[发明专利]碳纤维结构体及其制造方法

权利要求书

1.一种碳纤维结构体，其为含有碳纤维增强碳复合材的碳纤维结构体，所述碳纤维增强碳复合材含有碳纤维和碳质基体，其中，

所述碳纤维由直线状纤维构成，

所述碳纤维构成所述碳纤维的长度方向在所述碳质基体内平行于所述碳纤维结构体的面方向进行取向的薄片体，

所述碳纤维结构体由层积该薄片体而成的层积体构成。

2.如权利要求1所述的碳纤维结构体，其中，所述碳纤维的一部分含有将在所述薄片体的层积方向相邻的薄片体连接起来的成分。

3.如权利要求1或2所述的碳纤维结构体，其中，所述薄片体按照在所述薄片体的层积方向相邻的薄片体的端部在该层积方向错开的方式进行配置。

4.如权利要求1～3的任一项所述的碳纤维结构体，其中，所述碳纤维的平均纤维长小于1.0mm。

5.如权利要求1～4的任一项所述的碳纤维结构体，其中，所述碳纤维的在与所述碳纤维结构体的面方向垂直的方向上取向的成分在该垂直的方向上连续存在。

6.如权利要求1～5的任一项所述的碳纤维结构体，其特征在于，所述碳纤维结构体的堆积密度为1.2g/cm³以上。

7.一种碳纤维结构体的制造方法，该制造方法具备下述工序，

工序(A)：将碳纤维和粘结剂悬浮在液体中的同时加入凝聚剂，使所述碳纤维和所述粘结剂凝集而形成絮凝物，其中所述粘结剂为碳质基体的前体成分；

工序(B)：利用具有多孔状型面的模具对形成有所述絮凝物的液体进行过滤，从而将所述絮凝物层积至该多孔状型面的表面，形成该絮凝物的层积体；

工序(C)：对所述絮凝物的层积体进行加压，使所述碳纤维的长度方向平行于所述多孔状型面的面方向进行取向，将该絮凝物薄片化，从而形成薄片体前体的层积体；以及

烧制工序(D)：对所述薄片体前体的层积体进行烧制，使所述粘结剂碳化而生成碳质基体，从而形成薄片体的层积体。

8.如权利要求7所述的制造方法，其中，所述工序(B)中的过滤为吸滤。

9.如权利要求7或8所述的制造方法，其中，所述工序(A)为以下工序：将碳纤维、第1粘结剂和第2粘结剂悬浮在液体中的同时加入凝聚剂，使所述碳纤维、所述第1粘结剂和所述第2粘结剂凝集而形成絮凝物，其中所述第1粘结剂为碳质基体的前体成分，所述第2粘结剂为使所述碳纤维与所述第1粘结剂结合的成分。

10.如权利要求7～9的任一项所述的制造方法，其中，所述工序(C)为以下工序：将所述絮凝物的层积体以用膜被覆了的状态利用高压釜进行加热压缩，使所述碳纤维的长度方向平行于所述多孔状型面的面方向进行取向，将该絮凝物薄片化，从而形成薄片体前体的层积体。

11.如权利要求7～10的任一项所述的制造方法，其中，所述碳纤维的平均纤维长小于所述多孔状型面的开口的尺寸。