JPH05186276A - カーボンファイバ強化カーボン複合材を用いた受熱板材料およびその製造方法 - Google Patents
カーボンファイバ強化カーボン複合材を用いた受熱板材料およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH05186276A JPH05186276A JP4000423A JP42392A JPH05186276A JP H05186276 A JPH05186276 A JP H05186276A JP 4000423 A JP4000423 A JP 4000423A JP 42392 A JP42392 A JP 42392A JP H05186276 A JPH05186276 A JP H05186276A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite
- heat
- carbon
- carbon fiber
- thermal conductivity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】高耐熱性と高熱伝導性を併せ持つＣ／Ｃコンポ
ジットを用いた受熱板材料およびその製造方法を得る。 【構成】カーボンファイバにＣＶＤ法もしくはＣＶＩ法
またはこれらを組合せた方法により熱分解炭素を析出さ
せ、表面は緻密で気孔はないが、内部になる程気孔率が
徐々に増大するようにしたＣ／Ｃコンポジットを製作
し、これを板厚方向で切断した後、ＨＩＰ法により気孔
中にＣｕを溶融含浸しＣ／ＣコンポジットとＣｕを傾斜
組成一体化する。この材料を機械加工して最終的な形状
に仕上げると同時にＣｕ層に水冷用のパイプを取付け
る。
ジットを用いた受熱板材料およびその製造方法を得る。 【構成】カーボンファイバにＣＶＤ法もしくはＣＶＩ法
またはこれらを組合せた方法により熱分解炭素を析出さ
せ、表面は緻密で気孔はないが、内部になる程気孔率が
徐々に増大するようにしたＣ／Ｃコンポジットを製作
し、これを板厚方向で切断した後、ＨＩＰ法により気孔
中にＣｕを溶融含浸しＣ／ＣコンポジットとＣｕを傾斜
組成一体化する。この材料を機械加工して最終的な形状
に仕上げると同時にＣｕ層に水冷用のパイプを取付け
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カーボンファイバ強化
カーボン複合材（以下、Ｃ／Ｃコンポジットという）と
Ｃｕ（銅）のように、耐熱性と高温強度を持つＣ／Ｃコ
ンポジットと高熱伝導性を持つＣｕを複合化した受熱板
材料およびその製造方法に関する。
カーボン複合材（以下、Ｃ／Ｃコンポジットという）と
Ｃｕ（銅）のように、耐熱性と高温強度を持つＣ／Ｃコ
ンポジットと高熱伝導性を持つＣｕを複合化した受熱板
材料およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】受熱板や活性金属溶解用るつぼに代表さ
れる超高温場を有する機器においては、高温で高エネル
ギー密度を持った電子ビームやプラズマ等に耐え得る材
料が必要である。そこで、この材料には、（１）温度が
上昇する受熱面での耐熱性が十分であること、（２）熱
伝導性が良く、かつ冷却特性に優れていることの２特性
が要求される。
れる超高温場を有する機器においては、高温で高エネル
ギー密度を持った電子ビームやプラズマ等に耐え得る材
料が必要である。そこで、この材料には、（１）温度が
上昇する受熱面での耐熱性が十分であること、（２）熱
伝導性が良く、かつ冷却特性に優れていることの２特性
が要求される。
【０００３】ところが、単一の材料では、上記（１）項
で示した耐熱性と、上記（２）項で示した高熱伝導性を
同時に満たすものが見当たらない。そのために、高融点
材料であると同時に高温強度も優れたＷ（タングステ
ン）やグラファイトと熱伝導性の良好なＣｕを複合化す
ることにより、両方の特性を同時に得ようという試みも
なされている。現状では、ＷやグラファイトとＣｕを複
合化する場合には、ろう付等により接合する方法が一般
的に用いられている。また、最近、ＷとＣｕの系におい
て、加熱時にＷとＣｕの熱膨脹率の差に起因して発生す
る熱応力を緩和するために、ＷとＣｕの組成比を連続的
に変化させて構成した受熱板材料やその製造方法も提案
されている。
で示した耐熱性と、上記（２）項で示した高熱伝導性を
同時に満たすものが見当たらない。そのために、高融点
材料であると同時に高温強度も優れたＷ（タングステ
ン）やグラファイトと熱伝導性の良好なＣｕを複合化す
ることにより、両方の特性を同時に得ようという試みも
なされている。現状では、ＷやグラファイトとＣｕを複
合化する場合には、ろう付等により接合する方法が一般
的に用いられている。また、最近、ＷとＣｕの系におい
て、加熱時にＷとＣｕの熱膨脹率の差に起因して発生す
る熱応力を緩和するために、ＷとＣｕの組成比を連続的
に変化させて構成した受熱板材料やその製造方法も提案
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来より、高密度化を
はじめ、Ｃ／Ｃコンポジットのバルク材としての特性改
善の努力はなされており、強度や熱伝導性の面における
改善は著しいものがある。ところが、接合等のそれを幅
広く適用していくための技術は、まだ十分ではないのが
現状である。
はじめ、Ｃ／Ｃコンポジットのバルク材としての特性改
善の努力はなされており、強度や熱伝導性の面における
改善は著しいものがある。ところが、接合等のそれを幅
広く適用していくための技術は、まだ十分ではないのが
現状である。
【０００５】前述したように、Ｃ／ＣコンポジットとＣ
ｕをろう付けにより複合化し、受熱板として高温で用い
た場合、熱応力によりろう付部でのはく離がしばしば起
る。これは、両者の熱膨脹率の差が大きく（Ｃ／Ｃコン
ポジットは平行方向が９〜11×10-6／Ｋ，直角方向が
0.4×10-6／Ｋに対し、Ｃｕは17.1×10-6／Ｋ）また、
ろう付部が強度的に弱いためである。この結果、はく離
部で熱抵抗が増大するために、冷却特性が著しく低下
し、受熱面の温度が大幅に上昇する。最悪の場合、Ｃ／
Ｃコンポジットの溶融・昇華や冷却媒体である水の吹き
出し等の事故を誘発する可能性がある。
ｕをろう付けにより複合化し、受熱板として高温で用い
た場合、熱応力によりろう付部でのはく離がしばしば起
る。これは、両者の熱膨脹率の差が大きく（Ｃ／Ｃコン
ポジットは平行方向が９〜11×10-6／Ｋ，直角方向が
0.4×10-6／Ｋに対し、Ｃｕは17.1×10-6／Ｋ）また、
ろう付部が強度的に弱いためである。この結果、はく離
部で熱抵抗が増大するために、冷却特性が著しく低下
し、受熱面の温度が大幅に上昇する。最悪の場合、Ｃ／
Ｃコンポジットの溶融・昇華や冷却媒体である水の吹き
出し等の事故を誘発する可能性がある。
【０００６】このような観点から見れば、熱応力緩和の
ためにはＣ／ＣコンポジットとＣｕの界面での組成を傾
斜させたＣ／Ｃコンポジット／Ｃｕ傾斜組成材料が有効
である。この傾斜組成材料の製造方法としては、板厚が
厚いものの場合に焼結法をベースとした方法が用いられ
ている。たとえば、２種類の粉末の混合比率を変えて積
層したものを一体焼結して製造する方法や粒径を変えた
粉末を積層したものを一体焼結して気孔率が傾斜した焼
結体を作製し、その気孔中に後から第２の材料を溶浸す
る方法等が提案されている。
ためにはＣ／ＣコンポジットとＣｕの界面での組成を傾
斜させたＣ／Ｃコンポジット／Ｃｕ傾斜組成材料が有効
である。この傾斜組成材料の製造方法としては、板厚が
厚いものの場合に焼結法をベースとした方法が用いられ
ている。たとえば、２種類の粉末の混合比率を変えて積
層したものを一体焼結して製造する方法や粒径を変えた
粉末を積層したものを一体焼結して気孔率が傾斜した焼
結体を作製し、その気孔中に後から第２の材料を溶浸す
る方法等が提案されている。
【０００７】しかしながら、Ｃ／ＣコンポジットとＣｕ
系の場合には、カーボンファイバを含んでいるために、
何れの方法もそのまま適用することは不可能である。さ
らに、Ｃ／Ｃコンポジットは、カーボンファイバに液状
の原料（カーボン）を含浸・黒鉛化することが多く、そ
の黒鉛化温度もＣｕの融点よりもはるかに高いために、
Ｃ／ＣコンポジットとＣｕの傾斜組成複合化は、非常に
困難である。本発明は、高耐熱性と高熱伝導性を併せ持
つＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱板材料およびその製
造方法を提供することを目的としている。
系の場合には、カーボンファイバを含んでいるために、
何れの方法もそのまま適用することは不可能である。さ
らに、Ｃ／Ｃコンポジットは、カーボンファイバに液状
の原料（カーボン）を含浸・黒鉛化することが多く、そ
の黒鉛化温度もＣｕの融点よりもはるかに高いために、
Ｃ／ＣコンポジットとＣｕの傾斜組成複合化は、非常に
困難である。本発明は、高耐熱性と高熱伝導性を併せ持
つＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱板材料およびその製
造方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】〔請求項１〕に対応する
発明は、受熱面と反受熱面を有し、受熱面側はＣ／Ｃコ
ンポジットから形成され、反受熱面側は高熱伝導性材料
から形成されるＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱板材料
において、受熱面側のＣ／Ｃコンポジットと反受熱面側
の高熱伝導性材料の界面における組成比が連続的に変化
している構成としたＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱板
材料である。
発明は、受熱面と反受熱面を有し、受熱面側はＣ／Ｃコ
ンポジットから形成され、反受熱面側は高熱伝導性材料
から形成されるＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱板材料
において、受熱面側のＣ／Ｃコンポジットと反受熱面側
の高熱伝導性材料の界面における組成比が連続的に変化
している構成としたＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱板
材料である。
【０００９】また、〔請求項２〕に対応する発明は、カ
ーボンファイバにＣＶＤ法（化学的蒸着法）もしくはＣ
ＶＩ法（化学的含浸法）またはこれらを組合わせ方法に
より、表面は緻密で内部が疎になるように密度が深さ方
向に沿って変化するように炭素を析出させる工程と、内
部に残存した気孔中に高熱伝導性材料を溶融含浸させる
工程を含み、炭素と高熱伝導性材料の界面における組成
を傾斜させるようにしたＣ／Ｃコンポジットを用いた受
熱板材料の製造方法である。
ーボンファイバにＣＶＤ法（化学的蒸着法）もしくはＣ
ＶＩ法（化学的含浸法）またはこれらを組合わせ方法に
より、表面は緻密で内部が疎になるように密度が深さ方
向に沿って変化するように炭素を析出させる工程と、内
部に残存した気孔中に高熱伝導性材料を溶融含浸させる
工程を含み、炭素と高熱伝導性材料の界面における組成
を傾斜させるようにしたＣ／Ｃコンポジットを用いた受
熱板材料の製造方法である。
【００１０】さらに、〔請求項３〕に対応する発明は、
Ｃ／Ｃコンポジットと高熱伝導性材料の接合方法におい
て、高熱伝導性材料の融点以上でＨＩＰ（熱間等方性加
圧）処理し、Ｃ／Ｃコンポジットに残存する微細な気孔
中に高導電性材料を含浸させるようにしたＣ／Ｃコンポ
ジットと高熱伝導性材料の接合方法である。
Ｃ／Ｃコンポジットと高熱伝導性材料の接合方法におい
て、高熱伝導性材料の融点以上でＨＩＰ（熱間等方性加
圧）処理し、Ｃ／Ｃコンポジットに残存する微細な気孔
中に高導電性材料を含浸させるようにしたＣ／Ｃコンポ
ジットと高熱伝導性材料の接合方法である。
【００１１】
【作用】〔請求項１〕に対応する発明によれば、耐熱性
と熱伝導性を併せ持つＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱
板材料を得ることができる。
と熱伝導性を併せ持つＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱
板材料を得ることができる。
【００１２】また、〔請求項２〕に対応する発明によれ
ば、Ｃ／Ｃコンポジットと高熱伝導性材料との界面にお
ける組成が連続的に変化するので熱応力緩和特性が優れ
ると共に、Ｃ／Ｃコンポジット中に高熱伝導性材料が連
続的に存在するので熱伝導性が優れたＣ／Ｃコンポジッ
トを用いた受熱板材料を製造することができる。
ば、Ｃ／Ｃコンポジットと高熱伝導性材料との界面にお
ける組成が連続的に変化するので熱応力緩和特性が優れ
ると共に、Ｃ／Ｃコンポジット中に高熱伝導性材料が連
続的に存在するので熱伝導性が優れたＣ／Ｃコンポジッ
トを用いた受熱板材料を製造することができる。
【００１３】さらに、〔請求項３〕に対応する発明によ
れば、カーボン，カーボンファイバおよび高熱伝導材料
が、組織上でネットワーク構造となるため、Ｃ／Ｃコン
ポジットと高熱伝導性材料の接合強度（密着度）優れた
Ｃ／Ｃコンポジットと高熱伝導性材料の接合方法が得ら
れる。
れば、カーボン，カーボンファイバおよび高熱伝導材料
が、組織上でネットワーク構造となるため、Ｃ／Ｃコン
ポジットと高熱伝導性材料の接合強度（密着度）優れた
Ｃ／Ｃコンポジットと高熱伝導性材料の接合方法が得ら
れる。
【００１４】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明である受熱板材料の製造方法を
説明するためのフローチャートである。まず、第１の工
程では、積層クロスやフェルト等のカーボンファイバ成
形物を製造する。第２の工程では、第１の工程で得られ
たカーボンファイバ成形物に対し、ＣＶＤ法やＣＶＩ法
またはこれらの組合せにより熱分解炭素を析出させ、表
面は緻密で気孔はないが、内部になる程気孔率が徐々に
増大するＣ／Ｃコンポジットを得る。
明する。図１は、本発明である受熱板材料の製造方法を
説明するためのフローチャートである。まず、第１の工
程では、積層クロスやフェルト等のカーボンファイバ成
形物を製造する。第２の工程では、第１の工程で得られ
たカーボンファイバ成形物に対し、ＣＶＤ法やＣＶＩ法
またはこれらの組合せにより熱分解炭素を析出させ、表
面は緻密で気孔はないが、内部になる程気孔率が徐々に
増大するＣ／Ｃコンポジットを得る。
【００１５】図２は、カーボンファイバ成形物内部での
ＣＶＩ法による熱分解炭素の析出状況を模式的に示した
説明図である。初期段階の（ｂ）や（ｃ）では、反応ガ
スが自由に気孔中を動きまわれるため、表面と裏面とで
殆んど大差なくカーボンファイバ表面に熱分解炭素が析
出する。次の段階の（ｄ）（ｅ）では、析出した炭素が
成長し、閉気孔が存在するようになると、その閉気孔を
残したままそれより表面側で炭素の析出が続く。したが
って、ＣＶＤ法やＣＶＩ法またはこれらの組合せによ
り、定性的には（ｆ）に示すように表面でＣが緻密で気
孔がなく内部で気孔率が傾斜しているような組織を持つ
Ｃ／Ｃコンポジットが得られる。図３は、カーボン含浸
速度と含浸深さの関係を示したものであるが、加熱温度
やガス供給量等を低下させて炭素をゆるやかに析出させ
る程、含浸深さが大きい。すなわち、気孔率が傾斜した
領域が大きいＣ／Ｃコンポジットの製造が可能となる。
ＣＶＩ法による熱分解炭素の析出状況を模式的に示した
説明図である。初期段階の（ｂ）や（ｃ）では、反応ガ
スが自由に気孔中を動きまわれるため、表面と裏面とで
殆んど大差なくカーボンファイバ表面に熱分解炭素が析
出する。次の段階の（ｄ）（ｅ）では、析出した炭素が
成長し、閉気孔が存在するようになると、その閉気孔を
残したままそれより表面側で炭素の析出が続く。したが
って、ＣＶＤ法やＣＶＩ法またはこれらの組合せによ
り、定性的には（ｆ）に示すように表面でＣが緻密で気
孔がなく内部で気孔率が傾斜しているような組織を持つ
Ｃ／Ｃコンポジットが得られる。図３は、カーボン含浸
速度と含浸深さの関係を示したものであるが、加熱温度
やガス供給量等を低下させて炭素をゆるやかに析出させ
る程、含浸深さが大きい。すなわち、気孔率が傾斜した
領域が大きいＣ／Ｃコンポジットの製造が可能となる。
【００１６】第３の工程では、第２の工程で得られたＣ
／Ｃコンポジットを切断し、６面のうち５面には表面ま
で炭素が非常に緻密に析出しているが、残る１面だけに
は炭素の析出がない、または、少ないＣ／Ｃコンポジッ
トを得る。第４の工程では、第３の工程で得たＣ／Ｃコ
ンポジットの気孔中に、ＨＩＰ法により熱伝導率が大き
いＣｕを溶融含浸し、Ｃ／ＣコンポジットとＣｕを傾斜
組成一体化する。第５の工程では、第４の工程で得たＣ
／Ｃコンポジット／Ｃｕ傾斜組成材料を機械加工し、最
終的な形状に仕上げると同時にＣｕ層に水冷用パイプを
取付け、Ｃ／Ｃコンポジット／Ｃｕ傾斜組成材料を用い
た受熱板が完成する。このようにして得られたＣ／Ｃコ
ンポジット／Ｃｕ受熱板材料によれば、以下のような効
果が得られる。
／Ｃコンポジットを切断し、６面のうち５面には表面ま
で炭素が非常に緻密に析出しているが、残る１面だけに
は炭素の析出がない、または、少ないＣ／Ｃコンポジッ
トを得る。第４の工程では、第３の工程で得たＣ／Ｃコ
ンポジットの気孔中に、ＨＩＰ法により熱伝導率が大き
いＣｕを溶融含浸し、Ｃ／ＣコンポジットとＣｕを傾斜
組成一体化する。第５の工程では、第４の工程で得たＣ
／Ｃコンポジット／Ｃｕ傾斜組成材料を機械加工し、最
終的な形状に仕上げると同時にＣｕ層に水冷用パイプを
取付け、Ｃ／Ｃコンポジット／Ｃｕ傾斜組成材料を用い
た受熱板が完成する。このようにして得られたＣ／Ｃコ
ンポジット／Ｃｕ受熱板材料によれば、以下のような効
果が得られる。
【００１７】（１）本実施例の製造方法によるＣ／Ｃコ
ンポジット／Ｃｕ受熱板材料は、Ｃ／Ｃコンポジットと
Ｃｕの界面での組成が傾斜しており、さらに、組織的に
もマトリクスカーボン，カーボンファイバ，Ｃｕがネッ
トワークを組んでいるという特徴がある。そのため、従
来製造されていたろう付等による接合体に比べ、発生す
る熱応力が小さく、受熱板としての使用時に界面でのは
く離や割れの発生事故が低減できる。
ンポジット／Ｃｕ受熱板材料は、Ｃ／Ｃコンポジットと
Ｃｕの界面での組成が傾斜しており、さらに、組織的に
もマトリクスカーボン，カーボンファイバ，Ｃｕがネッ
トワークを組んでいるという特徴がある。そのため、従
来製造されていたろう付等による接合体に比べ、発生す
る熱応力が小さく、受熱板としての使用時に界面でのは
く離や割れの発生事故が低減できる。
【００１８】（２）本実施例の製造方法によるＣ／Ｃコ
ンポジット／Ｃｕ受熱板材料は、側面も耐熱性の大きい
カーボンに覆れていると共に、その部分での組織も非常
に緻密なものとなっている。そのため、何らかの原因で
大きな熱負荷を受け、融点の低いＣｕの一部が溶融した
としても、側面からのＣｕの滲み出しは起こらない。し
たがって、そのＣｕの滲み出しによる熱伝導性の低下、
場合によっては、そのためのカーボンの溶融・昇華事故
が低減できる。
ンポジット／Ｃｕ受熱板材料は、側面も耐熱性の大きい
カーボンに覆れていると共に、その部分での組織も非常
に緻密なものとなっている。そのため、何らかの原因で
大きな熱負荷を受け、融点の低いＣｕの一部が溶融した
としても、側面からのＣｕの滲み出しは起こらない。し
たがって、そのＣｕの滲み出しによる熱伝導性の低下、
場合によっては、そのためのカーボンの溶融・昇華事故
が低減できる。
【００１９】（３）本実施例の製造方法によるＣ／Ｃコ
ンポジット／Ｃｕ受熱板材料は、熱伝導性に優れている
ため、高熱負荷に耐えられるという点で性能の高いもの
である。Ｃ／Ｃコンポジット単体としても、マトリック
スとして熱分解炭素を用い、カーボンファイバ Vol％を
50％以下としているために、表１からも明らかなよう
に、従来グラファイトや樹脂含浸法によるＣ／Ｃコンポ
ジットに比べ、熱伝導率が大きい。
ンポジット／Ｃｕ受熱板材料は、熱伝導性に優れている
ため、高熱負荷に耐えられるという点で性能の高いもの
である。Ｃ／Ｃコンポジット単体としても、マトリック
スとして熱分解炭素を用い、カーボンファイバ Vol％を
50％以下としているために、表１からも明らかなよう
に、従来グラファイトや樹脂含浸法によるＣ／Ｃコンポ
ジットに比べ、熱伝導率が大きい。
【００２０】
【表１】
【００２１】また、Ｃ／Ｃコンポジット／Ｃｕ傾斜組成
材料という点からは、Ｃ／Ｃコンポジット中をさらに熱
伝導率が大きいＣｕがネットワーク状に存在するため、
Ｃｕに近い熱伝導性が得られる。
材料という点からは、Ｃ／Ｃコンポジット中をさらに熱
伝導率が大きいＣｕがネットワーク状に存在するため、
Ｃｕに近い熱伝導性が得られる。
【００２２】（４）本実施例の製造方法を、Ｃ／Ｃコン
ポジットとＣｕの接合という観点から見れば、マトリク
スカーボン，カーボンファイバおよびＣｕがネットワー
ク構造となっており、接触面積がきわめて大きいため
に、従来からのろう付け等による接合方法に比べ接合強
度が大きい。
ポジットとＣｕの接合という観点から見れば、マトリク
スカーボン，カーボンファイバおよびＣｕがネットワー
ク構造となっており、接触面積がきわめて大きいため
に、従来からのろう付け等による接合方法に比べ接合強
度が大きい。
【００２３】なお、本実施例の製造方法は、Ｃ／Ｃコン
ポジットとＣｕの材料系に限定されるものではなく、カ
ーボンファイバ成形体にＣＶＩ法やＣＶＤ法により含浸
できる全ての材料に適用できる。さらに気孔中への第２
の材料の溶浸プロセスとの複合化により、複数の材料の
傾斜組成化が可能となる。
ポジットとＣｕの材料系に限定されるものではなく、カ
ーボンファイバ成形体にＣＶＩ法やＣＶＤ法により含浸
できる全ての材料に適用できる。さらに気孔中への第２
の材料の溶浸プロセスとの複合化により、複数の材料の
傾斜組成化が可能となる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｃ
／Ｃコンポジットと高熱伝導材料の傾斜組成複合化が可
能となり、高耐熱性と高熱伝導性を併せ持つＣ／Ｃコン
ポジットを用いた受熱板材料およびその製造方法を提供
することができる。
／Ｃコンポジットと高熱伝導材料の傾斜組成複合化が可
能となり、高耐熱性と高熱伝導性を併せ持つＣ／Ｃコン
ポジットを用いた受熱板材料およびその製造方法を提供
することができる。
【図１】本発明のＣ／Ｃコンポジットを用いた受熱板の
製造方法を示すフローチャート。
製造方法を示すフローチャート。
【図２】本発明におけるカーボンファイバ成形物に熱分
解炭素が析出し、深さ方向に沿って気孔率が傾斜するこ
とを模式的に示す説明図。
解炭素が析出し、深さ方向に沿って気孔率が傾斜するこ
とを模式的に示す説明図。
【図３】本発明におけるＣ／Ｃコンポジットのカーボン
の含浸速度と含浸深さの関係を示す曲線図。
の含浸速度と含浸深さの関係を示す曲線図。
Claims (3)
- 【請求項１】 受熱面と反受熱面を有し、受熱面側はカ
ーボンファイバ強化カーボン複合材から形成され、反受
熱面側は高熱伝導性材料から形成されるカーボンファイ
バ強化カーボン複合材を用いた受熱板材料において、前
記受熱面側の前記カーボンファイバ強化カーボン複合材
と前記反受熱面側の前記高熱伝導性材料の界面における
組成比が連続的に変化した構成としていることを特徴と
するカーボンファイバ強化カーボン複合材を用いた受熱
板材料。 - 【請求項２】 カーボンファイバにＣＶＤ法もしくはＣ
ＶＩ法またはこれらを組合わせ方法により、表面は緻密
で内部が疎になるように密度が深さ方向に沿って変化す
るように炭素を析出させる工程と、内部に残存した気孔
中に高熱伝導性材料を溶融含浸させる工程を含み、前記
炭素と前記高熱伝導性材料の界面における組成を傾斜さ
せるようにしたことを特徴とするカーボンファイバ強化
カーボン複合材を用いた受熱板材料の製造方法。 - 【請求項３】 カーボンファイバ強化カーボン複合材と
高熱伝導性材料の接合方法において、前記高熱伝導性材
料の融点以上でＨＩＰ処理し、前記カーボンファイバ強
化カーボン複合材に残存する微細な気孔中に前記高導電
性材料を含浸させるようにしたことを特徴とするカーボ
ンファイバ強化カーボン複合材と高熱伝導性材料の接合
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4000423A JPH05186276A (ja) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | カーボンファイバ強化カーボン複合材を用いた受熱板材料およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4000423A JPH05186276A (ja) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | カーボンファイバ強化カーボン複合材を用いた受熱板材料およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05186276A true JPH05186276A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=11473398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4000423A Pending JPH05186276A (ja) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | カーボンファイバ強化カーボン複合材を用いた受熱板材料およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05186276A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0634494A2 (en) * | 1993-07-14 | 1995-01-18 | Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan | Copper-carbon composite material with graded function and method for manufacturing the same |
| WO1999019273A1 (fr) * | 1997-10-09 | 1999-04-22 | Ngk Insulators, Ltd. | Materiau composite fibreux et son procede de fabrication |
| EP0978701A1 (en) * | 1998-08-05 | 2000-02-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Kiln tool with good workability |
| JP2000226273A (ja) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Plansee Ag | 熱的に高負荷可能な複合構造部材の製造方法 |
| US7138190B2 (en) * | 2002-03-21 | 2006-11-21 | Sgl Carbon Ag | Composite containing reinforcing fibers comprising carbon |
| CN112592196A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-02 | 青岛高泰新材料有限公司 | 多层高温碳碳装料架的制作方法 |
-
1992
- 1992-01-07 JP JP4000423A patent/JPH05186276A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0634494A2 (en) * | 1993-07-14 | 1995-01-18 | Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan | Copper-carbon composite material with graded function and method for manufacturing the same |
| EP0634494A3 (en) * | 1993-07-14 | 1995-10-11 | Doryokuro Kakunenryo | Graded copper-carbon composites and process for their manufacture. |
| WO1999019273A1 (fr) * | 1997-10-09 | 1999-04-22 | Ngk Insulators, Ltd. | Materiau composite fibreux et son procede de fabrication |
| US6447893B2 (en) | 1997-10-09 | 2002-09-10 | Ngk Insulators, Ltd. | Fibrous composite material and process for producing the same |
| JP3491902B2 (ja) * | 1997-10-09 | 2004-02-03 | 日本碍子株式会社 | 繊維複合材料及びその製造方法 |
| EP0978701A1 (en) * | 1998-08-05 | 2000-02-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Kiln tool with good workability |
| US6162544A (en) * | 1998-08-05 | 2000-12-19 | Ngk Insulators, Ltd. | Kiln tool with good workability |
| JP2000226273A (ja) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Plansee Ag | 熱的に高負荷可能な複合構造部材の製造方法 |
| US7138190B2 (en) * | 2002-03-21 | 2006-11-21 | Sgl Carbon Ag | Composite containing reinforcing fibers comprising carbon |
| CN112592196A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-02 | 青岛高泰新材料有限公司 | 多层高温碳碳装料架的制作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5126102A (en) | Fabricating method of composite material | |
| Binner et al. | Selection, processing, properties and applications of ultra-high temperature ceramic matrix composites, UHTCMCs–a review | |
| US5814408A (en) | Aluminum matrix composite and method for making same | |
| JP5082845B2 (ja) | 高熱伝導性黒鉛粒子分散型複合体及びその製造方法 | |
| CN105779805B (zh) | 泡沫金刚石骨架增强铜基复合材料及制备方法 | |
| JP4711165B2 (ja) | 高熱伝導・低熱膨脹複合体およびその製造方法 | |
| CN105779804A (zh) | 一种泡沫骨架结构增强金属基复合材料及制备方法 | |
| WO2000027776A1 (en) | Carbon-based metal composite material, method for preparation thereof and use thereof | |
| JP2000077584A (ja) | 金属マトリックスコンポジットボデ― | |
| JP3673436B2 (ja) | 炭素基金属複合材料およびその製造方法 | |
| CN101153384A (zh) | 双元碳化物共沉积纤维增强复合材料的制造方法 | |
| CN114380613B (zh) | 一种轴向梯度和平面均质的超高温陶瓷基复合材料的制备方法 | |
| CN104884411A (zh) | 接合体及其制造方法 | |
| JP2004197153A (ja) | ダイヤモンド−金属複合材料およびその製造方法 | |
| JP2020011866A (ja) | ＴａＣ被覆黒鉛部材 | |
| US5580658A (en) | Copper-carbon composite material with graded function and method for manufacturing the same | |
| US5174368A (en) | Cooled refractory structure and manufacturing process therefor | |
| CN110002877B (zh) | 基于钛碳化硅陶瓷与铜的金属/陶瓷复合材料及制备方法 | |
| JPH05186276A (ja) | カーボンファイバ強化カーボン複合材を用いた受熱板材料およびその製造方法 | |
| CN113896558B (zh) | 一种高性能热疏导复合材料及其制备方法 | |
| EP0446934B1 (en) | Method of fabricating a composite material | |
| Lackey et al. | Laminated C‐SiC matrix composites produced by CVI | |
| JP4450919B2 (ja) | 炭素繊維複合材料 | |
| JP2004076044A (ja) | セラミックス−金属系複合材料及びその製造方法 | |
| JP2000096180A (ja) | タングステン，モリブデン繊維強化複合材料およびその製造方法ならびに同材料を用いた高温部品 |