[其他]陶瓷復合材料件的制造方法

無效

• 申請號: 87106359
• 申請日: 1987-09-16
• 公開（公告）號: CN87106359A
• 公開（公告）日: 1988-06-01
• 發明（設計）人: 馬克·S·紐克克
• 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
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 穆德俊,樊衛民

1、一種制備自支承陶瓷復合體的方法，此種復合體適合用作或可加工用作商業制品且包括：(1)由氧化一種鋁母體金屬形成多晶材料而獲得的一種陶瓷基質，此種多晶材料主要包含(a)上述母體金屬與包括汽相氧化劑在內的氧化劑之氧化反應產物，以及(b)有選擇的一或多種金屬組分；(2)為所說基質滲入的一種填料；該方法包括：(A)取定上述鋁母體金屬與填料相互間的相對方向，使此種氧化反應產物的形成將在朝著該填料的方向上發生，此種填料中至少有一部分填料上載有一種硅源涂層，此硅源的組成不同于該填料的原始組成，述及的硅源具有本征的摻雜性質；(B)加熱上述鋁母體金屬至一高于其熔點但低于該氧化反應產物熔點的溫度，以形成一種熔融的鋁母體金屬，同時，該熔融鋁母體金屬即與所說氧化劑在上述溫度下反應而形成此氧化反應產物，并在此溫度下讓至少是一部分這種氧化反應產物與該熔融金屬體和該氧化劑接觸且介于此二者之間，以該熔融金屬逐漸地通過此氧化反應產物朝上述氧化劑與填料方向遷移，以使這種氧化反應產物繼續在該填料內氧化劑和已形成的氧化反應產物二者之間的界面上形成；(C)繼續上述反應一段充分時間，使多晶材料滲入至少一部分填料。

2、如權利要求1所述的這種方法，其中所說的硅源是一種可由前述熔融母體金屬在步驟（B）與（C）中還原的硅化合物。

3、如權利要求1所述的這種方法，其中述及的硅源涂層是通過一種硅母體的氧化或離解而形成的。

4、如權利要求3所述的這種方法，其中述及形成此種硅源涂層的氧化或離解是在前述（A）中的定向工序之前進行。

5、如權利要求3所述的這種方法，其中述及形成此種硅源涂層的氧化或離解，是在形成所說氧化反應產生的過程中于原位進行。

6、如權利要求3、4或5中任何一項所述的這種方法，其中述及形成該涂層的所說氧化反應，是在含氧氣氛的情形下通過加熱前述硅源來形成二氧化硅涂層的。

7、根據權利要求1、2、3、4或5任何一項中所述的方法，其中述及的填料是從碳化硅、氮化硅、氧化鋁、氧化鋯和氮化硼所構成的化合物組中選取。

8、如權利要求1、2、3、4或5任何一項所述的方法，其中所述的（B）中的加熱步驟加熱溫度約700℃至1450℃范圍。

9、如權利要求1、2、3、4或5任何一項所述的方法，其中所述的（B）中的加熱步驟是在含氧氣氛的情形下，于約1000℃至1450℃的溫度下進行，以形成上述的硅源涂層，而當該涂層已在很大一部分所說填料上原位地形成之后，即改變此溫度以繼續形成所謂的氧化反應產物。

10、如權利要求1、2、3、4或5任何一項中所述的方法，其中還包含有采用至少一種附加的摻雜材料與所說母體金屬相結合。

11、如權利要求1、2、3、4或5任何一項中所述的方法，其中包含有將所說填料形成為至少是一個并至少有一條確定表面邊界的預型件。

12、如權利要求11所述的方法，其中還包含有用一種阻擋層覆蓋在上述預型件之上，用來抑制說及的氧化反應產物形成到此阻擋層之外。

13、如權利要求1、2、3、4或5任何一項中所述的方法，其中還包含有至少有一種固體氧化劑或一種液體氧化劑或二者兼而有之，摻入到至少一部分所謂填料中;所說的熔融金屬與上述附加的氧化劑反應;以及所謂包括有所說母體金屬與此附加的氧化劑之氧化反應產物的多晶材料。

14、如權利要求1或權利要求2所述的方法，其中所說的硅源為二氧化硅、一種硅酸鹽或硅。

15、如權利要求4所述的方法，其中所說的氧化劑是從一種含氮氣體、空氣、H₂/H₂O混合物或CO/CO₂混合物所成的組中選取。