DE69018572T2 - Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoffmaterials. - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoffmaterials.

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG [Gebiet der Erfindung]
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines kohlenstoffhaltigen Materials. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines kohlenstoffhaltigen Materials, das ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit aufweist.
  • [Stand der Technik]
  • Für einen Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff, der in der Lage ist, seine hohe Festigkeit und seinen hohen Modul selbst bei einer so hohen Temperatur wie 1000ºC oder darüber in einem Inertgas beizubehalten, und der einen niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, wird erwartet, daß er als Material für Flugzeug- und Raumfahrzeugteile, Bremsen und Ofenmaterialien verwendet wird. Dieses Material hat jedoch eine so schlechte Oxidationsbeständigkeit, daß sein oxidativer Abbrand in Luft bei etwa 500ºC beginnt. Um diesen Nachteil zu überwinden, wurde versucht, einen Keramiküberzug auf der Oberfläche des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs zu bilden, um seine Oxidationsbeständigkeit zu verbessern. Tatsächlich kann jedoch der Überzug seine essentielle Funktion nicht vollständig zeigen, da der Überzug aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten des als Träger verwendeten Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs und der Keramik abblättert und Risse bekommt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Nachdem Untersuchungen durchgeführt wurden, um ein Verfahren zur Herstellung eines kohlenstoffhaltigen Materials mit ausgezeichneter Oxidationsbeständigkeit bereitzustellen, indem man die oben beschriebenen Aufgaben löst, haben die Erfinder die vorliegende Erfindung fertiggestellt.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines kohlenstoffhaltigen Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff erhitzt, ihn mit einem Element oder einer Verbindung dieses Elements, das bzw. die in der Lage ist, auf dessen Oberfläche ein hitzebeständiges Carbid zu bilden, um die Oberfläche des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs in Carbidkeramiken umzuwandeln oder sowohl die Oberfläche als auch einen Teil seines inneren, und daß man einen Überzugsfilm, umfassend eine Keramik oder sowohl eine Keramik als auch Kohlenstoff auf der umgewandelten Oberfläche durch Gasphasenabscheidung bildet.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail beschrieben.
  • Der Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff, der bei der vorliegenden Erfindung als Basis verwendet wird, umfaßt Kohlenstoffasern und kohlenstoffhaltige Matrix etc. Der Volumenanteil der Kohlenstoffasern beträgt normalerweise 10 bis 70%, bevorzugt 20 bis 60%.
  • Die Kohlenstoffasern, die Bestandteil des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs sind, schließen unterschiedliche, wie Pech-, Polyacrylnitril- und Reyon-Kohlenstoffasern ein, von diesen ist die Kohlenstoffaser auf Pechbasis bevorzugt, da sie die Oxidationsbeständigkeit gut verbessern kann.
  • Die Kohlenstoffaser wird normalerweise in Form eines Bündels von 500 bis 25.000 durchgehenden Fasern verwendet. Weiterhin können die Kohlenstoffasern in der Form eines unidirektionalen Laminats, eines zweidimensionalen Textilmaterials oder eines Laminats davon, eines dreidimensionalen Textilmaterials oder zweidimensionaler oder dreidimensionaler Preß- bzw. Formteile aus Kohlenstoffasern in Form einer Matte oder eines Filzes vorliegen; unter diesen ist das dreidimensionale Textilmaterial besonders bevorzugt.
  • Die kohlenstoffhaltige Matrix schließt solche, hergestellt durch Carbonisieren eines kohlenstoffhaltigen Pechs, solche, hergestellt durch Carbonisieren eines carbonisierbaren Harzes, wie eines Phenolharzes oder Furanharzes, und solche, hergestellt durch chemische Dampfabscheidung (CVD), ein; unter diesen sind insbesondere diejenigen, hergestellt durch Carbonisieren eines kohlenstoffhaltigen Pechs bevorzugt. Das normalerweise verwendete kohlenstoffhaltige Pech schließt Kohle- und Petroleumpeche ein, die jeweils einen Erweichungspunkt von 100 bis 400ºC, bevorzugt 150 bis 350ºC, aufweisen. Das kohlenstoffhaltige Pech kann ein optisch isotropes oder anisotropes Pech oder ein Gemisch davon sein und besonders bevorzugt ist ein optisch anisotropes Pech mit einem Gehalt an optisch anisotroper Phase von normalerweise 60 bis 100 Vol.-%, am meisten bevorzugt 80 bis 100 Vol.-%.
  • Das Verfahren zur Herstellung des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs, der als Basis gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist nicht besonders eingeschränkt und ein beliebiges bekanntes Verfahren kann verwendet werden. Das Material kann beispielsweise hergestellt werden, indem man ein Textilmaterial oder ein Preß- bzw. Formteil der Kohlenstoffaser mit dem kohlenstoffhaltigen Pech, Phenolharz oder Furanharz imprägniert und es unter Atmosphärendruck oder erhöhtem Druck oder unter einer Presse carbonisiert. Die Imprägnierung wird durchgeführt, indem man das kohlenstoffhaltige Pech oder dergleichen durch Aufheizen im Vakuum schmilzt. Die Carbonisation unter Atmosphärendruck kann durchgeführt werden, indem man in einer Inertgasatmosphäre, wie unter Argon, Stickstoff oder Helium, auf 400 bis 3000ºC aufheizt. Die Carbonisation unter erhöhtem Druck kann durchgeführt werden, indem man auf 400 bis 3000ºC unter einem isostatischen Druck von normalerweise 50 bis 10.000 kg/cm², bevorzugt 200 bis 2.000 kg/cm², mit einem Inertgas aufheizt. Die Carbonisation unter einer Presse kann durchgeführt werden, indem man auf 400 bis 3000ºC unter 10 bis 500 kg/cm² uniaxialem Druck mit einer Heißpresse oder dergleichen erhitzt.
  • Nach der Vervollständigung der Carbonisation kann das Produkt vorzugsweise unter Atmosphärendruck carbonisiert oder graphitisiert werden. Die Carbonisation oder Graphitisierung kann durchgeführt werden, indem man auf 400 bis 3000ºC in einer inerten Atmosphäre aufheizt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Oberfläche des erhitzten Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs mit einem Element oder einer Verbindung dieses Elements in Kontakt gebracht, das oder die in der Lage ist, ein hitzebeständiges Carbid darauf zu bilden, um die Oberfläche des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs oder sowohl die Oberfläche als auch das Innere davon durch die chemische Reaktion des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs mit dem genannten Element oder seiner Verbindung in eine Carbidkeramik umzuwandeln.
  • Die Carbide schließen SiC, ZrC, TiC, HfC, B&sub4;C, NbC und WC, ein, von diesen sind SiC, ZrC, TiC und HfC besonders bevorzugt. Die Elemente, die in der Lage sind, ein hitzebeständiges Carbid zu bilden, schließen Si, Zr, Ti, Hf, B, Nb und W ein, während die Verbindungen dieser Elemente deren Halogenide und Hydride einschließen. Beispielsweise sind Si, SiCl&sub4; oder SiH&sub4; für die Bildung von SiC verwendbar; Zr oder ZrCl&sub4; sind für die Bildung von ZrC verwendbar; Ti oder TiCl&sub4; sind für die Bildung von TiC verwendbar und Hf oder HfCl&sub4; sind für die Bildung von HfC verwendbar. Das zur Bildung eines hitzebeständigen Carbids fähige Element oder seine Verbindung wird normalerweise in Gasform eingesetzt, um es für die Reaktion mit dem Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff in Kontakt zu bringen.
  • Die Carbid-Bildungsreaktion wird vorzugsweise in Gegenwart von Wasserstoff durchgeführt. Die Menge an eingesetztem Wasserstoff kann ohne jede Einschränkung aus der Reaktionstemperatur, der Menge an zugeführtem Gas, der Menge an Fasern, der Ofenstruktur etc. bestimmt werden. Beispielsweise ist sie nicht größer als 5 Vol.-Teile, vorzugsweise 0,01 bis 5 Vol.-Teile, pro Volumeneinheit des Elements oder seiner Verbindung, das bzw. die in der Lage sind, das Carbid zu bilden.
  • Die Carbid-Bildungsreaktion wird vorzugsweise unter Atmosphärendruck oder vermindertem Druck durchgeführt. Der Druck beträgt normalerweise 0,1 bis 760 mmHg, vorzugsweise 10 bis 760 mmHg und mehr bevorzugt 50 bis 760 mmHg.
  • Die Reaktionsatmosphäre kann mit N&sub2;, Ar, He, Ne, Kr, Xe, Rn oder anderen Inertgasen verdünnt werden.
  • Die Temperatur beim Erhitzen des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs beträgt normalerweise 800 bis 1700ºC, vorzugsweise 1000 bis 1500ºC. Wenn die Temperatur niedriger als 800ºC ist, kann ein Carbidüberzug mit ausreichender Dicke nicht erhalten werden und wenn sie im Gegensatz dazu 1700ºC übersteigt, kann kein homogener dichter Carbidüberzug erhalten werden.
  • Das Verfahren zum Aufheizen des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs ist nicht besonders eingeschränkt. Beispielsweise können ein Verfahren, bei dem der Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff mit Induktionsstrom aufgeheizt wird, ein Verfahren, bei dem das Material extern geheizt wird oder ein Verfahren, bei dem elektrischer Strom direkt an den Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff angelegt wird, um letzteren aufzuheizen, verwendet werden. Die Reaktionszeit für die Carbidbildung kann ohne jegliche Einschränkung bestimmt werden. Sie beträgt normalerweise etwa 1 Minute bis etwa 10 Stunden. Die Dicke des Carbidüberzugs, die in Abhängigkeit von der Verwendung bestimmt wird, beträgt ohne jegliche Einschränkung normalerweise 0,1 bis 500 m, bevorzugt 0,5 bis 200 um. Wenn die Dicke des Beschichtungsfilms weniger als 0,1 um beträgt, ist die Adhäsion zwischen dem Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff und dem Beschichtungsfilm, der eine Keramik oder sowohl eine Keramik als auch Kohlenstoff umfaßt, unzureichend, wodurch Abblättern und Rissigwerden des Überzugsfilms verursacht werden.
  • Die Gewichtszunahme des Materials nach der Bildung des Carbidüberzugs beträgt normalerweise nicht mehr als 15%, vorzugsweise nicht mehr als 10%, und mehr bevorzugt nicht mehr als 5%. Wenn die Dicke des Carbidüberzugs 1 um überschreitet, kann die Festigkeit des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs durch die Bildung des Carbidüberzugs verringert werden. Eine ausreichende Stärke dieses Materials kann jedoch beibehalten werden, indem man eine Kohlenstoffaser mit geringerer Reaktivität, wie einer Hochmodul-Pech-Kohlenstoffaser, als Kohlenstoffaser verwendet, was der Hauptfaktor bei der Kontrolle der Festigkeit ist, und auch indem man weniger oder keine graphitisierbare Matrix, wie ein wärmehärtendes Harz, einsetzt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird auf der Oberfläche des Carbids ein Überzugsfilm, umfassend eine Keramik oder sowohl eine Keramik als auch Kohlenstoff, durch Gasphasenzersetzung gebildet. Dies wird normalerweise als CVD bezeichnet und umfaßt thermische CVD, Plasma-CVD und optische CVD.
  • Die Keramiken schließen Carbide, Nitride, Boride und Oxide, wie SiC, ZrC, TiC, HfC, B&sub4;C, NbC, WC, TiB&sub2;, BN und Si&sub3;N&sub4; ein, unter diesen sind SiC, ZrC, TiC und HfC besonders bevorzugt. Diese Keramiken können zusammen mit Kohlenstoff abgeschieden werden.
  • Die CVD-Gase, die verwendet werden, um Kohlenstoff zu erhalten, schließen Kohlenwasserstoffe ein, insbesondere diejenigen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Methan, natürliche Gase, Propan und Benzol.
  • Die CVD-Gase, die verwendet werden, um die Keramiken zu erhalten, schließen Halogenide, Hydride und organometallische Verbindungen von Elementen, wie Si, Zr, Ti, Hf, B, Nb und W und deren Gemische mit dem oben beschriebenen Kohlenwasserstoffgas, Wasserstoff oder einem Inertgas ein. Beispielsweise sind SiCl&sub4;, CH&sub3;SiCl&sub3;, (CH&sub3;)&sub2;SiCl&sub2; oder SiH&sub4; verwendbar für die Bildung von SiC; ZrCl&sub4; ist verwendbar für die Bildung von ZrC; TiCl&sub4; ist verwendbar für die Bildung von TiC; und HfCl&sub4; ist verwendbar für die Bildung von HfC.
  • Die Dicke des Überzugsfilms wird geeigneterweise in Abhängigkeit von dessen Verwendung bestimmt. Sie beträgt normalerweise 1 bis 2000 um, vorzugsweise 5 bis 1000 um. Wenn die Dicke weniger als 1 um beträgt, ist dessen Oxidationsbeständigkeit unzureichend.
  • Nachdem die Oberfläche oder sowohl die Oberfläche als auch ein Teil des Inneren des Kohlenstoff/Kohlenstoffver-bundstoffs in Carbidkeramik umgewandelt worden ist bzw. sind, kann er erfindungsgemäß weiter wärmebehandelt werden. Auf diese Weise kann das Carbid stabilisiert werden.
  • Die Wärmebehandlung wird bei einer Temperatur von normalerweise 1000 bis 3000ºC, vorzugsweise 1200 bis 3000ºC in einem Inertgas oder unter vermindertem Druck durchgeführt. Es ist besonders wünschenswert, daß die Wärmebehandlung bei einer Temperatur gleich der oder höher als die Carbonisationstemperatur durchgeführt wird. Die Wärmebehandlungszeit liegt im Bereich von 1 Minute bis 10 Stunden, während das Erhitzungsverfahren nicht besonders eingeschränkt ist. Die Wärmebehandlung wird unter Inertgas oder unter vermindertem Druck durchgeführt. Die hierbei verwendbaren Inertgase schließen N&sub2;, Ar, He, Kr, Xe und Rn ein. Der verminderte Druck liegt im Bereich von 10&supmin;³ bis weniger als 760 mmHg, vorzugsweise 0,1 bis 500 mmHg. Der Effekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß ein kohlenstoffhaltiges Material hergestellt werden kann, bei dem Rissigwerden und Abblättern des Überzugsfilms nicht auftreten und das eine ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit aufweist.
  • BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
  • Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung weitergehend, stellen jedoch in keiner Weise eine Einschränkung der Erfindung dar.
  • Beispiel 1
  • Ein Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff, umfassend ein orthogonales dreidimensionales Textilmaterial, hergestellt aus 2000 Pech-Kohlenstoffasern mit einem Durchmesser von 10 um (in Richtung der Z-Achse) und 4000 der gleichen Fasern (in Richtung der X-Achse und der Y-Achse) als Verstärkungsfasern und einem Petroleumpech als Matrixmaterial, wurde in einem Reaktionsbehälter auf 1400ºC erhitzt und 60 Minuten lang unter Atmosphärendruck bei dieser Temperatur gehalten, wobei während dieser Zeit ein gasförmiges Gemisch von SiCl&sub4; und H&sub2; (H&sub2;/SiCl&sub4; = 0,25) eingeleitet wurde. Dann wurde auf dessen Oberfläche SiC abgeschieden, indem man ein gasförmiges Gemisch von CH&sub3;SiCl&sub3; und H&sub2; (H&sub2;/CH&sub3;SiCl&sub3; = 10) als gasförmiges Ausgangsmaterial verwendete und indem man thermische CVD bei 1350ºC unter einem Druck von 667 Pa (5 Torr) 5 Stunden lang durchführte, um einen Überzugsfilm zu bilden.
  • Das Produkt wurde mit einem Raster-Elektronenmikroskop untersucht, wobei gefunden wurde, daß keine Risse und kein Abblättern auf der Oberfläche der Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs, an der Grenzfläche zwischen Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff und dem Carbid, an der Grenzfläche zwischen dem Carbid und dem Keramiküberzug oder auf der Oberfläche des Keramiküberzugs zu erkennen waren.
  • Die Oxidationsbeständigkeit des erhaltenen kohlenstoffhaltigen Materials wurde untersucht, indem man es 2 Stunden lang in Luft auf 600ºC erhitzte und dann seine Gewichtsveränderung bestimmte. Der Gewichtsverlust betrug 9,8%.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • SiC wurde auf der Oberfläche desselben Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs wie desjenigen von Beispiel 1 abgeschieden, indem man thermische CVD unter Verwendung eines gasförmigen Gemischs von CH&sub3;SiCl&sub3; und H&sub2; (H&sub2;/CH&sub3;SiCl&sub3; = 10) als gasförmiges Ausgangsmaterial bei 1350ºC verwendete, um einen Überzugsfilm zu bilden.
  • Das Produkt wurde mit einem Raster-Elektronenmikroskop untersucht, wobei gefunden wurde, daß SiC auf der Oberfläche des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs abgeschieden worden war. An der Grenzfläche zwischen dem Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff und dem Carbid waren jedoch Risse und Abblättern zu erkennen.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Derselbe Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff wie der von Beispiel 1 wurde in einem Reaktionsbehälter auf 1400ºC erhitzt und 60 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, wobei während dieser Zeit ein gasförmiges Gemisch von SiCl&sub4; und H&sub2; (H&sub2;/SiCl&sub4; = 0,25) unter Atmosphärendruck eingeleitet wurde.
  • Die Oxidationsbeständigkeit des Produkts wurde auf die gleiche Weise wie bei Beispiel 1 untersucht, wobei gefunden wurde, daß der Gewichtsverlust 21,4% betrug.
  • Beispiel 2
  • Derselbe Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff wie der von Beispiel 1 wurde auf 1300ºC in einem Reaktionsbehälter erhitzt und 2 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten, wobei während dieser Zeit ein gasförmiges Gemisch von SiCl&sub4; und H&sub2; (H&sub2;/SiCl&sub4; = 0,25) unter Atmosphärendruck eingeleitet wurde. Dann wurde auf dessen Oberfläche SiC abgeschieden, indem man unter Verwendung eines gasförmigen Gemischs von CH&sub3;SiCl&sub3; und H&sub2; (H&sub2;/CH&sub3;SiCl&sub3; = 10) als gasförmiges Ausgangsmaterial die thermische CVD bei 1350ºC unter einem Druck von 6,67 kPa (50 Torr) 3 Stunden lang durchführte.
  • Das Produkt wurde mit einem Raster-Elektronenmikroskop untersucht, wobei gefunden wurde, daß auf der Oberfläche des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs an der Grenzfläche zwischen Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff und dem Carbid, an der Grenzfläche zwischen dem Carbid und dem Keramiküberzug oder auf der Oberfläche des Keramiküberzugs keine Risse und kein Abblättern zu erkennen war.
  • Beispiel 3
  • Derselbe Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff wie der von Beispiel 1 wurde in einem Reaktionbehälter auf 1300ºC erhitzt und 2 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten, wobei während dieser Zeit ein gasförmiges Gemisch von SiCl&sub4; und H&sub2; (H&sub2;/SiCl&sub4; = 0,25) unter Atmosphärendruck eingeleitet wurde. Nach der 30minütigen Wärmebehandlung bei 1700ºC in Argongas wurde SiC auf dessen Oberfläche abgeschieden, indem man unter Verwendung eines gasförmigen Gemischs von CH&sub3;SiCl&sub3; und H&sub2; (H&sub2;/CH&sub3;SiCl&sub3; = 10) als gasförmiges Ausgangsmaterial die thermische CVD bei 1350ºC unter einem Druck von 6,67 kPa (50 Torr) 3 Stunden lang durchführte, um einen anderen Überzugsfilm zu bilden.
  • Das Produkt wurde mit einem Raster-Elektronenmikroskop untersucht, wobei gefunden wurde, daß auf der Oberfläche des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs, an der Grenzfläche zwischen Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff und dem Carbid, an der Grenzfläche zwischen dem Carbid und dem Keramiküberzug oder auf der Oberfläche des Keramiküberzugs keine Risse und kein Abblättern zu erkennen war.
  • Die Oxidationsbeständigkeit des Produkts wurde auf die gleiche Weise wie die von Beispiel 1 untersucht, und es wurde ein Gewichtsverlust von 9,1% festgestellt.
  • Beispiel 4
  • Der gleiche Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff wie der von Beispiel 1 wurde auf 1300ºC in einem Reaktionsbehälter erhitzt und 2 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten, wobei während dieser Zeit ein gasförmiges Gemisch von SiCl&sub4; und H&sub2; (H&sub2;/SiCl&sub4; = 0,25) unter Atmosphärendruck eingeleitet wurde. Dann wurde er der thermischen CVD auf seiner Oberfläche unter Zufuhr von 40 cm³/min C&sub3;H&sub8; (unter normalen Bedingungen) als gasförmigem Ausgangsmaterial bei 1150ºC unter einem Druck von 6,67 kPa (50 Torr) unterworfen. Dann wurde der Druck auf 13,3 kPa (100 Torr) verändert, und das gasförmige Ausgangsmaterial wurde durch ein gasförmiges Gemisch von C&sub3;H&sub8; (40 cm³/min), SiCl&sub4; (170 cm³/min) und H&sub2; (700 cm³/min) (unter normalen Bedingungen) ersetzt, um SiC und Kohlenstoff auf seiner Oberfläche abzuscheiden, wodurch ein Überzugsfilm gebildet wurde.
  • Das Produkt wurde mit einem Raster-Elektronenmikroskop untersucht, wobei gefunden wurde, daß weder Risse noch Abblättern auf der Oberfläche des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs oder an der Grenzfläche zwischen dem Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoff und dem Überzugsfilm beobachtet wurden.

Claims (1)

1. Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs, der einen Keramiküberzug oder einen Keramik-und-Kohlenstoff-überzug aufweist, gekennzeichnet durch die Stufen:
(a) Erhitzen eines Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs auf eine Temperatur von 800 bis 1700ºC,
(b) in Kontakt bringen des so erhitzten Verbundstoffs in Gegenwart von Wasserstoff mit mindestens einer Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogeniden und Hydriden von Si, Zr, Ti, Hf, B, Nb und W in gasförmiger Form, gegebenenfalls in Gegenwart eines Inertgases, um die äußere Oberfläche des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs oder sowohl die äußere Oberfläche als auch einen Teil des inneren des Kohlenstoff/Kohlenstoffverbundstoffs in eine Carbidkeramik umzuwandeln, und
(c) Bildung eines Überzugsfilms, bestehend aus Keramik oder aus sowohl Keramik als auch Kohlenstoff, durch Gasphasenzersetzung mindestens einer Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogeniden, Hydriden und organometallischen Verbindungen von Si, Zr, Ti, Hf, B, Nb und W, oder eines Gemisches mindestens einer der genannten Verbindungen und eines gasförmigen Kohlenwasserstoffs, gegebenenfalls in Gegenwart von Wasserstoff oder eines Inertgases, auf der genannten Carbidkeramik.
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