DE10101546A1

DE10101546A1 - Verfahren zur Herstellung einer hochtemperaturfesten Faserverbundkeramik

Info

Publication number: DE10101546A1
Application number: DE10101546A
Authority: DE
Inventors: Kilian Peetz; Angelika Froehlich; August Muehlratzer
Original assignee: MAN Technologie AG
Current assignee: BJS Composites GmbH
Priority date: 2001-01-15
Filing date: 2001-01-15
Publication date: 2002-08-01
Anticipated expiration: 2021-01-16
Also published as: US20020132046A1; ITTO20020040A0; DE10101546B4; ITTO20020040A1; US7252860B2; FR2819506B1; FR2819506A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer hochtemperaturfesten Faserverbundkeramik durch Gasphasen-Infiltration (CVI) mit einem Siliciumcarbid-Prekursor in einem geeigneten Trägergas an Kohlenstofffaser- oder Siliciumcarbidfaservorformen. Dieses Verfahren zeichnet sich durch die Anwendung eines Prozessdruckes von >= 0,6 bar absolut und einer Prozesstemperatur von >= 1100 DEG C aus. Die Erfindung betrifft auch Bauteile, insbesondere für die Luft- und Raumfahrttechnik, welche üblicherweise hohen thermischen und mechanischen Belastungen ausgesetzt und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt worden sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel lung einer hochtemperaturfesten Faserverbundkeramik durch Gas phasen-Infiltration (CVI = Chemical Vapor Infiltration) mit einem Siliciumcarbid-Prekursor in einem dazu geeigneten Trä gergas, vorzugsweise an Kohlenstofffaser- oder Siliciumcarbid faservorformen.

Kohlenstofffaser- oder siliciumkarbidfaserverstärkte Silicium carbid-Keramiken haben sich nicht nur als hochtemperaturfest erwiesen. Sie zeichnen sich auch durch ein niedriges spezifi sches Gewicht aus und eignen sich deshalb als Werkstoff zur Herstellung von thermisch-mechanisch belasteten Strukturbau teilen, beispielsweise für rückkehrfähige Raumfahrzeuge. Ein Beispiel für solche Strukturbauteile ist eine Steuerklappe, wie sie für den Experimentalraumgleiter X-38 oder sogenannte Crew Return Vehicles der Internationalen Raumstation ISS vor gesehen ist. Anwendungsbereiche sind auch Flügelvorderkanten, Nasenspitzen, Steuerruder und Hitzeschutzbeplankungen für Raumfahrzeuge und Hyperschallfluggeräte.

Das Gasphasen-Infiltrationsverfahren, auch kurz CVI-Verfahren genannt, ist seit mehr als zwanzig Jahren bekannt (E. Fitzer und D. Hegen, Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 18 (1979), 295- 304). Schon damals wurde festgestellt, dass zur Erreichung ei ner guten "Imprägnierung" die Gesamtabscheidungsrate in den Poren nicht durch die Transportgeschwindigkeit sondern nur durch die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion gesteuert werden darf (S. 299, a. a. O., linke Spalte, erster Absatz). Daraus wurde gefolgert, dass die Abscheidung bei niedrigen Temperaturen und niedrigen Konzentrationen durchgeführt werden muss. Unter "niedrigen Temperaturen" wurden solche unter 1000°C verstanden.

Weitere Untersuchungen auf diesem Gebiet befanden es für erforderlich, die einzuhaltende Prozesstemperatur auf bis zu 900 < T < 1100°C und den Gesamtdruck auf 0,1 < p < 0,6 atm einzu stellen (R. Naslain et. al., "The Carbon-Fiber Carbon and Si licon Carbide Binary Matrix Composites. A New Class of Materi als For High Temperatures Applications", Proc. ICCM 3, 3^rd In tern. Conf. On Composite Materials, Paris, 1981, p. 1084- 1097). Aus der Beschreibung experimenteller Ergebnisse geht jedoch hervor, dass für die Erzielung brauchbarer Infiltrati onsergebnisse die tatsächlich angewendeten Bedingungen teil weise deutlich unterhalb den genannten Obergrenzen zu liegen haben, nämlich bei 900 < T < 1000°C und 0,05 < p < 0,5 atm (R. Naslain et. al., "Synthesis and Properties of New Composite Materials for High Temperature Applications Based on Carbon Fibers and C-SiC or C-TiC Hybrid Matrices, Revue de Chimie Mi nerale", Tome 18, 1981, p. 544-564).

Begründet wurde die Wahl niedriger Prozessparameterwerte da durch, dass die Lebensdauer der zur Siliciumcarbid(SiC)- Bildung führenden Molekülspezies vergrößert und so die Ab scheidung in der Tiefe der Poren ermöglicht wird. Derartige Prozessparameter bedingen aber eine sehr geringe Abscheiderate und damit eine lange Prozessdauer für die Erzeugung einer Ma trix von mehreren hundert Stunden. Ihre Notwendigkeit wurde jedoch auch in R. Naslain, "Fibrous Ceramic-Ceramic Composite Materials for Transport Applications", Proc. MRS Materials Re search Society Meeting, Strasbourg, 1985, p. 99 bis 115 noch mals betont.

Die Verfahren nach dem Stand der Technik beruhen auf Prozess bedingungen, die eine möglichst große freie Weglänge der gas förmigen Molekülspezies zulassen, welche an der zur Abschei dung von Siliciumcarbid (SiC) führenden Reaktion beteiligt ist. Auf diese Weise sollte das Vordringen der Siliciumcarbid bildenden Spezies in die tieferen Zonen einer Faservorform und damit ein über die Wanddicke gleichförmiger Eintrag der SiC- Matrix gewährleistet werden. Allerdings ist die Lebensdauer der wesentlichen in Betracht zu ziehenden Molekülspezies in dem für die Bildung von SiC anwendbaren Temperaturbereich sehr kurz. Es handelt sich dabei nämlich um metastabile Bruchstücke der Ausgangsstoffe, wie SiCl₂ SiCl₃ oder CH₃, aus denen in einer Oberflächenreaktion an einem Substrat und in den Hohl räumen einer Faservorform, die SiC-Matrix gebildet wird. Ent sprechend gering sind auch die Ausbeuten, bezogen auf die ein gesetzte Stoffmenge.

Diese Kurzlebigkeit bedeutet für die oben genannten Maßnahmen zur Förderung der Tiefeninfiltration eine entgegengesetzte Wirkung. Die Bildungsgeschwindigkeit der SiC-Matrix wird ei nerseits bestimmt durch den Antransport der reaktionsfähigen Gasspezies, der durch niedrige Temperatur und niedrigen Par tialdruck des Ausgangsstoffes begrenzt wird sowie durch den behinderten Abtransport von Chlorwasserstoff (HCl), der an der Substratoberfläche als Nebenprodukt absorbiert wird, und eine inhibierende Wirkung auf die SiC-bildende Oberflächenreaktion ausübt (F. Langlais, C. Prebende, Proc. 11^th Intern. Conf. On Chamical Vapour Deposition, Seattle 1990, Ed. K. E. Spear and G. W. Cullen, Electrochem. Soc., p. 686-959).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es demnach Bedingungen für ein CVI-Verfahren anzugeben, mit welchen sich die im Stand der Technik auftretenden Nachteile vermeiden lassen. Insbeson dere sollten mit solchen Bedingungen sehr gute Infiltrati onsergebnisse, d. h. Materialeigenschaften erzielt werden, bei gleichzeitiger wesentlicher Verkürzung der erforderlichen Pro zessdauer und damit bei erhöhter Wirtschaftlichkeit eines großtechnischen Herstellungsverfahrens.

Überraschender Weise konnte diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Herstellung einer hochtemperaturfesten Faserverbundkeramik durch Gasphasen-Infiltration (CVI) mit ei nem Siliciumcarbid-Prekursor in einem geeigneten Trägergas an Kohlenstofffaser- oder Siliciumcarbidfaservorformen erreicht werden, wobei sich das Verfahren dadurch auszeichnet, dass der Prozessdruck auf ≧ 0,6 bar absolut und die Prozesstemperatur auf ≧ 1.100°C eingestellt wird.

Bei der Durchführung des Infiltrationsverfahrens bei einer Temperatur von 1.100°C und darüber sowie einem Druck von über 0,6 bar absolut und höher wurde ein Ergebnis erzielt, das auf grund der Lehren des Standes der Technik in keinerlei Hinsicht zu erwarten war. Die Abscheidung der SiC-Matrix in einem 8 mm dicken Laminat aus Kohlenstofffaser-Leinwandgewebe mit einem Faservolumengehalt von 43% ist von beiden Seiten bis in die Tiefe von 4 mm, also bis in die Mitte des Laminates vollstän dig gelungen. Es sind dabei mit einer Prozessdauer von nur 80 Stunden Materialeigenschaften erzielt worden, die vergleichbar mit denen eines Werkstoffes sind, wie er mit bekannten Verfah ren bei einer Prozessdauer von mehreren Wochen erhalten wird.

Das ist um so überraschender, als die wesentlichen Verfahrens bedingungen, wie Prozessdruck und Prozesstemperatur, weit über den Werten, die im Stand der Technik empfohlen werden, lie gen. Der höhere Prozessdruck von 0,6 bar absolut und höher vermindert die erforderliche und angestrebte Tiefeninfiltrati on nicht, vielmehr wird durch das erhöhte Stoffangebot in Ver bindung mit der erhöhten Prozesstemperatur die Reaktionsge schwindigkeit des thermisch aktivierten Abscheidungsprozesses erhöht und zum anderen die Desorption des inhibierenden Neben produktes HCl beschleunigt.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Prozessdruck zwi schen 0,6 und 1,25 bar absolut und die Prozesstemperatur zwi schen 1.100 und 1.200°C einzustellen. Hierbei ist jedoch festzuhalten, dass die Obergrenze des Prozessdruckes im We sentlichen durch die Art der verwendeten CVI-Anlage bestimmt ist und somit auch höhere Drücke anwendbar sind.

Der zu verwendende Prekursor sollte Silicium und Kohlenstoff in einem Verhältnis enthalten, das eine SiC-Abscheidung mög lichst ohne gleichzeitig auftretende Verunreinigungen zulässt. Er muss insbesondere leicht verdampfbar sein. Beispielsweise könnte Siliciumtetrachlorid (SiCl₄) zusammen mit Methan (CH₄) verwendet werden.

Erfindungsgemäß werden zur SiC-Abscheidung jedoch vorzugsweise Chlor(alkyl)silane als Ausgangsstoffe eingesetzt, weil hier zum einen im Molekül Silicium und Kohlenstoff in einem für die SiC-Abscheidung geeigneten Verhältnis enthalten sind und am wenigsten Nebenprodukte in Form teeriger Substanzen die Ma trixbildung stören können. Am bevorzugtesten verwendet man je doch Methyltrichlorsilan (MTS), da hier im Molekül Silicium und Kohlenstoff im richtigen stöchiometrischen Verhältnis für eine SiC-Bildung vorhanden sind. In allen Fällen wird jedoch Wasserstoff als Trägergas eingesetzt, das auch am Reaktionsge schehen durch Reduktion intermediärer Zwischenstufen aus dem Zerfall von Methyltrichlorsilan unter Bildung von Chlorwasser stoff (HCl) teilnimmt bzw. die Reaktion zugunsten der Ausbil dung der Matrix verschiebt. Der gebildete Chlorwasserstoff wird durch die erhöhte Temperatur ausgetrieben und behindert somit nicht die SiC-Abscheidung.

Für das erfindungsgemäße Verfahren hat es sich auch als vor teilhaft erwiesen, ein Partialdruckverhältnis von Wasserstoff zu Methyltrichlorsilan zwischen 4 und 8 einzustellen. Selbst ohne Erhöhung der Temperatur konnten hier durch die höheren MTS-Partialdrücke gute Ergebnisse bei der Verdichtung (Matrix bildung) erzielt werden.

Darüber hinaus ist es von großem Vorteil zwischen der Gasein speisung in dem Reaktionsraum und den zu infiltrierenden Fa sergelegen ein hitzebeständiges Material mit großer Oberfläche anzuordnen, an der das Prozessgas durch eine Vorreaktion kon ditioniert wird. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass nicht vorreagiertes Prozessgas eine schnelle Abscheidung an den äußeren Oberflächen der Fasergelege und damit eine Versie gelung ihrer Zutrittsporen verursacht. Ursache dafür ist die Anwesenheit thermisch instabiler Molekülspezies, das sind vor allem siliciumreiche Produkte, die sich unmittelbar nach Eintritt des noch kalten Prozessgases im Reaktionsraum bilden und nur eine kurze Lebensdauer bei der Prozesstemperatur aufwei sen. Diese Molekülspezies werden an dem hitzebeständigen Mate rial mit großer Oberfläche abreagiert. Nur Molekülspezies mit einer langen Lebensdauer gelangen an die zu infiltrierenden Fasergelege und ermöglichen die Siliciumcarbid-Abscheidung in der Tiefe der Fasergelege.

Als hitzebeständiges Material mit großer Oberfläche dient in der Regel ein Kohlenstofffaserfilz von etwa 20 mm Dicke, der um das Gaseinspeisungsrohr, das über seine Länge mit Löchern versehen ist, gewickelt wird.

Versuche haben gezeigt, dass ein Temperaturbereich von 1.100 bis 1.200°C in Verbindung mit einem Prozessgasdruck zwischen 0,6 und 1,25 bar absolut und in Verbindung mit einem H₂/MTS- Partialdruckverhältnis von 4 bis 8 die besten Infiltrationser gebnisse liefert. Eine für die interessierenden Bauteile für Raumfahrzeuge typische Wandstärke von 4 mm mit einem Faseran teil von 42-44 Vol%, vorzugsweise in 0°/90°-Ablage, kann bei Einstellung der genannten Bedingungen bereits in 25 bis 40 Stunden bis zu einer Dichte infiltriert werden, die den so er zeugten C/SiC-Verbundbauteilen die folgenden Eigenschaften verleiht:
Dichte: 1,8-2,1 g/cm
Zugfestigkeit: 300-330 MPa
Bruchdehnung: 0,7-1,0%
Elastizitätsmodul: 50-80 GPa
Biegefestigkeit: 350-450 MPa
Interlaminare Scherfestigkeit: 25-35 MPa

Solche Materialeigenschaften genügen den Verwendungsanforde rungen voll.

Die Infiltration wird vorzugsweise bis zur Einstellung einer Restporosität von 12 bis 15 Vol% durchgeführt, ein Merkmal das für die meisten in Betracht gezogenen Anwendungszwecke geeig net ist. Auch dieses Merkmal lässt sich mit Hilfe der angege benen Verfahrensparameter bei wesentlich verkürzter Prozess dauer einstellen.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zunächst Vorformen aus Kohlenstofffasern oder Siliciumcarbidfasern er zeugt, indem Faserlagen ausgebildet und die Faserlagen unter einander mittels Bindemittel fixiert und beabstandet werden, gegebenenfalls bei gleichzeitiger Ausformung und Stabilisie rung der gewünschten endproduktnahen Vorform.

Für die in Betracht gezogenen Anwendungszwecke ist es vorteil haft die Faserlagen in einer 0°/90°-Ablage zu erzeugen.

Als Bindemittel wählt man vorteilhaft organische und/oder si liciumorganische Polymere. Diese bilden bei den genannten In filtrationsbedingungen aus Kohlenstoff oder SiC bestehende, feste Rückstände aus und stören damit den Aufbau der Keramik nicht. Das Bindemittel kann in üblicher Weise durch Aufsprü hen, Bestreuen, Aufwalzen oder Tauchen (Prepreggen) auf das Fasergewebe oder -gelege aufgebracht werden.

Die erfindungsgemäß erzeugten hochtemperaturfesten Faserver bundkeramiken sind ausgezeichnete Werkstoffe zur Herstellung von Bauteilen, insbesondere für Anwendungsbereiche in der Luft- und Raumfahrttechnik. Im Rahmen der vorliegenden Erfin dung wird dabei insbesondere an Steuerklappen, Flügelvorder kanten, Nasenspitzen, Steuerruder oder Hitzeschutzbeplankungen für Raumgleiter und Hyperschallfluggeräte gedacht. Viele die ser Bauteile werden beispielsweise beim Eintritt in die Erdat mosphäre oder die hohen Fluggeschwindigkeiten stellenweise bis zu 1800°C heiß und dabei zum Teil erheblich mechanisch bela stet.

Siliciumcarbidfasern weisen aufgrund ihrer amorphen Struktur eine wesentlich geringere Temperaturbeständigkeit als Kohlenstofffasern auf und verlieren oberhalb etwa 1000°C in kurzer Zeit ihre Festigkeit. Kurze Prozesszeiten sind daher von ent scheidender Bedeutung, um einen leistungsfähigen SiC/SiC- Verbundwerkstoff zu erzielen. SiC-Fasern haben sich in einer Verbundkeramik mit SiC-Matrix [SiC/SiC-Keramik] für tribologi sche Anwendungen, wie zum Beispiel Pumpenlager bewährt.

Mit der vorliegenden Erfindung werden Werkstoffe bereitge stellt, welche die für diesen Anwendungsbereich erforderliche Hochtemperaturfestigkeit und Leichtigkeit aufweisen. Aufgrund der gewählten Prozessbedingungen können solche in erheblich kürzerer Zeit und damit wirtschaftlich hergestellt werden.

Ausführungsbeispiele 1. Herstellung von Halbzeugen für Lagerhülsen aus SiC/SiC

Aus einer Gewebebahn aus SiC-Fasern wurde durch Wickeln an ei ner Bandwickelmaschine ein Rohr mit 700 mm Länge, 120 mm Au ßendurchmesser und 5 mm Wandstärke hergestellt. Die Gewebela gen der Gewebebahn wurden durch einen Binder aneinander fi xiert.

Nach einer thermischen Behandlung zur Stabilisierung der Bin dung der Lagen untereinander wurde das Geweberohr (Vorform) ohne weitere Vorrichtung an einem Befestigungsdorn in die CVI- Anlage gestellt und die Fasern zunächst mit Kohlenstoff be schichtet. Danach wurde zur Infiltration mit der SiC-Matrix die Temperatur im Reaktionsraum auf 1.200°C gebracht und ein Prozessgas bestehend aus Methyltrichlorsilan (MTS) und Wasser stoff (H₂) im Verhältnis 1 : 4 in einem Strom von 42 l/min ein geleitet, wobei der Prozessgasdruck auf leicht über Atmosphä rendruck eingestellt wurde. Die SiC-Infiltration wurde nach 22 Stunden durch Evakuieren und Abschalten des Heizstroms und Fluten mit Argon beendet. Das Produkt diese Prozesses war ein Rohr aus SiC/SiC-Verbundkeramik mit 42 Vol% Fasern, einer Dichte von 2,3 g/cm³ und einer Biegefestigkeit von 420 MPa. Es wurde als Halbzeug für Lagerhülsen verwendet, die durch Zer teilen des Rohres und anschließende Außen- und Innenbearbei tung der Abschnitte mit Diamantwerkzeugen an einer Rund schleifmaschine hergestellt wurden.

2. Herstellung von Halbzeugen für Lagerteile aus C/SiC

Aus einer aus mit Kohlenstoff beschichteten Kohlenstofffasern hergestellten Gewebebahn, auf die eine Bindermasse aufgetragen war, wurde an einer Bandwickelmaschine ein Rohr mit 600 mm Länge, 45 mm Außendurchmesser und 8 mm Wandstärke hergestellt. Die Bindermasse für die Bindung der Lagen untereinander wurde durch thermische Behandlung verfestigt und so eine handha bungsstabile Vorform mit fixierten Lagenabständen erzeugt.

Diese Rohrvorform wurde wie in Beispiel 1 in die CVI-Anlage eingesetzt. Der Reaktionsraum wurde auf eine Temperatur von 1.100°C gebracht und als Prozessgas eine Mischung von MTS und H₂ im Verhältnis 1 : 8 eingeleitet, die in einem Volumenstrom von 25 l/min mittels einer Pumpe mit Regelventil auf einem Druck von 0,6 bar absolut gehalten wurde. Mit dem nach 80 Stunden beendeten Prozess wurde ein C/SiC-Rohr mit einer Dich te von 2,0 g/cm³ bei einem Fasergehalt von 43 Vol% erzeugt. Der Werkstoff wies eine Biegefestigkeit von 450 MPa auf.

Es wurden daraus durch Heraustrennen von Rohrabschnitten und Außen- und Innenrundschleifen Elemente für ein Gleitlager zum Einsatz in einer Steuerklappe für ein rückkehrfähiges Raum fahrzeug (entsprechend dem Deutschen Patent 198 10 067.1) her gestellt, die zum Schutz der Kohlenstofffasern vor Oxidation durch das beim Wiedereintritt entstehende Luftplasma mit SiC durch Gasphasenabscheidung (CVD) beschichtet und abschließend an den Gleitflächen einer Feinbearbeitung unterzogen wurden.

3. Herstellung von Komponenten für Steuerklappen aus C/SiC

Für eine Steuerklappe gemäß dem in Beispiel 2 erwähnten deutschen Patent wurden auf folgende Weise die Grundelemente des Klappenkörpers hergestellt:
Aus einer Gewebebahn, die aus mit Kohlenstoff beschichteten Kohlenstofffasern gewoben und auf die eine Bindermasse aufge tragen worden ist, wurden Zuschnitte angefertigt, aus denen durch Handlaminieren und Verdichten im Autoklaven kastenförmi ge Elemente von 1,2 bis 1,6 m Länge und etwa 0,4 m Breite mit jeweils drei Querstegen zur Versteifung hergestellt wurden. Die durchschnittliche Wandstärke betrug 4 mm. Durch thermische Behandlung wurde der Binder ausgehärtet, so dass die Bauteile für die weitere Handhabung stabilisiert und die Gewebelagen auf den gewünschten Abstand für ein Faservolumen von 42% fi xiert waren. Die Bauteile wurden an einfachen Aufhängungen aus Graphit, die nur punktförmige Berührungen mit den Bauteilen hatten, in den Reaktorraum der CVI-Anlage positioniert. Nach dem Evakuieren und Fluten mit Inertgas wurde auf die Prozess temperatur von 1150°C geheizt und das Reaktionsgas, bestehend aus MTS und H₂ im Verhältnis 1 : 6 mit einem Gesamtstrom von 35 l/min bei einem Druck von 0,85 bar absolut, eingeführt und der Prozess 40 Stunden bei diesen Bedingungen durchgeführt.

Auf diese Weise wurden C/SiC-Bauteile für Steuerklappen er zeugt, die eine Dichte von 1,9 g/cm³ (auf Grund des höheren Kohlenstoffanteils aus dem Binder niedriger als in den Bautei len der Beispiele 1 und 2) und eine Biegefestigkeit von 350 MPa aufwiesen. Die Bauteile wurden in weiteren Arbeitsschrit ten auf Maß bearbeitet und an den Flächen plangeschliffen und danach zum Schutz gegen Oxidation mittels Gasphasenabscheidung (CVD) mit SiC beschichtet.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer hochtemperaturfesten Faser verbund-Keramik durch Gasphaseninfiltration (CVI) mit einem Siliciumcarbid-Prekursor in einem geeigneten Trägergas an Kohlenstofffaser- oder Siliciumcarbidfaservorformen, da durch gekennzeichnet, dass der Prozessdruck auf ≧ 0,6 bar absolut und die Prozesstemperatur auf ≧ 1.100°C einge stellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessdruck zwischen 0,6 und 1,25 bar absolut und die Pro zesstemperatur zwischen 1.100 und 1.200°C eingestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Siliciumcarbid-Prekursor aus Chlor(alkyl)silanen ausgewählt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass man zur Siliciumcarbidabscheidung Methyl trichlorsilan (MTS) in Wasserstoff (H₂) als Trägergas ein setzt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass ein Partialdruckverhältnis von Wasserstoff zu Methyltrichlorsilan zwischen 4 und 8 eingestellt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass man zwischen der Gaseinspeisung in dem Reak tionsraum und den zu infiltrierenden Fasergelegen ein hit zebeständiges Material mit großer Oberfläche anordnet, um das Prozessgas vorzukonditionieren.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das hitzebeständige Material mit großer Oberfläche Kohlenstoff faserfilz ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, dass Kohlenstofffasergelege eingesetzt werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, dass auf eine Restporosität von 12 bis 15 Vol% eingestellt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, dass man Kohlenstofffaser- oder Siliciumcarbidfa servorformen erzeugt, indem zunächst Faserlagen ausgebildet werden, die Faserlagen untereinander mittels Bindemittel fixiert und beabstandet werden, gegebenenfalls bei gleich zeitiger Ausformung und Stabilisierung der gewünschten end produktnahen Vorform.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man die Faserlagen in 0°/90°-Ablage erzeugt.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass man das Bindemittel aus organischen und/oder sili ciumorganischen Polymerharzen auswählt.

13. Bauteile, insbesondere für Luft- und Raumfahrzeuge, herge stellt gemäß dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 12.

14. Bauteile für Steuerklappen, Flügelvorderkanten, Nasenspit zen, Steuerruder und Hitzeschutzbeplankungen für Raumglei ter und Hyperschallfluggeräte, hergestellt gemäß dem Ver fahren der Ansprüche 1 bis 12.