ＩＨＩと新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）は、１４００度Ｃに耐えるセラミックス複合材料（ＣＭＣ）技術を開発した。航空機エンジンが飛行中に砂や火山灰を吸い込んでもタービンが浸食されにくい。１４００度Ｃの腐食試験に４００時間かけても腐食反応は最表面のみにとどまった。強度低下は２０％以下に抑えられた。部材の耐熱性が上がると航空機エンジンの燃費が向上する。

火山灰などがエンジンに吸い込まれるとカルシウムやマグネシウム、アルミニウム、ケイ素の酸化物が高温で溶融してＣＭＣの侵食を加速する。これを耐環境遮蔽層（ＥＢＣ）で保護する。熱力学計算でＥＢＣ組成を最適化してＣＭＣ上に溶射成膜して実験すると、１４００度Ｃ、４００時間の腐食試験に耐えた。従来は３時間で激しく損傷してしまう。実際のエンジン環境を模した耐久試験では１００時間後も剥離や減肉はほとんど見られなかった。

ＣＭＣは炭化ケイ素（ＳｉＣ）繊維の製織仕様などを改善してＣＭＣ中の欠陥を大幅に抑えられた。希土類ケイ酸化物を織物内に含浸してから共晶点組成の酸化物を溶融含浸させる。すると耐熱性と耐水蒸気酸化性が優れた酸化物マトリクスが形成された。

ＮＥＤＯの次世代複合材創製・成形技術開発プロジェクトで開発した。ＣＭＣは重量が耐熱合金の３分の１程度になるため耐熱性と軽量化を両立できる。１３００度Ｃ級のＣＭＣが航空機エンジンに採用されている。詳細は１４日から熊本大学で開かれる日本セラミックス協会２０２４年年会で説明する。