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PDF/月刊誌論文/code:pg_0407_03 マテリアル インテグレーション 2004年7月号
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PDF/月刊誌論文/code:pg_0407_03 マテリアル インテグレーション 2004年7月号
INTER MATERIAL ヘリカル/らせん構造物質・材料とその応用(1)
CMCの微構造
■著者
長崎大学工学部 材料工学科 岩永 浩 ほか
■要約
炭素材料の一つとして挙げられる炭素繊維は,1960年代初めに開発されて以来,その高い比強度及び比弾性率から「夢の新素材」と呼ばれ,宇宙,航空技術の分野を中心に実用化されてきた.最近では,ゴルフシャフトなどスポーツ産業での用途拡大,自動車や建材分野での用途進展によって飛躍的発展が期待されており,2000年にはこれら民生技術の分野を中心に,2000億円市場へと順調な需要拡大が見込まれている.炭素繊維は先進複合材料の強化材として極めて重要であるが,その繊維形態は全て直線状である.一方,1953年にFe触媒存在下でCOを不均化反応させることにより,2本の炭素繊維がロープ状に互いに巻きながら成長することが発見された.しかし,当時は合成の再現性が無いことからコイル状という特異な形態及び構造を持つ素材の無限の可能性について全く認識されていなかった.そこで,アセチレンをニッケル触媒の存在下約700℃で熱分解することにより,コイル状カーボンファイバー,すなわちカーボンマイクロコイルが再現性良く合成でき,その基本的な合成条件,モルフォロジー,成長機構,機械的・電磁気的特性などについて明らかにされてきた.本紙では,学術的に関心が持たれているCMCの形態と微構造に及ぼす熱処理の影響について調べた.
