スペシャリティ・マテリアルズ、CAMX 2019で先進ボロン単繊維と炭化ケイ素を展示

Specialty Materials Inc.（SMI、米国マサチューセッツ州ローウェル）は、ボロン単繊維とプリプレグ材料のラインナップ、およびSCS炭化ケイ素（SiC）単繊維を強調しています。ボロン単繊維は400KSIを超える極めて高い圧縮強度を提供。また、高複合材引張強度（220KSI）と高引張弾性率（28MSI）を備えます。さらに、宇宙用途向けの正の熱膨張係数（CTE）を持ち、カップリング剤を必要とせず、アルミニウムとの電食腐食を引き起こしません。

ボロンが複合材部品・構造物にもたらすメリットには、全カーボンファイバーと比較して必要プライ数の削減と、それに伴うデバルクサイクルの削減があります。SMIによれば、ボロンをグラファイトと組み合わせて宇宙用途に用いると、その正のCTEがグラファイトの負のCTEを相殺し、ゼロCTEコンポーネントが実現可能。また、ボイングが商用機修理材料としてボロンエポキシの使用についてボイング材料仕様を発行しています。現在の主要SMI顧客には、F-15尾部セクション向けのイスラエル航空宇宙産業、主翼スパーキャップ向けのジェネラル・アトミックス、宇宙用途向けのL3ハリス・テクノロジーズが含まれます。

SMIはまた、東レアドバンスト・コンポジッツと提携し、第2世代Hy-Bor材料を提供していると報告しています。これはボロン単繊維と東レのT1100Gカーボンファイバーを、エポキシ、シアネートエステル、BMI、ポリイミドなど多様な樹脂系で組み合わせたものです。

SMIによれば、SCS SiCファイバーは優れた高温機械的特性を持ち、チタンマトリックス複合材の強度、剛性、使用温度向上、セラミックマトリックス複合材への靭性付与に貢献。また、光電池モジュール用ソーラーセル製造効率向上にも商業利用されています。その結果、SMIは生産能力を持つ数少ない国内SiCファイバーサプライヤーの一つとなっています。最高峰のSiCファイバー「SCS Ultra」は、あらゆるSiCファイバー中最高のクリープ破断強度を持つと報告されています。より小径版（3ミル）のSCS Ultraが最近開発され、タービンエンジンメーカーによって評価中です。

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