DE4040439A1

DE4040439A1 - Mit siliziumkarbidfasern verstaerkte verbundstoffe auf der grundlage von titan mit verbesserten grenzflaecheneigenschaften

Info

Publication number: DE4040439A1
Application number: DE4040439A
Authority: DE
Inventors: Ann Melinda Ritter
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1990-12-18
Publication date: 1991-07-11
Also published as: JPH04120226A; FR2656333A1; IT9022499A1; GB9024188D0; GB2239263B; IT1244353B; GB2239263A; US5045407A; CA2025293A1; IT9022499A0

Description

Die vorliegende Erfindung steht allgemein in Beziehung zu den folgenden Patentanmeldungen: der deutschen Patentanmeldung P 40 33 959.9 und der am gleichen Tag eingereichten deutschen Patentanmeldung (Anwaltsakte: 12876.7), für die die Priorität der US- Patentanmeldung Serial No. 4 55 041 vom 22. Dezember 1989 in Anspruch genommen ist. Auf diese Anmeldungen wird Bezug genommen.

Die Erfindung betrifft allgemein Verbundstoffe mit einer Matrix auf Titanbasis, die durch Siliziumkarbidfasern oder -fäden verstärkt ist. Mehr im besonderen bezieht sie sich auf Verbesserungen in den Fasern- und Matrixkomponenten eines durch Siliziumkarbid verstärkten Titanaluminid- Verbundstoffes.

Die Herstellung von Folien und Blechen auf Titanlegierungsbasis und von verstärkten Strukturen, bei denen Siliziumkarbidfasern in eine Titanlegierung eingebettet sind, ist in den folgenden US-Patentschriften beschrieben: 47 75 547; 47 82 884; 47 86 566; 48 05 294; 48 05 833 und 48 38 337.

Die Herstellung dieser Verbundstoffe ist Gegenstand intensiver Untersuchungen, da diese Verbundstoffe eine sehr hohe Festigkeit mit Bezug auf ihr Gewicht haben. Vor der Entwicklung der in den vorgenannten Patentschriften beschriebenen Verfahren wurden solche Strukturen hergestellt durch sandwich-artiges Anordnen der verstärkenden Fasern zwischen Folien von Titanlegierung und Pressen der Stapel abwechselnder Schichten aus Legierung und verstärkender Faser, bis eine Verbundstruktur gebildet war. Das Verfahren nach dem Stand der Technik führte jedoch zu einem Bruch der verstärkenden Fasern zu einem Grade, daß viele der Vorteile des verstärkten Produktes verlorengingen oder nicht zu dem Grade erzielt wurden, der angestrebt war.

Die in den vorgenannten Patentschriften beschriebenen Strukturen sind gegenüber der früheren Praxis des Bildens von sandwich-artigen Strukturen durch Pressen stark verbessert.

Es wurde festgestellt, daß die gemäß den vorgenannten Patentschriften hergestellten Strukturen hinsichtlich ihrer Eigenschaften zwar eine große Verbesserung gegenüber den früheren Strukturen darstellen, daß jedoch die Erzielung der potentiell sehr hohen Zugfestigkeit in diesen Strukturen bis zum theoretisch möglichen Wert nicht erfolgte.

Das Testen der Verbundstoffe, die nach den Verfahren der vorgenannten Patentschriften hergestellt wurden, zeigte, daß die Modulwerte zwar im allgemeinen in guter Übereinstimmung stehen mit der Vorhersage aufgrund der Mischungsregel, daß jedoch die Zugfestigkeit üblicherweise sehr viel geringer ist, als aufgrund der Eigenschaften der einzelnen Bestandteile der Verbundstoffe vorhergesagt.

Für gewisse Titanlegierungen hat das Testen gezeigt, daß die Gesamtdehnung bis zum Bruch des Verbundstoffes relativ gering ist und daß ein starkes Brechen der Matrix außerhalb der Ebene beobachtet wurde. In der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, daß die Matrix in gewissen Verbundstoffen hauptsächlich aus einer α-2-Kristallform besteht, die eine geordnete intermetallische Phase ist. Der zweite Bestandteil der Matrix sind geringe Mengen an β-Phase. Diese Kristallform existiert in Legierungen, die 14 Gew.-% Aluminium und 21 Gew.-% Niob in einer Titanbasis enthalten. Das α-2-Kristallmaterial solcher Legierungen neigt zu einer geringen Duktilität und Umhüllungen aus dieser Phase um die SiC-Fasern herum reißen während der Verdichtung von Matrix und Fasern zu einem verstärkten Verbundstoff.

Aus den ausgeführten Arbeiten, den gemachten Beobachtungen und durchgeführten Analysen ergab sich, daß die Modifikation der Phasenverteilung der Legierung in der Matrix zum Verhindern von Matrixrissen beitragen und zu Eigenschaftsverbesserungen führen könnte.

Es ist demgemäß eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Eigenschaften von faserverstärkten Verbundstoffen mit einer Matrix auf Titanbasis zu verbessern und insbesondere solcher Verbundstoffe, die eine vorwiegend aus α-2 bestehende Matrix aufweisen.

Eine andere Aufgabe ist die Schaffung eines Verfahrens, das Verbesserungen in der Matrix verstärkter Verbundstoffe gestattet, die eine Matrix auf Titanbasis in der α-2- Kristallform aufweisen.

Eine andere Aufgabe ist die Schaffung einer bequemen Steuerung zum Optimieren der Eigenschaften einer Matrix eines Verbundstoffes mit einer Matrix aus Titanlegierung in der α-2-Kristallform.

Andere Aufgaben sind teilweise offensichtlich und ergeben sich teilweise aus der folgenden Beschreibung.

Gemäß einem ihrer breiteren Aspekte werden die Aufgaben der vorliegenden Erfindung gelöst durch:
Schaffen einer Vielzahl von Strängen aus verstärkendem Siliziumkarbid,
Abscheiden einer Oberflächenschicht aus einem die β-Phase stabilisierenden Metall auf den genannten Strängen und
Abscheiden einer Matrix aus einer Titanbasis-Legierung, die vorwiegend in der α-2-Kristallform vorliegt, auf der genannten Oberflächenschicht durch Plasmazerstäuben.

Die folgende Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung besser verstanden, in der:

Fig. 1 eine Mikrographie eines Verbundstoffes aus SiC- Fasern in einer Matrix auf Titanbasis und

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung einer Einzelheit einer Mikrographie gemäß Fig. 1 ist.

In der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, daß einige Titanbasislegierungen hauptsächlich aus α-2-Phase bestehen, die eine geordnete intermetallische Phase ist.

Wie bekannt, ist eine geordnete intermetallische Phase dadurch charakterisiert, daß gewisse der Elemente der intermetallischen Zusammensetzung auf spezifischen Gitterplätzen im Kristallgitter angeordnet sind. Es ist anerkannt, daß die α-2 als eine geordnete intermetallische Phase eine größere Neigung zu geringer Duktilität hat als andere Phasen, die vorhanden sein könnten, wie β-Phase.

Wie oben angegeben, gibt es eine Neigung zur Bildung von radialen Rissen in der α-2-Phase, wenn Siliziumkarbidfasern als Verstärkung in eine Matrix aus Titanbasislegierung eingebettet sind und die Matrix vorwiegend aus der intermetallischen α-2-Phase besteht. Es wurde beobachtet, daß die radialen Risse in der α-2-Hülle, die die Siliziumkarbidfasern umgibt, eine Neigung zur Ausbreitung in die umgebende Matrix aufweisen, wenn das Verbundmaterial auf Zug belastet wird. Eine solche Rißausbreitung kann die mechanischen Gesamteigenschaften beeinflussen und zu einem vorzeitigen Versagen des Verbundstoffes führen. Ein solches Versagen durch Verspröden der Matrix wird beobachtet, wenn ein seitlicher Zug auf die Matrix ausgeübt wird, und dieses Versagen wird durch die Anwesenheit der Radialrisse im α-2- Abschnitt gefördert, der eine Hülle um die Fasern herum bildet.

Es wurde festgestellt, daß Festigkeit und Duktilität der Matrix beträchtlich verbessert werden können, wenn die Radialrisse, die in der die Fasern umgebenden Matrixhülle gebildet werden, vermindert oder beseitigt werden können. Dies ist durch die vorliegende Erfindung möglich. Dazu wurden Stabilisatoren für die β-Phase benutzt, um die Bildung der Radialrisse in der α-2-Umhüllung, die die Siliziumkarbidfasern umgibt, zu vermindern oder zu beseitigen oder zu verhindern. Es wurde festgestellt, daß ein bevorzugter Weg zur Vermehrung des Anteils der Hülle um die Fasern, der aus β- oder umgewandelter β-Phase statt aus α-2-Phase besteht, durch Überziehen der Fasern mit einem Metall oder einer Kombination von Metallen, die als β-Phasenstabilisatoren dienen, vor dem Einbetten in die Titanbasismatrix erfolgt. Die Metalle, die als β-Phasenstabilisatoren benutzt werden können, schließen eine bevorzugtere Gruppe aus Nb, Zr, Hf, V, Mo, Ta und Re ein. Eine bevorzugte Gruppe schließt die folgenden Metalle ein:. Cr, W, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Pd, Ag, Pt, Ir, Au und Sn.

Eine Silziumkarbidfaser oder ein Silziumkarbidfaden kann mit einem oder mehreren dieser die β-Phase stabilisierenden Metalle oder mit einer Kombination dieser Elemente überzogen werden und dient nach dem Überziehen als erwünschtes Ausgangsmaterial zum Herstellen einer verstärkten Verbundstruktur, bei dem die Matrix eine Titanbasislegierung ist, die charakterisiert ist durch ein Vorherrschen der geordneten, intermetallischen α-2-Phase. Die Siliziumkarbidfaser, die mit einem Oberflächenüberzug aus einem β-Phasenstabilisator versehen ist, ist ein sehr brauchbarer und erwünschter Gegenstand zum Einsatz bei der Herstellung einer verstärkten Matrix aus Siliziumkarbidfaser und Titanbasismatrix. Darüber hinaus können die Metalle in Legierungsform benutzt werden, insbesondere wenn die Legierung erwünschte Eigenschaften zusätzlich zu ihrer Fähigkeit aufweist, als β-Phasenstabilisator zu dienen. So kann zum Beispiel eine Niobbasislegierung als β-Phasenstabilisator als Überzug auf die Oberfläche von Siliziumkarbidfasern aufgebracht werden, die neben Niob 31 bis 48 Atom-% Titan und 8 bis 21 Atom-% Aluminium enthält. Diese Legierung ist in der deutschen Patentanmeldung P 40 10 076.6 bzw. der US-PS 49 04 546 beschrieben.

Auf diese Anmeldung wird ausdrücklich Bezug genommen.

Die Art und Weise, in der der Überzug auf die Siliziumkarbidfaser aufgebracht werden kann, kann aus einer Anzahl verschiedener Verfahren ausgewählt werden, und diese Verfahren können entweder allein oder in Kombination benutzt werden, um einen Überzug aus einer die β-Phase stabilisierenden Zusammensetzung auf die Oberfläche der Siliziumkarbidfasern aufzubringen, bevor der verstärkte Verbundstoff daraus hergestellt wird. Ein Verfahren, das benutzt worden ist, um die Siliziumkarbidfasern zu überziehen, ist das durch Hochfrequenz-Dioden-Zerstäuben. Andere Verfahren, die benutzt werden können, schließen das Gleichstrom-Dioden-Zerstäuben, das Gleichstrom/Hochfrequenz-Magnetron-Zerstäuben, das chemische Dampfabscheiden, das stromlose Plattieren, das Abscheiden durch Plasmaspritzen, das Elektroplattieren, das Ionenplattieren, das Verdampfen, das ionenverstärkte Verdampfen und andere übliche Überzugsverfahren ein. Es ist nicht erforderlich, eine sehr dicke Schicht aus dem die β-Phase stabilisierenden Element auf der Siliziumkarbidfaser zu bilden, um einen wirksamen Überzug zu erhalten, der der Matrixhülle, die die einzelnen Fasern umgibt, die stabilisierte β-Phasen-Kristallform verleiht. Unter Matrixhülle, wie sie in der vorliegenden Anmeldung bezeichnet wird, ist der Teil der Matrix zu verstehen, der die Fasern unmittelbar umgibt. Dies ist der Teil der Matrix, in dem vor dem Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens Radialrisse beobachtet wurden. Es ist auf den verstärkenden Fasern nur eine geringe Dicke aus einem oder mehreren der β-Phasenstabilisatoren erforderlich. Diese geringe Dicke ist jedoch verantwortlich für die Entwicklung einer Zone stabilisierter β-Kristallform in der Matrix, die die überzogene Faser umgibt. Eine Zone von 10 bis 20 µm oder mehr der β-stabilisierten Matrix entwickelt sich um die Faser herum aufgrund der Diffusion des β-Phasenstabilisators während der Verdichtungsstufe bei der Herstellung des Verbundstoffes.

Die gleichmäßige Aufbringung der die β-Phase stabilisierenden Elemente auf die Oberfläche der Siliziumkarbidfasern ist erwünscht, obwohl dies für die erfolgreiche Ausführung der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich ist. Allgemein ist die Neigung zur Ausbildung von Radialrissen umso geringer, je gleichmäßiger der β-Phasenstabilisator auf der Faser vorhanden ist, wenn die Matrix auf die Fasern aufgebracht wird, so daß man eine gleichmäßigere stabilisierte β-Phasenzone erhält.

Die Reihenfolge der Schritte, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgeführt wird, ist die folgende: Es wird erst ein Satz von Fasern geschaffen, der in eine Matrix auf Titanbasis eingebettet werden soll, diese Fasern werden mit einer die β-Phase stabilisierenden Zusammensetzung überzogen, die ein oder mehrere der Metallelemente enthält, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Molybdän, Rhenium, Vanadium, Zirkonium, Hafnium, Chrom, Wolfram, Niob, Tantal, Iridium, Palladium, Platin, Mangan, Eisen, Kobalt, Nickel, Kupfer, Gold, Zinn und Silber.

Nachdem die Faser in geeigneter Weise mit einer Schicht aus der die β-Phase stabilisierenden Zusammensetzung überzogen worden ist, werden die Fasern in die Matrix auf Titanbasis eingebettet.

Das Einbetten kann nach einer Reihe von Verfahren erfolgen. Ein bevorzugtes Verfahren ist in den oben genannten Patentschriften beschrieben.

Nach dem Einbetten wird der Verbundstoff durch Wärme und Druck verdichtet. Wärme und Druck verursachen eine Interdiffusion des β-Phasenstabilisators und der Matrix auf Titanbasis, und es ist diese Interdiffusion, die die stabilisierte β-Phasenhülle um die einzelnen Fasern herum schafft. Eine solche Verdichtung kann zum Beispiel bei einer Temperatur von etwa 1000°C oder darüber durch Pressen mit einem Druck von etwa 700 bis 1400 bar (entsprechend 10 bis 20 ksi) für eine Dauer von 1 bis etwa 5 Stunden erfolgen.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf ein Beispiel näher erläutert.

Beispiel

Es wurden als SCS-6-Fasern bezeichnete Siliziumkarbidfasern von der Textron Specialty Materials Company erworben. Die erhaltenen Fasern wurden durch Zerstäuben mit einer Niobschicht von etwa 1 µm Dicke überzogen. Die überzogenen Fasern ordnete man auf einer Stahlplatte an und hielt die Faserenden durch eine heftgeschweißte Chrom-Nickel-Folie fest. Man erwarb ein feines Pulver auf Titanbasis, das 15 Gew.-% Aluminium, 21 Gew.-% Niob, Rest Titan enthielt. Das Pulver wurde gesiebt und der Anteil mit einer Teilchengröße von 105 bis 177 µm ausgewählt. Dieses Pulver entspricht der Größenfraktion von -80+140, das durch Sieben erhalten wurde.

Die mit Niob überzogenen Fasern wurden dann mit der Pulverfraktion aus Ti-15Al-21Nb durch Plasmaspritzen überzogen, um eine Abscheidung der Legierung auf und um die einzelnen Fasern der Reihe von Fasern herum zu bilden, die auf der Stahlplatte festgelegt war. Zum Abscheiden der Titanbasislegierung benutzte man eine Hochfrequenz Plasmakanone. Eine benutzte Plasmakanone ist ausgebildet wie im wesentlichen in der anhängigen US-Patentanmeldung mit dem Anwaltsaktenzeichen RD-17 823 beschrieben.

Alternativ kann das Hochfrequenz-Plasmaspritzen des Pulvers auf Titanbasis auch nach einem Verfahren erfolgen, wie es in den oben genannten Patentschriften beschrieben ist. Bei der Ausführung der Abscheidung der Titanbasislegierung durch Plasmaspritzen wurde Wasserstoff im Plasmagas bei 3% gehalten. Die übrigen Bestandteile des Gases waren Argon und Helium, im Verhältnis von etwa 1/3 Argon zu 2/3 Helium.

Nach dem Abscheiden der genannten Titanbasislegierung auf den auf der Stahlplatte gehaltenen Fasern durch Plasmaspritzen entfernte man die faserhaltige Folie durch chemische Auflösung von dem Substrat. Die abgetrennte faserhaltige Folie, die durch die Plasmaabscheidung der Titanbasislegierung gebildet worden war, ordnete man zwischen zwei Schichten aus faserfreier Folie aus Ti-14Al 21Nb an, um den Sandwich aus drei Folien mit der faserhaltigen Folie zwischen den beiden faserlosen Folien in Vorbereitung für das heiße isostatische Pressen anzuordnen. Der zusammengesetzte Foliensandwich wurde innerhalb eines äußeren Behälters zum heiß-isostatischen Pressen abgedichtet und der Behälter evakuiert. Den evakuierten Behälter erhitzte man auf 1000°C und preßte ihn drei Stunden lang unter einem Druck von etwa 1050 bar (entsprechend 15 ksi).

Die durch heiß-isostatisches Pressen erhaltene Struktur wurde geschnitten und es wurde eine Mikrophotographie aufgenommen, die die Mikrostruktur bzw. das Gefüge der heiß-isostatisch gepreßten Abscheidung zeigte. Dieses Gefüge ist in Fig. 1 gezeigt. Die gezeigten Proben wurden geätzt, um die unterschiedliche Kristallstruktur zu zeigen. Die dunkel-geätzte Phase ist die β- oder umgewandelte β-Phase. Die hellen Bereiche sind die α-2-Phase der Verbundstruktur. Eine Untersuchung der Mikrophotographie zeigt, daß es im allgemeinen ein β- oder umgewandelter β-Phasenbereich der Matrix war, der die Fasern umgab, und daß diese Struktur eine Hülle aus β-Phasen-Gefüge um die Fasern herum umfaßte. Als besonders wichtig wurde angesehen, daß es keine zusammenhängende α-2-Hülle um die Fasern herum gab. Wie den Mikrophotographien zu entnehmen, gibt es keine Risse in den benachbart den Fasern befindlichen β-Phasenbereichen. Dies ergibt sich sowohl aus der Mikrophotographie der Fig. 1 als auch der detaillierteren Mikrophotographie der Fig. 2. Die zwei Paare von Pfeilen in Fig. 2 zeigen die Reaktionszone zwischen Faser und Matrix. Diese Reaktionszone, die sich aus Reaktionen zwischen der Faser, dem 1 µm dicken Überzug aus Niob und der Matrix aus Titanbasis ergibt, ist dünner als die Reaktionszone, die bei Abwesenheit der Oberflächenschicht aus Niob gebildet wird.

Bei einem zu Vergleichszwecken hergestellten Verbundstoff unter Anwendung der gleichen Parameter beim Plasmaspritzen und der gleichen Bedingungen beim heiß-isostatischen Pressen erhielt man eine zusammenhängende Hülle aus α-2 von etwa 4 bis 5 µm Dicke um die Fasern herum, und es gab zahlreiche Risse in der α-2-Hülle. Die Reaktionszone bei Einsatz der mit Niob überzogenen Fasern war etwa 0,5 bis 1,0 µm dick. Bei zu Vergleichszwecken eingesetzten, nicht überzogenen Fasern hatte die Reaktionszone im Verbundstoff eine Dicke von etwa 2,5 µm. Die Dicke der Reaktionszone wird für bedeutsam angesehen und es wird gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt, die Reaktionszone dünner zu halten, wie im Bereich von etwa 0,5 bis 1 µm, da davon ausgegangen wird, daß eine größere Dicke eine nachteilige Auswirkung auf die mechanischen Eigenschaften hat.

Das vorliegende Beispiel zeigt, daß das Gefüge der Matrixbereiche nahe den Fasern durch Ändern der Oberflächenchemie der Fasern modifiziert werden kann, bevor man den Verbundstoff herstellt. Die Maßnahmen zur Änderung der Oberflächenchemie, die gemäß der vorliegenden Erfindung unternommen wurden, haben sich als wirksam erwiesen, und der Einsatz einer Oberflächenschicht aus einem die β-Phase stabilisierenden Material ist bei der Modifizierung wirksam.

Überzüge von 0,5 bis 5 µm Dicke aus die β-Phase stabilisierenden Metallen sind bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung brauchbar.

Die Matrix auf Titanbasis mit einer α-2-Kristallform braucht nicht nur Ti-15Al-21Nb zu sein, sondern sie kann auch eine Legierung im Bereich von Ti-13-16Al-19-23Nb sein. Alternativ kann es auch eine andere Titanbasislegierung mit einer α-2-Kristallform für die Matrix sein.

Claims

1. Verstärkung für eine Matrix aus Titanbasislegierung, umfassend:
eine verstärkende Siliziumkarbidfaser,
auf deren Oberfläche ein Überzug aus einem die β-Phase stabilisierenden Metall abgeschieden worden ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Mo, Cr, W, Nb, Ta, Ir, Pd, Ag, Pt, Zr, Hf, Re, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Au und Sn.

2. Verstärkung nach Anspruch 1, bei der der Überzug eine Dicke von etwa 0,5 bis 5 µm hat.

3. Verstärkung nach Anspruch 1, bei der der Überzug eine Dicke von etwa 0,5 bis 1,5 µm hat.

4. Verstärkung für eine Matrix aus Titanbasislegierung, umfassend
eine verstärkende Siliziumkarbidfaser,
auf deren Oberfläche ein Überzug aus einem die β-Phase stabilisierenden Metall abgeschieden worden ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nb, Mo, Ta, Zr, Hf, Re und V.

5. Verstärkung nach Anspruch 4, bei der der Überzug eine Dicke von etwa 0,5 bis 5 µm hat.

6. Verstärkung nach Anspruch 4, bei der der Überzug eine Dicke von etwa 0,5 bis 1,5 µm hat.

7. Verstärktes Bauteil, umfassend
eine Matrix aus einer Titanbasislegierung mit einer α 2-Kristallstruktur,
eine Reihe verstärkender Siliziumkarbidfasern in der Matrix,
einen Überzug aus einem β-Phasenstabilisator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Mo, Cr, W. Nb, Ta, Ir, Pd, Pt, Zr, Hf, Re, V, Ag, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Au und Sn, auf den Fasern,
wobei der Überzug mit der Matrix wechselseitig diffundiert ist, um eine β-Phasen stabilisierte Diffusionszone zu schaffen, die im wesentlichen frei von Rissen ist.

8. Bauteil nach Anspruch 7, bei dem der Überzug eine Dicke von etwa 0,5 bis 5 µm hat.

9. Bauteil nach Anspruch 7, bei dem der Überzug eine Dicke von etwa 0,5 bis 1,5 µm hat.

10. Verstärktes Bauteil umfassend:
eine Matrix aus einer Titanbasislegierung mit einer α 2-Kristallstruktur,
eine Reihe verstärkender Siliziumkarbidfasern in der Matrix,
einen Überzug aus einem β-Phasenstabilisator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nb, Mo, Ta, Pt, Zr, Hf, Re und V auf den Fasern,
wobei der Überzug mit der Matrix gegenseitig diffundiert ist, um eine β-Phasen stabilisierte Diffusionszone zu schaffen, die im wesentlichen frei von Rissen ist.

11. Bauteil nach Anspruch 10, bei dem der Überzug eine Dicke von etwa 0,5 bis 5 µm hat.

12. Bauteil nach Anspruch 10, bei dem der Überzug eine Dicke von etwa 0,5 bis 1,5 µm hat.

13. Verfahren zum Vermindern der Rißbildung an der Grenzfläche zwischen einer fadenförmigen Siliziumkarbidverstärkung und einer Matrix aus Titanbasislegierung mit α-2-Kristallform, umfassend:
das Abscheiden eines Überzuges aus einem die β-Phase stabilisierenden Metall auf der Oberfläche der verstärkenden Fäden vor dem Zusammenbauen,
das Aufbringen der Matrix auf die fadenförmige Verstärkung durch Plasmaspritzen und
das Verdichten der fadenförmigen Verstärkung in der Matrix durch Wärme und Druck.

14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die Titanbasislegierung Ti-13-16Al-9-23Nb ist.

15. Verfahren nach Anspruch 13, bei die Titanbasislegierung Ti-15Al-21Nb ist.