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JPS61247663A - 炭素連続繊維強化ＳｉＣ複合体の製造方法 - Google Patents

炭素連続繊維強化ＳｉＣ複合体の製造方法

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Publication number
JPS61247663A
JPS61247663A JP60086033A JP8603385A JPS61247663A JP S61247663 A JPS61247663 A JP S61247663A JP 60086033 A JP60086033 A JP 60086033A JP 8603385 A JP8603385 A JP 8603385A JP S61247663 A JPS61247663 A JP S61247663A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon
fiber reinforced
sic
continuous fiber
continuous
Prior art date
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Granted
Application number
JP60086033A
Other languages
English (en)
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JPH0317787B2 (ja
Inventor
中野　喜久男
宏 林
大西　宣道
茂夫 長崎
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
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Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
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Priority to US06/845,336 priority patent/US4722817A/en
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Publication of JPH0317787B2 publication Critical patent/JPH0317787B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • C04B35/573—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide obtained by reaction sintering or recrystallisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
    • C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (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。

Description

【発明の詳細な説明】 ａ、産業上の利用分野 この発明はセラミックガスタービンエンジン用タービン
ブレード、宇宙ロケットノズル等に好適に使用されるＳ
ｉＣセラミック体の製造方法に関し、特に高靭性であり
、２０００℃の高温まで強度を保つことができる炭素連
続繊維強化ＳｉＯ複合体の製す、従来の技術 周知のようにＳｉＣは高温強度が大きいため、高温構造
Ｈ判として有望な利質である。この材質は通常焼結体と
して使用される場合が多い。従来８ｉＣ繊維によって材
料を強化することは種々行われておシ、繊維で強化する
場合、ウィスカー又は短繊維を用いる場合（例えばＳｉ
Ｃ短繊維強化／ガラスセラミックス）と、連続繊維を用
いる場合は、今次にも一方向強化型伏化ケイ素セラミッ
ク体（例えば特公昭５８−９５６４．８号公報）　、Ｓ
ｉＣウイヌカー繊維で強化したＳｉＣ焼結体（例えば窯
業基礎討論会予稿集（昭６０．１月））に関する試み、
ＳｉＣ連続繊維強化Ｓ＋Ｃ複合体の製造方法（例えば（
特願昭６Ｏ−３８２９５）　　などがある。
Ｃ０発明が解決しようとする問題点 ＳｉＣセラミックスを高靭性化するために、Ｓ＋０連続
繊維強化８ｉ０セラミックス製造が行われている。こ−
で用いられるＳｉＣ連続繊維は、現在高温（）１４００
℃）強度を保つ物が開発されていない。
丑で強度を保つことができる。この炭素繊維をＳｉＣマ
トリックスと合体した場合、マトリックスと繊維との若
干の反応によって炭素繊維の強度が劣化する。炭素連続
繊維を用いる場合、寸わりの７トリツクスとの反応を抑
制する必要がある。
ｄ３問題を解決するだめの手段 炭素連続繊維と８＋０マトリツクスを合体する場合、マ
トリックスと繊維との反応を抑制するために、用いる炭
素連続繊維を８ｉＣ又はＴｉＣ、Ｔ’ｉＢ２、ＴｉＮ等
でコートする。Ｓａｃ又はＴ　ｉ　Ｃ、Ｔｉ　Ｂ２、Ｔ
ｉＮ等でコー１−された炭素連続繊維はまわりのマトリ
ックスとの反応が抑制され、高温でも炭素繊維の強度を
保つことができる。
０８作用 末法は、捷ずＳａｃ又はＴ’＋Ｃ、Ｔ’ｉＢ２、ＴｉＮ
等でコートした炭素連続繊維を成る形に成形あるいは布
に織りあげ、これにフェノール樹脂またはフラン樹脂の
ような熱硬化性樹脂にＳｉＣ，Ｓｉ３Ｎ４、Ｓ　＋　０
２、Ｓｉ等の微粒子を混ぜたものを含浸し、常温〜２０
０℃　で硬化後、不活性ガス（例えばアルこのようにし
て炭素連続繊維強化ＳｉＣ複合体を製造できる。かくし
て２０００℃という高７Ｍ　ｔで強度を保つことができ
る。
ｆ、実施例 ８ｉＣ又はＴｉＣ，’Ｉ”ｉ１３゜、ＴｉＮ等でコート
した炭素連続繊維を成る形に成形、あるいは布に織りあ
げる。フラン樹脂に重量で約１．６％の硬化剤と重量比
で約２０％のβ−８＋　Ｃ粉末を添加し、よく攪拌した
液体中に炭素繊維を浸したものを、糸巻枠に巻きあげ、
約７０℃で硬化させる。つぎにこの巻き取ったものをア
ルゴンガフ中で常温〜１０００中で１５５０℃、３１１
ｒ加熱処理して炭素マトリックス部をｆ９＋’Ｄ化し、
炭素連続繊維強化Ｓ＋Ｃ複合体とする。
ｇ０発明の効果 本発明は以」−説明したように、繊維部はＳｉＣ又は’
ｒ＋Ｃ，Ｔ＋Ｂ２、ＴｉＮ等でコートした炭素連続繊維
であり、マトリックス部は８ｉＣであるので、高靭性で
あυ、ＳｉＣ連続繊維強化ＳｉＣ複合体では高温（）１
４００℃）強度を保てないが、本発明はより高温（２０
００℃）まで強度を保つことができ、従来からあるＳｉ
Ｃセラミック複合体より高強度であり、構造材料として
使用する場合、セラミックガスタービンエンジン用ター
ビンブレード、ロケットノズル等に最適である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 　熱硬化性樹脂にＳｉＣ、Ｓｉ＿３Ｎ＿４、ＳｉＯ＿２
    、Ｓｉ粉を混ぜたものを含浸した炭素連続繊維（ＳｉＣ
    又はＴｉＣ、ＴｉＢ＿２、ＴｉＮ等でコートする）成形
    体を常温〜２００℃で硬化後、不活性ガス中で１０００
    ℃で炭化し、炭化後液状Ｓｉを不活性ガス中で１４５０
    ℃以上の温度で浸透させて加熱処理して炭素繊維／Ｓｉ
    Ｃマトリックス複合体とすることを特徴とする炭素連続
    繊維強化ＳｉＣ複合体の製造方法。
JP60086033A 1985-04-22 1985-04-22 炭素連続繊維強化ＳｉＣ複合体の製造方法 Granted JPS61247663A (ja)

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US06/845,336 US4722817A (en) 1985-04-22 1986-03-28 Method for production of continuous carbon fiber reinforced SiC composite

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JPH0317787B2 JPH0317787B2 (ja) 1991-03-08

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