DE3130117A1

DE3130117A1 - Oberflaechenbehandlung von siliciumkarbid

Info

Publication number: DE3130117A1
Application number: DE19813130117
Authority: DE
Inventors: James A. 01863 North Chelmsford Mass. Cornie; Harold E. 80303 Colorado DeBolt; Albert W. 01824 Chelmsford Mass. Hauze; Thomas W. 01843 Lawrence Mass. Henze; Raymond J. 01830 Haverhill Mass. Suplinskas
Original assignee: Avco Corp
Current assignee: Avco Corp
Priority date: 1980-07-30
Filing date: 1981-07-27
Publication date: 1982-06-09
Also published as: DE3130117C2; JPS57111289A; FR2487732A1; CA1175308A; FR2487732B1; GB2080781A; US4340636A; GB2080781B; JPH0260638B2

Description

- I Soweit dies nicht in anderer Weise zum Ausdruck gebracht f ist j soll unter Siliciumcarbid stöchiometrisches Siliciumkarbid verstanden werden. I

Mit kohlenstoffreiehem Siliciumkarbid sind Ablagerungen f

ί gemeint, Hei denen das Verhältnis von Silicium zu Kohlen- |

stoff im Bereich von + 0 bis 1 liegt. ' ' I

Fasern oder Streifen mit hoher Festigkeit und/oder hoher Verdichtungssteife bedeuten Strukturen mit einer Zug-

festigkeit von 210 kg/mm oder mehr und einer Zugelastizität

2 von 28.000 kg/mm oder mehr.

Die Erfindung ist auf Siliciumkarbidflächen und Kohlenstoff flächen aller Formen und Größen anwendbar. Sie ist von besonderer Bedeutung für Fasern, dünn© Streifen und dergleichen. Die nachfolgende Abhandlung befaßt sich mit Fasern als ein typisches Ausführungsbeispiel·

Zusammengesetzte Materialien mit Kunststoff- oder Metallbindemitteln, die mit Fasern von hoher Zugfestigkeit und hohem Elastizitätsmodul verstärkt sind, beispielsweise mit Borkarbid und SilicSumkarbid, finden zunehmende Popularität bei Strukturanwendungen. Insbesondere sind diese zusammengesetzten Materialien verwendbar, wo eine hohe Zugfestigkeit und Biegefestigkeit bei gleichzeitigem niedrigem Gewicht gewünscht werden.

Die nach dem Stand der Technik, bekannten Fasern oder Streifen aus Siliciumkarbid enthalten einen hitzebeständigen Kern, im allgemeinen Wolfram oder Kohlenstoff. Der Kern kann eine mittlere Pufferzone haben, der eine relativ dicke Schicht aus Siliciumkarbid folgt. Im allgemeinen sind das Siliciumkarbid und die Pufferzone mittels einer Wasserstoffreduzierung und chemischen Dampfablagerungsprozessen hergestellt, bei denen Silicium und Kohlenstoff enthaltende Gase abgetrennt und auf dem Korn abgelagert werden. Die Dicke der Siliciumkarbidbeschichtung hängt direkt von der Ablagerungzeit und der Ablagerungstemperatur ab.

Eine bedeutsame Verwendung der Siliciumkarbidbeschichtungen ist in Verbindung mit Siliciumkarbidfasern von hoher Zugfestigkeit und hohem Elastizitätsmodul in der US-PS 4 068 037 beschrieben. In dieser Patentschrift wird eine Siliciumkarbidfaser beschrieben, die auf einem kohlenstoffhaltigen Kern ausgebildet wird. Bei anderen Anwendungen wird die Siliciumkarbidschicht auf einem Wolframkern abgelagert.

Die oben erwähnte US-PS 4 068 037 ist der der Erfindung nach Wissen der Anmelderin am nächsten kommende Stand der Technik. Die in dieser Patentschrift beschriebene Faser stellt den Stand der Technik dar. Insbesondere sei bemerkt, daß die in der Patentschrift beschriebene Faser eine äußere Beschichtung aus einem kohlenstoffreichen Siliciumkarbid umfaßt, die zur Aufrechterhaltung einer gesamten Faserfestigkeit und Fasersteifheit von Bedeutung ist. Jedoch macht es diese äußere Beschichtung sehr schwierig _r diese Fasern mit Metallbindemitteln zu verarbeiten, beispielsweise mit Aluminium, Titan sowie mit Epoxyharz-Eindemitteln, da das Bindemittel nicht gut an der kohlenstoff re ic hen äußeren Schicht bindet.

S Λ * Ö

Die äußere kohlenstoffreiche Siliciumkarbidschicht der |

nach dem Stand der Technik bekannten Siliciumkarbid- |

faser, die oben erwähnt worden ist, ist physikalisch als I

eine Schicht charakterisiert, bei der das Verhältnis des |

Siliciums zu dem Kohlenstoff von eins bei einer Zwischen- |

fläche der kohlenstoffreichen Schicht mit der stöchiomctri- §

sehen Siliciumkarbidschicht bis null an der äußeren Fläche | der Faser sich verändert. Mit anderen Worten ist die äußere Fläche der kohlenstoffreichen Schicht im wesentlichen reiner Kohlenstoff.

In der Industrie ist seit langem bekannt, daß es äußerst schwierig ist, Kohlenstoffasern in Kunststoff- und Metallbindemitteln einzuschließen. Kohlenstoff ist in dem einen Fall hoch reaktiv. Frühere Versuche,derartige nach dem Stand der Technik bekannte Siliciumkarbidfasern, die Kohlenstoff flächen und/oder Kohlenstoffasern enthalten, in Aluminium- oder TitanbindemitteIn durch Hitzeschmelzung zu vereinigen, waren wenig erfolgreich. In den meisten Fällen hatte der zusammengesetzte Werkstoff keine große Festig keit, da das Schmelzverfahren die Fasern stark geschwächt hat. Zusätzlich wird der Kohlenstoff durch das Aluminium oder Titan und selbst durch bekannte Kunststoffbindemittel, beispielsweise Epoxybindemittel,nicht leicht benetzt. Im Ergebnis waren die Eigenschaften des zusammengesetzten Werkstoffes unzureichend.

Der Unterschied in den Eigenschaften der zusammengesetzten Fasern zwischen dem Stand der Technik und der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Ausführungen.

Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Oberflächenbchandlunq für stöchiometrisches Siliciumkarbid zu schaffen, das dio

««dot)

»a _β

-y-t

Benetzungsitiöglichkeit des Siliciumkarbids ohne nachteilige Einflüsse auf die Festigkeit des Siliciumkarbids erhöht.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung eine Oberflächenbehandlung für Kohlenstoff zu schaffen, die seine Benetzungskapazität ohne nachteilige Einflüsse auf seine Festigkeit ebenfalls erhöht.

Es ist noch ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Siliciumkarbidfaser von hoher Zugfestigkeit und hohem Elastizitätsmodul zu schaffen.

Gemäß der Erfindung ist eine Oberflächenbehandlung für stöchiometrisches Siliciuitikarbid und/oder Kohlenstoff geschaffen, das eine kohlenstoffreiche Siliciumkarbidschicht umfaßt, die über dem stöchiometrischen Siliciumkarbid oder dem Kohlenstoff liegt» Das Verhältnis des Siliciums zu dem Kohlenstoff der kohlenstoffreichen Schicht verändert sich von eins an der Zwischenfläche mit dem stöchiometrischen Siliciumkarbid zu nahezu null an dem Inneren zu einem Wert im wesentlichen größer als null an der von der Zwischenfläche entfernten Oberfläche. Die kohlenstoffreiche Siliciumkarbidbehandlung für eine Kohlenstofffläche hat ein Silicium/Kohlenstoff-Verhältnis von null an der Kohlenstofffläche bis zu einem Wert größer als null in der entfernten Fläche.

Es wird angenommen, daß das Siliciumkarbid insbesondere für die Anwesenheit von nichtstöchiometrischem Siliciumkarbid oder Verunreinigungen besonders empfindlich ist. I.T.Kendall, Journal of Chemical Physics, Vol. 21 _r pg.821 (1953). Da sowohl Kendall als auch K.Arnt & E. Hausmanne in Zeits Anorg Chem., Vol.215, pg. 66 (193 3) keine Anwesenheit von nichtstöchiometrischem Siliciumkarbid ge-

funden haben, wird angenommen, daß der KohlenstoffÜberschuß in dem Siliciumkarbid als eine Verunreinigung auftritt« Die Eigenschaften von Siliciumkarbid reagieren besonders empfindlich auf die Anwesenheit von Verunreinigungen, beispielsweise Kohlenstoff.

Obwohl die genaue Struktur des kohlenstoffreichen Siliciumkarbids nicht mit Sicherheit bekannt sein kann, wurden Bereiche festgestellt, in denen quantitativ ein Kohlenstoff-Überschuß vorhanden ist.

Die neuen Merkmale, die als charakteristisch für die Krfindung angesehen werden, sind in den Ansprüchen aufgezählt. Die Erfindung selbst ist hinsichtlich ihrer Gestaltung und ihres Herstellungsverfahrens zusammen mit weiteren Zielen und Vorteilen in der Beschreibung eines bestimmten Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnungdargestellt ist. In der Zeichnung sind:

Fig. 1 ein Querschnitt durch eine Siliciumkarbidfaser, die die Grundgedanken der Erfindung umfaßt,

Fig. 2 eine Kurve, an Hand der die Erfindung beschrieben ist und

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Reaktors zur Herstellung einer Siliciumkarbidfaser.

Die Erfindung wird im Zusammenhang mit der Herstellung einer Siliciumkarbidfaser beschrieben. Die Erfindung ist unabhängig von der Struktur und der Zusammensetzung des Kerns anwendbar, der zur Herstellung der Faser verwendet wird. Zusätzlich kann die Erfindung besonders bei sehr dünnen Streifen aus Siliciumkarbid und/oder Kohlenstoff

angewendet werden, wo es erwünscht ist, die Eigenschaften einer hohen Zugfestigkeit und eines hohen Elastizitätsmoduls der dünnen Streifen beizubehalten.

In Fig.1 ist der Querschnitt einer Siliciumkarbidfaser gezeigt, die die Grundgedanken der Erfindung umfaßt. Insbe-, sondere enthält die Paser einen Kern 15, der aus Wolfram, Kohlenstoff usw. bestehen kann. Gemäß der technischen Lehren der US-PS 4 068 037 enthält die Faser der Fig.1 eine kohlenstoffreiche Pufferschicht 30, auf der eine stöchiometrische Silicium-Kohlenstoffablagerung 32 vorgesehen.ist. Für den Fall, daß der Kern 15 ein kohlenstoffhaltiger Kern ist, ist es manchmal wünschenswert _r eine dünne Schicht von pyrolitischem Graphit vorzusehen, die hier nicht gezeigt ist und die zwischen dem Kern 15 und der kohlenstoffreichen Schicht 30 liegt.

Die Siliciumkarbidfaser der Fig.1 hat eine Flächenablagerung 34 aus kohlenstoffreichem Siliciumkarbid gemäß den Lehren der Erfindung. Der Querschnitt der kohlenstoffreichen Ablagerung 34 enthält keine gleichmäßige Zusammensetzung. Das Verhältnis von Silicium zu Kohlenstoff über den Querschnitt der Ablagerung 3 4 verändert sich im wesentlichen in radialer Richtung im Fall dieser Art von Faser. Die besondere Veränderung ist in dem Bohrprofil in Fig.2 qo'/.e i <jt.

Fig.2 ist ein Bohrprofil· der kohlenstoffreichen Flächenablagerung 34. Die Zusammensetzung der Flächenablagerung 34 ist nicht gleichmäßig. Es sind drei Bereiche 37, 38 und erkennbar. An der Fläche 39 des Bereiches 37 beträgt das Verhältnis des Siliciums zu dem Kohlenstoff 0,4 oder 40%, wie dies dargestellt ist. Das Verhältnis von Silicium zu Kohlenstoff fällt in diesem Bereich 37 von der Fläche 39

schnell ab und nähert sich einem nahezu reinen Kohlenstoffbereich 38. Das Verhältnis von Silicium zu Kohlenstoff steigt dann steil in dem Bereich 40 an, bis es ein stöchiometrisches Maß an der Zwischenfläche zwischen den Schichten 34 und der Ablagerung 32 an dem Punkt A erreicht.

Der Siliciumgehalt ist im allgemeinen kombiniert mit Kohlenstoff zur Bildung von SiC in der kohlenstoffreichen Flächenschicht. Es kann etwas freies Silicium existieren, jedoch · ohne Nachteil bei Aluminium- und Titanbindemitteln, insbesondere feuchtes Silicium,

"ni.i· tjcsiiiulp Tiefe der kohlenstoff reichen Flnch<?nr>c:h.lcht "ϊ4

μη\
beträgt 0,7 bis 1,3 Mie*ei*. Die Tiefe des liereiches .37 l>< —

um ₊
trägt etwa 0,25 Mäcro - 20%, während die Tiefe des Berei-

UlW

.ches 38 etwa 0,5 Mie^ea beträgt. Ein Minimum von 0,15 Micron Tiefe wird für den Bereich 40 empfohlen. Natürlich sind einige Veränderungen in der Tiefe zugelassen.

Ein ausführbares Verhältnis an der Fläche 39 liegt in dem Bereich von 0,3 bis 0,5. Dies ist nicht notwendigerweise der optimale Bereich. Versuchsdaten zeigen jedoch, daß zwischen 0,3 und 0,5 kommerziell brauchbare Faserergebnisse liegen. Im allgemeinen wird angenommen, daß irgendein Verhältnis qrößer als null ausreichend ist, und zwar sowohl vom. Standpunkt der Festigkeit her als auch vom Standpunkt der Benetzung oder von beiden Standpunkten her gesehen.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung von Siliciumkarbid ist ein Dampfablagerungsverfahren. In Fig.3 ist schematischtisch ein Reaktor 10 gezeigt, der einen im allgemeinen geschlossenen, rohrförmigen Zylinder 11 umfaßt, der ein Paar von einander abgewandt angeordneten geschlossenen Enden 12 und 14 hat. Mittelöffnungen enthalten Quecksilberkontakte 16 und 18 und sie sind in jeder der Enden 12 und 14 angeord-

not. Die Quecksilberkontakte sind durch Anschlüsse a-a mit einer Stromquelle verbunden, die selbst nicht gezeigt ist. Der Kern 15 wird von einer Vorratswinde 20 abgenommen. Der Kern 15 geht in den Zylinder 11 durch den Quecksilberkontakt 16 und aus dem Zylinder 11 heraus durch den Quecksilberkontakt 18 zu einer Aufnahmewinde 22. Durch den elektrischen Heizwiderstand über die Anschlüsse a-a wird der Kern 15 in üblicher Weise auf eine Ablagerungstemperatur aufgeheizt.

Es ist eine Anzahl von öffnungen vorgesehen, durch die Gas zu dem Zylinder 11 zugeführt oder aus dem Zylinder 11 abgesaugt wird. Das Verfahren zur Herstellung einer nach dem Stand der Technik bekannten Siliciumkarbidfaser, die in Fig.1 gezeigt ist, ist vollständig in der US-PS 4 068 037 beschrieben und von dieser technischen Lehre wird im nachfolgenden Gebrauch gemacht. In typischer Weise wird an der Oberseite des Reaktors an der öffnung 24 eine Mischung aus Siliciumwasserstoff, Wasserstoff, Argon und Propan in den Reaktor in einer Menge zugeführt, um auf den Kern 15 die kohlenstoffreiche Siliciumkarbidschicht 30 abzulagern. Eine zusätzliche Mischung aus Siliciumwasserstoff und Wasserstoff wird durch die öffnung 26 hinzugefügt, um die Mischungder in Berührung mit dem Kern 15 stehenden Gase zu verringern . Die Mischung der Gase wird durch die öffnung 28 abgesaugt. Zwischen den öffnungen 26 und 28 wird die Siliciumkarbidablagerung 32 ausgebildet. Die kohlenstoffreiche Ablagerungsfläche 34 wird durch die Einleitung von Argon, einem Siliciumwasserstoffgas, und Propan durch die öffnung 29 hergestellt. Diese Gase werden auch durch die öffnung 28 abgesaugt. Ein Leitblech 31 kann vorgesehen sein, um sicherzustellen, daß die durch die öffnung 29 eingeleiteten Gase in eine Berührung mit der Faser kommen. Diese Konstruktion ist jedoch nicht erforderlich. Die bevorzugte Zusammen-

setzung der Mischung, die durch die öffnung 29 eintritt, ist vier Teile Argon, ein Teil Propan und 0,02 Teile Dichlorosilan.

Das Siliciumwasserstoffgas ist bezogen auf das Propan hochreaktiv, so daß es ausfällt und sich als eine kohlenstoffreiche Siliciumkarbidablagerung auf dem SiC 32 angrenzend an der öffnung 29 ablagert. Zur Erläuterung sei angenommen, daß das Siliciumwasserstoffgas in dem Bereich ausfällt, der durch das Symbol χ gekennzeichnet ist. Da das Propan weniger reaktiv ist als der Siliciumwasserstof f, fällt es weiter oben in dem Reaktor aus und zur Erläuterung sei angenommen, daß das Propan in dem Bereich γ ausfällt.

Wenn sich somit die Faser von der Vorratswinde 20 zu der Aufnahmewinde 22 hinbewegt, erreicht sie zuerst den Propanablagerungsbereich y. Hier wird auf der Fläche der Faser eine kohlenstoffreiche Ablagerung abgelagert, bei der das Verhältnis des Siliciums zum Kohlenstoff von eins zu im wesentlichen null .sich verändert. Wenn die Faser in den Bereich χ eintritt, wo der Siliciumwasserstoff ausfällt, er höht sich das Verhältnis des Siliciumkarbidsvon im wesentlichen null auf einen Wert größer als null, wie dies oben erwähnt worden ist. Die Ablagerungsbedingungen in diesem unteren Ende des Reaktors sind gleich denen, die in der oben erwähnten Patentschrift beschrieben sind.

Es ist deutlich erkennbar, daß in dem Fall der Oberflächenbehandlung, die auf eine Kohlenstofffläche aufgebracht werden soll, es lediglich erforderlich ist, einen siliciumwasserstof freichen Bereich, beispielsweise bei x, zu schaffen, bei dor eine Ablagerunq unterstützt wird, bei der das

Verhältnis des Siliciums zu dem Kohlenstoff null überschreitet.

Vorliegende Versuchsdaten zeigen, daß ein ausführbares Verhältnis von Silicium zu Kohlenstoff an der äußeren Fläche
39 in dem Bereich von 0,3 bis 0,5 liegt, wobei 0,4 brauchbare Ergebnisse zeigen. Es ist klar, daß diese Ergebnisse
nicht notwendigerweise die optimalen Ergebnisse sind. Es
gibt keinen Grund zu glauben, daß das Verhältnis von
Silicium zu Kohlenstoff an der äußeren Fläche 39 von dem
zur Zeit bekannten ausführbaren Bereich nicht zunehmen oder abnehmen kann. In der nachfolgenden Tabelle sind repräsentative Eigenschaften der nach dem Stand der Technik bekannten Faser und Zusammensetzungen im Vergleich mit gleichen Eigenschaften der neuen Faser aufgeführt.

Zugfestigkeit der Faser
Oberflächenfestigkeit
vergießbar

Eigenschaften

Stand der Technik

2 392-420 kg/mm (Streubereich)

8-10 mm

2 nein - 42 - 56 kg/mm

Diffusionsbindung - 350 kg/cm < 140 kg/mm ; 30 min. Zyklus

H e i ß s chme1zung
- 24 - 48 kg/cm²
eingetaucht in geschmolzenes
aluminium 68O°C
eingetaucht in geschmolzenes
Aluminium ^7>6O°C

keine Verbindung

Abbau nach 15 min.

Abbau nach 5 min.

Erfindung

504 kg/mrtv
8 - 10 mm

Mittelwert

größer als 140 kg/mm"¹ größer als 140 kg/mm^ 30 min. Zyklus größer als 140 kg/mm'"

3 Stunden , kein Abbau

30-60 min=, kein Abbau

Ö O ft a » a

Die verschiedenen Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlich aus der vorstehenden Beschreibung. Verschiedene andere, speziell nicht aufgezählte Merkmale und Vorteile ergeben sich unzweifelhaft für den Fachmann in gleicher Weise wie viele Abwandlungen und Abänderungen des dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels, die im Rahmen des Grundgedankens der Erfindung ausgeführt werden können, die in den Ansprüchen beansprucht ist.

Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Oberflächenbehandlung für stöchiometrisches Siliciumkarbid, gekennzeichnet durch eine erste Fläche mit stöchiometrischem Siliciumkarbid und eine Schicht von kohlenstoffreichem Siliciumkarbid, die vollständig die erste Fläche überdeckt, wobei das Verhältnis des Siliciums zu dem Kohlenstoff in der Schicht sich von

■■ eins zu der Zwischenfläche mit der ersten Oberfläche zu nahezu null an dem Inneren der Schicht zu größer . als null an der Fläche der Schicht verändert, die von der Zwischenfläche entfernt ist. . :

2. Oberflächenbehandlung nach Anspruch 1, dadurch- gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Siliciums zu dem Kohlenstoff an der entfernten Fläche 0,3 bis 0,5 ist.

3. Oberflächenbehandlung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- V zeichnet, daß die Dicke der kohlenstoffreichen Schicht ^ wenigstens 0,7 bis 1,3 feo ist.

4. Siliciumkarbidfaser oder -streifen mit hoher Zugfestigkeit und hohem Elastizitätsmodul, gekennzeichnet durch einen kohlenstoffhaltigen Kern, durch eine innere Oberflächenschicht aus kohlenstoffreichem Siliciumkarbid auf dem Kern, durch eine Auflage aus Siliciumkarbid auf der inneren Oberflächenschicht der kohlenstoffreichen Siliciumkarbidschicht und durch eine äußere kohlenstoffreiche Siliciumkarbidschicht, die über dem Siliciumkarbid in geschlossener Form liegt, wobei das Verhältnis des Siliciums zu dem Kohlenstoff dor äußornn oberfläche sich von eins an der Zwischenflache mit der et

W Φ W * W

Oberfläche zu nahezu null an dem Inneren der Schicht zu einem Wert größer als null an der Oberfläche der Schicht verändert, die von der Zwischenschicht entfernt ist.

5. Faser oder Streifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberflächenschicht des kohlenstoff reichen Siliciumkarbids eine Dicke von 0,7 bis 1 ,3 pm hat.

6. Verfahren zur Aufbringung einer kohlenstoffreichen Oberflächenschicht auf das Siliciumkarbid, gekennzeichnet durch das Zuführen einer Mischung eines Kohlenwasserstoffs und eines Siliciumwasserstoffs in einen Reaktor, der eine aufgeheizte Siliciumkarbidflache hat, durch das Aussetzen der Siliciumkarbidflache dem vorherrschenden Kohlenwasserstoff für eine Dampfablagerung eines kohlenstoffreichen Bereiches, in dem das Verhältnis des Si/C an der Zwischenfläche der SiC Oberfläche eins ist und auf null angrenzend an der Zwischenflache abfällt, und durch ein nachfolgendes Erhöhen des Verhältnisses des Siliciumwasserstoffs gegenüber dem Kohlenwasserstoff zur Dampfablagerung, wobei die Menge des SiC so zunimmt, da-

- mit das Si/C Verhältnis ansteigt, wodurch in der kohlenstof freichen Schicht drei Abschnitte erzeugt werden, und zwar einen, in dem das Si/C Verhältnis abnimmt, einen zweiten, in dem das Verhältnis nahe null ist und einen dritten, in dem das Verhältnis auf ein zweites Maximum an der äußeren Oberfläche ansteigt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Si/C Verhältnis an der Oberfläche der kohlenstoffreichen Schicht 0,3 bis 0,5 ist.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der kohlenstoffreichen Schicht sich von

jum
0,7 bis 1,3 Miefes erstreckt»

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des dritten Abschnittes 0,25 - 20% ist.

10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung des Kohlenwasserstoffs zu dem Siliciumwasserstoff vier Teile Argon, ein Teil Propan und 0,02 Teile Dichlorosilan ist.

11. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlenwasserstoff Propan und der Siliciumwasserstoff Dichlorosilan ist.

12. Verfahren zum Aufbringen einer kohlenstoffreichen Oberflächenschicht auf Siliciumkarbidfasern, gekennzeichnet durch die Versorgung eines länglichen Reaktors, durch den die Siliciumkarbidfaser hindurchgeht, wobei der Reaktor eine Eingangsöffnung, eine mittlere Ausgangsöffnung und eine untere Ausgangsöffnung hat, durch das Zuführen einer Mischung aus Kohlenwasserstoff und Silicium wasserstoff zu der unteren Eingangsöffnung, die eine aufgeheizte Siliciumkarbidfaseroberflache hat, durch das Aussetzen der Siliciumkarbidoberflache dem vorherrschenden Kohlenwasserstoff angrenzend an der Ausgangsöffnung für eine Dampfablagerung eines kohlenstoffreichen Bereiches, in dem das Verhältnis von Si/C an der Zwischenfläche der SiC Fläche bei eins ist und angrenzend an die Zwischenfläche auf null abfällt und durch Erhöhen des Verhältnisses des Siliciumwasserstoffs gegenüber dem Kohlenwasserstoff angrenzend an der Eingangsöf Tnung üur

Dampfablagerung, wobei die Menge des SiC zunimmt, damit das Si/C Verhältnis sich erhöht, wodurch in der kohlenstoffreichen Schicht drei Abschnitte erzeugt werden, bei denen einer ein abnehmendes Verhältnis von Si/C hat, bei denen der zweite ein Verhältnis Si/C nahe null hat und bei denen der dritte ein Verhältnis Si/C hat, das zunimmt und an der äußeren Oberfläche am größten ist.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Kohlenwasserstoffs und des Siliciumwasserstoffs vier Teile Argon, ein Teil Propan und 0,02 Teile Dichlorosilan ist.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlenwasserstoff Propan und der Siliciumwasserstoff Dichlorosilan ist.