DE69420741T3 - Dichtes, selbstgesintertes silicumcarbid/kohlenstoff-graphitkomposit und verfahren zur herstellung desselben - Google Patents

Dichtes, selbstgesintertes silicumcarbid/kohlenstoff-graphitkomposit und verfahren zur herstellung desselben Download PDF

Info

Publication number
DE69420741T3
DE69420741T3 DE69420741T DE69420741T DE69420741T3 DE 69420741 T3 DE69420741 T3 DE 69420741T3 DE 69420741 T DE69420741 T DE 69420741T DE 69420741 T DE69420741 T DE 69420741T DE 69420741 T3 DE69420741 T3 DE 69420741T3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
graphite
carbon
silicon carbide
percent
composite material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69420741T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69420741T2 (de
DE69420741D1 (de
Inventor
Xin E. Chen
Mark E. St. Marys PFAFF
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Morgan Crucible Co PLC
Original Assignee
Morgan Crucible Co PLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=21784251&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE69420741(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Morgan Crucible Co PLC filed Critical Morgan Crucible Co PLC
Publication of DE69420741D1 publication Critical patent/DE69420741D1/de
Publication of DE69420741T2 publication Critical patent/DE69420741T2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69420741T3 publication Critical patent/DE69420741T3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/0003—Linings or walls
    • F27D1/0006—Linings or walls formed from bricks or layers with a particular composition or specific characteristics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C04B35/528—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components
    • C04B35/532—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components containing a carbonisable binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/06—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by burning-out added substances by burning natural expanding materials or by sublimating or melting out added substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/06—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by burning-out added substances by burning natural expanding materials or by sublimating or melting out added substances
    • C04B38/063—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B38/0635—Compounding ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5001—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with carbon or carbonisable materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich auf das Gebiet von Siliziumcarbid/Graphit-Komposit-Materialien und insbesondere auf dichte, selbstgesinterte Siliziumcarbid/Graphit-Komposit-Materialien.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Siliziumcarbid ist hart, solide und weist eine gute Korrosions- und Abriebswiderstandsfähigkeit und hohe thermische Leitfähigkeit auf. Es kann bei Oxidierungstemperaturen bis zu 2500 °F benutzt werden. Diese Eigenschaften machen Siliziumcarbid in vielen ätzenden, kaustischen, korrosiven, scharfen oder hochtemperierten Umgebungen zu einem nützlichen Material. Derartige Anwendungen beinhalten Pumpendichtungen und -lager, Gasturbinenkomponenten, Mischdüsen und Flammenhalter.
  • Siliziumcarbid-Körper werden häufig durch einen Sinterprozess gebildet. Gesintertes Siliziumcarbid weist eine große Härte, eine gute Korrosionswiderstandsfähigkeit und eine hohe thermische Leitfähigkeit auf. Beim Sintern verbinden sich Partikel eines Materials miteinander, wenn sie auf eine hohe Temperatur unter dem Schmelzpunkt des Materials erhitzt sind. Bei einigen Prozessen wird das Material auch hohem Druck ausgesetzt. Ein Selbst-Sinter-Prozess ist einer, der die Anwendung von Druck während des Erhitzungsschrittes für das Auftreten von Sintern nicht erfordert.
  • Ein Nachteil von Siliziumcarbid ist sein Mangel an Selbstschmierung. Ein selbstschmierender Festkörper ist einer, der niedrige Reibung bei Abwesenheit eines zusätzlichen Schmierstoffes aufweist. Zum Beispiel bei Anwendungen, die eine hohe PV-(Druck-Gleitgeschwindigkeit)-Grenze aufweisen oder bei Trockenlaufanwendungen reiben sich Teile, wie z.B. Dichtungen, die eine Siliziumcarbid-Fläche neben einer Fläche aufweisen, die aus Siliziumcarbid, anderen Keramiken oder Stahl hergestellt sind, wegen der durch die hohe Reibung erzeugten Kräfte übermäßig ab. Bei Trockenlaufanwendungen mit aufeinanderligenden Flächen müssen spezielle Abriebsoberflächen auf zumindest einem der Körper vorgesehen sein.
  • Graphit ist ein bekanntes Schmiermittel und wurde in Kohlenstoff- und Siliziumcarbid-Materialien inkorporiert, um dem Material eine selbstschmierende Eigenschaft zu verleihen. Jedoch war es bei gesinterten Materialien schwierig, große Mengen einer zweiten Phase, wie z.B. von Graphit in eine Keramik-Matrix zu inkorporieren, ohne das Auftreten von Sprüngen in der Mikrostruktur zu verursachen oder ohne die Porosität des Materials zu erhöhen. Darüber hinaus ist das Hinzufügen von Graphit zu Siliziumcarbid sogar noch schwieriger, weil das Sintern von Siliziumcarbid an sich schon strenge Bedingungen fordert, wie z.B. feine, hochreine Pulver, Sinterhilfen und hohe Temperatur.
  • Es ist bekannt, ein Siliziumcarbid/Graphit-Material durch Reaktionsbindung oder Reaktionssintern zu bilden. Jedoch weist reaktionsgebundenes Siliziumcarbid/Graphit-Material typischerweise eine verbleibende Siliziumphase auf, was die Korrosionswiderstandsfähigkeit wegen einer Reaktion mit dem Silizium bei einigen chemischen Anwendungen begrenzt. Auch ist das Steuern des Reaktionsbindungsprozesses, um vollkommen reagierte und vollkommen dichte Teile zu erhalten, schwierig.
  • Ein weiteres bekanntes Siliziumcarbid-Material, welches Graphit inkorporiert, ist im US-Patent Nr. 4,525,461 offenbart. Dieses Material weist einen gesinterten Siliziumcarbid/Graphit/Kohlenstoff-Komposit-Keramikkörper auf, weicher eine homogene feinkörnige Mikrostruktur aufweist. Zumindest 50% der Siliziumcarbid-Körner sind kleiner als 8 μm und die Graphitkörner haben eine mittlere Grö ße, die nicht größer als die der Siliziumcarbid-Körner ist. Jedoch, wenn der Anteil von Graphit in diesem Material größer als ungefähr 8% an Gewicht ist, nimmt die Dichte des Materials ab. Weniger als 8% an Graphitgewicht begrenzt die Schmierfähigkeit des Graphits in dem Material, während eine dichtere, undurchlässigere Struktur geschaffen wird.
  • Es besteht daher die Notwendigkeit für einen dichten, undurchlässigen, selbstgesinterten Siliziumcarbid-Körper mit einem größeren Anteil an Graphiteinschlüssen, um die Schmierfähigkeit des Materials zu erhöhen, während die Integration der Mikrostruktur beibehalten wird.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das Kompositmaterial der vorliegenden Erfindung liefert ein dichtes, selbstgesintertes Siliziumcarbid/Kohlenstoff-Graphit-Komposit-Material, welches größere Mengen von Graphit inkorporiert, was zu einer erhöhen Schmierfähigkeit führt und wobei die Integrität der Mikrostruktur beibehalten wird. Das Komposit-Material weist eine Siliziumcarbid-Matrix, zwischen 10 und 20 Prozent an Gewicht Kohlenstoff-Graphit und kleine Mengen zwischen 0,1 und 15 Prozent an Gewicht Sinterhilfen wie z.B. Bor und freien Kohlenstoff auf. Das Siliziumcarbid hat eine mittlere Korngröße zwischen 2 und 15 μm und das Kohlenstoff-Graphit weist eine mittlere Korngröße zwischen 10 und 75 μm auf, wobei die mittlere Korngröße des Kohlenstoff-Graphits größer als die mittlere Korngröße des Siliziumcarbids ist. Das Komposit-Material weist eine Dichte von mindestens 90 Prozent theoretisch auf, bestimmt nach der Regel für Mischungen für ein Komposit-Material.
  • Der Komposit-Körper wird durch Liefern einer speziellen Mischung von Siliziumcarbid, Graphit, welches mit einem Kohlenstoff-Zwischenstoff-Binder überzogen ist, und Sinterhilfen gebildet. Das kohlenstoffgebundene Graphit weist mindestens 5 Prozent an Gewicht eines Kohlenstoff-Zwischenstoff-Binders auf, wie z.B. Phenolharz. Das Siliziumcarbid kann α-Siliziumcarbid, β-Siliziumcarbid oder eine Kombination von beiden aufweisen. Ein Binder, eine Sinterhilfe und andere temporäre Additive sind in der speziellen Mischung im Allgemeinen auch vorhanden.
  • Die Mischung wird geformt, um einen Grünkörper zu bilden. Der Grünkörper wird erhitzt, um den Kohlenstoff-Zwischenstoff-Binder zu karbonisieren. Der karbonisierte Körper wird dann bei einer Temperatur im Bereich zwischen 1900 °C und 2300 °C in einer im Wesentlichen inerten Atmosphäre bei atmosphärischem Druck oder darunter gesintert, um einen gesinterten Körper herzustellen, welcher eine theoretische Dichte von mindestens 90 Prozent und eine Mikrostruktur aufweist, in welcher die mittlere Korngröße des Kohlenstoff-Graphits größer ist als die mittlere Korngröße des Siliziumcarbids.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird aus der folgenden detaillierten Beschreibung, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen angegeben ist, umfassend verstanden, in welchen:
  • 1 eine schematische Illustration des Prozesses zum Herstellen eines dichten, selbstgesinterten Siliziumcarbid/Kohlenstoff-Graphit-Komposit-Materials gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • 2 eine Tabelle von Testergebnissen ist;
  • 3 ein optisches Mikrobild mit einer 50x Vergrößerung eines Siliziumcarbid/Kohlenstoff-Graphit-Komposit-Materials gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • 4 ein weiteres optisches Mikrobild mit einer 50x Vergrößerung eines Siliziumcarbid/Kohlenstoff-Graphit-Komposit-Materials gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • 5a, 5b, 5c und 5d Elektronenabtastmikrobilder mit jeweils einer 50x, 500x, 1000x und 2000x Vergrößerung eines weiteren Siliziumcarbid/-Kohlenstoff-Graphit-Komposit-Materials gemäß der vorliegenden Erfindung sind.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Das Komposit-Material der vorliegenden Erfindung liefert ein dichtes, selbstgesintertes Siliziumcarbid/Kohlenstoff-Graphit-Komposit-Material, welches auch große Mengen von Graphit inkorporiert, was zu einer erhöhten Schmierfähigkeit führt. Die Integrität der Mikrostruktur, d.h. die relative Abwesenheit von Sprüngen und die Porosität wird dabei beibehalten.
  • Das Komposit-Material weist Siliziumcarbid zwischen 10 und 20 Prozent am Gesamtmaterialgewicht Kohlenstoff-Graphit und zwischen 0,1 bis 15 Prozent am Gesamtmaterialgewicht Sinterhilfen, wie z.B. Bor und freien Kohlenstoff auf. Das Kohlenstoff-Graphit weist Graphitpartikel auf, welche mit Kohlenstoff überzogen sind. Die mittlere Korngröße des Kohlenstoff-Graphits ist größer als die mittlere Korngröße des Siliziumcarbids. Das Siliziumcarbid hat eine mittlere Korngröße zwischen 2 und 15 μm. Das Kohlenstoff-Graphit hat eine mittlere Korngröße zwischen 10 und 75 μm und vorzugsweise zwischen 20 und 30 μm. Das Komposit-Material weist eine theoretische Dichte von mindestens 90 Prozent auf, wie durch die Regel für Mischungen eines Komposit-Materials bestimmt ist.
  • Der Prozess zum Herstellen des dichten, selbstgesinterten Komposit-Materials der vorliegenden Erfindung ist in 1 schematisch gezeigt. Der Komposit-Körper wird aus einer besonderen Mischung einer Siliziumcarbid-Matrixabstimmung und eines kohlenstoffgebundenen Graphits gebildet. Der Kohlenstoffbinder für das Graphit weist ein Kohlenstoff-Zwischenstoff-Harz auf, welches in der Lage ist, einen Kohlenstoffrest nach Erhitzen übrig zu lassen, was im Nachfolgenden umfassender beschrieben wird.
  • Die Siliziumcarbid-Matrixabstimmung kann ein feingekörntes, hochreines α-Siliziumcarbid, β-Siliziumcarbid oder eine Kombination daraus aufweisen. Vorzugsweise sind mindestens 0,5 Prozent α-Siliziumcarbid relativ zum β-Siliziumcarbid vorhanden, um eine bessere Verdichtung zu erzielen. Eine Abstimmung, welche ungefähr 90 bis 91 Prozent β-SiC, 4 bis 5 Prozent α-SiC und 5 Prozent Harz-Binder aufweist, erwies sich, zufriedenstellende Resultate zu liefern. Das α-SiC und β-SiC können von jeder kommerziell verfügbaren Quelle geliefert werden.
  • Ιm Allgemeinen wird in destilliertem Wasser ein Schlamm aus α-SiC und β-SiC zubereitet. Das SiC wird typischerweise in Pulverform geliefert und sollte feinkörnig sein, wobei es einen BET-Oberflächenbereich von mehr als 5 m2/g und vorzugsweise mehr als 10 m2/g aufweist. Außerdem sollte das Pulver von hoher Reinheit, im Allgemeinen mindestens 95 Prozent und vorzugsweise 97 Prozent rein sein. Typischerweise wird eine Sinterhilfe wie z.B. Bor oder Borcarbid, B4C zur SiC-Suspension hinzugefügt. Andere bekannte Sinterhilfen wie z.B. Aluminium oder Beryllium oder Verbindungen daraus können vorgesehen werden, wenn gewünscht. Alternativ kann eine Sinterhilfe bei anderen bekannten Stufen im Prozess zur Bildung eines gesinterten Komposit-Körpers eingeführt werden. Im Allgemeinen wird zum Schlamm ein Lösungsmittel, wie z.B. Ammonium-Polymethacrylat hinzugefügt. Das Lösungsmittel ist ein temporäres Additiv, das keinen Bestandteil des endgültigen Komposit-Körpers bildet. Der Schlamm wird z.B. in einer Kugelmühle für eine Zeitperiode, typischerweise ungefähr acht Stunden, gemischt, was ausreichend ist, um die Bestandteile zu dispergieren. Der Schlamm wird dann in einen Mischtank transferiert.
  • Das kohlenstoffgebundene Graphit wird zubereitet, um es zum SiC-Schlamm hinzuzufügen. Es weist mindestens 5 Prozent an Gewicht eines Kohlenstoff-Binders auf, wobei der Rest ein grobkörniges Graphit aufweist. Bei der bevorzugten Aus führungsform ist eine Mischung von ungefähr 70 bis 80 Prozent Graphit und 20 bis 30 Prozent Binder vorgesehen. Es kann eine größere Menge Binder benutzt werden, obwohl die Schmierfähigkeit des Graphits in dem endgültigen Komposit-Körper reduziert sein kann.
  • Ein grobkörniges Graphit wie z.B. Lonza KS-150, das von Lonza, Inc., Fairlawn, NJ, lieferbar ist, bei welchem 55 Prozent der Partikal größer als 45 μm sind, ist geeignet. Ein geeigneter Binder ist ein Phenolharz, obwohl auch andere Materialien, welche sich aufgrund von Erhitzung zersetzen, um einen Kohlenstoffrest übrig zu lassen, wie z.B. Furfurylalkohol, Polyesterharz, Teerpech oder Mischungen daraus und andere Materialien benutzt werden können. Nach der Zersetzung bewirkt der Binder ein Anwachsen der Porosität der Graphitpartikel, wie weiter unten erklärt ist.
  • Der Binder in Pulverform wird in Aceton oder irgendeinem anderen geeigneten Lösungsmittel gelöst und durch und durch mit dem Graphit gemischt, um die Graphitpartikel zu binden. Die Mischung wird getrocknet, um das Lösungsmittel zu verdampfen, und zerkleinert, um kohlenstoffgebundene Graphitpartikel der gewünschten Größe zu erhalten. Vorzugsweise wird das kohlenstoffgebundene Graphit durch ein 200-Siebgröße-Sieb durchgeführt, um Partikel von weniger als 75 μm zu erhalten. Das kohlenstoffgebundene Graphit wird dann dem Mischtank mit dem SiC-Schlamm hinzugefügt. Das kohlenstoffgebundene Graphit weist im Allgemeinen zwischen 2 und 30 Prozent an Gewicht des Festkörpergehaltes der Mischung auf, vorzugsweise zwischen 10 und 20 Prozent an Gewicht.
  • Eine Harzlösung in destilliertem Wasser wird ebenso dem Mischtank hinzugefügt als ein Binder für ein nachfolgendes Formen der speziellen Mischung, um einen Grünkörper zu bilden. Das Harz, z.B. Phenolharz, weist typischerweise 5 Prozent der gesamten SiC-Matrixabstimmung auf. Auch wird im Allgemeinen ein Pressschmiermittel wie z.B. Ölsäure mit einer Menge, die gleich ungefähr 5 Prozent der gesamten SiC-Matrixabstimmung ist (SiC und Harz-Binder) hinzugefügt. Das Pressschmiermittel, welches auch ein temporäres Additiv ist, das nicht Teil des endgültigen Komposit-Körpers bildet, erleichtert das nachfolgende Entfernen der Pressform, in welcher die spezielle Mischung geformt ist.
  • Der resultierende Schlamm wird durch und durch gemischt und getrocknet. Typischerweise wird der Schlamm spraygetrocknet, um sphärische Körnchen zu bilden, welche eine mittlere Größe aufweisen, die kleiner als ungefähr 500 μm ist. Andere geeignete Verfahren, um derartige Körnchen zu erhalten, können benutzt werden. Zum Beispiel kann der Schlamm troggetrocknet, zerkleinert, um ein Mehl zu erhalten, und durch ein Sieb hindurchgeführt werden, um die gewünschte Partikelgröße zu erhalten.
  • Eine abgemessene Menge der Partikel-Mischung wird in eine Pressform gegeben und typischerweise bei Drücken im Bereich zwischen 2 bis 20 Tonnen/in2 zur gewünschten Form verdichtet, um einen Grünkörper zu bilden. Jedes geeignete andere Verfahren, um die Mischung zu formen, kann verwendet werden. Der geformte Grünkörper wird in einer nicht oxidierenden Atmosphäre über 371 °C (700 °F) karbonisiert. In einem typischen Karbonisierungszyklus wird die Komponente in einem Ofen von Raumtemperatur auf 177 °C (350 °F) während einer Periode einer halben Stunde erhitzt, und ein Durchwärmen bei dieser Temperatur für eine weitere halbe Stunde wird zugelassen. Die Temperatur wird auf 454 °C (850 °F) über eine Periode von zehn Stunden erhöht und wird bei 454 °C (850 °F) für fünf Stunden gehalten, um das Harz zu karbonisieren. Die Komponente wird dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Andere geeignete Karbonisierungszyklen können benutzt werden.
  • Als nächstes wird der karbonisierte Körper bei einer Temperatur im Bereich von 1900 °C bis 2300 °C, vorzugsweise 2000 °C bis 2200 °C, in einer im Wesentlichen inerten Atmosphäre wie z.B. Helium oder Argon, bei atmosphärischem Druck oder darunter, gesintert. Im Allgemeinen wird die Temperatur auf die Sintertemperatur über eine Periode von acht Stunden erhöht, obwohl die wirkliche Zeitdauer von dem speziellen Schmelzofen, der benutzt wird, abhängt. Der Schmelzofen wird für eine Stunde bei der Spitzentemperatur gehalten und dann wird das Abkühlen auf Raumtemperatur zugelassen. Andere geeignete Sinterzyklen können benutzt werden. Zusätzlich kann der Karbonisierungszyklus und der Sinterzyklus in getrennten oder in einem einzigen Schmelzofen ausgeführt werden.
  • Der Prozess der vorliegenden Erfindung resultiert in einem gesinterten Komposit-Körper, welcher zwischen 55 und 97,9 Prozent an Gewicht Siliziumcarbid aufweist, zwischen 2 und 30 Prozent an Gewicht Kohlenstoff-Graphit und zwischen 0,1 und 15 Prozent Sinterhilfen. Das Material hat eine Dichte von mindestens 90 Prozent der theoretischen Dichte der speziellen Mischung. Diese Dichte kann erreicht werden, da während der Karbonisierung sich ein Teil des Kohlenstoff-Zwischenstoff-Binders für das Graphit verflüchtigt, wobei er Hohlräume zurücklässt, während der Überrest einen Koksrest auf dem Graphit bildet. So haben die Kohlenstoff-Graphit-Teilchen bei dieser Stufe eine größere Porosität als das Graphit alleine. Nachfolgend kollabiert während des Sinterns das poröse Kohlenstoff-Graphit, wodurch ein größeres Schrumpfen der SiC-Matrix trotz des Vorhandenseins der Kohlenstoff-Graphit-Einschlüsse ermöglicht wird. Somit resultiert ein relativ dichter und undurchlässiger Komposit-Körper. Der resultierende Komposit-Körper weist eine Mikrostruktur auf, in welcher die mittlere Korngröße des Kohlenstoff-Graphits größer ist als die mittlere Korngröße des Siliziumcarbids. Die mittlere Korngröße des Kohlenstoff-Graphits ist im Bereich zwischen 10 und 75 μm und die mittlere Korngröße des Siliziumcarbids ist im Bereich zwischen 2 und 15 μm. Vorzugsweise hat das Kohlenstoff-Graphit eine mittlere Korngröße zwischen 20 und 30 μm.
  • Tests mehrerer verschiedener Zusammensetzungen wurden ausgeführt. Siehe 2. Bei den Testbackungen Nr-1-17 war die Siliziumcarbid-Matrix aus einer Mischung bestehend aus 90,25 Prozent eines feinkörnigen β-SiC-Pulvers, mit einem BET-Oberflächenbereich von 13,5 bis 18,5 m2/g, aus 4,75 Prozent eines feinkör rügen α-SiC, mit einem BET-Oberflächenbereich von 9,0 bis 11,0 m2/g und aus 5,0 Prozent flüssigem Phenolharz beschaffen. Bei der Testbackung Nr. 18 war die Siliziumcarbid-Matrix aus 100 Prozent α-SiC beschaffen, mit einem BET-Oberflächenbereich von 15 m2/g. B4C wurde als eine Sinterhilfe benutzt, welches ungefähr 1 Prozent der gesamten Mischung ausmacht. Ölsäure wurde als ein Pressschmiermittel mit einer Menge zugeführt, die ungefähr 5,0 Prozent der gesamten Mischung ausmacht. Diese Komponenten sind von bekannten kommerziellen Quellen fertig lieferbar.
  • Mehrere Qualitäten von Graphit wurden getestet, um zu bestimmen, welche die beste Sinterfähigkeit liefert: ein Feingraphit, bei welchem 50 Prozent der Partikel kleiner als 2,4 μm sind, ein Grobgraphit, bei welchem 55 Prozent der Partikel größer als 45 μm sind, und ein grobes, harzgebundenes Graphit, bei welchem 50 Prozent der Partikel größer als 74 μm sind. Das bei den Tests benutzte Feingraphit war Lonza KS-6, welches durch Lonza, Inc. kommerziell lieferbar ist. Das benutzte Grobgraphit war Lonza KS-150, welches ebenfalls durch Lonza, Inc. kommerziell lieferbar ist. Das grobe, kohlenstoffgebundene Graphit wurde speziell, wie oben beschrieben, gemischt und bestand aus 20 Prozent an Gewicht Phenolharz und aus 80 Prozent an Gewicht Lonza KS-150.
  • In den Tests wurde der Komposit-Körper durch Mischen eines Schlamms des Siliziumcarbids mit dem Graphit oder kohlenstoffgebundenen Graphit gebildet. Die Mischung wurde getrocknet und granuliert und geformt bei 27,6 bis 275,9 MPa (2 bis 20 Tonnen pro Quadrat-Inch). Der geformte Grünkörper wurde bei 454 °C (850 °F) karbonisiert und der karbonisierte Körper wurde bei Temperaturen von 2070 °C und 2090 °C gesintert.
  • Testergebnisse sind in 2 gezeigt. Bei einigen Testbackungen wurde das Graphit vor dem Mischen mit dem Siliziumcarbid gesiebt, um einen speziellen Größenbereich zu erhalten. Das ist in der Spalte „Graphitgröße" angezeigt. Der Eintrag „undimensioniert" gibt an, dass das Graphit nicht gesiebt wurde. Das gesiebte Graphit ist durch die zugehörigen Größenbereiche angezeigt. Das speziell gemischte kohlenstoffgebundene Graphit ist als Mix Nr. 1 in der Spalte, bezeichnet mit „Graphit-Typ", gekennzeichnet.
  • Die Tests zeigen, dass Proben, die große Mengen der kommerziell lieferbaren nicht-kohlenstoffgebundenen Graphite, d.h. des Feingraphits Lonza KS-6 und des Grobgraphits Lonza KS-150 (Testbackungen Nr. 3-8) aufweisen, keine zufriedenstellenden Ergebnisse lieferten. Die gesinterten resultierenden Proben waren zu porös, wie durch den Prozentsatz der Wasserabsorption angezeigt ist, und erzielten keine ausreichende Verdichtung.
  • Die Proben, bei welchen das speziell gemischte grobe, kohlenstoffgebundene Graphit (Testbackungen Nr. 9-17) verwendet wurde, zeigen an, dass eine größere Verdichtung mit einer Graphitbeladung von 15 Prozent an Gewicht erzielt wurde als bei Komposit-Körpern des Standes der Technik erreicht wurde, wo eine vergleichbare Beladung mit nicht-kohlenstoffgebundenem Graphit verwendet wurde. Beim Verwenden größerer Graphitpartikel trat eine gewisse Lamination beim Entfernen aus der Pressform auf, was zu einer gewissen Wasserabsorption führte. Eine Lamination trat nicht auf, wenn kohlenstoffgebundene Graphitpartikel verwendet wurden, die klein genug waren, um durch das 200-Siebgröße-Sieb hindurchzugehen, d.h. weniger als 75 μm.
  • Siliziumcarbid/Kohlenstoff-Graphit-Komposit-Materialien gemäß der vorliegenden Erfindung sind in den Mikrobildern von 3 bis 5 gezeigt. Das Kohlenstoff-Graphit erscheint als die dunkleren Einschlüsse in der helleren Siliziumcarbid-Matrix. 3 zeigt ein optisches Mikrobild eines polierten Querschnittes der Testbackung Nr. 11, 50-fach vergrößert (50x). Das Material erscheint vollkommen dicht und das Kohlenstoff-Graphit ist gleichmäßig verteilt.
  • 4 zeigt ein optisches Mikrobild eines polierten Querschnittes der Testbackung Nr. 17 bei einer 50x-Vergrößerung. Das Material erscheint völlig dicht und das Kohlenstoff-Graphit ist gleichmäßig verteilt.
  • 5a bis 5d zeigen Elektronenabtastmikrobilder, jeweils bei 50x, 500x, 1000x und 2000x Vergrößerung der Testbackung Nr. 17 poliert und geätzt, um die Kornstruktur zu zeigen. Die Korngröße des Siliziumcarbids ist weniger als 10 μm und die Kohlenstoff-Graphit-Korngröße ist im Bereich von 20 bis 60 μm.
  • Die Erfindung soll durch das, was im Besonderen gezeigt und beschrieben wurde, nicht beschränkt werden, außer wie es in den angefügten Ansprüchen angezeigt ist.

Claims (13)

  1. Dichtes, selbstgesintertes Siliciumcarbid/Kohlenstoff-Graphitkomposit-Material aufweisend: (a) Siliciumcarbid (b) zwischen 10 und 20 Prozent Kohlenstoff-Graphit am Gesamtgewicht, und (c) zwischen 0,1 und 15 Prozent Sinterhilfsmittel am Gesamtmaterialgewicht, wobei das Siliciumcarbid eine mittlere Korngröße zwischen 2 und 15 μm aufweist und das Graphit eine mittlere Korngröße zwischen 10 und 75 μm aufweist, wobei die mittlere Korngröße des Graphits größer ist als die mittlere Korngröße des Siliciumcarbids, wobei das Komposit-Material eine Dichte von mindestens 90 Prozent theoretisch aufweist, wie nach der Regel für Mischungen eines Komposit-Materials bestimmt ist.
  2. Komposit-Material nach Anspruch 1, wobei das Kohlenstoffgraphit eine mittlere Korngröße zwischen 20 und 30 μm aufweist.
  3. Komposit-Material nach Anspruch 1, wobei das Sinterhilfsmittel Bor, Aluminium, Beryllium oder Verbindungen oder Mischungen davon aufweist.
  4. Komposit-Material nach Anspruch 1, wobei das Sinterhilfsmittel Borcarbid aufweist.
  5. Komposit-Material nach Anspruch 1, wobei das Sinterhilfsmittel freien Kohlenstoff aufweist.
  6. Komposit-Material nach Anspruch 1, wobei das Kohlenstoffgraphit mit einem Kohlenstoffrückstand überzogenes Graphit aufweist.
  7. Komposit-Material nach Anspruch 1, wobei das Kohlenstoffgraphit mit einem Kohlenstoffrückstand überzogenes Graphit aufweist, welcher durch Erhitzen des mit einen auf einer Kohlenstoff-Vorstufe basierenden Bindemittel gemischten Graphits auf eine Temperatur, welche ausreichend ist, um das Bindemittel zu carbonisieren, hergestellt ist.
  8. Komposit-Material nach Anspruch 1, wobei die mittlere Korngröße des Kohlenstoffgraphits mindestens doppelt so groß ist wie die mittlere Komgröße des Siliciumcarbids.
  9. Komposit-Material nach Anspruch 1, wobei das Siliciumcarbid α-Siliciumcarbid, β-Siliciumcarbid oder eine Mischung davon aufweist.
  10. Rohmasse zum Herstellen eines dichten, selbstgesinterten Siliciumcarbid/Kohlenstoff-Graphitkomposit-Materials nach Anspruch 1, aufweisend: (a) Kohlenstoff-gebundenes Graphit von zwischen 10 und 20 Gewichtsprozent der Rohmasse, wobei das Kohlenstoff-gebundene Graphit mindestens 5 Gewichtsprozent von einem auf einer Kohlenstoff-Vorstufe basierenden Bindemittel aufweist, wobei der Restbestandteil Graphit ist, welches durch das auf einer Kohlenstoff-Vorstufe basierende Bindemittel gebunden ist; (b) ein Bindemittel von zwischen 1 und 10 Gewichtsprozent der Rohmasse; (c) Sinterhilfsmittel von zwischen 0,1 und 30 Prozent der Rohmasse; (d) ein Schmiermittel von zwischen 1 und 5 Gewichtsprozent der Rohmasse; und wobei (e) der Restbestandteil der Rohmasse Siliciumcarbid ist.
  11. Rohmasse nach Anspruch 10, wobei das auf einer Kohlenstoff-Vorstufe basierende Harz ein Phenolharz, ein Furfurylalkoholharz, ein Polyesterharz, Teerpech oder Mischungen davon aufweist.
  12. Rohmasse nach Anspruch 10, wobei das Kohlenstoff-gebundene Graphit zwischen 20 und 30 Gewichtsprozent auf einer Kohlenstoff-Vorstufe basierendes Harz aufweist und zwischen 70 und 80 Gewichtsprozent Graphit.
  13. Rohmasse nach Anspruch 10, wobei das Kohlenstoff-gebundene Graphit eine Teilchengröße von weniger als 75 μm hat.
DE69420741T 1993-02-10 1994-02-04 Dichtes, selbstgesintertes silicumcarbid/kohlenstoff-graphitkomposit und verfahren zur herstellung desselben Expired - Lifetime DE69420741T3 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17735 1993-02-10
US08/017,735 US5422322A (en) 1993-02-10 1993-02-10 Dense, self-sintered silicon carbide/carbon-graphite composite and process for producing same
PCT/US1994/001273 WO1994018141A1 (en) 1993-02-10 1994-02-04 Dense, self-sintered silicon carbide/carbon-graphite composite and process for producing same

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE69420741D1 DE69420741D1 (de) 1999-10-21
DE69420741T2 DE69420741T2 (de) 2000-05-31
DE69420741T3 true DE69420741T3 (de) 2008-01-24

Family

ID=21784251

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69434716T Expired - Lifetime DE69434716T2 (de) 1993-02-10 1994-02-04 Verfahren zum Herstellen eines dichten, selbstgesinterten Siliciumcarbid/Kohlenstoff-Graphitkomposit
DE69420741T Expired - Lifetime DE69420741T3 (de) 1993-02-10 1994-02-04 Dichtes, selbstgesintertes silicumcarbid/kohlenstoff-graphitkomposit und verfahren zur herstellung desselben

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69434716T Expired - Lifetime DE69434716T2 (de) 1993-02-10 1994-02-04 Verfahren zum Herstellen eines dichten, selbstgesinterten Siliciumcarbid/Kohlenstoff-Graphitkomposit

Country Status (8)

Country Link
US (3) US5422322A (de)
EP (2) EP0746532B2 (de)
JP (1) JP3755150B2 (de)
AT (2) ATE324359T1 (de)
DE (2) DE69434716T2 (de)
DK (1) DK0906896T3 (de)
HK (1) HK1002001A1 (de)
WO (1) WO1994018141A1 (de)

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6338906B1 (en) 1992-09-17 2002-01-15 Coorstek, Inc. Metal-infiltrated ceramic seal
US5580834A (en) * 1993-02-10 1996-12-03 The Morgan Crucible Company Plc Self-sintered silicon carbide/carbon graphite composite material having interconnected pores which may be impregnated and raw batch and process for producing same
US5422322A (en) 1993-02-10 1995-06-06 The Stackpole Corporation Dense, self-sintered silicon carbide/carbon-graphite composite and process for producing same
AU7808294A (en) * 1993-09-21 1995-04-10 Peter Rolf Burki Uses of microspheres and microspheroids made of diamond, cbn or structured ceramic materials in micromechanics, sensor and medical technology, tribology and related fields
US5486496A (en) * 1994-06-10 1996-01-23 Alumina Ceramics Co. (Aci) Graphite-loaded silicon carbide
DE4438464A1 (de) * 1994-10-27 1996-05-02 Kempten Elektroschmelz Gmbh Praktisch porenfreie Sinterkörper auf Basis von Siliciumcarbid enthaltend grobkörnigen Graphit
US5968653A (en) 1996-01-11 1999-10-19 The Morgan Crucible Company, Plc Carbon-graphite/silicon carbide composite article
US5702997A (en) * 1996-10-04 1997-12-30 Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corp. Process for making crack-free silicon carbide diffusion components
JP3350394B2 (ja) * 1997-03-11 2002-11-25 株式会社タンケンシールセーコウ 黒鉛複合炭化ケイ素焼結体、黒鉛複合炭化ケイ素焼結複合材及びメカニカルシール
DE19727586C2 (de) * 1997-06-28 2002-10-24 Daimler Chrysler Ag Bremseinheit aus Bremsscheibe und Bremsbelag
US6113802A (en) * 1998-03-19 2000-09-05 Micropyretics Heaters International, Inc. Compositions for and synthesis of improved insulations
US6398991B1 (en) 1998-06-25 2002-06-04 Coorstek, Inc. Processes for making a silicon carbide composition
JP3992376B2 (ja) * 1998-09-24 2007-10-17 インターメタリックス株式会社 粉末成形方法
ATE238504T1 (de) * 1999-01-20 2003-05-15 Jurid Werke Gmbh Reibflächenbeschichtung für einen reibwerkstoff eines bremssystems
KR20010077623A (ko) * 2000-02-03 2001-08-20 신동우 겔캐스팅 성형법을 이용한 탄화규소 혼합 탄소 성형체 제조
KR100417161B1 (ko) 2001-02-12 2004-02-05 국방과학연구소 탄소직물로 이루어진 Ｃ/ＳｉＣ 복합재료의 제조방법
DE10111225A1 (de) * 2001-03-08 2002-09-19 Wacker Chemie Gmbh Verbundwerkstoff auf der Basis von Siliciumcarbid und Kohlenstoff, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung
US6716800B2 (en) * 2002-04-12 2004-04-06 John Crane Inc. Composite body of silicon carbide and binderless carbon, process for producing such composite body, and article of manufacturing utilizing such composite body for tribological applications
US6774073B2 (en) 2002-07-29 2004-08-10 Coorstek, Inc. Graphite loaded silicon carbide and methods for making
US6953760B2 (en) * 2003-06-04 2005-10-11 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Ceramic component containing inclusions
GB0318388D0 (en) * 2003-08-06 2003-09-10 Renishaw Plc Stylus tip for workpiece contacting probe
US7329467B2 (en) * 2003-08-22 2008-02-12 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Ceramic article having corrosion-resistant layer, semiconductor processing apparatus incorporating same, and method for forming same
US7214342B2 (en) 2004-07-23 2007-05-08 Schunk Ingenieurkeramik Gmbh Method of making a composite silicon carbide
JP2006057725A (ja) * 2004-08-19 2006-03-02 Eagle Ind Co Ltd メカニカルシール装置
KR100953707B1 (ko) * 2004-08-24 2010-04-19 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 반도체 프로세싱 부품 및 이를 사용하는 반도체 제조방법
US7166550B2 (en) * 2005-01-07 2007-01-23 Xin Chen Ceramic composite body of silicon carbide/boron nitride/carbon
US7878757B2 (en) * 2007-03-16 2011-02-01 VRC, Inc Centrifugal water pump
US8357623B2 (en) * 2009-03-30 2013-01-22 U.S. Department Of Energy Composite materials and bodies including silicon carbide and titanium diboride and methods of forming same
WO2011005808A2 (en) 2009-07-07 2011-01-13 Morgan Advanced Materials And Technology Inc. Hard non-oxide or oxide ceramic / hard non-oxide or oxide ceramic composite hybrid article
WO2011011601A2 (en) * 2009-07-24 2011-01-27 Saint Gobain Ceramics & Plastics, Inc. High toughness ceramic composites
JP5678332B2 (ja) * 2009-09-04 2015-03-04 東洋炭素株式会社 セラミックス炭素複合材及びその製造方法並びにセラミックス被覆セラミックス炭素複合材及びその製造方法
JP5737547B2 (ja) * 2009-09-04 2015-06-17 東洋炭素株式会社 炭化ケイ素被覆黒鉛粒子の製造方法及び炭化ケイ素被覆黒鉛粒子
US20110319252A1 (en) * 2010-06-28 2011-12-29 Schmidt Wayde R Composite powders
US20110315046A1 (en) * 2010-06-28 2011-12-29 Paul Sheedy Method for fabricating composite powders
EP2658827B1 (de) 2010-12-28 2019-02-27 Verco Materials, LLC Verfahren zur herstellung eines materials auf borcarbid-basis
CN102391000B (zh) * 2011-08-10 2013-08-28 哈尔滨新辉特种陶瓷有限公司 用于陶瓷滑动轴承的复合材料的制备方法
CN102603303A (zh) * 2012-03-29 2012-07-25 温州东迅密封科技有限公司 一种反应烧结碳化硅及其制作工艺
US9321187B2 (en) * 2012-07-31 2016-04-26 Verco Materials, Llc Process for fabrication of high-hardness, fine-grained, complex-shaped silicon carbide articles
US11117806B2 (en) * 2015-08-20 2021-09-14 Entegris, Inc. Silicon carbide/graphite composite and articles and assemblies comprising same
CA3147593A1 (en) * 2019-07-17 2021-01-21 Phillips 66 Company Electrode particles suitable for batteries
CN110937899B (zh) * 2019-11-22 2022-01-25 大同新成新材料股份有限公司 一种Al2O3-ZrO2碳滑板材料制备方法
KR102162480B1 (ko) 2020-07-01 2020-10-06 한국씰마스타주식회사 씰용 부재 및 그의 제조방법
CN112531171A (zh) * 2020-12-02 2021-03-19 萝北瑞喆烯碳新材料有限公司 一种石墨烯包覆碳化硅负极材料及其制备方法

Family Cites Families (131)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US30286A (en) * 1860-10-09 Bedstead-fastening
US2614947A (en) * 1948-11-03 1952-10-21 Carborundum Co Refractory articles and method of making
US2609318A (en) * 1949-12-08 1952-09-02 Carborundum Co Silicon carbide refractory article
US2614946A (en) * 1950-03-17 1952-10-21 Carborundum Co Granular silicon carbide and method of making same
US2636826A (en) * 1950-06-02 1953-04-28 Carborundum Co Silicon carbide refractory
US2691605A (en) * 1950-09-15 1954-10-12 Carborundum Co Silicon carbide articles and method of manufacturing same
US2784112A (en) * 1952-05-17 1957-03-05 Carborundum Co Method of making silicon carbidebonded refractory bodies and coated metal articles
US2897572A (en) * 1955-01-28 1959-08-04 Carborundum Co Refractory bodies and method of making the same
US2887393A (en) * 1956-03-12 1959-05-19 Carborundum Co Refractory bodies containing boron nitride
US2916460A (en) * 1956-06-28 1959-12-08 Carborundum Co Silicon carbide resistance bodies and methods of making same
US2907972A (en) * 1957-08-12 1959-10-06 Carborundum Co Process for producing silicon carbide bodies
US2938807A (en) * 1957-08-13 1960-05-31 James C Andersen Method of making refractory bodies
US2941962A (en) * 1958-02-17 1960-06-21 Carborundum Co Silicon carbide resistor bodies
US3035325A (en) * 1958-02-21 1962-05-22 Carborundum Co Method of making silicon carbide bodies
US3252827A (en) * 1958-11-05 1966-05-24 Carborundum Co Refractory carbide bodies and method of making them
US3108887A (en) * 1959-05-06 1963-10-29 Carborundum Co Refractory articles and method of making same
US3051564A (en) * 1959-08-12 1962-08-28 Carborundum Co Composition for metallurgical use and process of using the same
US3094679A (en) * 1960-01-13 1963-06-18 Carborundum Co Silicon carbide resistance body and method of making the same
US3189477A (en) * 1960-04-13 1965-06-15 Carborundum Co Oxidation-resistant ceramics and methods of manufacturing the same
US3189472A (en) * 1961-02-03 1965-06-15 Carborundum Co Refractory articles
US3175884A (en) * 1961-05-01 1965-03-30 Carborundum Co Submicron silicon carbide
US3166380A (en) * 1961-05-01 1965-01-19 Carborundum Co Process for the production of submicron silicon carbide
US3205043A (en) * 1962-04-04 1965-09-07 Carborundum Co Cold molded dense silicon carbide articles and method of making the same
US3305372A (en) * 1964-09-01 1967-02-21 Carborundum Co Production of refractory bodies
US3372305A (en) * 1966-04-15 1968-03-05 Carborundum Co Silicon carbide igniter
US3459566A (en) * 1967-01-03 1969-08-05 Carborundum Co Process for producing silicon carbide articles employing pyromellitic dianhydride-limonene dioxide mixture
US3513019A (en) * 1967-01-03 1970-05-19 Carborundum Co Coated beta-silicon carbide whiskers and process for their production
US3765300A (en) * 1967-05-22 1973-10-16 Carborundum Co Dense carbide composite for armor and abrasives
US3520667A (en) * 1967-08-15 1970-07-14 Carborundum Co Silicon carbide coated diamond abrasive grains
US3480395A (en) * 1967-12-05 1969-11-25 Carborundum Co Method of preparing extruded grains of silicon carbide
US3796564A (en) * 1969-06-19 1974-03-12 Carborundum Co Dense carbide composite bodies and method of making same
US3924034A (en) * 1970-08-21 1975-12-02 Atlantic Res Corp Process of making pyrolytic graphite-silicon carbide microcomposites
US3925133A (en) * 1970-08-21 1975-12-09 Atlantic Res Corp Method for making reinforced pyrolytic graphite-silicon carbide microcomposites
US3859399A (en) * 1971-04-19 1975-01-07 Carborundum Co Dense composite ceramic bodies and method for their production
US3808012A (en) * 1971-04-19 1974-04-30 Carborundum Co Dense composite ceramic bodies
DE2234924A1 (de) * 1972-07-15 1974-01-24 Elekt Konsumgueter Vvb Verfahren zur herstellung von maschinenelementen
US3852099A (en) * 1972-11-27 1974-12-03 Gen Electric Dense silicon carbide ceramic and method of making same
US3853566A (en) * 1972-12-21 1974-12-10 Gen Electric Hot pressed silicon carbide
NL7400271A (nl) * 1973-04-24 1974-10-28 Gen Electric Werkwijze voor het bereiden van een met silicium samengesteld voorwerp, alsmede aldus bereid voorwerp
US4004934A (en) * 1973-10-24 1977-01-25 General Electric Company Sintered dense silicon carbide
US3968194A (en) * 1974-01-08 1976-07-06 General Electric Company Dense polycrystalline silicon carbide
US3954483A (en) * 1974-01-08 1976-05-04 General Electric Company Dense polycrystalline silicon carbide
US3960577A (en) * 1974-01-08 1976-06-01 General Electric Company Dense polycrystalline silicon carbide
US3969124A (en) * 1974-02-11 1976-07-13 Exxon Research And Engineering Company Carbon articles
US4118496A (en) * 1974-03-12 1978-10-03 Smith Kline & French Laboratories Limited Heterocyclic-methylthioalkyl-amidines
US4108929A (en) * 1974-09-03 1978-08-22 General Electric Company Hot pressed silicon carbide
US4312954A (en) * 1975-06-05 1982-01-26 Kennecott Corporation Sintered silicon carbide ceramic body
US4455385A (en) * 1975-06-30 1984-06-19 General Electric Company Silicon carbide sintered body
US4041117A (en) * 1975-06-30 1977-08-09 General Electric Company Silicon carbide sintered body
US3993602A (en) * 1975-11-17 1976-11-23 General Electric Company Polycrystalline silicon carbide with increased conductivity
US4023975A (en) * 1975-11-17 1977-05-17 General Electric Company Hot pressed silicon carbide containing beryllium carbide
US4017319A (en) * 1976-01-06 1977-04-12 General Electric Company Si3 N4 formed by nitridation of sintered silicon compact containing boron
US4120731A (en) * 1976-02-23 1978-10-17 General Electric Company Method of making molten silicon infiltration reaction products and products made thereby
US4120827A (en) * 1976-03-12 1978-10-17 The Carborundum Company Fuel igniter comprising a novel silicon carbide composition and process for preparing the composition
US4031178A (en) * 1976-04-09 1977-06-21 General Electric Company Strength improvement in machined SiC bodies
US4081284A (en) * 1976-08-04 1978-03-28 General Electric Company Silicon carbide-boron carbide sintered body
US4150998A (en) * 1976-12-09 1979-04-24 General Electric Company Rotary sealant abradable material and method for making
US4080415A (en) * 1976-11-22 1978-03-21 The Carborundum Company Method of producing high density silicon carbide product
USRE30286E (en) 1976-11-22 1980-05-27 The Carborundum Company Method of producing high density silicon carbide product
US4109050A (en) * 1976-12-09 1978-08-22 General Electric Company Coated silicon-based ceramic composites and method for making same
US4123286A (en) * 1976-12-27 1978-10-31 The Carborundum Company Silicon carbide powder compositions
US4122155A (en) * 1977-01-03 1978-10-24 General Electric Company Preparation of silicon nitride powder
US4093687A (en) * 1977-01-03 1978-06-06 General Electric Company Hot pressing of silicon nitride using magnesium silicide
US4119690A (en) * 1977-01-03 1978-10-10 General Electric Company Sintering of silicon nitride using Mg and Be additives
US4119689A (en) * 1977-01-03 1978-10-10 General Electric Company Sintering of silicon nitride using Be additive
US4122140A (en) * 1977-01-03 1978-10-24 General Electric Company Hot pressing of silicon nitride using beryllium additive
US4135937A (en) * 1977-03-31 1979-01-23 The Carborundum Company High density hot pressed thermal shock resistant silicon carbide
US4135938A (en) * 1977-03-31 1979-01-23 The Carborundum Company High density thermal shock resistant sintered silicon carbide
US4209474A (en) * 1977-08-31 1980-06-24 General Electric Company Process for preparing semiconducting silicon carbide sintered body
US4144207A (en) * 1977-12-27 1979-03-13 The Carborundum Company Composition and process for injection molding ceramic materials
US4346049A (en) * 1978-05-01 1982-08-24 Kennecott Corporation Sintered alpha silicon carbide ceramic body having equiaxed microstructure
US4179299A (en) * 1978-05-01 1979-12-18 The Carborundum Company Sintered alpha silicon carbide ceramic body having equiaxed microstructure
US4332755A (en) * 1978-06-15 1982-06-01 Kennecott Corporation Sintered silicon carbide - aluminum nitride articles and method of making such articles
US4207226A (en) * 1978-08-03 1980-06-10 The Carborundum Company Ceramic composition suited to be injection molded and sintered
US4238433A (en) * 1978-12-15 1980-12-09 General Electric Company Method of making molten silicon infiltration reaction products
US4233256A (en) * 1978-12-18 1980-11-11 The Carborundum Company Process for injection molding sinterable carbide ceramic materials
US4237085A (en) * 1979-03-19 1980-12-02 The Carborundum Company Method of producing a high density silicon carbide product
US4374792A (en) * 1979-08-09 1983-02-22 General Electric Company Sintering of silicon nitride with Be additive
US4379110A (en) * 1979-08-09 1983-04-05 General Electric Company Sintering of silicon nitride to high density
US4225356A (en) * 1979-08-13 1980-09-30 General Electric Company Sintering of silicon nitride using Be additive
US4240835A (en) * 1979-12-05 1980-12-23 General Electric Company Method of making a shaped silicon carbide-silicon matrix composite and articles made thereby
US4294788A (en) * 1979-12-05 1981-10-13 General Electric Company Method of making a shaped silicon carbide-silicon matrix composite and articles made thereby
US4279656A (en) * 1980-01-23 1981-07-21 General Electric Company Light-transmitting silicon nitride
US4385020A (en) * 1980-03-27 1983-05-24 General Electric Company Method for making shaped silicon-silicon carbide refractories
US4327186A (en) * 1980-06-23 1982-04-27 Kennecott Corporation Sintered silicon carbide-titanium diboride mixtures and articles thereof
US4419161A (en) * 1980-12-22 1983-12-06 Kennecott Corporation Method of producing composite ceramic articles
DE3218052A1 (de) * 1982-05-13 1983-11-17 Elektroschmelzwerk Kempten GmbH, 8000 München Polykristalline, praktisch porenfreie sinterkoerper aus (alpha)-siliciumcarbid, borcarbid und freiem kohlenstoff und verfahren zu ihrer herstellung
DE3329225A1 (de) * 1982-08-13 1984-02-23 Ngk Spark Plug Co., Ltd., Nagoya, Aichi Gleitmaterial auf siliciumcarbidbasis
JPS59102872A (ja) 1982-12-06 1984-06-14 日本特殊陶業株式会社 炭化珪素．黒鉛複合焼結体の製造方法
US4554717A (en) * 1983-12-08 1985-11-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method of making miniature high frequency SC-cut quartz crystal resonators
US4525461A (en) * 1983-12-14 1985-06-25 Kennecott Corporation Sintered silicon carbide/graphite/carbon composite ceramic body having ultrafine grain microstructure
US4551436A (en) * 1984-04-11 1985-11-05 General Electric Company Fabrication of small dense silicon carbide spheres
US4551496A (en) * 1984-04-11 1985-11-05 General Electric Company Thermoplastic molding of sinterable silicon carbide
US4571414A (en) * 1984-04-11 1986-02-18 General Electric Company Thermoplastic molding of ceramic powder
US4530808A (en) * 1984-04-11 1985-07-23 General Electric Company Binder removal from thermoplastically formed SiC article
US4649022A (en) * 1984-04-23 1987-03-10 Ford Motor Company Method of making a current collector for a sodium/sulfur battery
US4692418A (en) * 1984-08-29 1987-09-08 Stemcor Corporation Sintered silicon carbide/carbon composite ceramic body having fine microstructure
DE3681773D1 (de) * 1985-03-12 1991-11-07 Kitamura Valve Kk Ventil mit ventilkoerper aus keramik.
US4666775A (en) * 1985-04-01 1987-05-19 Kennecott Corporation Process for sintering extruded powder shapes
US4676940A (en) * 1985-04-01 1987-06-30 Kennecott Corporation Plasma arc sintering of silicon carbide
US4659002A (en) * 1985-08-08 1987-04-21 Pace, Incorporated Apparatus for replacement of through-hole mounted PCB components
JPS6282047A (ja) * 1985-10-04 1987-04-15 Ibiden Co Ltd 多孔質セラミツクからなる支承部材
JPS62132785A (ja) * 1985-12-05 1987-06-16 イビデン株式会社 セラミツクス質複合体からなる精密基準部品
JPS62138377A (ja) * 1985-12-12 1987-06-22 イビデン株式会社 炭化珪素質複合材料
JPH0672667B2 (ja) * 1986-06-30 1994-09-14 イビデン株式会社 バルブ用弁体
JPS6311559A (ja) * 1986-06-30 1988-01-19 ブラザー工業株式会社 自己潤滑性を有する複合材料の製造法
US4693988A (en) * 1986-07-01 1987-09-15 Kennecott Corporation Single phase silicon carbide refractory
JPS6326421A (ja) * 1986-07-18 1988-02-04 Ibiden Co Ltd 磁気記録装置用コロガリ摺動部材
JPH0685026B2 (ja) * 1986-10-07 1994-10-26 イビデン株式会社 回転多面鏡
JPS63163026A (ja) * 1986-12-25 1988-07-06 Ibiden Co Ltd 軸受
JPH0781645B2 (ja) * 1987-01-27 1995-09-06 イビデン株式会社 バルブ用弁体
JPS63260861A (ja) * 1987-04-16 1988-10-27 ブラザー工業株式会社 ＳｉＣ−グラフアイト系自己潤滑性セラミツクス複合材およびその製造法
JPS63265850A (ja) * 1987-04-20 1988-11-02 Brother Ind Ltd 自己潤滑性セラミツクス複合材およびその製造法
US4908340A (en) * 1987-07-16 1990-03-13 The Standard Oil Company Non-oxide sintered ceramic fibers
JPS6437468A (en) * 1987-07-31 1989-02-08 Ibiden Co Ltd Electrode material for ignition plug
JPH0768066B2 (ja) * 1987-12-25 1995-07-26 イビデン株式会社 耐熱性複合体及びその製造方法
JPH0225581A (ja) * 1988-07-14 1990-01-29 Sumitomo Metal Ind Ltd ステンレス棒・線材の潤滑前処理方法
JPH02192464A (ja) * 1988-10-01 1990-07-30 Ibiden Co Ltd 炭化ケイ素焼結多孔体の製造方法
JP2842876B2 (ja) * 1988-11-30 1999-01-06 イビデン株式会社 プラズマ分散板
WO1990011981A1 (en) 1989-03-30 1990-10-18 Osaka Gas Company Limited Carbonaceous ceramic composite for use in contact whth molten nonferrous metal
JPH031274A (ja) * 1989-05-29 1991-01-07 Nec Corp 入札出荷システム
JPH034511A (ja) * 1989-06-01 1991-01-10 Elna Co Ltd 電解コンデンサ駆動用電解液
JP2812727B2 (ja) * 1989-08-01 1998-10-22 イビデン株式会社 炭化珪素多孔性被膜の形成方法
SE500980C2 (sv) 1989-11-01 1994-10-10 Streth I Oestersund Ab Elektrisk apparat för inkoppling av reservkraft
JP2851101B2 (ja) * 1990-01-19 1999-01-27 イビデン株式会社 多孔質炭化珪素焼結体の製造方法
JP2851100B2 (ja) * 1990-01-19 1999-01-27 イビデン株式会社 低密度炭化珪素多孔質体の製造方法
FR2668145B1 (fr) * 1990-10-17 1993-01-22 Ceramiques Composites Corps fritte en carbure de silicium notamment pour garniture mecanique et garniture comportant un tel corps fritte.
FR2673177A1 (fr) * 1991-02-22 1992-08-28 Ceramiques Composites Corps fritte a zone poreuse, en carbure de silicium notamment, pour garniture mecanique et garniture comportant un tel corps fritte.
FR2678926B1 (fr) * 1991-07-10 1994-04-08 Ceramiques Composites Corps fritte en materiau ceramique notamment pour garniture mecanique et garniture mecanique comportant un tel corps.
US5422322A (en) 1993-02-10 1995-06-06 The Stackpole Corporation Dense, self-sintered silicon carbide/carbon-graphite composite and process for producing same
EP0686336B1 (de) 1993-02-23 1998-05-20 BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company Ereigniskorrelation

Also Published As

Publication number Publication date
US5422322A (en) 1995-06-06
JPH08506563A (ja) 1996-07-16
DK0906896T3 (da) 2006-08-28
DE69420741T2 (de) 2000-05-31
ATE324359T1 (de) 2006-05-15
EP0746532A1 (de) 1996-12-11
DE69434716D1 (de) 2006-06-01
JP3755150B2 (ja) 2006-03-15
US5976429A (en) 1999-11-02
EP0906896B1 (de) 2006-04-26
EP0746532B2 (de) 2007-05-30
ATE184585T1 (de) 1999-10-15
EP0906896B9 (de) 2007-03-14
DE69434716T2 (de) 2007-06-14
EP0746532A4 (de) 1997-08-13
DE69420741D1 (de) 1999-10-21
WO1994018141A1 (en) 1994-08-18
EP0906896A1 (de) 1999-04-07
EP0906896B2 (de) 2013-10-16
HK1002001A1 (en) 1998-07-24
EP0746532B1 (de) 1999-09-15
US5656563A (en) 1997-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69420741T3 (de) Dichtes, selbstgesintertes silicumcarbid/kohlenstoff-graphitkomposit und verfahren zur herstellung desselben
EP0094591B1 (de) Polykristalline, praktisch porenfreie Sinterkörper aus Alpha-Siliciumcarbid, Borcarbid und freiem Kohlenstoff und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0002067B1 (de) Verfahren zur Herstellung von polykristallinen dichten Formkörpern aus Borcarbid durch drucklose Sinterung
DE3516587C2 (de)
EP0034328B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Formkörpern auf der Basis von Siliziumkarbid
EP0134254B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Silicium infiltriertem, reaktionsgebundenem Siliciumcarbid
DE4437558C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines hochfesten isotropen Graphitformkörpers und Kolbenbauteil für Ottomotoren, bestehend aus hochfestem isotropem Graphit
DE2411584C3 (de) Kohlenstoff-Metall-Verbundwerkstoff
DE2751769A1 (de) Siliciumcarbid-pulver und verfahren zur herstellung eines sinterkoerpers aus dem pulver
DE3344050A1 (de) Siliciumcarbid-graphit-verbundmaterial und verfahren zu seiner herstellung
EP0004031A1 (de) Dichte polykristalline Formkörper aus alpha-Siliciumcarbid und Verfahren zu ihrer Herstellung durch drucklose Sinterung
DE2813666A1 (de) Dichter, temperaturwechselbestaendiger koerper aus siliciumcarbid und verfahren zu seiner herstellung
CH623018A5 (en) Process for producing a sintered silicon carbide object
DE966860C (de) Bornitridhaltige Massen und Koerper sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
DE10111225A1 (de) Verbundwerkstoff auf der Basis von Siliciumcarbid und Kohlenstoff, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung
DE2923729C2 (de)
DE3832876A1 (de) Bauteile aus silizium-infiltriertem siliziumcarbid mit poroeser oberflaeche und verfahren zu ihrer herstellung
EP0659507A1 (de) Kobaltmetallpulver sowie daraus hergestellte Verbundsinterkörper
EP0064606B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines homogenen Siliciumcarbid-Formkörpers
DE2916817A1 (de) Sinterkeramischer koerper aus hochdichtem siliciumcarbid und verfahren zu seiner herstellung
DE2950993C2 (de) Hochofengestell
DE2751851A1 (de) Sinterfaehiges pulver aus siliciumcarbid-pulver, sinterkeramische produkte aus diesem pulver und verfahren zur herstellung der produkte
DE4438464A1 (de) Praktisch porenfreie Sinterkörper auf Basis von Siliciumcarbid enthaltend grobkörnigen Graphit
DE1224651B (de) Verfahren zur Herstellung eines poroesen Grundkoerpers einer katalytischen Elektrodefuer Brennstoffelemente und zur Herstellung einer katalytischen Elektrode fuer Brennstoffelemente
DE1226924B (de) Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Graphitgegenstaenden

Legal Events

Date Code Title Description
8363 Opposition against the patent
8366 Restricted maintained after opposition proceedings