(57)【要約】      （修正有）【課題】アルミニウム基金属を、好ましい機械的強度を有するアルミニウム基金属複合材料に製造することができるアルミニウム基複合材料の製造方法を提供する。【解決手段】ホウ砂でアルミニウム基金属の表面を覆い、アルミニウム基金属をホウ砂の融点を超えるように加熱することである、アルミニウム基複合材料の製造方法。好ましくはホウ砂をセラミック材料と混合してから、アルミニウム基金属の表面を覆い、ホウ砂の融点を超える様に加熱し、セラミック材料を含んだアルミニウム基複合材料の製造方法。アルミニウム基複合材料は、7〜9atomic%のアルミニウムと、11〜13atomic%のナトリウムと、79〜81atomic%の酸素とを含む。アルミニウム基構造は、アルミニウム基金属で構成されるアルミニウム基基材と、アルミニウム基基材内に設けられているアルミニウム基複合材料とを含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホウ砂でアルミニウム基金属の表面を覆い、当該アルミニウム基金属を当該ホウ砂の融点を超えるように加熱するアルミニウム基複合材料の製造方法。
【請求項２】
当該アルミニウム基金属は、アルミニウム金属である請求項1に記載のアルミニウム基複合材料の製造方法。
【請求項３】
当該アルミニウム基金属は、アルミ合金である請求項1に記載のアルミニウム基複合材料の製造方法。
【請求項４】
当該ホウ砂をセラミック材料と混合してから、当該アルミニウム基金属の表面を覆い、当該ホウ砂の融点を超えるように加熱し、当該ホウ砂に対する当該セラミック材料の含有量は、0.01〜90wt%である請求項1に記載のアルミニウム基複合材料の製造方法。
【請求項５】
当該セラミック材料の硬度は、アルミニウムの硬度よりも大きい請求項4に記載のアルミニウム基複合材料の製造方法。
【請求項６】
当該セラミック材料は、炭化シリコン（Silicon carbide）、タングステンカーバイド（Tungsten carbide）、炭化ホウ素（Boron carbide）、炭化ジルコニウム（Zirconium carbide）、炭化チタン（Titanium carbide）、炭化ベリリウム（Beryllium carbide）、ホウ化ジルコニウム（Zirconium boride）、二ホウ化チタン（Titanium diboride）、二ホウ化レニウム（Rhenium diboride）、ホウ化アルミニウム（Aluminum boride）、酸化アルミニウム（Aluminium oxide）、窒化ホウ素（Boron nitride）、ダイヤモンド、及びこれらの組合せからなる群から選ばれる請求項4に記載のアルミニウム基複合材料の製造方法。
【請求項７】
7〜9atomic%のアルミニウムと、
11〜13atomic%のナトリウムと、
79〜81atomic%の酸素と、
を含むアルミニウム基複合材料。
【請求項８】
8atomic%のアルミニウムと、12atomic%のナトリウムと、80atomic%の酸素とを含む請求項7に記載のアルミニウム基複合材料。
【請求項９】
セラミック材料をさらに含み、
アルミニウムの含有量が2〜3wt%であり、
ナトリウムの含有量が3.5〜5wt%であり、
酸素の含有量が26〜27wt%であり、
セラミック材料の含有量が65〜68wt%である請求項7に記載のアルミニウム基複合材料。
【請求項１０】
当該セラミック材料の硬度は、アルミニウムの硬度よりも大きい請求項9に記載のアルミニウム基複合材料。
【請求項１１】
当該セラミック材料は、炭化シリコン（Silicon carbide）、タングステンカーバイド（Tungsten carbide）、炭化ホウ素（Boron carbide）、炭化ジルコニウム（Zirconium carbide）、炭化チタン（Titanium carbide）、炭化ベリリウム（Beryllium carbide）、ホウ化ジルコニウム（Zirconium boride）、二ホウ化チタン（Titanium diboride）、二ホウ化レニウム（Rhenium diboride）、ホウ化アルミニウム（Aluminum boride）、酸化アルミニウム（Aluminium oxide）、窒化ホウ素（Boron nitride）、ダイヤモンド、及びこれらの組合せからなる群から選ばれる請求項9に記載のアルミニウム基複合材料。
【請求項１２】
アルミニウム基金属で構成されるアルミニウム基基材と、
当該アルミニウム基基材内に設けられているアルミニウム基複合材料と、を含み、
当該アルミニウム基複合材料は、
7〜9atomic%のアルミニウムと、
11〜13atomic%のナトリウムと、
79〜81atomic%の酸素とを含むアルミニウム基構造。
【請求項１３】
アルミニウム基複合材料は、8atomic%のアルミニウムと、12atomic%のナトリウムと、80atomic%の酸素とを含む請求項12に記載のアルミニウム基構造。
【請求項１４】
アルミニウム基複合材料は、セラミック材料をさらに含み、アルミニウム基複合材料において、
アルミニウムの含有量が2〜3wt%であり、
ナトリウムの含有量が3.5〜5wt%であり、
酸素の含有量が26〜27wt%であり、
セラミック材料の含有量が65〜68wt%である請求項12に記載のアルミニウム基構造。
【請求項１５】
当該セラミック材料の硬度は、アルミニウムの硬度よりも大きい請求項14に記載のアルミニウム基構造。
【請求項１６】
当該セラミック材料は、炭化シリコン（Silicon carbide）、タングステンカーバイド（Tungsten carbide）、炭化ホウ素（Boron carbide）、炭化ジルコニウム（Zirconium carbide）、炭化チタン（Titanium carbide）、炭化ベリリウム（Beryllium carbide）、ホウ化ジルコニウム（Zirconium boride）、二ホウ化チタン（Titanium diboride）、二ホウ化レニウム（Rhenium diboride）、ホウ化アルミニウム（Aluminum boride）、酸化アルミニウム（Aluminium oxide）、窒化ホウ素（Boron nitride）、ダイヤモンド、及びこれらの組合せからなる群から選ばれる請求項14に記載のアルミニウム基構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム基複合材料の製造方法、当該方法により製造されたアルミニウム基複合材料、及びアルミニウム基複合材料を含むアルミニウム基構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属基複合材料（Metal Matrix Composite、MMC）は、金属材料を基材とし、特別なプロセスにより、種類の異なる、形態の異なるセラミック、非金属強化相を、連続する金属基材内に均一に分布させた新規複合材料である。その性能は、金属基材と強化相の利点を兼ね備え、高い比強度及び比剛性を有し、高温に耐えられ、摩耗に耐えられ、横性能及び層間せん断強度が高く、かつ高い熱的安定性、体積安定性及び材料の設計可能性を有するので、真っ先に航空宇宙産業に適用される。
【０００３】
現在、金属基複合材料は、例えば次の問題があるので、量産及び商業化が困難となる。1、金属基材が十分な流動性を有し、強化相の間の隙間に十分に浸透してそれと複合することを確保するために、高温で行う必要があり、しかしながら、高温で強化相と基材とは有害な界面反応が発生することがある。2、金属基材と強化相との間の相溶性が悪い。3、強化相が設計要求における含有量、方向で基材内に均一に分布していることを確保しなければならない。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の主な目的は、アルミニウム基金属を、好ましい機械的強度を有するアルミニウム基金属複合材料に製造することができるアルミニウム基複合材料の製造方法を提供することにある。
【０００５】
本発明の別の目的は、好ましい機械的強度を有するアルミニウム基複合材料を提供することにある。
【０００６】
本発明の別の目的は、好ましい機械的強度を有するアルミニウム基構造を提供することにある。
【０００７】
本発明のアルミニウム基金属の処理方法は、ホウ砂でアルミニウム基金属の表面を覆い、アルミニウム基金属をホウ砂の融点を超えるように加熱することである。
【０００８】
本発明の一実施例において、アルミニウム基金属は、アルミニウム金属である。
【０００９】
本発明の一実施例において、アルミニウム基金属は、アルミ合金である。
【００１０】
本発明の一実施例において、ホウ砂をセラミック材料と混合してから、アルミニウム基金属の表面を覆い、アルミニウム基金属を、ホウ砂の融点を超えるように加熱し、当該ホウ砂に対するセラミック材料の含有量は、0.01〜90wt%である。
【００１１】
本発明の一実施例において、セラミック材料の硬度は、アルミニウムの硬度よりも大きい。
【００１２】
本発明の一実施例において、セラミック材料は、炭化シリコン（Silicon carbide）、タングステンカーバイド（Tungsten carbide）、炭化ホウ素（Boron carbide）、炭化ジルコニウム（Zirconium carbide）、炭化チタン（Titanium carbide）、炭化ベリリウム（Beryllium carbide）、ホウ化ジルコニウム（Zirconium boride）、二ホウ化チタン（Titanium diboride）、二ホウ化レニウム（Rhenium diboride）、ホウ化アルミニウム（Aluminum boride）、酸化アルミニウム（Aluminium oxide）、窒化ホウ素（Boron nitride）、ダイヤモンド、及びこれらの組合せからなる群から選ばれる。
【００１３】
本発明のアルミニウム基複合材料は、7〜9atomic%のアルミニウムと、11〜13atomic%のナトリウムと、79〜81atomic%の酸素とを含む。
【００１４】
本発明の一実施例において、アルミニウム基複合材料は、8atomic%のアルミニウムと、12atomic%のナトリウムと、80atomic%の酸素とを含む。
【００１５】
本発明の一実施例において、アルミニウム基複合材料は、セラミック材料をさらに含み、アルミニウム基複合材料におけるアルミニウムの含有量が2〜3wt%であり、ナトリウムの含有量が3.5〜5wt%であり、酸素の含有量が26〜27wt%であり、セラミック材料の含有量が65〜68wt%である。
【００１６】
本発明の一実施例において、セラミック材料の硬度は、アルミニウムの硬度よりも大きい。
【００１７】
本発明の一実施例において、セラミック材料は、炭化シリコン（Silicon carbide）、タングステンカーバイド（Tungsten carbide）、炭化ホウ素（Boron carbide）、炭化ジルコニウム（Zirconium carbide）、炭化チタン（Titanium carbide）、炭化ベリリウム（Beryllium carbide）、ホウ化ジルコニウム（Zirconium boride）、二ホウ化チタン（Titanium diboride）、二ホウ化レニウム（Rhenium diboride）、ホウ化アルミニウム（Aluminum boride）、酸化アルミニウム（Aluminium oxide）、窒化ホウ素（Boron nitride）、ダイヤモンド、及びこれらの組合せからなる群から選ばれる。
【００１８】
本発明のアルミニウム基構造は、アルミニウム基金属で構成されるアルミニウム基基材と、アルミニウム基基材内に設けられているアルミニウム基複合材料とを含む。アルミニウム基複合材料は、7〜9atomic%のアルミニウムと、11〜13atomic%のナトリウムと、79〜81atomic%の酸素とを含む。
【００１９】
本発明の一実施例において、アルミニウム基複合材料は、8atomic%のアルミニウムと、12atomic%のナトリウムと、80atomic%の酸素とを含む。
【００２０】
本発明の一実施例において、アルミニウム基複合材料は、セラミック材料をさらに含み、アルミニウム基複合材料におけるアルミニウムの含有量が2〜3wt%であり、ナトリウムの含有量が3.5〜5wt%であり、酸素の含有量が26〜27wt%であり、セラミック材料の含有量が65〜68wt%である。
【００２１】
本発明の一実施例において、セラミック材料の硬度は、アルミニウムの硬度よりも大きい。
【００２２】
本発明の一実施例において、セラミック材料は、炭化シリコン（Silicon carbide）、タングステンカーバイド（Tungsten carbide）、炭化ホウ素（Boron carbide）、炭化ジルコニウム（Zirconium carbide）、炭化チタン（Titanium carbide）、炭化ベリリウム（Beryllium carbide）、ホウ化ジルコニウム（Zirconium boride）、二ホウ化チタン（Titanium diboride）、二ホウ化レニウム（Rhenium diboride）、ホウ化アルミニウム（Aluminum boride）、酸化アルミニウム（Aluminium oxide）、窒化ホウ素（Boron nitride）、ダイヤモンド、及びこれらの組合せからなる群から選ばれる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例の光学顕微鏡による写真である。
【００２４】
【図２】本発明のアルミニウム基金属の処理方法で処理されたアルミニウムの横断面の光学顕微鏡による写真である。
【００２５】
【図３】本発明の一実施例の走査型電子顕微鏡による画像である。
【００２６】
【図４Ａ】本発明の一実施例におけるアルミニウム元素の分析結果図である。
【００２７】
【図４Ｂ】本発明の一実施例におけるナトリウム元素の分析結果図である。
【００２８】
【図４Ｃ】本発明の一実施例における酸素元素の分析結果図である。
【００２９】
【図４Ｄ】本発明の一実施例の走査型電子顕微鏡による画像である。
【００３０】
【図４Ｅ】本発明の一実施例におけるナトリウム元素の分析結果図である。
【００３１】
【図４Ｆ】本発明の一実施例におけるマグネシウム元素の分析結果図である。
【００３２】
【図４Ｇ】本発明の一実施例におけるアルミニウム元素の分析結果図である。
【００３３】
【図４Ｈ】本発明の一実施例における酸素ないし5F元素の分析結果図である。
【００３４】
【図５Ａ】本発明の一実施例の光学顕微鏡による写真である。
【００３５】
【図５Ｂ】本発明の別の実施例の光学顕微鏡による写真である。
【図５Ｃ】本発明の別の実施例の光学顕微鏡による写真である。
【図５Ｄ】本発明の別の実施例の光学顕微鏡による写真である。
【図５Ｅ】本発明の別の実施例の光学顕微鏡による写真である。
【図５Ｆ】本発明の別の実施例の光学顕微鏡による写真である。
【００３６】
【図６】本発明の単層のアルミニウム基複合材料を有するアルミニウム基構造の実施例の写真である。
【００３７】
【図７】アルミニウム金属、本発明の単層のアルミニウム基複合材料を有するアルミニウム基構造、及び本発明の4層のアルミニウム基複合材料を有するアルミニウム基構造の曲げ強度の測定結果である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明のアルミニウム基複合材料の製造方法は、ホウ砂でアルミニウム基金属の表面を覆い、アルミニウム基金属をホウ砂の融点を超えるように加熱することである。そのうち、ホウ砂の融点は743℃である。そのうち、アルミニウム基金属は、アルミニウム金属、あるいはアルミ合金であってよい。
【００３９】
より具体的には、ホウ砂を、アルミニウム、アルミ合金又は/及びこれらの組合せで構成されるアルミニウム基金属に平坦に敷き、例えば高温炉内の高温環境に置いて743℃を超えるように加熱することにより、ホウ砂とアルミニウムを反応させて強化相を形成する。反応の過程において、不活性ガス（例えばアルゴン）による保護の有無にかかわらず、反応が進行できる。換言すれば、以上の本発明のアルミニウム基金属の処理方法は、酸素が存在する環境下で行うことができる。
【００４０】
別の角度から見れば、上記のアルミニウム基複合材料の製造方法は、実質的にアルミニウム基金属の処理方法である。図1に示す光学顕微鏡による写真（VHX-5000、Keyence社、アメリカ）において、明るい領域は本発明の方法で処理されていないアルミニウムであり、暗い領域は本発明の方法で処理されたアルミニウムである。そのうち、図面における明るい領域のうちの数字1、2、3、4で示す箇所及び暗い領域のうちの数字5、6、7、8で示す箇所について、ナノインデンター（Nanoindenters）（Nanoindenter XP、MTS社、アメリカ）を使用して、硬度及びヤング率の測定を行い、結果は下記の表1のとおりである。
【００４１】
【表１】
2018090907.tif 000002
【００４２】
表1から分かるように、本発明の方法で処理されたアルミニウムの機械的強度は、明らかに本発明の方法で処理されていないアルミニウムよりも優れた。より具体的には、本発明の方法で処理されたアルミニウムでは、数字5、6、7、8で示す箇所におけるベルコヴィッチ硬度の平均値が4.59Gpa（（4.13＋4.33＋5.01＋4.89）/4＝4.59）であり、ヤング率の平均値が126.98Gpa（（124.4＋122.2＋132.8＋128.5）/4＝126.98）である。それに対して、本発明の方法で処理されていないアルミニウムでは、数字1、2、3、4で示す箇所におけるベルコヴィッチ硬度の平均値が0.6Gpa（（0.534＋0.677＋0.655＋0.534）/4＝0.6）であり、ヤング率の平均値が75.2Gpa（（71.42＋79.19＋73.35＋76.84）/4＝75.2）である。即ち、本発明の方法で処理された後に、アルミニウムのベルコヴィッチ硬度及びヤング率は、それぞれ元の値の7.65倍及び1.68倍まで向上した。
【００４３】
5083アルミ合金についても、前記ベルコヴィッチ硬度及びヤング率の測定を行い、その結果を表2に示す。
【００４４】
【表２】
2018090907.tif 000003
【００４５】
表2から分かるように、本発明の方法で処理された5083アルミ合金の機械的強度は、明らかに本発明の方法で処理されていない5083アルミ合金よりも優れた。より具体的には、本発明の方法で処理された5083アルミ合金では、数字5、6、7、8で示す箇所におけるベルコヴィッチ硬度の平均値が5.02Gpa（（4.87＋5.22＋4.98＋5.01）/4＝5.02）であり、ヤング率の平均値が126.2Gpa（（125.8＋131.4＋121.5＋126.1）/4＝126.2）である。それに対して、本発明の方法で処理されていないアルミニウムでは、数字1、2、3、4で示す箇所におけるベルコヴィッチ硬度の平均値が1.08Gpa（（1.081＋1.121＋0.983＋1.122）/4＝1.08）であり、ヤング率の平均値が71.96Gpa（（72.33＋71.88＋73.54＋70.09）/4＝71.95）である。即ち、本発明の方法で処理された後に、5083アルミ合金のベルコヴィッチ硬度及びヤング率は、それぞれ元の値の4.65倍及び1.37倍まで向上した。
【００４６】
これによって、本発明の方法によれば、アルミニウム基金属を、高い機械的強度を有するアルミニウム基複合材料に製造することができる。あるいは、別の角度から見れば、アルミニウム基金属の機械的強度を向上させることができる。
【００４７】
他方、本発明の方法で処理されたアルミニウム基金属と本発明の方法で処理されていないアルミニウム基金属との間は、良好な相溶性を有する。さらには、図2に示す光学顕微鏡による写真図には、本発明の方法で処理されたアルミニウムの横断面を示す。この図から、本発明の方法で処理されたアルミニウムと本発明の方法で処理されていないアルミニウムは互いに隙間なく接続することが見られ、それらは、良好な相溶性を有し、かつ界面結合が良好であることが分かる。
【００４８】
図3に示すような走査型電子顕微鏡による画像（Nova 230 Variable Pressure SEM （VP-SEM） （at 10 kV accelerating voltage）、FEI社、アメリカ）において、暗い領域は本発明の方法で処理されていないアルミニウムであり、明るい領域は本発明の方法で処理されたアルミニウムである。明るい領域に対して元素分析を行ったところ、図4A〜4Cに示す結果が得られた。そのうち、それぞれ図4A、4B及び4Cから、明るい領域は約8atomic%のアルミニウムと、約12atomic%のナトリウムと、約80atomic%の酸素とを含むことが分かる。さらには、本発明の方法で処理されたアルミニウム基金属は、好ましい機械的強度を有するアルミニウム基複合材料である。そのうち、アルミニウム基複合材料は、7〜9atomic%のアルミニウムと、11〜13atomic%のナトリウムと、79〜81atomic%の酸素とを含み、好ましくは、約8atomic%のアルミニウムと、約12atomic%のナトリウムと、約80atomic%の酸素とを含む。
【００４９】
図4Dに示すような走査型電子顕微鏡による画像（Nova 230 Variable Pressure SEM （VP-SEM） （at 10 kV accelerating voltage）、FEI社、アメリカ）において、暗い領域は本発明の方法で処理されていない5083アルミ合金であり、明るい領域は本発明の方法で処理された5083アルミ合金である。明るい領域に対して元素分析を行ったところ、図4E〜4Hに示すような結果が得られた。そのうち、それぞれ図4E、4F、4G及び4Hから、明るい領域は約12atomic%のナトリウムと、約8atomic%のマグネシウムと、約7atomic%のアルミニウムと、約73atomic%の酸素とを含むことが分かる。
【００５０】
別の実施例において、ホウ砂をセラミック材料と混合してから、アルミニウム基金属の表面を覆い、743℃を超えるように加熱する。より具体的には、例えば硬度及びヤング率などの機械的強度をさらに向上させるために、ホウ砂に強度のより高い（例えば硬度がアルミニウムよりも高い）セラミック材料を混合することができる。そのうち、セラミック材料は、炭化シリコン（Silicon carbide）、タングステンカーバイド（Tungsten carbide）、炭化ホウ素（Boron carbide）、炭化ジルコニウム（Zirconium carbide）、炭化チタン（Titanium carbide）、炭化ベリリウム（Beryllium carbide）、ホウ化ジルコニウム（Zirconium boride）、二ホウ化チタン（Titanium diboride）、二ホウ化レニウム（Rhenium diboride）、ホウ化アルミニウム（Aluminum boride）、酸化アルミニウム（Aluminium oxide）、窒化ホウ素（Boron nitride）、ダイヤモンド、及びこれらの組合せからなる群から選ばれることが好ましい。セラミック材料の含有量は、ホウ砂に対して0.01〜90wt%であり、好ましくは、66wt%のセラミック材料：33%のホウ砂である。
【００５１】
一実施例において、ホウ砂をまず炭化シリコンと混合し、比率は、66wt%の炭化シリコン：33%のホウ砂である。その後、その混合物でアルミ合金の表面を覆い、743℃を超えるように加熱する。図5Aに示すような光学顕微鏡による写真（VHX-5000、Keyence社、アメリカ）において、明るい領域は炭化シリコンであり、暗い領域はホウ砂とアルミニウムとが反応して生成した強化相である。全体に対して機械的強度の測定を行ったところ、その硬度は9.7GPaであり、ヤング率は140GPaであることが分かる。上述したことから分かるように、本発明の方法により、例えば炭化シリコンなどの高強度のセラミック材料をアルミニウム相に侵入させることで、アルミニウム基金属を強化する効果に達することができる。別の実施例における、炭化シリコンが5083アルミ合金複合材料内にある場合、タングステンカーバイドがアルミニウム複合材料内にある場合、炭化チタンが5083アルミ合金複合材料内にある場合、酸化チタンがアルミニウム複合材料内にある場合、及び酸化チタンが5083アルミ合金複合材料内にある場合の光学顕微鏡による写真は、それぞれ図5B〜5Fに示す。
【００５２】
さらには、ホウ砂を、セラミック材料と混合してから、アルミニウム基金属の表面を覆い、743℃を超えるように加熱することで、好ましい機械的強度を有する、セラミック材料を含むアルミニウム基複合材料を得ることができる。そのうち、セラミック材料は、炭化シリコン（Silicon carbide）、タングステンカーバイド（Tungsten carbide）、炭化ホウ素（Boron carbide）、炭化ジルコニウム（Zirconium carbide）、炭化チタン（Titanium carbide）、炭化ベリリウム（Beryllium carbide）、ホウ化ジルコニウム（Zirconium boride）、二ホウ化チタン（Titanium diboride）、二ホウ化レニウム（Rhenium diboride）、ホウ化アルミニウム（Aluminum boride）、酸化アルミニウム（Aluminium oxide）、酸化チタン（Titanium oxide）、窒化ホウ素（Boron nitride）、ダイヤモンド、及びこれらの組合せからなる群から選ばれることが好ましい。セラミック材料の含有量は、ホウ砂に対して0.01〜90wt%であり、好ましくは、66wt%のセラミック材料：33%のホウ砂である。
【００５３】
前記アルミニウム基複合材料は、アルミニウム基基材に埋め込まれてアルミニウム基構造を形成することができる。より具体的には、アルミニウム基構造は、アルミニウム基金属で構成されるアルミニウム基基材と、アルミニウム基基材内に設けられているアルミニウム基複合材料とを含む。換言すれば、アルミニウム基金属で構成されるアルミニウム基基材が多層式強化構造を挟んでいる。図6に示す実施例において、アルミニウム基構造は、単層のアルミニウム基複合材料を有し、アルミニウム基複合材料が、二つのアルミニウム金属層の間に挟設されている。しかしながら、別の実施例において、アルミニウム基構造は、単層のアルミニウム基複合材料のみを有することに限らず、アルミニウム基複合材料は、二つのアルミニウム金属層の間に挟設されていることに限らない。
【００５４】
アルミニウム金属（No layer）、単層のアルミニウム基複合材料を有するアルミニウム基構造（1 layer）及び4層のアルミニウム基複合材料を有するアルミニウム基構造（4 layers）に対して3点曲げ試験を行ってその曲げ強度を評価する。そのうち、曲げ試験は、曲げ強度試験機（Instron 5900、Instron社、アメリカ）を使用して行われ、条件は、押し下げ速度が3×10-4in/秒であり、両点の間隔が6mmである。結果は図7に示すとおりである。図7から分かるように、4層のアルミニウム基複合材料を有するアルミニウム基構造の曲げ強度は、明らかにアルミニウム金属の曲げ強度よりも大きく、単層のアルミニウム基複合材料を有するアルミニウム基構造の曲げ強度も、アルミニウム金属の曲げ強度よりも僅かに大きい。これによって、本発明のアルミニウム基構造は、アルミニウム金属に比べ、好ましい強度を有する。
【００５５】
前記の説明及び図面により既に本発明の好ましい実施例を開示したが、各種の追加、多くの修正及び置換が本発明の好ましい実施例に使用可能であり、添付の特許請求の範囲によって限定されるような本発明の原理の趣旨及び範囲を逸脱することがないことを理解しなければならない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者は、本発明が多くの形式、構造、配置、割合、材料、部品及びパッケージの修正に使用可能であることが分かる。したがって、本明細書に開示した実施例は、本発明を限定するためのものではなく、本発明を説明するためのものと見なされるべきである。本発明の範囲は以下の添付の特許請求の範囲によって限定されるべきであり、その合法的な均等物を含み、以上の説明に限らない。
【図１】
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【図２】
2018090907.tif 000005
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
2018090907.tif 000016
【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
2018090907.tif 000020
【図６】
2018090907.tif 000021
【図７】
2018090907.tif 000022
【外国語明細書】
2018090907000001.pdf