新材料

[2K0307-09-01] 炭素基およびSiC基材料内部の炭素質の電気化学的珪化

○竹田 修¹、中村 真聖¹、盧 鑫¹、朱 鴻民¹ (1. 東北大学)

司会：安田幸司（京都大学）

キーワード：カーボン/カーボン　コンポジット、炭化ケイ素/炭化ケイ素　コンポジット、電気化学的珪化

セラミック基複合材料（CMC）は優れた高温比強度から高温材料としての利用が期待されている。しかし、マトリクス、強化材がともに炭素で構成されるC/Cコンポジットは、500℃以上での酸化消耗が問題となっている。また、マトリクス、強化材がともにSiCで構成されるSiC/SiCコンポジットは、現在、化学気相含浸法で作製されているが、作製プロセスが高コストかつ長時間を要するといった欠点があり、効率の良いマトリクス形成技術が確立されていない。そこで、本研究では、CMC構造体内部の炭素質を電気化学的に珪化することにおり、耐酸化性に優れたCMCを効率よく形成することを検討した。その結果、C/Cコンポジットのマトリクスの空隙率を増加させて珪化すると、珪化層深さが350 mmまで達することがわかった。また、自作SiC/Cコンポジットに対してパルス電解法を適用したところ、基板表面から深さ100 mmまでSiを導入できることがわかった。