AbstractContinuous SiC fiber-reinforced SiC composites (SiC/SiCf) are one of the most attractive structural materials for future fusion reactors. To date, the only successful manufacturing process of SiC/SiCf composites is the chemical vapor infiltration technique, which is a very delicate and expensive process. In this study, therefore, a new method to fabricate the composite with higher density is developed using a conventional hot-press procedure. Matrix SiC sheets and Nicalon or Hi-Nicalon two-dimensional cloths without any coatings were stacked alternately and then this stacked green body was hot-pressed at 1750°C under 40 MPa applied stress in Ar. The matrix SiC sheet consists of fine, β-SiC powders and Al, B and C sintering aids. A sheet of SiC was formed using the doctor blade technique. The relative density of sintered bodies was 66–99%. The load–displacement behavior of the composites with Nicalon cloth showed a slightly ductile load–displacement behavior with low maximum strength, whereas the composite with Hi-Nicalon cloth showed brittle fracture with high maximum strength at room temperature.
連続SiC繊維強化SiC複合材料（SiC/SiCf）は、将来の核融合炉にとって最も魅力的な構造材料の一つである。これまで、SiC/SiCf複合材料の製造に成功している唯一の方法は化学蒸気含浸法であり、これは非常に繊細で高価なプロセスである。そこで本研究では、従来のホットプレス法を用いて、より高密度な複合材料を製造する新しい方法を開発した。マトリックス用SiCシートと、被覆を施していないNicalonまたはHi-Nicalon二次元織物を交互に積層し、この積層体をAr雰囲気中、1750℃、40MPaの応力下でホットプレスした。マトリックス用SiCシートは、微細なβ-SiC粉末と、Al、B、Cの焼結助剤から構成される。SiCシートはドクターブレード法により作製した。焼結体の相対密度は66～99%であった。Nicalon織物を用いた複合材料の荷重-変位挙動は、室温において、低い最大強度を示すわずかに延性的な挙動を示したのに対し、Hi-Nicalon織物を用いた複合材料は、高い最大強度を示す脆性的な破壊を示した。