• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2008 年度 実績報告書

カーボン系短繊維強化アルミ基複合材料の製造と界面組織解析

研究課題

研究課題/領域番号 18560668
研究機関早稲田大学

研究代表者

増田 千利  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20350407)

キーワード粉末や金 / 分散強化 / 非破壊検査
研究概要

カーボンナノファイバー(CNF)を表面活性剤を添加した純水中に入れて、超音波攪拌を行い、乾燥した後AI,Mg粉末と混合して、固化成形したところ、CNFの分散がよくなることが確認できた。しかし乾燥時に活性剤の成分がCNF間に残ってしまい、乾燥温度で蒸発する表面活性剤の探索が重要であることがわかった。幾つかの活性剤について検討を行っている。
一方CNFの濡れ性を改善するために、金属コーティングを検討してきたところ、AIコーティングに関して600℃、48時間処理した後透過電顕(TEM)で観察したところ、表面に、コーティングがされていることが確認された。また処理温度と、有機金属の添加量により表面構造が変わること、AI4C3の炭化物の形成などに変化が生じることがわかってきた。低温度での処理によりAI4C3の形成されない可能性があることもわかった。昨年度はTEM観察が十分できなかったために、AI4C3の形成だけで、コーティングの有無を判断していたが、今年度はコーティング膜の厚さも測定で可能になってきた。コーティングに関しては、AI以外でFe,Cu,Niに関しても試みたが、1000℃近くの高温における処理を試みたが、コーティングがうまくいかなかったために、低温度で熱処理した結果、コーティングされることが確認できた。
今後は更に詳細に検討を加えて、コーティングのメカニズムを解明する必要がある。
CNF/AI複合材料では、純アルミより融点の低いAI-12%si粉末を混合した試料を作成して、固化成形後の熱伝導特性を調べたところ、10%添加のほうが、20%添加材に比べて向上していた。現在組織的な検討を行っている。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Al19B4033ウイスカ強化および炭素繊維・アルミニユウム、マグネシユウムの界面反応と機械的性質2008

    • 著者名/発表者名
      浅井, 魚住, 小林, 中西, 伊藤, 増田, 吉田
    • 雑誌名

      鋳造工学 80

      ページ: 605-612

    • 査読あり
  • [学会発表] Influence of dispersed carbon nano-fibers/oarbon nanotubes in Al matrix composite2009

    • 著者名/発表者名
      M. Oda, F. Ogawa, S. Itabashi, T. Nisimura, C. Masuda
    • 学会等名
      米国材料学会(TMS)2009年会
    • 発表場所
      米国サンフランシスコ
    • 年月日
      2009-02-18
  • [学会発表] Influence of solvent on dispersion state of the reinforcement in Mg matrix composite2009

    • 著者名/発表者名
      S. Itabashi, C. Masuda, F. Ogawa, M. Oda, T. Nishimura
    • 学会等名
      米国材料学会(TMS)
    • 発表場所
      米国サンフランシスコ
    • 年月日
      2009-02-18
  • [学会発表] Al coated carbon nano-fiber reinforced metal matrix composites2009

    • 著者名/発表者名
      C. Masuda, Y. Nishimiya, F. Ogawa, S. Itabashi, M. Oda
    • 学会等名
      米国材料学会(TMS)
    • 発表場所
      米国サンフランシスコ
    • 年月日
      2009-02-16
  • [学会発表] Fabrication process of high volume fraction MWCNT/Al, Mg composites2008

    • 著者名/発表者名
      H. Uozumi, K. Kobayashi, H. Sakamoto, T. Tsukada, C. Masuda, M. Yosida
    • 学会等名
      13th European Conference on composite Materials'ECCM-13)
    • 発表場所
      ストックホルム
    • 年月日
      2008-06-02

URL: 

公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi