[發(fā)明專(zhuān)利]碳纖維結(jié)構(gòu)體及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110222443.1
• 申請(qǐng)日: 2011-08-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102399089A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 加藤秀樹(shù);鹿野治英;安藤友行
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 揖斐電株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): C04B35/83
• 分類(lèi)號(hào): C04B35/83
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;孟偉青

1.一種碳纖維結(jié)構(gòu)體，其為含有碳纖維增強(qiáng)碳復(fù)合材的碳纖維結(jié)構(gòu)體，所述碳纖維增強(qiáng)碳復(fù)合材含有碳纖維和碳質(zhì)基體，其中，

所述碳纖維由直線狀纖維構(gòu)成，

所述碳纖維構(gòu)成所述碳纖維的長(zhǎng)度方向在所述碳質(zhì)基體內(nèi)平行于所述碳纖維結(jié)構(gòu)體的面方向進(jìn)行取向的薄片體，

所述碳纖維結(jié)構(gòu)體由層積該薄片體而成的層積體構(gòu)成。

2.如權(quán)利要求1所述的碳纖維結(jié)構(gòu)體，其中，所述碳纖維的一部分含有將在所述薄片體的層積方向相鄰的薄片體連接起來(lái)的成分。

3.如權(quán)利要求1或2所述的碳纖維結(jié)構(gòu)體，其中，所述薄片體按照在所述薄片體的層積方向相鄰的薄片體的端部在該層積方向錯(cuò)開(kāi)的方式進(jìn)行配置。

4.如權(quán)利要求1～3的任一項(xiàng)所述的碳纖維結(jié)構(gòu)體，其中，所述碳纖維的平均纖維長(zhǎng)小于1.0mm。

5.如權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)所述的碳纖維結(jié)構(gòu)體，其中，所述碳纖維的在與所述碳纖維結(jié)構(gòu)體的面方向垂直的方向上取向的成分在該垂直的方向上連續(xù)存在。

6.如權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)所述的碳纖維結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述碳纖維結(jié)構(gòu)體的堆積密度為1.2g/cm³以上。

7.一種碳纖維結(jié)構(gòu)體的制造方法，該制造方法具備下述工序，

工序(A)：將碳纖維和粘結(jié)劑懸浮在液體中的同時(shí)加入凝聚劑，使所述碳纖維和所述粘結(jié)劑凝集而形成絮凝物，其中所述粘結(jié)劑為碳質(zhì)基體的前體成分；

工序(B)：利用具有多孔狀型面的模具對(duì)形成有所述絮凝物的液體進(jìn)行過(guò)濾，從而將所述絮凝物層積至該多孔狀型面的表面，形成該絮凝物的層積體；

工序(C)：對(duì)所述絮凝物的層積體進(jìn)行加壓，使所述碳纖維的長(zhǎng)度方向平行于所述多孔狀型面的面方向進(jìn)行取向，將該絮凝物薄片化，從而形成薄片體前體的層積體；以及

燒制工序(D)：對(duì)所述薄片體前體的層積體進(jìn)行燒制，使所述粘結(jié)劑碳化而生成碳質(zhì)基體，從而形成薄片體的層積體。

8.如權(quán)利要求7所述的制造方法，其中，所述工序(B)中的過(guò)濾為吸濾。

9.如權(quán)利要求7或8所述的制造方法，其中，所述工序(A)為以下工序：將碳纖維、第1粘結(jié)劑和第2粘結(jié)劑懸浮在液體中的同時(shí)加入凝聚劑，使所述碳纖維、所述第1粘結(jié)劑和所述第2粘結(jié)劑凝集而形成絮凝物，其中所述第1粘結(jié)劑為碳質(zhì)基體的前體成分，所述第2粘結(jié)劑為使所述碳纖維與所述第1粘結(jié)劑結(jié)合的成分。

10.如權(quán)利要求7～9的任一項(xiàng)所述的制造方法，其中，所述工序(C)為以下工序：將所述絮凝物的層積體以用膜被覆了的狀態(tài)利用高壓釜進(jìn)行加熱壓縮，使所述碳纖維的長(zhǎng)度方向平行于所述多孔狀型面的面方向進(jìn)行取向，將該絮凝物薄片化，從而形成薄片體前體的層積體。

11.如權(quán)利要求7～10的任一項(xiàng)所述的制造方法，其中，所述碳纖維的平均纖維長(zhǎng)小于所述多孔狀型面的開(kāi)口的尺寸。