JPH01286983A - カーポン質複合材料 - Google Patents

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】 、　Ｆの１ この発明はカーボン質複合材料に関する。

ＬＬ悲炎乱 三次元骨格構造を有する金属多孔体の電極は従来公知で
ある。たとえば、発泡ウレタンフオームの表面にＮｉや
ｚｕ−ＣＵ等の電気メツキを施したあと、ウレタンフオ
ームを焼去させることにより連通孔を有する発泡金属に
して電極を構成している。

が　′しよ−とする口 従来の発泡金属においては、三次元骨格の断面がウレタ
ンフオームの焼去後に空洞として残存する。

発泡金属のみで成りたっているため、骨格構造の強度が
小さくなる欠点があった。

１１悲ｌ丘 そこで、この発明は、従来の三次元骨格の金属多孔体に
比較して強度を向上させることのできるカーボン質複合
材料、例えば電極等に用いる複合材料を提供することを
目的としている。　　　。

１１へ１１ 前述の目的を達成するために、この発明は請求項１に記
載したカーボン′ＩＩ複合材料を要旨としている。

口　　　　　　　　゛　　　　　た　　の所定の条件を
みたすガラス状カーボンによって三次元骨格構造の基材
を構成し、その基材の表面に１膜状にＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ
の導電性金属を被覆した。

ＬＬＬ 基材がガラス状カーボンよりなり高強度を有するため、
複合材料の強度を大きくできる。

また、導電性金属の薄膜の厚みを小さくしても、強度上
の問題が生じない。

三次元骨格構造のポーラスな軟質のポリエステル系ウレ
タンフオームに樹脂（たとえばフルフリルアルコール重
合物）を付着させる。

たとえば、ウレタンフオームに７リフリルアルコ一ル重
合物を含浸させる操作において、目詰まりがなく、かつ
均一に脱液が行えるように遠心脱液装置を用いて含浸す
るのが好ましい。

そのあと、１５０℃で樹脂を乾燥硬化させる。しかる後
、非酸化性雰囲気（たとえば窒素雰囲気）において９５
０℃で焼成する。この焼成によりウレタンフオームは炭
化し、樹脂はガラス状カーボンとなり、骨格中に連通孔
を有するガラス状カーボン三次元骨格構造の基材を形成
する。

なお、前述の含浸→硬化→焼成の工程を複数回くり返し
たり、焼成後に純化のために塩素ガスと接触させながら
約２３００℃で加熱してもよい。

ガラス状カーボンの結晶子の大きさＬａ（ス）が３００
Ｘよりも大きいと、結晶子が大きすぎるため、強度の低
下がみられる。また、ブタノール浸漬法の比重が１．７
０ｑ／ＣＣよりも大きいと、製造が極めて困難となる。

前述のようにして作られた三次元骨格構造のガラス状カ
ーボン基材の表面に電解メツキ法によりＣｕ、Ｎｉまた
はＣｒの薄膜を形成し、各骨格の表面を被覆する。

たとえば、Ｃｕの場合は、ガラス状カーボン基材を６０
℃で３分間煮沸脱脂してから３％のＨＯ２で中和し、塩
化パラジウムで活性化処理をしたのち、２５℃で１５分
間メツキ処理をする。

他方、Ｎｉの場合は、Ｃｕと同じ前処理を終えたのち、
９０℃で３０分間メツキ処理をする。

薄膜の厚みは２０μｍ未満であると三次元骨格構造の強
度が十分でなく、２ｍｍを越えると三次元骨格構造の空
隙が少なくなるので２０μｌ！１〜２ｍ１１１が好まし
い。

電解メツキ法以外の方法（たとえば、プラズマ法、スパ
ッタリング法、非電解メツキ法、ＣＶＤ法等）によって
薄膜を形成してもよい。

本発明による複合材料は、電磁波シールド材料やスピー
カ・コーン材料としても使用できる。

・１し

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、結晶子の大きさＬａ（Å）が３００Å 以下で、ブタノール浸漬法の比重が１．７０ｇ／ｃｃ以
   下であるガラス状カーボンからなるカーボン三次元骨格
   構造基材の表面にＣｕ、ＮｉまたはＣｒの導電性金属の
   薄膜を被覆したことを特徴とするカーボン質複合材料。