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高密度SiC繊維強化型SiC複合材料の製造方法

シーズコード S090002060
掲載日 2010年3月19日
研究者
  • 香山 晃
  • 小谷 政規
  • 加藤 雄大
技術名称 高密度SiC繊維強化型SiC複合材料の製造方法
技術概要 ポリビニルシランに平均粒径0.27μmのベータ型SiC粒子を57質量%の割合で添加して大気中で攪拌して樹脂泥しょうを作製し、40×40mm寸法に裁断したSiC繊維の平織布を大気中で浸漬して樹脂を繊維間まで含浸させて樹脂含浸シートを作製し、このシートを10枚積層して厚さ3mmの樹脂含浸繊維体としカーボン製の容器に封入した後、アルゴンガス雰囲気下300℃/hrで330℃まで昇温し10分間保持した後、1時間以上かけて室温に冷却すると、含浸された樹脂泥しょうが半固体となった樹脂成形体が得られた。この成形体を加圧焼結用カーボン製成形型に仕込み、カーボンを発熱体とする雰囲気制御高温炉を用いてアルゴンガス雰囲気中で成形体の厚さ方向に5MPaの一軸圧力をかけつつ300℃/hrの昇温速度で1200℃まで昇温し、10分間保持し、圧力を除いて冷却し、嵩密度2.0Mg/mのSiC繊維複合成形体が得られた。この成形体に対して真空中でポリビニルシランを単体で含浸し、加圧せずに1200℃まで同様に焼成するプロセスを8回繰り返すと嵩密度2.4Mg/mの高密度SiC繊維/SiC複合材料が得られた。
画像

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S090002060_01SUM.gif
研究分野
  • 固体デバイス材料
  • 紡糸・製糸
展開可能なシーズ 繊維成形体に樹脂を含浸・焼成してSiC繊維強化型SiC複合材料を製造する際、浸透性に優れ、かつセラミックス収率の高い樹脂を使用して、密度および破壊仕事の高い複合体を低コストかつ環境上問題になる溶媒を使用せずに製造する方法を提供する。
樹脂を含浸・焼成してSiC繊維強化型SiC複合材料を製造する際に、含浸する樹脂として常温で液体で、熱硬化性を有し、かつセラミックス収率の高いポリビニルシランを、微細SiC粒子を添加するとともに溶媒を使用せずに含浸させた後、加圧焼成することにより成形体を得、その後ポリビニルシランを単独で含浸、焼成を繰り返すことによりSiC繊維強化型SiC複合材料を製造することができる。
用途利用分野 耐熱性と耐放射線特性に優れた構造材料
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人科学技術振興機構, . 香山 晃, 小谷 政規, 加藤 雄大, . 高密度SiC繊維強化型SiC複合材料の製造方法. 特開2002-255649. 2002-09-11
  • C04B  35/565    
  • C04B  35/80     
  • C04B  41/84     

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