[发明专利]复合材料、碳纤维增强成型体以及复合材料的制造方法

权利要求书

1.一种复合材料，其特征在于，包括：

碳纤维束，具有多根连续的碳纤维；以及

结构体，由多根碳纳米管构成，形成由所述碳纳米管彼此直接接触而成的网络结构，并且附着在所述碳纤维的表面上的所述碳纳米管直接与所述碳纤维的表面附着而使得所述结构体形成于各所述碳纤维上，

所述碳纳米管是具有弯曲部的弯曲形状，

所述结构体的厚度在50nm以上且200nm以下的范围内。

2.一种复合材料的制造方法，其特征在于，包括：

超声波工序，对分散有具有弯曲部的弯曲形状的多根碳纳米管的分散液施加超声波振动；以及

附着工序，在施加有超声波振动的所述分散液中浸渍具有多根连续的碳纤维的碳纤维束，使所述多根碳纳米管附着在所述碳纤维上，在所述碳纤维的各自的表面上形成结构体，

在所述附着工序中，对所述碳纤维束进行开纤并浸渍，使所述碳纤维在所述分散液中移动，将所述碳纤维移动的离所述分散液的液面的深度设为D，将通过所述超声波工序在所述分散液中产生的超声波振动的驻波的波长设为λ，将n设为1以上的整数时，满足n·λ/2-λ/8≤D≤n·λ/2+λ/8。

3.一种碳纤维增强成型体，其特征在于，包括：

碳纤维束，具有多根连续的碳纤维；

基质树脂，以含浸于所述碳纤维束的状态固化；

复合区域，由结构体以及以含浸于所述结构体的状态固化的所述基质树脂构成，其中，所述结构体由具有弯曲部的弯曲形状的多根碳纳米管构成，形成由所述碳纳米管彼此直接接触而成的网络结构，并且附着在所述碳纤维的表面上的所述碳纳米管直接与所述碳纤维的表面附着而使得所述结构体形成于各所述碳纤维上，所述复合区域的厚度在50nm以上且200nm以下的范围内；以及

交联部，所述碳纤维间的所述复合区域的一部分相互固着，使碳纤维彼此交联。

4.根据权利要求3所述的碳纤维增强成型体，其特征在于，根据ISO14577测定的所述复合区域的马氏硬度比所述基质树脂的马氏硬度大10％以上。

5.根据权利要求3所述的碳纤维增强成型体，其特征在于，根据ISO14577测定的所述复合区域的塑性变形量为所述基质树脂的塑性变形量的70％以下。