(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間層の複数の高靭化領域を隣接する第１および第２のドライファイバベッドに融着する段階を含み、高靭化領域が、熱可塑性の粒子、熱可塑性のフィラメントおよび少なくとも１つの熱可塑性フィルムの１つからなり、熱可塑性領域は、厚み方向において第１および第２のファイバベッドの間に延び、各々が、機械的な連結または結合によって各々が第１および第２のファイバベッドに融着された第１および第２の端部を含み、
中間層が第１および第２の部分を含み、第１の部分が第１のファイバベッドに融着され、第２の部分が第２のファイバベッドに融着され、ファイバベッドが第１および第２の部分が接触している状態で積層され、
第１および第２のファイバベッドが、融着の後、ただし積層の前に、マトリックス樹脂で含浸される、複合材料積層体を作製する段階を含む方法。
【請求項２】
複合材料積層体を作製する段階が、熱可塑性領域を融着する段階の後ファイバベッドにマトリックス樹脂を追加する段階およびその後にマトリックス樹脂を硬化する段階をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複合材料積層体を作製する段階が、スタックを硬化する段階をさらに含み、それによって中間層の第１および第２の部分が互いに融着される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
第１の部分が第１のファイバベッドに融着された第１の熱可塑性粒子を含み、第２の部分が第２のファイバベッドに融着された第２の熱可塑性粒子を含み、第１および第２のファイバベッドが積層されたとき、第１および第２の粒子の少なくとも幾らかが接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
第１の部分が第１のファイバベッドに融着された第１の熱可塑性フィラメントを含み、第２の部分が第２のファイバベッドに融着された第２の熱可塑性フィラメントを含み、第１および第２のファイバベッドが積層されたとき、第１および第２のフィラメントが接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
第１のフィラメントおよび第１のファイバベッドが第１の角度で方向付けられ、第２のフィラメントおよび第２のファイバベッドが第２の角度で方向付けられる、請求項５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
複合材料積層体に対する衝撃は、積層体のファイバベッドの中またはそれらの間のクラックの開始および伝播を引き起こす可能性がある。クラックは、モードＩクラック、モードＩＩクラック、およびモードＩＩＩクラックとして特徴付けることができる。
【背景技術】
【０００２】
ファイバベッドの間の中間層は、モードＩクラック、モードＩＩクラック、およびモードＩＩＩクラックの伝播を妨げるために使用することができる。例えば、中間層は、熱可塑性物質領域または熱可塑性物質の含量が高い樹脂を含んでよい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本明細書の実施形態によれば、複合材料積層体は、第１および第２のファイバベッド、およびファイバベッドの間の中間層を含む。中間層は、ファイバベッドの間に延び、ファイバベッドに融着された高靭化領域を含む。
【０００４】
本明細書の他の実施形態によれば、本方法は、中間層の複数の熱可塑性物質領域を隣接するドライファイバベッドに融着する段階を含む複合材料積層体を作製する段階を含む。
【０００５】
これらの特徴および機能は、様々な実施形態において独立に実現されてよく、または他の実施形態において組み合わされてよい。実施形態のさらなる詳細を、以下の記載および図面を参照して理解することができる。
【０００６】
さらに、本開示は以下の項による実施形態を含む。
【０００７】
項１．第１および第２のファイバベッド、およびファイバベッドの間の中間層を含み、中間層が、ファイバベッドの間に延び、ファイバベッドに融着された高靭化領域を含む、複合材料積層体。
【０００８】
項２．高靭化領域が厚み方向において連続し、面内方向において不連続である、項１に記載の積層体。
【０００９】
項３．ファイバベッドがマトリックスに埋め込まれた補強ファイバを含み、高靭化領域が、マトリックスと比較してクラック伝播により耐性を有する材料で作られる、項１または２に記載の積層体。
【００１０】
項４．マトリックスの構成物が熱硬化性物質を含み、高靭化領域の構成物が熱可塑性物質を含む、項３に記載の積層体。
【００１１】
項５．高靭化領域が、第１および第２のファイバベッドに機械的に連結される、項１から４の何れか１項に記載の積層体。
【００１２】
項６．高靭化領域が、第１および第２のファイバベッドに結合される、項１から５の何れか１項に記載の積層体。
【００１３】
項７．高靭化領域が少なくとも１つの熱可塑性フィルムにより形成される、項１から６の何れか１項に記載の積層体。
【００１４】
項８．高靭化領域が熱可塑性の粒子を含む、項１から７の何れか１項に記載の積層体。
【００１５】
項９．高靭化領域が熱可塑性のフィラメントを含む、項１から８の何れか１項に記載の積層体。
【００１６】
項１０．中間層が、クラック伝播に対する異なるレベルの耐性を有する複数の部分を提供するようにパターニングされ、異なる部分が、高靭化領域の異なる空間密度および高靭化領域の異なる組成のうち少なくとも１つを有する、項１から９の何れか１項に記載の積層体。
【００１７】
項１１．中間層の複数の熱可塑性領域を隣接する第１および第２のドライファイバベッドに融着する段階を含む、複合材料積層体を作製する段階を含む方法。
【００１８】
項１２．複合材料積層体を作製する段階が、熱可塑性領域を融着する段階の後ファイバベッドにマトリックス樹脂を追加する段階およびその後にマトリックス樹脂を硬化する段階をさらに含む、項１１に記載の方法。
【００１９】
項１３．中間層が第１および第２の部分を含み、第１の部分が第１のファイバベッドに融着され、第２の部分が第２のファイバベッドに融着され、ファイバベッドが接触を形成する第１および第２の部分と積層される、項１１または１２に記載の方法。
【００２０】
項１４．第１および第２のファイバベッドが、融着の後、ただし積層の前に、マトリックス樹脂で含浸される、項１３に記載の方法。
【００２１】
項１５．複合材料積層体を作製する段階が、スタックを硬化する段階をさらに含み、それによって中間層の第１および第２の部分が互いに融着される、項１４に記載の方法。
【００２２】
項１６．各々の部分が、不溶解性の熱可塑性フィルムおよび不溶解性フィルム上の溶解性熱可塑性フィルムを含み、各々の不溶解性フィルムは、そのファイバベッドに融着され、マトリックス樹脂がフィルムの貫通孔を介してファイバベッド内部に注入され、ファイバベッドが接触を形成する溶解性フィルムと積層される、項１４または１５に記載の方法。
【００２３】
項１７．スタックを硬化する段階をさらに含み、それによって溶解性フィルムをマトリックス樹脂とブレンドする、項１６に記載の方法。
【００２４】
項１８．第１の部分が第１のファイバベッドに融着された第１の熱可塑性粒子を含み、第２の部分が第２のファイバベッドに融着された第２の熱可塑性粒子を含み、第１および第２のファイバベッドが積層されたとき、第１および第２の粒子の少なくとも幾らかが接触する、項１３から１７の何れか１項に記載の方法。
【００２５】
項１９．第１の部分が第１のファイバベッドに融着された第１の熱可塑性フィラメントを含み、第２の部分が第２のファイバベッドに融着された第２の熱可塑性フィラメントを含み、第１および第２のファイバベッドが積層されたとき、第１および第２のフィラメントが接触する、項１３から１８の何れか１項に記載の方法。
【００２６】
高２０．第１のフィラメントおよび第１のファイバベッドが第１の角度で方向付けられ、第２のフィラメントおよび第２のファイバベッドが第２の角度で方向付けられる、項１９に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１および第２のファイバベッドおよびファイバベッドの間の中間層を含む複合材料積層体の図である。
【図２Ａ】隣接するファイバベッドと機械的に連結される高靭化領域を有する中間層の図である。
【図２Ｂ】隣接するファイバベッドに結合された高靭化領域を有する中間層の図である。
【図３Ａ】モードＩおよびモードＩＩのクラックに関連する中間層内の高靭化領域の図である。
【図３Ｂ】モードＩおよびモードＩＩのクラックに関連する中間層内の高靭化領域の図である。
【図４】高靭化領域を有する中間層を含む複合材料積層体の一般的な作製方法の図である。
【図５】高靭化領域を有する中間層を含む複合材料積層体の作製方法を例示する図である。
【図６】部分的に溶解性の熱可塑性フィルムおよび不溶解性熱可塑性フィルムから中間層を含む複合材料積層体を作製する方法の図である。
【図７】熱可塑性材料の粒子から中間層を含む複合材料積層体を作製する方法の図である。
【図８】熱可塑性材料のフィラメントから中間層を含む複合材料積層体を作製する方法の図である。
【図９Ａ】様々な方法で方向付けられたフィラメントの第１および第２の層を含む中間層の図である。
【図９Ｂ】様々な方法で方向付けられたフィラメントの第１および第２の層を含む中間層の図である。
【図１０】選択的な靱性のためにパターニングされた中間層を有する複合材料積層体の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１を参照すると、複合材料積層体１１０は、複数のファイバベッド１２０を含む。ファイバベッド１２０は、繊維状の媒体の１つ以上の列を含む。第１の例として、ファイバベッド１２０は、連続的な一方向性の補強ファイバの１つ以上の列を含む。第２の例として、ファイバベッド１２０は、様々な配向を有する連続的な補強ファイバの織物を含む。第３の例として、ファイバベッド１２０は、補強ファイバが不連続であり、ランダムに配向し、重なっている、ランダムマットを含む。
【００２９】
ある構成において、ファイバベッド１２０の全てにおける全ての補強ファイバが同じ方向に延びる。他の構成において、幾らかのファイバベッド１２０の補強ファイバが、他のファイバベッド１２０の補強ファイバと異なる方向に延びる。例えば、複合材料積層体１１０は、参照方向に関連して０度で方向付けられるファイバを有する１つ以上のファイバベッド１２０、および参照方向に関連してゼロではない角度（例えば４５度、９０度）で方向付けられるファイバを有する１つ以上のファイバベッド１２０を含んでよい。
【００３０】
複合材料積層体１１０の様々なファイバベッド１２０が、同じタイプのファイバまたは異なるタイプのファイバを有してよい。ファイバのタイプは、寸法、弾性率、組成などによって、異なってよい。
【００３１】
補強ファイバは、マトリックスに埋め込まれる。様々なファイバベッド１２０が同じマトリックス組成または異なる組成を有してよい。
【００３２】
複合材料積層体１１０は、少なくとも１つの中間層１３０をさらに含む（ただ１つの中間層１３０が図示されているが、複合材料積層体１１０は少なくとも１つの追加の中間層１３０を含んでよい）。中間層１３０は、第１および第２のファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂとして示される、２つの隣接するファイバベッド１２０の間に配置される。
【００３３】
さらに図２Ａおよび２Ｂを参照すると、その両方が、第１および第２のファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂの詳細を説明する。各ファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂは、マトリックス１２４に埋め込まれた補強ファイバ１２２を含む。
【００３４】
図２Ａおよび２Ｂは、中間層１３０の詳細も説明する。中間層１３０は、厚み方向における隣接する第１および第２のファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂの間（すなわちブリッジ）に延びる高靭化領域１３２を含む。高靭化領域１３２は、膜厚方向において連続である。ある構成において、高靭化領域１３２は、面内方向において不連続である（図２Ａおよび２Ｂはどちらも面内方向に不連続である高靭化領域１３２を示す）。以下に記載されるある構成（例えば融着された粒子によって形成された高靭化領域１３２、および重なったフィランメントによって形成された高靭化領域１３２）において、高靭化領域１３２は、数ミクロンのオーダーから数ミリメートルの寸法を有してよい。以下に記載される他の構成（例えば、フィルムによって形成された高靭化領域１３２）において、高靭化領域１３２は実質的に大きくてよく、連続的であってもよい。
【００３５】
マトリックス１２４と比較してクラック伝播により耐性を有する材料で作られているので、高靭化領域１３２は、「高靭化された」として特徴付けられる。靱性は、クラック伝播に耐えて吸収され得るエネルギーの測定値である。靱性はＧＩおよびＧＩＩ特性によって特徴づけられ得る。第１の例として、マトリックス１２４の組成物は、熱硬化性であり、高靭化領域１３２の組成物は、熱可塑性である。
【００３６】
高靭化領域１３２はファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂに融着される。すなわち、各々の高靭化領域１３２は、第１および第２のファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂに各々融着された第１および第２の端部を有する。
【００３７】
図２Ａは、機械的な連結によって高靭化領域１３２が融着された構成を示す。高靭化領域１３２の反対の端部が、第１および第２のファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂと機械的に連結される。高靭化領域１３２はファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂに浸透してよく、補強ファイバ１２２の周囲を移動する。例えば、高靭化領域１３２の熱可塑性材料が、ファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂの補強ファイバ１２２の間の空間を充填してよい。
【００３８】
図２Ｂは、結合によって高靭化領域１３２が融着された構成を示す。高靭化領域１３２の反対の端部が、第１および第２のファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂと結合される。結合は共有結合であってよく、非共有結合（例えば水素結合）であってもよい。
【００３９】
高靭化領域１３２は、中間層１３０を通じて、膜厚方向のクラック伝播を妨げ得る。高靭化領域１３２は、面内のモードＩクラックおよび面内のモードＩＩクラックの伝播を妨げ得る。面内のモードＩクラックおよびモードＩＩクラックは、ファイバベッド１２０の端部（すなわち、中間層１３０におけるファイバ−マトリックス界面）に沿ったクラック、およびファイバベッド１２０の中央を通るクラックを含む。
【００４０】
出願人は、ファイバベッド１２０に高靭化領域１３２を融着することによって、面内クラックに関連して、モードＩおよびモードＩＩの特性が改善されることを見出した。融着される高靭化領域１３２は、融着されない高靭化領域と比較して、面内クラック伝播をより妨げると考えられる。
【００４１】
図３Ａは、面内モードＩクラックを説明し、ここで引張応力（Ｔ）はクラックの面に直角である。図３Ｂは、面内モードＩＩクラックを説明し、ここでせん断応力（Ｓ）はクラックの面に平行に、クラック前縁に垂直に働く。高靭化領域１３２はエネルギーを吸収し、それによってクラック伝播を妨げ、その結果複合材料積層体１１０のモードＩおよびモードＩＩの特性を改善する。その結果、高靭化領域は、層間の靱性および衝撃特性を改善する。
【００４２】
高靭化領域１３２は、特定の構成に制限されない。ある構成が複合材料積層体１１０を作製する様々な方法と関連して以下に記載される。これらの構成は、粒子から形成された高靭化領域１３２、フィラメントから形成された高靭化領域１３２、およびフィルムから形成された高靭化領域１３２を含む。
【００４３】
複合材料積層体を作製する概略の方法を説明する図４が参照される。ブロック４１０において、中間層の複数の高靭化領域がドライファイバベッドに融着される。高靭化領域は、それらのファイバベッドに、結合および／または機械的に連結される。
【００４４】
ブロック４２０において、融着の後、マトリックス樹脂がファイバベッドに追加される。すなわち、ファイバベッドはマトリックス樹脂で含浸される。
【００４５】
ブロック４３０において、硬化が実施される。硬化の結果として、ファイバベッドの補強ファイバがマトリックスに埋め込まれる。高靭化領域は、マトリックスと比較してクラック伝播により耐性を有する。
【００４６】
出願人は、樹脂含浸ファイバベッドへの融着が有効ではないことを見出した。したがって、融着は、ドライファイバベッド上で実施され、ドライファイバベッドは、融着の後樹脂で含浸される。さらに、硬化の前に融着することで、ファイバベッドのひずみが減少する。補強ファイバを曲げたり、または他のやり方で歪ませたりすることで、複合材料積層体の強度が減少する場合がある。硬化の間、熱可塑性材料で作られた高靭化領域が柔らかくなる可能性があり、その結果ファイバベッドを押すことがなく補強ファイバを大きく動かすことがない。
【００４７】
中間層の形態もまたファイバの曲げに影響を与える場合がある。例えば、フィルムは平坦であり、硬化の間均一な圧力を与え、結果的にファイバベッドのひずみを最小にする。
【００４８】
図４の方法が、ドライファイバベッドおよび中間層のスタックの形成、高靭化領域のそれらの隣接するドライファイバベッドへの融着、マトリックス樹脂でのスタックの含浸、およびスタックの硬化、によって実施されてよい。しかしながら、図５は異なる実施を説明する。
【００４９】
図５を参照すると、中間層は第１および第２の部分によって形成される。５１０において、第１の部分は第１のファイバベッドに融着され、第２の部分は第２のファイバベッドに融着される。５２０において、マトリックス樹脂が、第１および第２のファイバベッドに追加される。
【００５０】
ブロック５３０において、スタックが第１および第２のファイバベッドで形成される。第１および第２のファイバベッドは隣接しており、融着された部分は接触している。すなわち、第１の中間層部分が第２の中間層部分と接触している。
【００５１】
スタックは、複数の追加のファイバベッドを含んでよい。スタックは、追加の中間層もまた含んでよい。
【００５２】
ブロック５４０において、スタックが硬化される。硬化の間、第１および第２の中間層部分が互いに融着される。
【００５３】
図６は、第１および第２の部分によって形成される中間層の例を示す。各々の中間層部分６００は、少なくとも１つの部分的に溶解性の熱可塑性フィルム６１４および不溶解性のフィルム６１２を含む。
【００５４】
ブロック６１０において、中間層部分６００はファイバベッド１２０Ａ上に配置され、不溶解性フィルム６１２はファイバベッド１２０Ａ上にあり、部分的に溶解性の熱可塑性フィルム６１４は不溶解性フィルム６１２の上にある。これらの２つのフィルム６１２および６１４は、整列された貫通孔６１６を有する。
【００５５】
ブロック６２０において、不溶解性フィルム６１２がそのドライファイバベッド１２０Ａに融着される。加熱されたニップローラまたは他のソースによって、熱および圧力が与えられてよい。圧力なしで、熱が、赤外線ヒータまたは他のソースによって与えられてよい。
【００５６】
ブロック６３０において、ファイバベッド１２０Ａがマトリックス樹脂６３２で含浸される。マトリックス樹脂６３２が部分的に溶解性のフィルム６１４上に配置され、貫通孔６１６内部へ、およびファイバベッド１２０Ａ内部へ、強制的に送られてよい。
【００５７】
ブロック６１０〜６３０は、第２のファイバベッド１２０Ｂについて繰り返される。
【００５８】
ブロック６４０において、未硬化のスタック６４２が形成される。第１および第２のファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂが、それらの部分的に溶解性の熱可塑性フィルム６１４が接触している状態で積み重ねられる。追加のファイバベッドおよび中間層（図示されない）がスタック６４２に追加されてよい。この段階において、スタック６４２は硬化される準備がある。
【００５９】
ブロック６５０において、スタックは硬化され、複合材料積層体１１０を形成する。硬化の間、部分的に溶解性のフィルム６１４はマトリックス樹脂６３２とブレンドされる。その結果、各不溶解性フィルム６１２は、高熱可塑性物質含量の領域を形成し、部分的に溶解性のフィルム６１４の各々が、熱可塑性物質含量が低い周囲領域を形成する。
【００６０】
中間層厚みは、不溶解性フィルム６１２および部分的に溶解性のフィルム６１４の厚みによって制御される。部分的に溶解性のフィルム６１４が溶解する程、中間層１３０がより薄くなる。
【００６１】
他の例において、部分的に溶解性のフィルムは省略されてよい。不溶解性のフィルムのみが、ドライファイバベッド上に形成され、不溶解性のフィルムがそれらのドライファイバベッドに融着され、ドライファイバベッドがマトリックス樹脂で含浸され、スタックが形成され、スタックが硬化される。含浸されたマトリックス樹脂の薄い層が、２つの不溶解性フィルムの間に結合を形成してよく、その結果連続的な高靭化領域を形成する。
【００６２】
熱可塑性材料の粒子を含む中間層の例を示す図７が参照される。ブロック７１０において、熱可塑性粒子が、第１および第２のドライファイバベッドの各々の表面に与えられる。粒子は、溶媒中に粒子を分散し、各ファイバベッドの双方の表面に溶媒を塗布し、溶媒を洗い流すことによって与えられてよい。その代わりに、粒子は紛体コーティング処理または静電成膜によって付けられてよい。
【００６３】
ブロック７２０において、粒子は第１および第２のファイバベッドに融着される。熱および圧力が、加熱されたニップローラによって与えられてよい。圧力なしに、熱が赤外線ヒータまたは他のソースから与えられてよい。
【００６４】
ブロック７３０において、マトリックス樹脂が第１および第２のファイバベッドに与えられる。
【００６５】
ブロック７４０において、硬化されていないスタックが形成される。第１および第２のファイバベッドが、第２のファイバベッドに融着された粒子と接触する第１のファイバベッドに融着された少なくとも幾らかの粒子が存在する状態で積み重ねられる。
【００６６】
スタックは追加のファイバベッドを含んでよい。追加のファイバベッドが、マトリックス樹脂で予め含浸されてよく、またはマトリックス樹脂が、積み重ねた後に、樹脂で含浸されてよい。
【００６７】
ブロック７５０において、スタックは硬化される。硬化の間、第１および第２のファイバベッドの接触している粒子は互いに融着される。
【００６８】
熱可塑性材料のフィラメントを含む中間層の例を説明する図８が参照される。ブロック８１０において、熱可塑性フィラメントの１つ以上の層が、第１および第２のドライファイバベッドの各々に置かれる。フィラメントは、ベールの形態であってよく、または個々のフィラメントとして置かれてよい。第１のファイバベッド上のフィラメントは、第２のファイバベッド上のフィラメントと異なる角度方向を有してよい。
【００６９】
ブロック８２０において、フィラメントはそれらの各々のファイバベッドに融着される。ブロック８３０において、第１および第２のファイバベッドはマトリックス樹脂で含浸される。マトリックス樹脂は、中間層内のフィラメントの間の空間もまた充填してよい。
【００７０】
ブロック８４０において、スタックが形成される。第１および第２のファイバベッドが、第２のファイバベッド上のフィラメントと接触する第１のファイバベッド上のフィラメントが存在する状態で積み重ねられる。スタックは、追加のファイバベッドおよび中間層を含んでよい。
【００７１】
ブロック８５０において、スタックは硬化される。第１および第２のファイバベッドに対向するフィラメントは、それらが接触する点で互いに融着される。
【００７２】
図９Ａは、第１のファイバベッド１２０Ａ上のフィラメント９１０が０度で方向付けられ、第２のファイバベッド１２０Ｂ上のフィラメント９２０が異なる角度（例えば４５度）で方向付けられる例を示す。図９Ｂは、フィラメント９１０および９２０が、それらの接触する点９３０において互いに融着されることを示す。ファイバベッド１２０Ａおよび１２０Ｂは、それらのフィラメント９１０および９２０と同じ配向を有してよい。したがって、図９Ａの例において、第１のファイバベッド１２０Ａは０度で方向付けられてよく、第２のファイバベッド１２０Ｂは異なる角度で方向付けられてよい。
【００７３】
他の例において、単一のプライの熱可塑性ベールが、ファイバベッドの間に融着されてよい。
【００７４】
上述の例の各々において、中間層の特性は調整されてよい。中間層の特性は、寸法および組成に従って調整されてよい。フィルムによって形成された高靭化領域は、不溶解性フィルムの厚みおよび組成および部分的に溶解性のフィルムの溶解性に従って調整されてよい。
【００７５】
中間層の特性は、高靭化領域の空間密度（空間密度は単位面積あたりの粒子またはフィラメントの数を示す）および／または高靭化領域の様々な組成に従って調整されてもよい。
【００７６】
中間層は、様々なレベルの靱性を提供するようにパターン化されてよい。図１０の例を考察されたい。図１０は、チェッカーボードパターンである、中間層１３０として可能な多くのパターンのうちの１つを説明する。図１０の中間層１３０に関して、暗い部分１０１０は、高密度の高靭化領域を表し、明るい部分１０２０は、低密度の高靭化領域を表す。暗い部分１０１０は最大の靱性を提供し、明るい部分１０２０はより低い靱性を提供する。
【００７７】
図１０は、長方形の形状を有する部分１０１０および１０２０を示す。他の形状として正方形、ダイヤモンド型、円、および矩形が挙げられるが、これらに限定されない。
【００７８】
図１０は大凡５０％の暗い（高密度）部分１０１０および５０％の明るい（低密度）部分１０２０を示す。しかしながら、パターンは等しい比率を有する２つの異なる密度に制限されない。他のパターンが、密度の異なる相対的パーセンテージを有してよい。他のパターンは、３つ以上の異なる密度を有してよい。他のパターンは、累進的な密度の度合いを提供してよい。
【００７９】
溶解性のコーティングに関して様々な材料を使用することによって、様々な高靭化領域が様々な組成で作られてよい。様々なコーティングは、様々な固有の靭性の値を有してよい。より靱性を有するコーティングを有する高密度のフィラメントまたは粒子を用いることによって、高い靱性を有する中間層部分が形成されてよい。
【００８０】
あるパターンは、弾性率および／または強度により調整された部分を有してよい。例えば、中間層は高強度部分、低強度、および高靱性部分のパターンを含んでよい。
【００８１】
あるパターンにおいて、部分は他の部分の内部に埋め込まれてよい。例えば、高靱性部分は、高強度部分によって囲まれてよく、高強度部分は低強度部分と隣接してよい。
【符号の説明】
【００８２】
１１０  複合材料積層体
１２０  ファイバベッド
１２０Ａ  第１のファイバベッド
１２０Ｂ  第２のファイバベッド
１２２  補強ファイバ
１２４  マトリックス
１３０  中間層
１３２  高靭化領域
６００  中間層部分
６１２  不溶解性フィルム
６１４  部分的に溶解性の熱可塑性フィルム
６１６  貫通孔
６３２  マトリックス樹脂
６４２  未硬化のスタック
１０１０  部分
１０２０  部分
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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