[其他]現場制造陶制品的金屬組分的方法及由其制造的制品

無效

• 申請號: 87106039
• 申請日: 1987-09-01
• 公開（公告）號: CN87106039A
• 公開（公告）日: 1988-06-29
• 發明（設計）人: 馬克·S·紐克爾克;克利斯托弗·R·肯尼迪;羅伯特·C·肯特內爾
• 申請（專利權）人: 蘭克西敦技術公司
• 主分類號: C22C29/12
• 分類號: C22C29/12;C04B35/10;C04B37/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 段承恩,徐汝巽

本發明涉及生產自承陶瓷體的方法，該自承陶瓷體是由母體金屬和氣相氧化劑的氧化反應產物形成的，具有為賦與陶瓷體一定的性質在陶瓷體形成過程中引入的包括第二金屬的金屬組分。本發明還涉及由此生產的陶瓷體。

近年來，對陶瓷在歷來用金屬的結構上的應用興趣越來越增加。此種興趣的推動力是陶瓷在某些方面具有優越性，諸如耐腐蝕、硬度、彈性模量、耐高溫性能等均優于金屬。

目前對生產更高強度，更可靠，更堅韌的陶瓷制品的努力主要集中在（1）改進的整塊陶瓷生產方法的開發以及（2）新材料組成，特別是陶瓷基復合體的開發。復合結構由非均質材料組成，陶瓷體或制品是由兩種或多種不同材料緊密地結合在一起而制成的，以便得到所需性質的復合體。例如，兩種不同材料，將其中一種嵌入到另一種材料的基體中，并使其緊密地結合。一種陶瓷基復合結構一般包含一種陶瓷基質，該基質結合有一種或多種不同類型填充材料，諸如：顆粒狀、纖維狀、棒狀及其它等。

用陶瓷代替金屬有幾種已知的局限性或困難，如定標的通用性（scaling????versatility），生產復雜形狀復合體的可能性，滿足最終應用所要求的性質以及成本等。

轉讓給本申請的同一所有者的一些共同未決的專利申請（以下稱為共同所有專利申請）克服這些局限性或困難，并提供了可靠的生產陶瓷材料，包括復合體的新方法。此法一般來說公開于1986，1，15申請的共同所有和共同未決的美國專利申請系列號818，943中，該申請是1985，9，17申請的系列號為776，964的部分繼續申請，而后者又是1985，2，26申請的系列號為705，787的部分繼續申請，后者又是1984，3，16申請的美國專利申請系列號為591，392的部分繼續申請。所有這些專利申請均屬Marc????S.Newkirk等人名下，題目均為“新型陶瓷材料及其制造方法”。這些申請公開了從母體金屬的氧化反應產物生長而成自承陶瓷體的制作方法。熔融金屬與氣相氧化劑反應生產一種氧化反應產物，而金屬穿過氧化產物向氧化劑遷移，從而繼續發展成一種陶瓷多晶體，此種多晶體可產生出互連的金屬組分。此過程可用一種合金摻雜劑促進，諸如使用以鎂和硅摻雜鋁的情況，以便在空氣中進行氧化反應生產α-氧化鋁陶瓷結構。此法當在母體金屬表面涂以摻雜材料時可以得到改善，正象在1986，1，27提出申請的共同所有的美國專利申請系列號822，999中所敘述的那樣，該申請為1985，9，17提出申請的系列號為776，965的部分繼續申請，而后者是1985，6，25提出申請的系列號為747，788的部分繼續申請，此后者又是1984，7，20提出申請的系列號為632，636的部分繼續申請，所有這些專利均屬Marc????S.Newkirk等人名下，題目均為“自承陶瓷材料的制造方法”。

此種氧化現象過去被用于生產陶瓷復合體中，如已敘述在共同所有和共同未決的1986，1，17提出申請的美國專利申請系列號819，397中那樣，它是1985，2，4提出申請的系列號為697，876的部分繼續申請，二者均屬Marc????S.Newkirk等人的名下，題目均為“復合陶瓷制品及其制造方法”。這些申請公開了生產自承陶瓷復合體的新方法，此方法是從陶瓷金屬向可滲透的填料體中生長一種氧化反應產物，從而使陶瓷基質滲入填料。然而，所得到的復合體沒有限定的或預定的幾何形狀或造型。

在共同所有和共同未決的1986，5，8提出申請的美國專利系列號為861，025中公開了制造具有預定幾何造型和形狀陶瓷復合體的方法。按照這個美國專利申請的方法，產生的氧化反應產物向著規定的表面邊界滲進可滲透的預制件。業已發現，如果提供的預制件具有屏蔽裝置，則更易得到高的精度，如在共同所有和共同未決的美國專利系列號861，024中所公開的那樣（1986，5，8提出申請的）。此法生產的異型自承陶瓷體，包括異型陶瓷復合體，它是通過母體金屬的氧化反應產物生長到屏蔽裝置，該屏蔽裝置與金屬有一定的間隔，以便建立邊界或表面。陶瓷復合體具有一個內部幾何圖形的凹腔，此圖形是由一個陽模或型板的形狀反復制出來，此法已在共同所有和共同未決的美國專利申請系列號823，542（1986，1，27提出申請）和美國專利申請系列號896，157（1986，8，13提出申請）中公開。

上述的共同所有專利申請公開了生產陶瓷制品的方法，此法生產的陶瓷制品在使用中代替金屬時克服了某些傳統的局限性或難點。