JPS63170252A - セメンタイト複合材料 - Google Patents

セメンタイト複合材料

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JPS63170252A
JPS63170252A JP62278129A JP27812987A JPS63170252A JP S63170252 A JPS63170252 A JP S63170252A JP 62278129 A JP62278129 A JP 62278129A JP 27812987 A JP27812987 A JP 27812987A JP S63170252 A JPS63170252 A JP S63170252A
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cementite
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particles
mixture
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SEMUKOMU CORP
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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】 〔発明の背景〕 本発明は、緒特性の独特な組み合わせを示す新規なセメ
ンタイト複合材料（ｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓｃｏｍｐ
ｏｓｉｔｅ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ）に関するものである
。
更に本発明は、これまでに知られていたセメンタイト複
合材料に見られなかった、非常に高い強度、真空結合性
（ｖａｃｕｕｍ　ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）及び熱特性を有
する複合物に関する。
１９８０年５月１８日に公表されたＰＣＴ公表Ｗｏ　ｇ
ｏ　１０（１９）５９号明細書は、ポルトランドセメン
ト、シリカダスト、石英や花崗岩の砂、セメントスーパ
ー可塑剤及び水を含むセメンタイト製品を開示している
。この明細書はポルトランドセメントを強化するために
粒子を添加する技術を開示しているが、ポゾラン反応（
ａ　ｐｏｚｚｏｌａｎｉｃｒｅａｃｈ　ｉｏｎ　）中に
添加物を含ませる概念を開示してはいない。
米国特許第４．５０５．７５３号明細書は、ポルトラン
ドセメント、微細に分割されたシリカ増量剤、スーパー
可塑剤、水及び随意の消泡剤を含むセメンタイト複合材
料を開示している。この材料は標準のセメントに比べて
非常に高い強度特性を持っている。
米国特許第４．４８２．３８５号明細書は、ポルトラン
ドセメント、微細に分割されたシリカ増量剤、スーパー
可塑剤、水、泡剤及び不規則形状のステンレススチール
粒子を含む、更に他のセメンタイト複合材料を開示して
いる。後者の複合材料は、非常に高い強度特性を有する
ばかりでなく、真空結合性及び非常に高い熱特性を有し
ている。
１９８６年８月８日に出願された同時係属中の米国特許
出願８９４．８１５号明細書は、摩擦組成物（ｆｒｉｃ
ｔｉｏｎ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）を提供するために
、上記番号の特許のセメントに金属繊維を組み合わせる
ことができることを開示しているが、この同時係属出願
は、本発明の組成物に見られる改良された特性を開示し
てはいない。コンクリートを増強するためにスチール繊
維を用いることは、「二ニー・スウェディッシニ・テク
ノロジー（Ｎｅｗ、ＳｗｅｄｉｓｈＴｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｙ）　Ｊ第５巻第３号（１９８６）等に開示されている
。しかしスチール繊維は比較的長く、３０〜４０ミリメ
ーターまでの長さがある。繊維増強コンクリートは、「
繊維セメントと繊維コンクリート（Ｆｉｂｒｅ　Ｃｅ＋
＋＋ｅｎｔｓ　ａｎｄ　Ｆｉｂｒｅ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ
）（Ｄ、Ｊ、ハナント（Ｄ、Ｊ、Ｈａｎｎａｎｔ）著、
（１９７Ｂ）ジョン・ウィリー・アンド・サンズ（Ｊｏ
ｈｎ　Ｗｉｌｅｙ＆　５ｏｎｓ）　）にも開示されてい
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の１つの目的は、高温条件下でも真空に耐える（
ｓｕｓｔａｉｎｉｎｇ　ａ　ｖａｃｕｕｍ）ことができ
−それゆえ真空環境中で成形型を使用する工程において
、該成形型に使用する材質として用いる際に特に有用な
セメンタイト複合材料を提供することにある。
本発明の更なる目的は、４００℃やそれ以上の高温条件
下で、非常に高い強度を有するセメンタ、イト複合材料
を提供することにある。
本発明の他の目的は、特定の用途に合わせて調製するこ
とのできる、良好な温度特性を有するセメンタイト複合
材料を提供することにある。例えば本発明の材料の主要
な用途の１つは、金属及びプラスチック成形に有用な成
形型及び成形用具である。かかる用途においては、成形
型又は成形用具の熱膨張と、２次加工されている製品の
熱膨張とを適合させることが望ましい。また成形用具に
はスチール成形型ベースや加熱マニホールド等のような
備品が必要とされる。これらの場合にも、熱膨係数が適
合的であることが望ましい。一般には、熱膨張係数をＯ
〜約２７Ｘ１０−’／’Ｃ（約１５Ｘ１０−６／″Ｆ）
に調整することが望ましい。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の上記の及びその他の目的は、（ｉ）高強度セメ
ントマトリックスと、（ｉｉ）金属繊維を含む充填剤成
分と、を含む複合材料によって達成される。
更に詳細には、本発明は次の成分を含む混合物から製造
される複合材料である： （ａ）セメント成分、 （ｂ）化学反応性シリカ、 （Ｃ）無機酸化物、 （ｄ）金属繊維を含む充填剤成分、及び（ｅ）水。
好ましいセメントは、ポルトランドセメントのようなシ
リカ基剤セメントである。好ましい無機酸化物はシリカ
である。一般に、金属骨材のような骨材も充填剤成分に
含まれる。セメント組成物中で使用されるものとして通
常知られている種類のスーパー可塑剤も、慣用的にそれ
に含まれる。
諸特性の望ましい組み合わせは、一般に、反応してトウ
バーモライト様ゲル（ｔｏｂｅｒｍｏｒ　ｉ　ｔｅ　−
１ｉｋｅ　ｇｅｌ）を形成するセメント混合物から得ら
れ、そしてそれは、相互に連結し、かつ肉眼的に可視的
な細孔の、連続的網状構造が存在しないということによ
って特徴づけられる。
〔好ましい実施態様〕
以下、諸特性の独特な組み合わせを有する本発明の材料
について詳細に記述するが、これは本発明をいかなる意
味においても限定するものではない。
（１）セメントマトリ・クス　２ 本発明による高強度セメントは、最終的に硬化された複
合物が、少な（とも１０５．４５ｋｇ／ａｄ（１，５０
０ｐｓｉ）の曲げ強度と少なくとも１０５４．５ｋｇ／
ａｄ（１５，０ＯＯｐｓｉ）の圧縮強度とを示す。
本発明の複合材料中で、高強度マトリックス材料を発現
させるために、広範な種類の無機セメントを用いること
ができる。マトリックス材料は次のセメントの１種又は
２種以上をベースとすることができる。
１、例えばポルトランドセメントのようなシリカ基剤セ
メント、 ２、高アルミナセメント、 ３、ポリマー処理セメント〔ポリマー改質セメント（ｐ
ｏｌｙｍｅｒ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｃｅｍｅｎｔｓ）＋
ポリマー含浸セメント〕、 ４、セメント形成セラミック酸化物、例えば石灰、シリ
カ、アルミナ、マグネシア、リン酸塩及びそれらの混合
物、並びに、 ５、燐酸塩基剤セメント 本発明に適切な高強度セメント及びそれらの調製は、次
の米国特許公報に記載されている。
第４，３５３．７４８号、第４，４１０，３６６号、第
４，４８２，３８５号、第４．５（１６）．８３０号、
及び第４，５０５．７５３号。
これらの公報及びその他の多数の特許及び刊行物の記載
は、引用によって本明細書中に含まれるものとする。
ポルトランドセメントや高アルミナセメント等のような
セメントに加えて、マトリックス材料は上記の５件の特
許公報に開示された添加物を含んでよい。例えば米国特
許第４，５０５，７５３号公報に記載されているように
、セメントは、一般粒度（ｇｅｎｅｒａｌ　５ｉｚｅ）
が５ミクロンより細かい二酸化珪素の結晶形、シリカヒ
ユーム及びスーパー可塑剤を混合したクラスＨのポルト
ランドセメントが好ましい。米国特許第４，４８２．３
８５号公報は、クラスＨのポルトランドセメント、Ｍｉ
ｎ−Ｕ−３ｉｌ　シリカ粒子、シリカヒユーム及びスー
パー可塑剤を含むマトリックスを記載している。ステン
レススチール骨材も用いられる。好ましい成分比率は、
これらの特許公報に記載されている。
本発明に有用なマトリックス材料は燐酸塩結合マトリッ
クス（ｐｈｏｓｐｈａｔｅ　ｂｏｎｄｅｄ　ｍａｔｒｉ
ｘ）を含み、該燐酸塩結合マトリックスは次の成分を含
んでもよい： 重量％ アルミナセメント　　　　　　２５〜７５焼成アルミナ
　　　　　　　　　８〜３５ヘキサメタホスフエート ナトリウム　　　　８〜２５ 酸化マグネシウム　　　　　　　θ〜６６水　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　８〜２５更に詳しくは、
有用なマトリックス成分は、指示された割合で次の成分
を含む。
広い範囲　　狭い範囲 クラスＨポルト ランドセメント　θ〜４０　１５〜３５アルミナセメン
ト　０〜５０　２０〜４５Ｍ１ｎ−Ｕ−Ｓｉｌシリカ 粒子　Ｏ〜２５　１０〜２０ 合成シリカ粒子　　　− （Ｆｕｓｅｄ　　５ｉｌｉｃａ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）　　　　　Ｏ〜２５　　１０〜２
０シリカヒユーム　　０〜１０　　　３〜７焼成アルミ
ナ　　　Ｏ〜３０　　　４〜２゜酸化マグネシウム　θ
〜５０　１０〜５゜珪灰石　　　　　　０〜５０　２０
〜３゜ヘキサメタホスフェート ナトリウム　０〜２５　１０〜２０ ポリビニルアルコール／ アセテート　０〜２５　　４〜１７ ポリエチレンイミン ０〜５　　０．５〜２ ポリビニルピロリドン ０〜１０　　　２〜７ スーパー可塑剤 （例えば、マイテ４　（Ｍｉｇｈｔｙ）　１００又は１
５ｏ）０〜３　　０．２〜２ アクリルポリマーラテックス （固形分）　　　　０〜５　　　１〜５水　　　　　　
　　　　　２〜２０　　　　５〜１５マトリツクスの合
計割合は、一般に複合材料の約３０〜約７０重量％であ
り、通常約４０〜約５０重量％である。
本発明に好ましい高強度セメントマトリックス組成物は
、次の成分を含む： ａ）ポルトランドセメン斗、 ｂ）化学反応性シリカ、 Ｃ）無機酸化物、 ｄ）スーパー可塑剤、及び ｅ）水 本発明の複合材料を形成するために、前述のマトリック
ス組成物は、（２）金属繊維を含む補強充填剤成分、が
添加される。充填剤成分は、好ましくは骨材、通常はス
テンレススチール等の金°属骨材をも含む。次に前述の
成分について詳細に説明する。
（ａ）ポルトランドセメント 市販されているポルトランドセメントのいかなる等級の
ものも、本発明の材料の製造に適切に用いることができ
る。しかしながら、クイズ■のポルトランドセメントが
好ましく、ＡＰＩクラスＨとして知られるポルトランド
セメントが特に好ましい。クラス■１はポルトランドセ
メントの粗粉砕物である。
セメント成分は、複合材料の２０〜３５重景％、好まし
くは２４〜２６重景％である。
（ｂ）化学反応性シリカ 本発明のセメンタイト複合材料を製造する混合物中に用
いられる化学反応性シリカは、好ましくはアモルファス
、非結晶質、ポゾラン性二酸化珪素であり、好ましくは
凝縮したシリカヒユームである。
この成分は、零発廟の複合材料中で、ポゾラン性の特性
を有すると考えられる。それゆえ、それ自身の中には、
セメンタイト価（ｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓｖａｌｕｅ
）はほとんど有していないか、又は有して、いないが、
常温で湿気があれば、カルシウム化合物と化学的に反応
してセメンタイト特性を有する化合物を形成するであろ
う。細かく砕かれたシリカヒユームを含み、トウバーモ
ライト（ｔｏｂｅｒｍｏｒｉｔｅ）のようなシリケート
ミネラル相を産生ずるふたつの可能な反応は、次の通り
である： ５ＣａｚＳｉ０４　＋　７ＳｉＯ２＋　１０Ｈ２０２Ｃ
ａｓＳｉａＯ＋？・１０Ｈ’ｚＯ ５ＣａｚＳｉＯｓ　＋　１３ＳｉＯｇ　＋　１５８ｚＯ
３ＣａｓＳｉａＯｔｔ　　’ｓｏｌ。
濃縮シリカヒユームは、シリコン又はフェロシリコンの
ようなシリコン合金の電気アーク炉製造中に副産物とし
て製造される。石英、コークス、及び鉄鉱石からフェロ
シリコンを製造する間、それらが約２０００℃まで加熱
される際に展開するガスは、Ｓｉ及びＳｉＯ蒸気を含み
、その蒸気は炉から発生する際に空気と反応してＳｉＯ
□を形成する。
これらの蒸気は凝縮し、蒸気の凝縮によって生じるごく
小さな球形の粒子は、表面積２０〜２５ｄ／ｇのほぼ完
全なアモルファスシリカである。
一般にこの粒子を分析すると、８５〜９２％のＳｉｎｇ
、３％以下のＦｅｚＯ，、，１〜３％のアルカリ金属酸
化物、１〜２％のＣ３及び残りは少量のアルミナ、石灰
及びマグネシアである。この粒子の大きさは０．Ｏ１〜
０．３ミクロンの範囲にあり、粒子の約７０％が０．１
ミクロンより小さい。この材料については、１９８２年
３月２３日に発行された米国特許第４，３２１，２４３
号公報にも記載されている。
混合物中でシリカヒユームを使用することにより、付加
的な効果が得られる。なぜならばそれは非常に細かく分
割されているので、混合物中の空隙を充填するのを助け
、化学反応性なので、ポルトランドセメント中のカルシ
ウムシリケートの加水分解によって発生するいかなるＣ
ａ　（ＯＨ）２とも反応する。そしてそれゆえ、フリー
Ｃａ　（Ｏｌｌ）　２又はフリーＣａＯがセメント中に
存在する場合に発生する公知の有害な効果を中和する。
この化学反応性シリカは、一般に１ミクロン未満、好ま
しくは０．１〜１ミクロンの粒子径を有する。混合物中
の化学的に活性なシリカの総量は約２〜１０重量％であ
るべきである。
（ｃ）無機酸化物 上記の化学反応性シリカに加えて、化学反応性シリカと
は異なる他の無機酸化物も本発明の組成物中に用いるこ
とができる。これらの酸化物は、一般に化学反応性シリ
カよりも粒子径が大きい。
これらの酸化物は、必ずしもポゾラン性特性を示すとは
限らない。しかしながら、高温条件下では、それらは後
に本発明の組成物の硬化サイクルの間にある反応を示す
。好ましい無機酸化物はシリカである。
一般にシリカは、合成材料の微粉砕によって製造される
ガラス状（ｖｉｔｒｅｏｕｓ／ｇｌａｓｓｙ）のシリカ
（ＳｉＯ□）のような合成シリカである。粒子径は一般
に５０ミクロン未満である。
他のシリカはＭｉｎ−Ｕ−Ｓｉｌとして知られる、細か
く分割された、約２〜５ミクロンの粒径を有する結晶性
シリカすなわち石英である。
他の金属酸化物は、アルミナ、ジルコニア、ムライト、
ユークリプタイト及びそれらに類似するものを含む。
金属酸化物は、一般に約５０ミクロン未満の粒径を有す
る。金属酸化物は、混合物の約５〜３０重量％、好まし
くは約１０〜２０重量％、更に好ましくは約１０〜１２
重量％の比率で用いられる。
（ｄ）スーパー可塑剤 最終混合物をより流動化し、湿潤と混合をより良好なら
しめるため、セメント組成物中で使用することが知られ
ているスーパー可塑剤を本発明の組成物中に含めること
ができる。
好ましい可塑剤は、マイティ１００又はマイティ１５０
として市販されており、その活性成分はナフタレン・ベ
ータースルホン酸のホルムアルデヒド縮合物のナトリウ
ム塩である。マイティ１００は粉末として用いることが
できる。マイティ１５０は液体として用いることができ
る。いかなる理論的説明にも拘束されることを欲するも
のではないが、スーパー可塑剤は混合物のゼータ電位に
作用し、綿状の固まりを防ぎ、それによってより少ない
量の水の使用が可能となり、製品の強度が増加する。混
合物中に微粉末を拡散させるために、他の公知の可塑剤
及びスーパー可塑剤をマイティー１００又はマイティー
１５０の代わりに用いることができる。総量は０．（１
６）〜３重量％が良く、特に約０．２５〜０．８重量％
が好ましい。
（ｅ）水 水は、好ましくは蒸留水であり、本発明の高強度複合材
料を製造するために必要とされる混合物中の重要な成分
である。所望の特性を有する製品を得るためには、約５
〜ｌＯ％、好ましくは約６〜８％の水が添加される。
（「）消泡剤 上記の添加剤から製造されるセメンタイト複合材料は、
消泡剤を含ませることによって改良することができる。
トリーｎ−ブチル−ホスフェートが一般的な添加剤であ
る。この成分の目的は、最終的なセメンタイト複合材料
中に生成し、補足され、物理的特性を損なうエアポケッ
トの量と大きさを減することにある。消泡剤を用いる場
合、混合物中の総量は０．（１６）〜０．５重量％であ
る。
（ｇ）他の添加剤 本発明の組成物中にはこの他種々の添加剤を用いること
ができる。例えば本発明の複合材料の緒特性を修正する
ために、各種のポリメリック添加物を用いることができ
る。かかるポリメリック添加物は、アクリリンクポリマ
ー、スチレン−ブタジェンゴムのようなエラストメリッ
クポリマー、ポリビニルアセテートのようなビニルポリ
マーなどを含む。ポリメリック添加物は、ポリマー成分
の固形分にもとずいて、本発明の複合材料の約５重量％
未満、好ましくは約１〜５重量％の比率で用いられる。
里天皇Ｍ威分 （ａ）繊維 本発明のセメンタイト複合材料の新規な成分は、金属繊
維成分を含む。繊維は一般に約０．５〜５ミリメーター
、好ましくは２〜３ミリメーターの平均長さを有する。
平均幅又は断面は、約１０〜２５０ミクロン、好ましく
は約５０〜１５０ミクロンである。これらは平均の寸法
である。繊維は、約２０％未満の繊維が上記の範囲外に
あってよいような広範な分布の長さと幅又は断面を有す
る。
一般に、繊維の長さは約２０ミリメーターを越えず、幅
又は断面は約３００ミクロンを越えない。
長すぎる繊維は、真空結合性を阻害し、製品の緻密な鋳
造を阻害する。好ましくは、繊維は円形の断面ではなく
、いくぶん平らなリボン状に近い断面を有する。また繊
維が、繊維の長さに沿って種々の断面を有することも望
ましい、この不規則性は、繊維をマトリックス材料にな
じませる。繊維のモジュラスは高いべきであり、材料の
混合及び流動特性を改善するには、約０．７０３Ｘ１０
’ｋｇ／ａＪ（１０ｘｌいｐｓｉ）以上、特に１．４０
６Ｘ１０ｈｋｇ／ａＪ　（２０Ｘ１０’　ｐｓ　ｉ）以
上が好ましい。本発明において、高モジュラス繊維は高
強度マトリックスと共に特に重要である。
なぜならば、荷重の大部分は繊維に転移す為からである
。そのうえ高モジュラスは混合中の多くの繊維における
過剰なゆがみを最小にする。
繊維は、ステンレススチール製であることが好ましいが
、低炭素スチール、タングステン、銅などのような他の
金属も使用することができる。かかる繊維の混合物も使
用することができ、繊維は金属ワイヤーからカミソリで
切って細断して（ｃｈｏｐ）もよい、金属繊維は“スチ
ールウール”として製造され、所望の大きさにぶち切る
ことができる。短い長さく約１〜１５ミリメーター）で
市販されているぶち切ったスチールウールを用いること
ができる。ＳＡＥ　　１０２０のような純カーボンスチ
ールのワイヤー又はリボンが適切である。他の金属繊維
は、溶融金属を回転チルド金属ホイール上に置き、そこ
で金属を繊維状に固化させホイールからブレードによっ
て取り除いて製造される。このプロセスは、溶融摘出プ
ロセス（ｔｈｅ　ｍｅｌｔ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｐ
ｒｏｃｅｓｓ）として知られている。この方法による繊
維は、リボンテクノロジーコーポレーション（ＲｉｂＴ
ｅｃ）によって製造されている。
金属繊維成分は、一般に本発明の複合材料にもとすいて
、約５から３０重量％未満、通常約５〜２５重量％、好
ましくは約５から２０重量％未満、更に好ましくは約１
０から２０重量％未満の比率で用いられる。
（ｂ）無機凝集体粒子 セメンタイト複合材料の成分は、強度と熱特性を強化し
、製品の凝集を増加させ、熱膨張の係数を調整する凝集
体である。凝集体は、形状の不規則な他の粒子を含む。
ステンレススチール及び他のスチール粒子も用いること
ができる。インパール高ニッケルスチール及びシリコン
カーバイドは、低い膨張係数が望まれる場合に好ましい
。他の凝集体粒子は、合成シリカ、コープイアライト（
ｃｏｒｄｉｅｒｉｔｅ）、ユークリプタイト等がある。
各種粒子の混合物を用いることができる。
使用できる各種サイズのステンレススチール粒子として
は、１０／２５メツシュのもの、８０／１００メツシュ
のもの及び８０／２００メツシュのもの（米国標準シー
ブサイズ）を挙げることができる。各種サイズのステン
レススチール粒子の混合物を用いることができる。金属
粉末の主要な粒子径の範囲は、２０・０メツシュより大
きく約１０／２５メツシュ未満である。好ましいステン
レススチール粉末は、アンコール（＾ｎｃｏｒ）　３１
６Ｌとしてフィッツァーコーポレーション（Ｐｆ　１ｚ
ｅｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から販売されており、３
１６Ｎｉ−Ｃｒ−Ｍｏステンレススチール粒子は０．０
３％未満の炭素を含有している。これらの粉末は、約７
．８７ｇ／ｃ１１１の密度を有している。
金属凝集体粒子は、本発明の複合材料の１にもとすいて
、約３０〜７５重量％、好ましくは約３５〜５０重量％
の比率で用いられる。
第１表は、本発明の複合物の原料となる混合物中のいく
つかの成分の好ましい比率の範囲を示したものである。
メユ」−一表 （重量％） 一般的な範囲　好ましい範囲 ポルトランドセメント　　　　　　　　　　２０　　−
３５　　　　２４　　　−２６化学反応性シリカ　　２
−７　　３−４無機酸化物　　　　　５　−２５　　１
０　−１２水　　　　　　　　　　　　　５−１０６−
８スーパー可塑剤　　　０．（１６）−１．５　０．２
５　−１．５凝集体　　　　　　　３０　−７０　　３
５　−５０金属繊維　　　　　　５　−＜３０　　１０
　−＜２０「水硬セメントの機械混合のためのＡＳＴＭ
手順Ｃ３０５（パート５）」に例示された技術において
知られた手順、並びに米国特許第４．４８２，３８５号
明細書及びり、Ｊ、ハナント（Ｄ、Ｊ。
Ｈａｎｎａｎｔ）著、ジョンウィリイー・アンド・サン
ズ（Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　＆　５ｏｎｓ）　　１９７
８年発行の「繊維セメントと繊維コンクリート」に開示
された手順によって、本発明の複合材料の成分を混合し
、硬化することができる。本発明の複合材料は、石灰硬
化工程及びオートクレーブ硬化工程によって硬化するこ
とができる。他の工程及び手順も用いることができる。
〔実施例〕
次の実施例及び本明細書と特許請求の範囲全体を通じて
、特に記載のない限り、部は重量部であり、温度は摂氏
である。
これらの実施例を通じて、硬化された製品の真空結合性
は次のようにテストされたニ ガラス鍾を、平らな１．２７　ｃｔのセメントプレート
の表面に、Ｇ５２１３シールストリツプのような適切な
シールテープでシールした。ガラス鍾を真空ポンプに連
結した。ガラス鍾を排気して、５ミリメートル水銀柱又
はそれ以下まで減圧し、少なくとも５分間ポンプにかけ
た。真空ポンプのバルブを閉じて、ガラス鍾の圧力を計
測した。１５分後、再度ガラス鍾の圧力を計測した。バ
ルブを最初に閉じた時の圧力測定値から、１５分間保持
後の圧力測定値を引いた。この漏洩率を１５分間の圧力
上昇として記録した。
実施炎上 第２表に挙げた実施例１の成分を混合し、本発明の組成
物を製造した。４３４ステンレススチール繊維と呼ばれ
る成分は、次の緒特性を有する。
平均幅（ミクロン）　　　　　　５３．０（範囲）　　
　　　　　（１８〜１ｏ７）平均長さくミクロン）　　
　　２３７１（範囲＞　　　　　　　　（５００〜４０
００）Ｌ／ｄ　　　　　　　　　　　４５：１高密度（
ｇ　／ｃｃ）　　　　　　　　１．３５生成する液状混
合物中の気泡の存在を最小にするため、各成分を高真空
で運転されるミキサー中で注意深く混合した。混合物を
適切な型に入れ、硬化した。
型標本（ｃａｓｔ　ｓｐｅｃｉｍｅｎ）を２４時間高湿
度チャンバー中に置いた。その標本を６０℃の飽和石灰
溶液中で２４時間処理し、その後処理した標本を最低５
日間風乾し、次いでオープン中で高温で硬化した。
硬化した複合材料の機械的特性、真空結合性及び無特性
をテストした。特性は室温で測定した。
比率を第２Ａ表に示し、特性を第２Ｂ表に示したが、そ
れらは室温で測定したものである。
尖詣炭に土 実施例２及び実施例３において、更に別の本発明の複合
材料を、実施例１に従って調製し、テストした。
混合物及び複合材料を、第２Ａ表及び第２Ｂ表に示した
。実施例４においては、米国特許第４、４８２．３８５
号に従う複合材料を、実施例１に従って調製し、テスト
した。混合物及び複合材料を、第２Ａ表及び第２Ｂ表に
示した。
実施例１〜３に示した本発明の複合材料は、実施例４の
対照材料と比較した場合、優れた機械的特性、特に曲げ
強さを有していた。更に実施例１及び２の複合材料の真
空結合性は、３５０℃又はそれより高い温度で対照の約
６倍良好であった。
実施例２の混合物は、実施例１の混合物より容易に成形
（ｃａｓ　ｔ）されることがわかった。
実施例３の製品は、実施例１及び２の優れた物理的特性
を有し、そして実施例４の対照製品の優れた表面及び収
縮を有する。
次財ｌ汁５：８ユ 本発明の複合材料は、第３Ａ表に示すように高い使用温
度を達成するよう調製された。４３４ステンレススチー
ル繊維は、実施例１に記載された特性を有するものであ
った。混合物を、実施例１に記載されたのと同様に調製
し、混合した。
複合材料をテストし、その物理的特性を第３Ｂ表及び第
３Ｃ表に示した。これらのデータにより、高温条件下で
の本発明の複合材料の優れた特性が示された。
第３Ｂ表のデータは、合成シリカを用いた実施例５の複
合材料の最大曲げ強さが１５０℃硬化の後６５３．７９
ｋｇ／ｃＩ１１（９３００ｐ　ｓ　ｉ）に達したことを
示している。複合材料６．７及び８は、７０３ｋｇ／ｃ
ｄ　（１００００ｐｓ　ｉ）かそれ以上の値が達成され
た場合に、３５０℃作業周期の後強度がピークに達する
。３５０℃作業周期の後複合材料は低い収縮を示す。実
施例５及び６の複合材料で製造された１５．２４ｃｇ＋
四方の正方形の板は、３５０℃作業周期の後全く平坦な
ままであった。
実施例５及び６の作業周期を反復させても、はとんど付
加的な広がりのある変化は生じなかった。
これらの複合材料は、非常に良好な真空結合性を有して
いた。すべての複合材料は、８１５℃の作業周期の後良
好な曲げ強度を示した。
ス１」（艶二」」一 本発明の複合材料を製造するために、４種の金属繊維材
料を用いた。実施例９では低炭素スチール繊維を使用し
た。実施例１０．１１及び１３ではデュラウール・イン
ク（Ｄｕｒａ鍔ｏｏ１．　Ｉｎｃ、）製の２グレードの
低炭素スチールウールを使用した。
実施例１２では先の実施例で用いた４３４ステンレスス
チール繊維を使用した。実施例１３では＝５０メツシュ
の鉄充填剤を凝集体として用いた。
それぞれの実施例で用いられた成分の比率と共に繊維の
一定の特性を第４Ａ表に示した。混合物を実施例１と同
様に調製し、次いで実施例１と同様に硬化してテストし
た。生じた物理的特性を第４Ｂ表に示した。
実施例９〜１３の複合材料の強度、収縮及び真空結合性
について考察すると、実施例１２の４３４ステンレスス
チール繊維が最も良好な性能を示すことがわかる。これ
らの繊維から、曲げ強度５６２．４ｋｇ／ｃｎｌ　（８
０００ｐ　ｓ　ｉ）以上で最も低い収縮と最も良好な真
空結合性を有する混合物ができる。しかしながら、実施
例１０及び１１のデュラウール繊維は性能においてステ
ンレススチールに近かった。
尖庭桝上↓二上工 実施例１４〜１７では、本発明の組成物中に付加的な繊
維を用いた。実施例１４では、微細な低炭素スチール（
１（１６）２）繊維のデュラウール・グレード１−ＢＶ
６５を用いた。（ＢＶ６５とは繊維１００グラム当たり
６５ミリリツトルの嵩容積であることを意味する。）実
施例１５では、デュラウール・グレード　３Ｌ−ＢＶ７
０とラベルされたあら目の低炭素スチール繊維を用いた
。
（ＢＶ７０とは繊維１００グラム当たり７０ミリリツト
ルの嵩容積であることを意味する。）実施例１６ではこ
れらの２つの繊維の混合物を用いた。
実施例１７では、高い嵩密度を有する非常に太目の４３
０ステンレススチール繊維を用いた。種々の繊維の特性
を、第５Ａ表に示した。
第５Ｂ表に示された比率で、本発明に従って池の成分を
前述の繊維に混合した。
第５Ｂ表 成分　　　　　　　　　　重量パーセント３１６ステン
レススチール粉末 （８０／２００メツシュ）　　　　　　３４．３７繊維
　　　　　　　　　　　　　　　１７．１８クラスＨポ
ルトランドセメント　　　２４．７５合成シリカ　　　
　　　　　　　　　１２．１８シリカヒユーム　　　　
　　　　　　　３．４４Ｍ−１００スーパー可塑剤　　
　　　　　　０．６７水　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　７．４１実施例１に従って、実施
例１４〜１７の成分を混合し、硬化してテストした。生
じた特性を第５Ｃ表に示した。
実施例１４〜１７では、太目の繊維は微細な繊維より、
一般に混合物によりよいコンシスチンシーをもたらす。
更に、高い嵩密度の繊維は低い嵩密度の繊維より混合物
によりよいコンシスチンシーをもたらす。また更に、高
い嵩密度の繊維は製品によりよい真空結合性とよりよい
曲げ強さをもたらす。
側１桝１」一 実施例１８では、本発明の混合物中に異なる種類のりブ
チツク（ＲｉｂＴｅｃ）繊維を用いた。この繊維は次の
特性を有する： 幅　　　　　　　１００ミクロン （範囲　　　　　　５０〜２００ミクロン）長さ　　　
　　　３ミリメーター （範囲　　　　　　１〜６ミリメーター）嵩容積　　　
　　２．０ｇ／ｃｃ 繊維は第６表に示した比率で、本発明に従って他の成分
と混合した。
、婆 ＠　　　　　　　　　　礁　　　　　　　　４実施例１
８の成分を実施例１に従って混合し、硬化してテストし
た。生じた特性を第６表に示した。実施例１８の複合材
料は、低水分含有量でよりよいコンシスチンシーを示し
、１５０℃で硬化した後より低い収縮を示し、１５０℃
及び２００℃の硬化でより高い曲げ強度を示し、そして
破断した際より良い靭性と伸び率を示した。
実　　１９−２１ 非常に低い熱膨張係数を有する本発明の組成物を、実施
例１９及び２０では凝集体成分としてインバー（Ｉｎｖ
ｅｒ）　３６高ニッケルスチールを、実施例２１ではシ
リコンカーバイドを、使用して調製した。前述の凝集体
を第７Ａ表に示した比率で本発明に従って他の成分と混
合した。
実施例１に従って、実施例１９．２０及び２１の成分を
混合し、硬化し、テストした。生じた特性を、第７Ｂ表
に示した。
実施例１９．２０及び２１の結果は、熱膨張係数が、凝
集体の適切な選択によって調整されうろことを示してい
る。低い収縮も得られた。
２２　び２３ 第８表に示した比率で、ポリメリック添加物を実施例２
２及び２３に用いた。添加物は、ＴＡＭＭＳ　　インダ
ストリーカンパニー（ＴＡＭＭＳＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ
　Ｃｏｍｐａｎｙ）製のアクロ（Ａｋｒｏ）　７　Ｔラ
テックスというアクリリックポリマーラテックスであり
、ラテックスは水性で５０重量％の固形分を含むもので
あった。示された比率は水を含むものである。混合物は
実施例１に示すように混合し、硬化した。生成した複合
材料は、第８表に示す特性を有していた。
ｆ −婆 へ　　き 本発明の混合物は、非常に低い気孔率を有している。複
合材料の凝離は、最小である。本発明の複合材料は、特
に高温で乾燥した際、非常に良好な広がりのある安定性
を有する。本発明の混合物を硬化して、予想外に高い強
度を特に４５０℃未満の高温で有する製品を得ることが
できる。本発明の製品は一般に、特に２００〜４５０℃
の温度で良好な真空結合性を有する。硬化した製品は、
よりよいクランク耐性と靭性を有する。また機械加工性
にすぐれており、良好な仕上表面が得られる。本発明の
製品においては、熱膨張係数を調整しうる。
手続補正書　６２．１２．１５ 昭和　　年　　月　　日 ２、発明の名称　　　セメンタイト複合材料３、補正を
する者 事件との関係　　出願人 名称　　　　セムコム　コーポレーション４、代理人 ６、（本補正により特許請求の範囲に記載された発明の
数は合計「２」となりました。〉７、補正の対象　　　
　明細書の特許請求の範囲の欄特許請求の範囲 （１）ｉ）高強度セメントマトリックス、及びｉｉ　）
金属繊維を含む充填剤成分を含むセメンタイト複合材料
であって、該金属繊維が複合材料の重量の５〜２０重量
％の比率で存在する、セメンタイト複合材料。
（２）　　セメントマトリックスがシリカ基剤セメント
を含む特許請求の範囲第（１１項記載のセメンタイト複
合材料。
（３）　　セメントマトリックスがポルトランドセメン
トを含む特許請求の範囲第（１１項記載のセメンタイト
複合材料。
′（４）セメントマトリックスがＡＰＩクラスＨポルト
ランドセメントを含む特許請求の範囲第（３）項記載の
セメンタイト複合材料。
（５）　　セメントマトリックスが高アルミナセメント
を含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複
合材料。
（６）　　セメントマトリックスがホスフェート改質セ
メントを含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメ（７
）　　セメントマトリックスがポリマー処理セメントを
含む特許請求の範囲第（１１項記載のセメンタイト複合
材料。
（８）　　セメントマトリックスがセラミック酸化物基
剤セメントを含む特許請求の範囲第（１１項記載のセメ
ンタイト複合材料。
（９）セメントマトリックスが、高剪断混合を用いて少
量の水性ポリマーと混合された水硬性セメントを含む特
許請求の範囲第（１１項記載のセメンタイト複合材料。
ＯＩ　　セメントマトリックスがトウバーモライト様ゲ
ル含有混合物を含む特許請求の範囲第（１）項記載のセ
メンタイト複合材料。
ＱＤ　　金属繊維を複合材料の重量の１０〜２０重量％
含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合
材料。
亜金属繊維成分がステンレススチールである特許請求の
範囲第（１）項記載のセメンタイト複合材料。
（１８）　　金属繊維成分が低炭素スチールである特許
請求の範囲第（１１項記載のセメンタイト複合材料。
０４）金属繊維成分が細断されたスチールウールである
特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合材料
。
α５）　ステンレススチール凝集体及びステンレススチ
ール繊維を含む特許請求の範囲第（３）項記載のセメン
タイト複合材料。
ａω　３０〜７０重量％のステンレススチール凝集体を
含む特許請求の範囲第（１９）項記載のセメンタイト複
合材料。
α刀　ステンレススチール凝集体が２００メッシュを越
える大きさの粒子を有する特許請求の範囲第００項記載
のセメンタイト複合材料。
０櫛　ステンレススチール繊維が長さ０．５〜５ミリメ
ーターで、幅又は直径１０〜２５０ミクロンである特許
請求の範囲第（１９）項記載のセメンタイト複合材料。
（１５））　　化学反応性シリカ粒子を含む特許請求の
範囲第（１９）項記載のセメンタイト複合材料。
（２ω　無機酸化物粒子を含む特許請求の範囲第Ｑ９）
項記載のセメンタイト複合材料。
（２１）ａ）　　ポルトランドセメント、ｂ）化学反応
性シリカ粒子、 Ｃ）無機酸化物粒子、 ｄ）　凝集体粒子、 ｅ）　金属繊維、及び ｆ）水 を含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複
合材料。
（２２）　　セメンタイト複合材料中の重量％として、
次の相対比率で成分が存在する、特許請求の範囲第（２
１）項記載のセメンタイト複合材料。
ａ）　ポルトランドセメント；２０〜３５％、ｂ）化学
反応性シリカ粒子；２〜１０％、Ｃ）無機酸化物粒子；
５〜２５％、 ｄ）　凝集体粒子；３０〜７０％、 ｅ）　金属繊維；５〜２５％、及び ｆ）水；５〜１０％。
（２３）　　ポルトランドセメントがＡＰＩクラスＨで
ある特許請求の範囲第（２１）項記載のセメンタイト複
合材料。
（２４）無機酸化物粒子がガラス状のシリカ粒子を含む
、特許請求の範囲第（２１）項記載のセメンタイト複合
材料。
（２５）無機酸化物粒子が結晶性シリカすなわち石英の
粒子を含む、特許請求の範囲第（２１）項記載のセメン
タイト複合材料。
（２６）　　無機酸化物粒子がアルミナ粒子を含む、特
許請求の範囲第（２１）項記載のセメンタイト複合材料
。
（２７）無機酸化物粒子がジルコニア粒子を含む、特許
請求の範囲第（２１）項記載のセメンタイト複合材料。
（２８）低炭素スチール繊維及びステンレススチール凝
集体を含む、特許請求の範囲第（２１）項記載のセメン
タイト複合材料。
（２９）低炭素スチール繊維及び８０／１００メツシュ
のステンレススチール凝集体を含む、特許請求の範囲第
（２１）項記載のセメンタイト複合材料。
（３０）低炭素スチール繊維及び８０／２００メッシュ
のステンレススチール凝集体を含む、特許請求の範囲第
（２１）項記載のセメンタイト複合材料。
（３１）化学反応性シリカ粒子が、シリカヒユーム粒子
を含む、特許請求の範囲第（２１）項記載のセメンタイ
ト複合材料。
（３２）　ａ）　　ポルトランドセメント、ｂ）化学反
応性シリカ粒子、 Ｃ）粒子ｂ）と異なるシリカ粒子、 ｄ）不規則形状の凝集体粒子、 ｅ）　ステンレススチール繊維、及び ｆ）水 を含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複
合材料。
（３３）　　セメンタイト複合材料中の重量％として、
次の相対比率で成分が存在する、特許請求の範囲第（３
２）項記載のセメンタイト複合材料。
ａ）　ポルトランドセメント；２０〜３５％、ｂ）化学
反応性シリカ粒子；２〜１０％、Ｃ）　シリカ粒子；５
〜２５％、 ｄ）　凝集体粒子；３０〜７０％、 ｅ）　ステンレススチール繊維；５〜２５％、及び ｆ）水；５〜１０％。
（３４）ポルトランドセメントがＡＰＩクラスＨである
特許請求の範囲第（３２）項記載のセメンタイト複合材
料。
（３５）　　シリカ粒子がガラス状のシリカ粒子を含む
、特許請求の範囲第（３２）項記載のセメンタイト複合
材料。
（３６）　　シリカ粒子が結晶性シリカすなわち石英の
粒子を含む、特許請求の範囲第（３２）項記載のセメン
タイト複合材料。
（３７）凝集体がステンレススチール凝集体を含む、特
許請求の範囲第（３２）項記載のセメンタイト複合材料
。
（３８）　　ステンレススチール凝集体が、２００メツ
シュを越える粒径を有する、特許請求の範囲第（３２）
項記載のセメンタイト複合材料。
（３９）凝集体が、８０／２００メツシュのステンレス
スチール凝集体を含む、特許請求の範囲第（３２）項記
載のセメンタイト複合材料。
（４０）　　凝集体が、８０／１００メツシュのステン
レススチール凝集体を含む、特許請求の範囲第（３２）
項記載のセメンタイト複合材料。
（４１）凝集体が、８０／２００メツシュのステンレス
スチール凝集体及び１０／２５メツシュのステンレスス
チール凝集体を含む、特許請求の範囲第（３２）項記載
のセメンタイト複合材料。
（４２）凝集体が高ニッケルスチール凝集体を含む、特
許請求の範囲第（３２）項記載のセメンタイト複合材料
。
（４３）　　凝集体がシリコンカーバイト凝集体を含む
、特許請求の範囲第（３２）項記載のセメンタイト複゛
合材料。
（４４）　　ステンレススチール繊維が０．５〜５ミリ
メーターの長さと、１０〜２５０ミクロンの幅又は横断
面を有する、特許請求の範囲第（３２）項記載のセメン
タイト複合材料。
（４５）化学反応性シリカ粒子がシリカヒユーム粒子を
含む、特許請求の範囲第（３２）項記載のセメンタイト
複合材料。
（４６）ａ）　　ポルトランドセメント、ｂ）化学反応
性シリカヒユーム粒子、 Ｃ）粒子ｂ）より大きく、化学反応性が低いシリカ粒子
、 ｄ）スーパー可塑剤、 ｅ）不規則形状のステンレススチール凝集体、ｒ）　ス
テンレススチール繊維、及び ｇ）水 を含む特許請求の範囲第（１１項記載のセメンタイト複
合材料。
（４７）　　セメンタイト複合材料中の重量％として、
次の相対比率で成分が存在する、特許請求の範囲第（４
６）項記載のセメンタイト複合材料。
ａ）　ポルトランドセメント；２４〜２６％、ｂ）化学
反応性シリカヒユーム；３〜４％、Ｃ）低反応性シリカ
粒子；１０〜１２％、ｄ）　スーパー可塑剤？　０．２
５〜１．５％、ｅ）　ステンレススチールａ集体：　３
５〜５０％、 ｆ）　ステンレススチール繊維；５％以上２０％未満、
及び ｇ）水；６〜８％。
（４８）　　ポルトランドセメントが、ＡＰＩクラスＨ
である特許請求の範囲第（４６）項記載のセメンタイト
複合材料。
（４９）　　ステンレススチール繊維が２〜３ミリメー
ターの長さと、５０〜１５０ミクロンの幅又は横断面を
有する、特許請求の範囲第（４７）項記載のセメンタイ
ト複合材料。
（５０）　　スーパー可塑剤がナフタレンベータスルホ
ン酸のホルムアルデヒド縮合物のナトリウム塩である特
許請求の範囲第（４６）項記載のセメンタイト複合材料
。
（５１）特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト
複合材料を硬化することによって製造される型。
（５２、特許請求の範囲第（２１）項記載のセメンタイ
ト複合材料を硬化することによって製造される特許請求
の範囲第（５１）項記載の型。
（５３）　　特許請求の範囲第（３２）項記載のセメン
タイ１−複合材料を硬化することによって製造される特
許請求の範囲第（５１）項記載の型。
（５４）特許請求の範囲第（４６）項記載のセメンタイ
ト複合材料を硬化することによって製造される特許請求
の範囲第（５１）項記載の型。

Claims (58)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ｉ）高強度セメントマトリックス、及びｉｉ）金
    属繊維を含む充填剤成分を含むセメンタイト複合材料で
    あって、該金属繊維が複合材料の重量の５〜２０重量％
    の比率で存在する、セメンタイト複合材料。
  2. （２）セメントマトリックスがシリカ基剤セメントを含
    む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合材
    料。
  3. （３）セメントマトリックスがポルトランドセメントを
    含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合
    材料。
  4. （４）セメントマトリックスがＡＰＩクラスＨポルトラ
    ンドセメントを含む特許請求の範囲第（３）項記載のセ
    メンタイト複合材料。
  5. （５）セメントマトリックスが高アルミナセメントを含
    む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合材
    料。
  6. （６）セメントマトリックスがホスフェート改質セメン
    トを含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト
    複合材料。
  7. （７）セメントマトリックスがポリマー処理セメントを
    含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合
    材料。
  8. （８）セメントマトリックスがセラミック酸化物基剤セ
    メントを含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタ
    イト複合材料。
  9. （９）セメントマトリックスが、高剪断混合を用いて少
    量の水性ポリマーと混合された水硬性セメントを含む特
    許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合材料。
  10. （１０）セメントマトリックスがトゥバーモライト様ゲ
    ル含有混合物を含む特許請求の範囲第（１）項記載のセ
    メンタイト複合材料。
  11. （１１）金属繊維を複合材料の重量の１０〜２０重量％
    含む特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合
    材料。
  12. （１２）金属繊維成分がステンレススチールである特許
    請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合材料。
  13. （１３）金属繊維成分が低炭素スチールである特許請求
    の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合材料。
  14. （１４）金属繊維成分が細断されたスチールウールであ
    る特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト複合材
    料。
  15. （１５）ステンレススチール凝集体及びステンレススチ
    ール繊維を含む特許請求の範囲第（３）項記載のセメン
    タイト複合材料。
  16. （１６）３０〜７０重量％のステンレススチール凝集体
    を含む特許請求の範囲第（１５）項記載のセメンタイト
    複合材料。
  17. （１７）ステンレススチール凝集体が２００メッシュを
    越える大きさの粒子を有する特許請求の範囲第（１６）
    項記載のセメンタイト複合材料。
  18. （１８）ステンレススチール繊維が長さ０．５〜５ミリ
    メーターで、幅又は直径１０〜２５０ミクロンである特
    許請求の範囲第（１７）項記載のセメンタイト複合材料
    。
  19. （１９）化学反応性シリカ粒子を含む特許請求の範囲第
    （１５）項記載のセメンタイト複合材料。
  20. （２０）無機酸化物粒子を含む特許請求の範囲第（１９
    ）項記載のセメンタイト複合材料。
  21. （２１）セメンタイト複合材料の製品を成形するための
    原料混合物であって、 ａ）ポルトランドセメント、 ｂ）化学反応性シリカ粒子、 ｃ）無機酸化物粒子、 ｄ）凝集体粒子、 ｅ）金属繊維、及び ｆ）水 を含む混合物。
  22. （２２）混合物中の重量％として、次の相対比率で成分
    が存在する、特許請求の範囲第（２１）項記載の混合物
    ： ａ）ポルトランドセメント；２０〜３５％、ｂ）化学反
    応性シリカ粒子；２〜１０％、 ｃ）無機酸化物粒子；５〜２５％、 ｄ）凝集体粒子；３０〜７０％、 ｅ）金属繊維；５〜２５％、及び ｆ）水；５〜１０％。
  23. （２３）ポルトランドセメントがＡＰＩクラスＨである
    特許請求の範囲第（２１）項記載の混合物。
  24. （２４）無機酸化物粒子がガラス状のシリカ粒子を含む
    、特許請求の範囲第（２１）項記載の混合物。
  25. （２５）無機酸化物粒子が結晶性シリカすなわち石英の
    粒子を含む、特許請求の範囲第（２１）項記載の混合物
    。
  26. （２６）無機酸化物粒子がアルミナ粒子を含む、特許請
    求の範囲第（２１）項記載の混合物。
  27. （２７）無機酸化物粒子がジルコニア粒子を含む、特許
    請求の範囲第（２１）項記載の混合物。
  28. （２８）低炭素スチール繊維及びステンレススチール凝
    集体を含む、特許請求の範囲第（２１）項記載の混合物
    。
  29. （２９）低炭素スチール繊維及び８０／１００メッシュ
    のステンレススチール凝集体を含む、特許請求の範囲第
    （２１）項記載の混合物。
  30. （３０）低炭素スチール繊維及び８０／２００メッシュ
    のステンレススチール凝集体を含む、特許請求の範囲第
    （２１）項記載の混合物。
  31. （３１）化学反応性シリカ粒子が、シリカヒューム粒子
    を含む、特許請求の範囲第（２１）項記載の混合物。
  32. （３２）セメンタイト複合材料の製品を成形するための
    原料混合物であって、 ａ）ポルトランドセメント、 ｂ）化学反応性シリカ粒子、 ｃ）粒子ｂ）と異なるシリカ粒子、 ｄ）不規則形状の凝集体粒子、 ｅ）ステンレススチール繊維、及び ｆ）水 を含む混合物。
  33. （３３）混合物中の重量％として、次の相対比率で成分
    が存在する、特許請求の範囲第（３２）項記載の混合物
    ： ａ）ポルトランドセメント；２０〜３５％、ｂ）化学反
    応性シリカ粒子；２〜１０％、 ｃ）シリカ粒子；５〜２５％、 ｄ）凝集体粒子；３０〜７０％、 ｅ）ステンレススチール繊維；５〜２５％、及び ｆ）水；５〜１０％。
  34. （３４）ポルトランドセメントがＡＰＩクラスＨである
    特許請求の範囲第（３２）項記載の混合物。
  35. （３５）シリカ粒子がガラス状のシリカ粒子を含む、特
    許請求の範囲第（３２）項記載の混合物。
  36. （３６）シリカ粒子が結晶性シリカすなわち石英の粒子
    を含む、特許請求の範囲第（３２）項記載の混合物。
  37. （３７）凝集体がステンレススチール凝集体を含む、特
    許請求の範囲第（３２）項記載の混合物。
  38. （３８）ステンレススチール凝集体が、２００メッシュ
    を越える粒径を有する、特許請求の範囲第（３２）項記
    載の混合物。
  39. （３９）凝集体が、８０／２００メッシュのステンレス
    スチール凝集体を含む、特許請求の範囲第（３２）項記
    載の混合物。
  40. （４０）凝集体が、８０／１００メッシュのステンレス
    スチール凝集体を含む、特許請求の範囲第（３２）項記
    載の混合物。
  41. （４１）凝集体が、８０／２００メッシュのステンレス
    スチール凝集体及び１０／２５メッシュのステンレスス
    チール凝集体を含む、特許請求の範囲第（３２）項記載
    の混合物。
  42. （４２）凝集体が高ニッケルスチール凝集体を含む、特
    許請求の範囲第（３２）項記載の混合物。
  43. （４３）凝集体がシリコンカーバイド凝集体を含む、特
    許請求の範囲第（３２）項記載の混合物。
  44. （４４）ステンレススチール繊維が０．５〜５ミリメー
    ターの長さと、１０〜２５０ミクロンの幅又は横断面を
    有する、特許請求の範囲第（３２）項記載の混合物。
  45. （４５）化学反応性シリカ粒子がシリカヒューム粒子を
    含む、特許請求の範囲第（３２）項記載の混合物。
  46. （４６）セメンタイト複合材料の製品を成形するための
    原料混合物であって、 ａ）ポルトランドセメント、 ｂ）化学反応性シリカヒューム粒子、 ｃ）粒子ｂ）より大きく、化学反応性が低いシリカ粒子
    、 ｄ）スーパー可塑剤、 ｅ）不規則形状のステンレススチール凝集体、ｆ）ステ
    ンレススチール繊維、及び ｇ）水、 を含む混合物。
  47. （４７）混合物中の重量％として、次の相対比率で成分
    が存在する、特許請求の範囲第（４６）項記載の混合物
    ： ａ）ポルトランドセメント；２４〜２６％、ｂ）化学反
    応性シリカヒューム；３〜４％、ｃ）低反応性シリカ粒
    子；１０〜１２％、 ｄ）スーパー可塑剤；０．２５〜１．５％ ｅ）ステンレススチール凝集体；３５〜５０％、ｆ）ス
    テンレススチール繊維；５％以上２０％未満、及び ｇ）水；６〜８％。
  48. （４８）ポルトランドセメントが、ＡＰＩクラスＨであ
    る特許請求の範囲第（４６）項記載の混合物。
  49. （４９）ステンレススチール繊維が２〜３ミリメーター
    の長さと、５０〜１５０ミクロンの幅又は横断面を有す
    る、特許請求の範囲第（４７）項記載の混合物。
  50. （５０）スーパー可塑剤がナフタレンベータスルホン酸
    のホルムアルデヒド縮合物のナトリウム塩である特許請
    求の範囲第（４６）項記載の混合物。
  51. （５１）特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト
    複合材料を硬化することによって製造される製品。
  52. （５２）特許請求の範囲第（２１）項記載の混合物を硬
    化することによって製造される製品。
  53. （５３）特許請求の範囲第（３２）項記載の混合物を硬
    化することによって製造される製品。
  54. （５４）特許請求の範囲第（４６）項記載の混合物を硬
    化することによって製造される製品。
  55. （５５）特許請求の範囲第（１）項記載のセメンタイト
    複合材料を硬化することによって製造される型。
  56. （５６）特許請求の範囲第（２１）項記載の混合物を硬
    化することによって製造される型。
  57. （５７）特許請求の範囲第（３２）項記載の混合物を硬
    化することによって製造される型。
  58. （５８）特許請求の範囲第（４６）項記載の混合物を硬
    化することによって製造される型。
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