less. A composite material reinforced with scars.
(5) 前記黒鉛ウ イ ス カ一は、 その直径が 0.05〜 2.0 μ. m であ り 、 そのア スペ ク ト比が 200 以下である前記特許請求の 範囲第 1 項に記載のウ イ スカー強化複合材料。 (5) The whisker according to claim 1, wherein the graphite whisker has a diameter of 0.05 to 2.0 μm and an aspect ratio of 200 or less. Reinforced composite material.
(G) 黒鉛ウ イ スカー以外の他のウ イ スカ一が s i C ウ イ スカ一である前記特許請求の範囲第 1 項に記載のゥ ィ スカー 強化複合材料。 (G) The reinforced composite material according to claim 1, wherein the whiskers other than the graphite whiskers are siC whiskers.
(7) 黒鉛 ウ イ ス カ ー以外の他の ウ イ ス カーが s i 3N 4 ゥ ィ スカ一である前記特許請求の範囲第 1 項に記載のウ イ ス 力一強化複合材料。 (7) The reinforced composite material according to claim 1, wherein the whiskers other than the graphite whiskers are si 3 N 4 whiskers.
(8) 黒鉛ウ イ スカー以外の他のウ イ ス カ一は、 その直径 が 0.05〜 2.0 ;t mであ リ 、 そのァスぺク ト比が 200 以下であ る前記特許請求の範囲第 1 項に記載のウ イ スカー強化複合材 料。 (8) The whiskers other than the graphite whiskers have a diameter of 0.05 to 2.0; tm and a peak ratio of 200 or less. The whisker-reinforced composite material described in the section.
(9) ウ イ ス カ 一強化複合材料中における、 黒鉛ウ イ ス
カー と黒鉛ゥ ィ ス カー以外の他のゥ ィ ス カ 一 との体積比率 は、 1 ： 4〜 9 ： 1 である前記特許請求の範囲第 1項に記載 の ゥ ィ スカー強化複合豺料。 (9) Whisker Graphite in a reinforced composite material The disc-reinforced composite according to claim 1, wherein the volume ratio of the car to the discs other than the graphite disc is 1: 4 to 9: 1.
(10) ゥ イ ス カー強化複合材料中における、 黒鉑ゥ イ ス 力一 と黒鉛ウ イ スカー以外の他のウ イ スカー との体積比率 ほ、 1 : 2〜 3 : 1 である前記特許請求の範囲第 1項に記載 のゥ イ ス力一強化複合材料。 (10) The above-mentioned claim, wherein the volume ratio of the graphite whiskers to the whiskers other than the graphite whiskers in the whisker reinforced composite material is approximately 1: 2 to 3: 1. 2. The steel composite of claim 1, wherein the composite material is reinforced.
(11) 前記マ ト リ ク スが合成樺脂、 ゴム、 セ ラ ミ ッ ク ス、 および金属よ リ なる群から選択される一種である前記特許請 求の範囲第 1 項に記載のゥ ィ スカー強化複合材料。 (11) The filter according to claim 1, wherein the matrix is a kind selected from the group consisting of synthetic birch, rubber, ceramics, and metal. Scar reinforced composite material.
(12) 前記マ ト リ ク スが合成構脂または金属である前記特 許請求の範囲第 1 項に記載のゥ イ スカー強化複合材料。 (12) The whisker-reinforced composite material according to claim 1, wherein the matrix is a synthetic fat or metal.
(13) 前記マ ト リ ク スがボリ オレ フ ィ ン系樹脂、 ボリ ア ミ ド系樹脂、 エポキシ系樹脂、 ボリ ァセタール系樹脂、 フ ッ素 系辑脂およびアルミ ニウム合金よ リ なる群から選択される一 種である前記特許請求の範囲第 1 項に記載のウ イ スカー強化 複合材料。 . (13) The matrix is selected from the group consisting of a polyolefin resin, a polyamide resin, an epoxy resin, a polyacetal resin, a fluorine resin and an aluminum alloy. The whisker-reinforced composite material according to claim 1, which is a kind of the whisker-reinforced composite material. .
(14) 前記黒鉛ウ イ スカー と他のウ イ スカー との、 ゥ イ ス カー強化複合材中での体積率は、 0.1 〜30%である前記特許 請求の範囲第 1項に記載のウ イ スカー強化複合材料。 (14) The whisker according to claim 1, wherein a volume ratio of the graphite whisker and another whisker in the whisker reinforced composite material is 0.1 to 30%. Scar reinforced composite material.
(15) 前記黒鉛ウ イ スカーと他のゥ イ スカーとの、 ゥ イ ス 力—強化複合豺中での体積率は、 2〜20%である前記特許請 求の範囲第 1項に記載のゥ ィ スカ一強化複合材料。
(15) The volume ratio of the graphite whiskers and the other whiskers in the combined strength and strength of the graphite whiskers is 2 to 20%.ゥ Disc reinforced composite material.
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