水ガラスバインダを用いて作製した炭素繊維プリフォームとアルミニウム合金の複合化

摘要

様々な分野での機器の軽量化に伴い，これらに用いられる材料も鉄鋼からアルミニウム合金への転換が進められている。しかしアルミニウム合金は高温強度に乏しいため，単体では高温部材への適用が国難である．これを改善する手法として，軽量で高強度。低熱膨張な炭素繊維の複合化が注目されている．複合化手法の一つとして多用される加圧含浸法は強化材の成形体（プリフォーム）にマトリックス溶湯を圧入して複合化する方法でク生産性に優れる．プリフォーム成形にはシリカバインダなどが用いられるが，溶湯含浸時の強度保持のた桝こ高温焼結が必要である．本研究では複合材料の製造コスト低減のため，安価で高温焼結が不要な水ガラスバインダを用いて炭素繊維プリフォームを成形し，アルミニウム合金と複合化して得られた複合材料の組織や諸特性を調べることで，水ガラスバインダによる代替の可能性を検討した．