超音波含浸法による繊維バンドル内への溶融Al合金の含浸機構

摘要

一般に液体中に強力な超音波を印加すると、超音波振動によって音響キャビテーションと呼ばれる気泡が液体中に発生する。 この音響キャビテーションの崩壊時に衝撃波が発生し、局部的に大きな力が作用することが知られている。 著者らは溶融Al合金中に超音波振動を印加し、音響キャビテーションの発生の有無を、アコースティックエミッション(AE)を用いて検討し、溶融Al中にMgのような比較的蒸気圧が高く、溶融アルミニウムの表面張力を低減させる元素を添加することで音響キャビテーションが著しく発生することを報告している。本報告では、まず超音波含浸法を用いたCF/Al複合材料の含浸性に及ぼす音響キャビテーションの影響を明らかにした。 次いで、複合材料作製時の溶融Al合金の炭素繊維バンドル内への含浸メカニズムを、発生した音響キャビテーションによる作用の点から考察した。