ES2255297T3

ES2255297T3 - Metodo para adherir materiales de espuma ceramica.

Info

Publication number: ES2255297T3
Application number: ES99944984T
Authority: ES
Inventors: William Robert Pearson; David Eric Daws
Original assignee: Northrop Grumman Corp
Current assignee: Northrop Grumman Corp
Priority date: 1998-05-20
Filing date: 1999-04-21
Publication date: 2006-06-16
Anticipated expiration: 2019-04-21
Also published as: DE69929216T2; IL139729A; EP1115574A1; WO1999059819A1; DE69929216D1; US6099671A; EP1115574B1; EP1115574A4; AU5769499A; IL139729A0

Abstract

Un método para adherir una primera espuma cerámica a una segunda espuma cerámica, cual método comprende las etapas de: (a) impregnar una resina líquida con unas fibras de refuerzo para formar una resina ligante reforzada líquida; (b) aplicar la resina ligante reforzada líquida en al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas; (c) unir la primera y segunda espumas cerámicas entre sí con la resina ligante reforzada líquida dispuesta entre ellas; (d) endurecer la resina ligante reforzada líquida para formar una resina ligante reforzada sólida; y (e) pirolizar la resina ligante reforzada sólida para adherir la primera y segunda espumas cerámicas para formar una capa ligante cerámica, estando caracterizada dicha capa ligante cerámica por una matriz cerámica porosa con fibras de refuerzo dispuestas en ella.

Description

Método para adherir materiales de espuma cerámica.

Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a unos materiales de espuma cerámica, y más particularmente a un método para adherir y/o reparar materiales de espuma cerámica usando una resina pre-cerámica reforzada con fibras.

Antecedentes de la invención

Los materiales de espuma cerámica ya son conocidos en la técnica. Las espumas cerámicas pueden estar formadas por una variedad de materiales composicionales que incluyen, aunque no se limitan ellos, carburo de silicio (SiC), carburo de boro (B_{4}C), carburo de hafnio (HfC), carburo de tantalio (TaC), circonia (ZrO_{2}), alúmina (Al_{2}O_{3}), bióxido de hafnio (HfO_{2}), óxido de magnesio (MgO), sílice (SiO_{2}), itria (Y_{2}O_{3}), nitruro de silicio (Si_{3}N_{4}), nitruro de aluminio (AlN), nitruro de boro (BN), nitruro de hafnio (HfN), boruro de titanio (TiB_{2}), cordierita (MgO-Al_{2}O_{3}-SiO_{2}), y mullita (3Al_{2}O_{3}-2SiO_{2}). Un ejemplo de aplicación particular de una espuma cerámica es una espuma de carburo de silicio (CVD-SiC) depositado de vapor químicamente que se emplea como material estructural volumétrico. Particularmente en la industria aerospacial, dicha espuma tiene unas aplicaciones de refuerzo interno de estructuras de alta temperatura, tales como el borde de salida de compuesto cerámico en las superficies aerodinámicas. Otras aplicaciones de espuma cerámica incluyen los intercambiadores de calor, los componentes de motores, estructuras aerospaciales, pantallas separadoras, filtros de exhaustación de motores diesel, filtros de partículas, soportes de catalizador, radomos, protectores de re-entrada, elementos para calefacción, supresores de ruido, cojinetes, colectores solares, regeneradores térmicos, soportes de espejo, pastillas de frenos, y equipos para hornos.

Sin embargo, con objeto de facilitar la aplicación práctica de dichas espumas cerámicas, en la técnica existe una necesidad de métodos para adherir y reparar tales espumas. En particular, es deseable adherir espumas cerámicas entre sí tal como en el caso donde una parte de espuma cerámica se haya dañado. A este respecto, a menudo es deseable usar un empaste reparador formado del mismo tipo de material (y por lo tanto, con las mismas características mecánicas y químicas).

Es evidente pues, que en la técnica existe la necesidad de un método para adherir espumas cerámicas que sea relativamente simple y, además, eficaz.

Una técnica antecedente está prevista en la publicación "Manufacturing and applications of structural sandwich componentes" de Karlsson y Aström (Composites parte A, volumen 28, número 2, 1997, páginas 97-111). En dicha publicación, se resumen y comentan unas técnicas para fabricar unos componentes emparedados destinados a aplicaciones estructurales, unas características tanto de componentes técnicos como fabricados, y unos ejemplos de aplicación. Se insiste en las técnicas de fabricación comercialmente más corrientes, aunque también se comentan brevemente las vías de procedimiento menos corrientes. La publicación apunta a proveer unos medios comparables de técnicas de fabricación disponibles en términos de viabilidad para una aplicación específica, y a proporcionar una línea base para ulteriores esfuerzos de investigación y desarrollo en el campo de fabricación de emparedados. La publicación también incluye unos comentarios sobre desarrollos recientes y futuras tendencias en términos tanto de materiales como de vías de procedimientos.

Resumen de la invención

La presente invención consiste en un método para adherir una primera espuma cerámica a una segunda espuma cerámica, según se define en la reivindicación 1, y un método para reparar una primera espuma cerámica que tiene una parte dañada, según se define en la reivindicación 18.

Así pues, de acuerdo con la presente invención, se ha previsto un método para adherir una primera espuma cerámica a una segunda espuma cerámica. El método empieza con la impregnación de una resina líquida con fibras de refuerzo para formar una resina ligante reforzada líquida. Luego, dicha resina ligante reforzada líquida se aplica en al menos una de las espumas cerámicas. Las espumas se juntan entre sí con la resina ligante reforzada líquida dispuesta entre ellas. La resina ligante reforzada líquida se endurece para formar una resina ligante reforzada sólida. La resina ligante reforzada sólida se piroliza para adherir la primera y segunda espumas cerámicas a fin de formar una capa ligante cerámica. La capa ligante cerámica se caracteriza por una matriz cerámica porosa con fibras de refuerzo dispuestas en la misma. Se contempla que la matriz cerámica ligue la primera y segunda espumas cerámicas mientras que las fibras de refuerzo soporten estructuralmente la matriz cerámica dispuesta dentro de la capa ligante.

De preferencia, las fibras de refuerzo están formadas de material cerámico que generalmente armoniza con la composición química de las espumas y, por ejemplo, pueden estar formadas de fibras discontinuas piloideas de carburo de silicio. La resina ligante reforzada líquida es sustancialmente monomérica y cuando endurece se convierte en un material polimérico. Cuando la resina ligante reforzada sólida no está constituida por un tipo de óxido de cerámica, el proceso de pirólisis se puede efectuar en una atmósfera sustancialmente inerte para impedir una oxidación indeseable. Además, la capa ligante cerámica puede estar caracterizada también, por unos ligantes químicos formados entre la matriz cerámica porosa y al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas durante la pirólisis. A este respecto, se crea un material de transición que composicionalmente es una combinación de la matriz cerámica y de la espuma adyacente. Con objeto de proveer una resistencia adicional de adhesión, la capa ligante se puede densificar luego del procedimiento inicial de pirólisis. En otra realización de la presente invención, se ha previsto un método para reparar un espuma cerámica dañada facilitado por la creación de una capa ligante como se describió más arriba.

Ventajosamente, la presente invención utiliza solo materiales componentes disponibles en el comercio, o sea, la resina líquida y las fibras de refuerzo, para unir las espumas entre sí. Además, las etapas del procedimiento general de endurecimiento y pirólisis son bien conocidas en la técnica. Así pues, no se requiere necesariamente ningún herramental o equipo especializado, aparte del que normalmente se emplea en la técnica para efectuar el endurecido y la pirólisis. A este respecto, la presente invención incorpora un solo adhesivo ligante de dos componentes que es endurecido y pirolizado para crear una unión químico/mecánica entre las dos espumas cerámicas.

En consecuencia, la presente invención representa un significante avance de la técnica.

Breve descripción de los dibujos

Estas, así como otras características de la presente invención, resultarán más evidentes bajo la referencia a los dibujos en los que:

la figura 1 representa un diagrama del desarrollo del método de adhesión de espumas cerámicas de la presente invención;

la figura 2 es un diagrama del desarrollo del método de reparación de espumas cerámicas de otra realización de la presente invención.

Descripción detallada de la realización preferente

Con referencia ya a los dibujos cuyas ilustraciones están solo para efectos de ilustrar una realización preferente de la presente invención, y no con propósitos limitativos de la misma, las figuras 1-2 ilustran unos diagramas del desarrollo de las etapas de acuerdo con el método de la presente invención.

Según la presente invención, se ha previsto un método para adherir una primera espuma cerámica a una segunda espuma cerámica. Tal como se emplea aquí, una cerámica se refiere o relaciona con materiales que tienen como componente esencial, y están compuestos en gran parte de, materiales no metálicos e inorgánicos. La cerámica incluye no solamente materiales tales como la alfarería, porcelana, refractarios, productos de arcilla estructurales, abrasivos, esmaltes en porcelana, cementos, y vidrio, sino que también aunque sin limitar a materiales magnéticos no metálicos, ferro eléctricos, cristales simples manufacturados, y cerámica para cristalización de vidrios especiales. Se contempla que las espumas cerámicas puedan ser de cualquier número de composiciones bien conocidas por una persona ordinariamente experta en la materia. Las espumas cerámicas pueden estar formadas de unos materiales de variedad composicional e incluyen, pero no se limitan a, carburo de silicio (SiC), carburo de boro (B_{4}C), carburo de hafnio (HfC), carburo de tantalio (TaC), circonia (ZrO_{2}), alúmina (Al_{2}O_{3}), bióxido de hafnio (HfO_{2}), óxido de magnesio (MgO), sílice (SiO_{2}), itria (Y_{2}O_{3}), nitruro de silicio (Si_{3}N_{4}), nitruro de aluminio (AlN), nitruro de boro (BN), nitruro de hafnio (HfN), boruro de titanio (TiB_{2}), cordierita (MgO-Al_{2}O_{3}-SiO_{2}), y mullita (3Al_{2}O_{3}-2SiO_{2}).

Con referencia ahora a la figura 1, la misma ilustra un diagrama del desarrollo de las etapas del método de la presente invención. El método empieza con la impregnación de una resina líquida con fibras de refuerzo para formar una resina ligante reforzada líquida. La resina líquida es una que se puede convertir en cerámica bajo pirolización. Dicha resina, también referida como una resina pre-cerámica y/o una resina precursora de cerámica, se puede escoger de entre aquellas que son bien conocidas para una persona ordinariamente experta en la materia. Ejemplos de productos finales de dichas resinas comprenden el nitrocarburo de silicio (SiNC), carburo de silicio (SiC), aluminosilicato (3Al_{2}O_{3}-2SiO_{2}), oxicarburo de silicio (SiOC), "Starfire" (precursor de SiC), "Tonen" (Si_{3}N_{4}), y sílice (precursor de SiO_{2}). La resina líquida tiene preferentemente una viscosidad y consistencia lo suficientemente alta para facilitar la mezcla y suspensión de las fibras de refuerzo. Como tal, aunque no es necesario, la resina tiene un material práctico que probablemente será sustancialmente de naturaleza monomérica y está entre un 60 al 90 por ciento en peso en relación al porcentaje de peso de las fibras de refuerzo.

Las fibras de refuerzo pueden tomar la forma de fibras cerámicas y por lo general, pueden armonizar con la composición química de al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas. De esta manera, cuando la primera y segunda espumas cerámicas están formadas de carburo de silicio, las fibras de refuerzo están formadas preferentemente de carburo de silicio. Las fibras son preferiblemente de una fibra del tipo de fibra discontinua piloidea y tienen una relación entre dimensiones mayor de quince. Se contempla que las características físicas de las fibras que puedan estar relacionadas, por ejemplo, con el punto de fusión, temperatura de degradación, expansión térmica, y conductividad térmica, sean consideradas cuando se seleccione un material de fibra.

La resina ligante reforzada líquida se aplica en al menos una de las espumas cerámicas. Las espumas se unen entre sí con la resina ligante reforzada líquida entre ellas. Luego la resina ligante reforzada líquida se endurece para formar una resina ligante reforzada sólida. Como apreciará una persona ordinariamente experta en la materia, la temperatura y duración del endurecimiento depende de la particular resina líquida empleada. Sin embargo, dichas temperaturas de endurecimiento pueden estar, por lo general, entre 38ºC y 177ºC (100 y 350 grados F). Dependiendo del tamaño físico y configuración de las espumas, se podrá utilizar un horno de endurecimiento o un calentador portátil.

La resina ligante reforzada sólida se piroliza para formar una capa ligante cerámica. La capa ligante cerámica se caracteriza por una matriz cerámica porosa con fibras de refuerzo dispuestas en la misma. Como apreciará una persona ordinariamente experta en la materia, la temperatura y duración de la pirólisis depende de la particular resina pre-cerámica empleada. Sin embargo, dichas temperaturas de pirólisis, pueden estar, por lo general, entre 538ºC y 1093ºC (1000 y 2000 grados F). Dependiendo del tamaño y configuración física de las espumas, se podrá utilizar un horno o un dispositivo calentador portátil. Se contempla que debido a la temperatura relativamente alta y otras condiciones ambientales que existen durante la pirólisis, el proceso de endurecimiento intermedio mitigue la pérdida de volumen del material de resina. Se contempla que la particular resina pre-cerámica especificada sea elegida entre aquellas que son bien conocidas por una persona ordinariamente experta en la materia. Dicha resina se convertirá en cerámica para formar una matriz cerámica compatible con la temperatura de régimen de la primera y segunda espumas cerámicas. La compatibilidad se refiere a las propiedades materiales físicas y químicas que incluyen, pero no se limitan a, el punto de fusión, temperatura de degradación, expansión térmica, y conductividad térmica.

Debido a los resultados del proceso de endurecimiento en un material solidificado, es importante que las fibras de refuerzo se asienten en el lugar y provean una estructura interconectada de soporte para la matriz cerámica. A este respecto, la resina ligante reforzada sólida ocupa inicialmente un volumen de línea de unión. Bajo la pirólisis, la capa ligante de cerámica ocupa el volumen de la línea de unión y contiene unos huecos localizados que están dispuestos dentro de una matriz cerámica porosa y alrededor de las fibras de refuerzo. Se contempla que en la ausencia de fibras de refuerzo, bajo la pirólisis, la resina solidificada se convertiría en cerámica y el volumen de línea de unión no se llenaría completamente y estaría sujeta a una contracción autodestructiva.

Durante el proceso de pirólisis, la primera y segunda espumas pueden reaccionar químicamente con la resina convertida en cerámica. De esta manera, la capa ligante de cerámica se podría caracterizar, además, por unos ligantes químicos formados entre una matriz cerámica porosa y al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas durante la pirólisis. Se considera que dichos ligantes químicos mejoran la resistencia adhesiva entre la capa ligante y las espumas. Por otra parte, se puede crear un material de transición durante la pirólisis que se dispone entre la matriz cerámica porosa y las espumas. El material de transición es el producto de la reacción química entre la matriz cerámica y las espumas. Por ejemplo, cuando las espumas cerámicas están formadas de carburo de silicio (SiC) y la resina solidificada está compuesta de un material SiO_{x}C_{y}, durante la pirólisis se puede crear un material SiO_{x}C_{y}. Otros ejemplos incluyen el uso de espuma Al_{2}O_{3} y resina basada en SiO_{2} que forma Al_{2}O_{3}-SiO_{2}; espuma Si_{3}N_{4} y resina basada en SiNC que forma Si_{x}N_{y}C_{z}; espuma Z_{r}O_{2} y resina basada en SiO_{x}C_{y} que forma Z_{r}SiO_{x}C_{y}; y espuma Y_{2}O_{3} y resina basada en Al_{2}O_{3}-SiO_{2} que forma Y_{2}Al_{x}Si_{y}O_{z}. El material de transición puede tener unas características físicas indeseables que podrían estar relacionadas a, por ejemplo, el punto de fusión, temperatura de degradación, expansión térmica y conductividad térmica. En la práctica, por ejemplo, dado que la primera y segunda espumas cerámicas están sujetas a una particular temperatura de régimen, no conviene que el material de transición tenga un punto de fusión menor que dicha temperatura de régimen o que la capa ligante no se adhiera suficientemente a la espuma. En consecuencia, como una persona ordinariamente entendida en la materia apreciará, la particular resina solidificada se podrá escoger selectivamente a fin de evitar la reacción química con la primera y segunda espumas cerámicas que podría producir un material de transición con unas características físicas no deseables.

Se contempla que cuando la resina solidificada no sea de un tipo de óxido de cerámica, el proceso de pirólisis se puede efectuar en una atmósfera inerte para evitar una oxidación indeseable. Unos ejemplos de ambientes que mitigan la oxidación son ambientes inertes tales como del helio, argón, nitrógeno y otros que son bien conocidos para los expertos en la técnica.

Además, con objeto de una mayor resistencia de la capa ligante, la capa ligante de cerámica se puede densificar. De preferencia, dicho proceso de densificación incluye la impregnación de una resina líquida secundaria en la capa ligante cerámica, endurecimiento de la resina líquida secundaria para formar una resina sólida secundaria y pirolización de la capa ligante para convertir en cerámica la resina sólida cerámica.

Con referencia ahora a la figura 2, de otra realización de la presente invención, se ha previsto un método para reparar una espuma cerámica dañada. El método prevé para la reparación de una primera espuma cerámica que tiene una parte dañada, quitar inicialmente la parte dañada de la primera espuma cerámica a fin de formar una superficie de asentamiento en dicha primera espuma cerámica. Se dimensiona y configura una segunda espuma cerámica para asentar en la superficie de asentamiento de la primera espuma cerámica donde se quitó la porción dañada. Se suspenden unas fibras de refuerzo en una resina líquida para formar una resina ligante de refuerzo líquida, como se comentó más arriba. La resina ligante reforzada líquida se aplica en al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas que luego se unen entre sí con la resina dispuesta entre ellas. Como se comentó antes, dicha resina ligante de refuerzo líquida puede ser endurecida y pirolizada después para producir una capa ligante cerámica para adherir a la primera y segunda espumas cerámicas.

Con objeto de comprobar el método descrito de la presente invención, se dañó una espuma base (Amercom CVD-SiC) de 152 mm (seis pulgadas) por 152 mm (seis pulgadas) por 25 mm (una pulgada) de espesor, golpeándola varias veces con un martillo de bola. El resultado fue un área dañada de aproximadamente 20 mm (0,8 pulg.) de diámetro por 2,5 mm (0,1 pulg.) de profundidad. El área dañada se quitó usando un dispositivo de rebajar que dio como resultado una superficie interior definida por un rebajo semiesférico de 76 mm (tres pulg.) de diámetro por 10 mm (0,4 pulg.) de profundidad. Se empleó una pieza de espuma Amercon CVD-SiC de 102 mm (cuatro pulg.) por 152 mm (seis pulg.) para fabricar un parche reparador y colocarlo dentro del área rebajada de la espuma de base dañada. El parche se dimensionó de manera que el mismo sobresaliera unos 2,5 mm (0,1 pulg.) de la espuma base después de colocarlo dentro del área rebajada. Se hizo una mezcla ligante líquida compuesta por un 24 por ciento en peso de fibras discontinuas piloideas de carburo de silicio / 76 por ciento en peso de resina 489D catalizada (fabricada por AlliedSignal, Inc.) y se aplicó a la superficie interior del área rebajada de la espuma base dañada. Luego el parche reparador se presionó contra el área rebajada de la espuma base dañada para constituir un sistema de espuma. Se calentó el sistema de la espuma a 350 grados para endurecer la resina líquida y formar una resina sólida. Luego las espumas incluyendo la resina ya solidificada se pirolizaron en una atmósfera inerte mediante un procedimiento normal de Blackglass (fabricado por AlliedSignal, Inc.) para convertir en cerámica la resina. Después de completar la reparación, se unieron unos 51 mm (dos pulg.) de diámetro de un herraje metálico sobre las tres pulgadas de diámetro del parche reparador. La espuma base fue constreñida y se aplicó una fuerza perpendicular de tracción a la espuma base por medio del herraje hasta que se produjo un fallo. El área reparada falló con una carga de 1,59kN (358 libras). El fallo fue una rotura multi-modo dentro del material de parche adyacente a la línea de unión. El material de espuma del parche reparador permaneció firmemente adherido a la espuma base con la línea de unión completamente
intacta.

Para las personas ordinariamente expertas en la técnica también resultarán evidentes algunas modificaciones y mejoras adicionales a la presente invención. Así pues, la particular combinación de las etapas aquí descritas e ilustradas se propone representar solamente una realización de la presente invención, y no se propone servir de limitación a dispositivos alternativos dentro del alcance de la invención según queda definida en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

1. Un método para adherir una primera espuma cerámica a una segunda espuma cerámica, cual método comprende las etapas de:

(a): impregnar una resina líquida con unas fibras de refuerzo para formar una resina ligante reforzada líquida;

(b): aplicar la resina ligante reforzada líquida en al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas;

(c): unir la primera y segunda espumas cerámicas entre sí con la resina ligante reforzada líquida dispuesta entre ellas;

(d): endurecer la resina ligante reforzada líquida para formar una resina ligante reforzada sólida; y

(e): pirolizar la resina ligante reforzada sólida para adherir la primera y segunda espumas cerámicas para formar una capa ligante cerámica, estando caracterizada dicha capa ligante cerámica por una matriz cerámica porosa con fibras de refuerzo dispuestas en ella.

2. El método de la reivindicación 1, en el que la resina ligante reforzada sólida ocupa un volumen de línea de unión y la capa ligante cerámica ocupa sustancialmente el volumen de línea de unión.

3. El método de la reivindicación 1 en el que la capa ligante cerámica está caracterizada, además, por unos huecos dispuestos dentro de una matriz cerámica porosa.

4. El método de la reivindicación 1, en el que las fibras de refuerzo están formadas de un material cerámico.

5. El método de la reivindicación 4, en el que las fibras de refuerzo están formadas de carburo de silicio.

6. El método de la reivindicación 4, en el que las fibras de refuerzo armonizan sustancialmente con la composición química de al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas.

7. El método de la reivindicación 6, en el que al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas está formada de carburo de silicio y las fibras de refuerzo están formadas de carburo de silicio.

8. El método de la reivindicación 1, en el que las fibras de refuerzo son unas fibras discontinuas piloideas.

9. El método de la reivindicación 1, en el que las fibras de refuerzo tienen una relación entre dimensiones mayor de 15.

10. El método de la reivindicación 1, en el que la etapa (a) incluye la previsión de un 10 á 40 por ciento en peso de fibras de refuerzo.

11. El método de la reivindicación 1, en el que la etapa (a) incluye la suspensión de fibras de refuerzo en una resina líquida.

12. El método de la reivindicación 1, en el que la resina ligante reforzada sólida comprende un material polimérico.

13. El método de la reivindicación 1, en el que la pirolización se efectúa en una atmósfera sustancialmente inerte para mitigar la oxidación de la resina ligante reforzada sólida.

14. El método de la reivindicación 1 en el que la capa ligante cerámica se caracteriza, además, por unos ligantes químicos formados entre una matriz cerámica porosa y al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas durante la pirólisis.

15. El método de la reivindicación 1 en el que la capa ligante cerámica se caracteriza, además, por un material de transición creado durante la pirólisis y dispuesto entre una matriz cerámica porosa y al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas.

16. El método de la reivindicación 1 que comprende, además, la etapa de:

(f): densificar la capa ligante cerámica.

17. El método de la reivindicación 16, en el que la etapa (f) incluye la impregnación de una resina líquida secundaria en la capa ligante cerámica, endurecer la resina líquida secundaria para formar una resina sólida secundaria y pirolizar la capa ligante para convertir en cerámica la resina sólida secundaria.

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18. Un método para reparar una primera espuma cerámica que tiene una parte dañada, cual método comprende las etapas de:

(a): quitar la parte dañada de la primera espuma cerámica para formar una superficie de asentamiento sobre la primera espuma cerámica,

(b): formar una segunda espuma cerámica dimensionada y configurada para asentar en la superficie de asentamiento de la primera espuma cerámica donde se quitó la parte dañada;

(c): impregnar una resina líquida con fibras de refuerzo para formar una resina ligante reforzada líquida;

(d): aplicar la resina ligante reforzada líquida en al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas;

(e): unir la primera y segunda espumas cerámicas entre sí con la resina ligante reforzada líquida dispuesta entre ellas;

(f): endurecer la resina ligante reforzada líquida para formar una resina ligante reforzada sólida: y

(g): pirolizar la resina ligante reforzada sólida para adherir la primera y segunda espumas cerámicas para formar una capa ligante cerámica, estando caracterizada dicha capa ligante cerámica por una matriz cerámica porosa con fibras de refuerzo dispuestas en ella.

19. El método de la reivindicación 18, en el que la resina ligante reforzada sólida ocupa un volumen de línea de unión y la capa ligante cerámica ocupa sustancialmente el volumen de la línea de unión.

20. El método de la reivindicación 18 en el que la capa ligante cerámica se caracteriza, además, por unos huecos dispuestos dentro de una matriz cerámica porosa.

21. El método de la reivindicación 18, en el que las fibras de refuerzo están formadas de un material cerámico.

22. El método de la reivindicación 21, en el que las fibras de refuerzo están formadas de carburo de silicio.

23. El método de la reivindicación 21, en el que las fibras de refuerzo armonizan sustancialmente con la composición química de al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas.

24. El método de la reivindicación 23, en el que al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas está formada de carburo de silicio y las fibras de refuerzo están formadas de carburo de silicio.

25. El método de la reivindicación 18, en el que las fibras de refuerzo son fibras discontinuas piloideas.

26. El método de la reivindicación 18, en el que las fibras de refuerzo tienen una relación entre dimensiones mayor de 15.

27. El método de la reivindicación 18, en el que la etapa (c) incluye la previsión de un 10 á 40 por ciento en peso de fibras de refuerzo.

28. El método de la reivindicación 18, en el que la etapa (c) incluye la suspensión de fibras de refuerzo en una resina líquida.

29. El método de la reivindicación 18, en el que la resina ligante reforzada sólida comprende un material polimérico.

30. El método de la reivindicación 18, en el que la pirolización se efectúa en una atmósfera sustancialmente inerte para mitigar la oxidación de la resina ligante reforzada sólida.

31. El método de la reivindicación 18 en el que la capa ligante cerámica se caracteriza, además, por unos ligantes químicos formados entre una matriz cerámica porosa y al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas durante la pirólisis.

32. El método de la reivindicación 18 en el que la capa ligante cerámica se caracteriza, además, por un material de transición creado durante la pirólisis y dispuesto entre una matriz cerámica porosa y al menos una de la primera y segunda espumas cerámicas.

33. El método de la reivindicación 18 que comprende, además, la etapa de:

(h): densificar la capa ligante cerámica.

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34. El método de la reivindicación 33, en el que la etapa (h) incluye la impregnación de una resina líquida secundaria en la capa ligante cerámica, el endurecimiento de la resina líquida secundaria para formar una resina sólida secundaria y la pirolización de la capa ligante para convertir en cerámica la resina sólida secundaria.