FI86986C - Foerfarande foer bindning av keramiska kroppar - Google Patents

Foerfarande foer bindning av keramiska kroppar Download PDF

Info

Publication number
FI86986C
FI86986C FI873997A FI873997A FI86986C FI 86986 C FI86986 C FI 86986C FI 873997 A FI873997 A FI 873997A FI 873997 A FI873997 A FI 873997A FI 86986 C FI86986 C FI 86986C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
ceramic
metal
bodies
oxidation reaction
reaction product
Prior art date
Application number
FI873997A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI873997A0 (fi
FI86986B (fi
FI873997L (fi
Inventor
Marc S Newkirk
Andrew W Urquhart
Stanley J Luszcz
Original Assignee
Lanxide Technology Co Ltd
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
Application filed by Lanxide Technology Co Ltd filed Critical Lanxide Technology Co Ltd
Publication of FI873997A0 publication Critical patent/FI873997A0/fi
Publication of FI873997L publication Critical patent/FI873997L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI86986B publication Critical patent/FI86986B/fi
Publication of FI86986C publication Critical patent/FI86986C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/001Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating directly with other burned ceramic articles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64Burning or sintering processes
    • C04B35/65Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
    • C04B35/652Directional oxidation or solidification, e.g. Lanxide process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567Treatment time
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/04Ceramic interlayers
    • C04B2237/06Oxidic interlayers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/04Ceramic interlayers
    • C04B2237/06Oxidic interlayers
    • C04B2237/064Oxidic interlayers based on alumina or aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/04Ceramic interlayers
    • C04B2237/06Oxidic interlayers
    • C04B2237/068Oxidic interlayers based on refractory oxides, e.g. zirconia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/04Ceramic interlayers
    • C04B2237/08Non-oxidic interlayers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/04Ceramic interlayers
    • C04B2237/08Non-oxidic interlayers
    • C04B2237/083Carbide interlayers, e.g. silicon carbide interlayers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32Ceramic
    • C04B2237/34Oxidic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32Ceramic
    • C04B2237/34Oxidic
    • C04B2237/343Alumina or aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32Ceramic
    • C04B2237/36Non-oxidic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40Metallic
    • C04B2237/401Cermets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/54Oxidising the surface before joining
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/55Pre-treatments of a coated or not coated substrate other than oxidation treatment in order to form an active joining layer
    • C04B2237/555Pre-treatments of a coated or not coated substrate other than oxidation treatment in order to form an active joining layer on a substrate not containing an interlayer coating, leading to the formation of an interlayer coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/61Joining two substrates of which at least one is porous by infiltrating the porous substrate with a liquid, such as a molten metal, causing bonding of the two substrates, e.g. joining two porous carbon substrates by infiltrating with molten silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/70Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness
    • C04B2237/704Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness of one or more of the ceramic layers or articles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/70Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness
    • C04B2237/708Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness of one or more of the interlayers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/76Processes of uniting two or more parts

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)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Golf Clubs (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Vending Machines For Individual Products (AREA)

Description

o c o o c
υΟ / uU
Menetelmä keraamisten kappaleiden sitomiseksi Förfarande för bindning av keramiska kroppar 5 Tämän keksinnön kohteena on menetelmä keraamisten kappaleiden sitomiseksi olennaisesti yhdenmukaisia pintoja pitkin.
Tämän keksinnön menetelmässä suoritetaan päittäin toisiaan koskettavien 10 kappaleiden, kuten levyjen, kiekkojen tai vastaavien, yhdessä tasossa olevien tai muutoin yhdenmukaisten keraamisten pintojen sitominen.
Tämän keksinnön mukaisesti saadaan aikaan menetelmä keraamisten kappaleiden yhdenmukaisten pintojen sitomiseksi, joista kappaleista ainakin 15 yksi on monikiteinen keraaminen materiaali, joka käsittää perusmetallin hapettumisreaktiotuotteen kaasufaasihapettimen kanssa ja jossa on ainakin osittain perusmetallista peräisin olevia yhtenäisiä metallisia ainesosia, ja joka edelleen käsittää valinnaisesti yhden tai useamman täyteaineen, kuten alla on yksityiskohtaisemmin kuvattu.
20 Tässä keraamisessa kappaleessa monikiteinen keraaminen materiaali on kolmessa ulottuvuudessa yhtenäistä, ja yhtenäinen metalli, joka on jakautunut ainakin osaan keraamista kappaletta, on ainakin osittain avoin tai ulottuu ainakin yhteen sitovaan pintaan. Keraamisen kappaleen 25 sitova pinta voidaan tämän jälkeen sitoa siihen rajoittuvaan keraamisen kappaleen yhtenäiseen pintaan.
Tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä mainitut kaksi sidottavaa kappaletta (esimerkiksi kaksi hapettumisreaktiotuotetta, kuten yllä on ku-30 vattu, tai yksi tuote, joka on hapettumisreaktiotuote, kuten yllä on kuvattu, ja toinen keraaminen tuote, joka on valmistettu muilla tunnetuilla tai tavanomaisilla menetelmillä kuin sulan perusmetallin hapet-tamisella) kootaan yhteen siten, että sidottavat pinnat ovat olennaisesti päittäin, vaikka ne voivat olla hieman erillään toisistaan, kuten 35 alla on selvitetty. Kootut keraamiset kappaleet kuumennetaan hapettavassa ilmakehässä yhtenäisen metallin sulamispisteen yläpuolella mutta hapettumisreaktiotuotteen sulamispisteen alapuolella olevassa lämpötilassa, ja reaktion yhteydessä kasvatetaan hapettumisreaktiotuote 2 86981 päittäin toisiaan koskettavien pintojen välillä, jolloin ne sitoutuvat toisiinsa.
Keksinnön mukainen menetelmä on pääasiassa tunnettu siitä, että mene-5 telmä käsittää seuraavaa: (a) aikaansaadaan ensimmäinen keraaminen kappale, joka käsittää keraamisen tuotteen, joka on muodostettu sulan perusmetallin ja kaasufaasihapettimen välisellä hapettumisreaktiolla ja 10 joka on kehittynyt sitä mukaan, kun sulaa metallia kulkeutuu oman hapettumisreaktiotuotteensa pinnan läpi ja hapettuu sille, jolloin keraaminen kappale käsittää monikiteisen ha-pettumisreaktiotuotteen ja yhtenäistä jäännösmetallia; 15 (b) asetetaan ensimmäinen keraaminen kappale toisen keraamisen kappaleen läheisyyteen siten, että ensimmäisen ja toisen yhteensidottavan kappaleen pinnat ovat vastakkain kappaleiden sidospinnoilla; ja 20 (c) kuumennetaan keraamiset kappaleet kaasufasihapettimen läsnä ollessa jäännösmetallin sulamispisteen yläpuolella olevassa lämpötilassa mutta muodostettavan hapetusreaktiotuotteen sulamispisteen alapuolella ja ensimmäisen ja toisen keraamisen kappaleen sulamispisteiden alapuolella, jolloin jäännös-25 metalli kulkeutuu kohti sidospintoja, jossa hapettumisreak- tiotuote jatkaa kasvamista vaiheen (a) mukaisesti saaden aikaan sidoksen keraamisten kappaleiden välille.
Tämä ensimmäinen keraaminen kappale käsittää monikiteisen hapettumis-30 reaktiotuotteen, esim. alumiinioksidin, ja yhtenäistä jäännösmetallia, esim. alumiinia, ja voi valinnaisesti sisältää sekarakenteen, joka on muodostettu suodattamalla ensimmäinen täyteaine hapettumisreaktiotuot-teella. Ensimmäinen keraaminen kappale kootaan toisen keraamisen kappaleen viereen siten, että toisiinsa sidottavan ensimmäisen ja toisen 35 kappaleen pinnat ovat vastakkain. Kootut keraamiset kappaleet kuumennetaan tämän jälkeen kaasufaasihapettimen läsnäollessa jäännösmetallin 3 86986 sulamispisteen yläpuolella olevassa lämpötilassa, jolloin jäännösmetal-li kulkee sitoutuvia pintoja kohti, jossa hapettumisreaktiotuote jatkaa kasvamista, kuten yllä on kuvattu, saaden siten aikaan sidoksen ensimmäisen ja toisen kappaleen välillä.
5 Tässä selityksessä ja patenttivaatimuksissa käytettyinä alla olevat termit määritetään seuraavasti.
Termin "keraaminen" ei tule asiattomasti ajatella olevan rajoitetun 10 keraamiseen kappaleeseen termin klassisessa merkityksessä eli siinä merkityksessä, että se muodostuu kokonaan ei-metallisista ja epäorgaanisista materiaaleista, vaan viittaa pikemminkin kappaleeseen, joka on pääasiassa keraaminen joko koostumukseltaan tai hallitsevilta ominaisuuksiltaan, vaikka kappale sisältää vähäisiä tai huomattavia määriä 15 yhtä tai useampaa metallista aineosaa ja/tai huokoisuutta (yhtenäistä ja eriytynyttä) tyypillisimmin alueella noin 1-40 tilavuusprosenttia, mutta määrä voi olla korkeampikin.
"Hapettumisreaktiotuote" tarkoittaa yleensä yhtä tai useampaa metallia 20 missä tahansa hapettuneessa tilassa, jossa metalli on luovuttanut elektroneja toiselle alkuaineelle, yhdisteelle tai näiden yhdistelmälle tai sillä on ollut yhteisiä elektroneja viimeksimainittujen kanssa. Tämän määritelmän mukaisesti "hapettumisreaktiotuote" siis sisältää yhden tai useamman metallin reaktion tuotteen kaasumaisen hapettimen kanssa, 25 kuten tässä yhteydessä määritettyjen hapettimien kanssa.
"Hapetin" tai "kaasufaasihapetin", joka jälkimminen termi tarkoittaa, että hapetin sisältää tai käsittää tietyn kaasun, tarkoittaa yhtä tai useampaa elektronin vastaanotinta tai yhdistettä, jonka kanssa sillä on 30 yhteisiä elektroneja.
"Perusmetallin" on tarkoitettu viittaavan suhteellisen puhtaisiin me-talleihin, kaupallisesti saataviin metalleihin epäpuhtauksineen ja/tai lisäaineisiin tai metallien seoksiin ja metallien välisiin yhdistei-35 siin. Kun tietty metalli mainitaan, se tulisi tulkita tämä määritelmä mielessä, ellei tekstin asiasisältö muuta osoita.
4 86986
Kuvio 1 on osittain poikkileikkauksellinen kaaviokuva, joka esittää ensimmäisen ja toisen keraamisen kappaleen koostetta ja rajoitinta tämän keksinnön yhden suoritusmuodon mukaisesti; ja 5
Kuvio 2 on osittain poikkileikkauksellinen kaaviokuva, joka esittää ensimmäisen ja toisen keraamisen kappaleen koostetta, keräysmetalli-kappaletta ja rajoitinta tämän keksinnön toisen suoritusmuodon mukaisesti .
10
Ensimmäinen keraaminen kappale tuotetaan menetelmän avulla, joka on kuvattu hakijan US-patentissa 4,713,360, joka on hyväksytty 15.12.1987 haltijana Marc S. Newkirk et ai. Menetelmän mukaisesti perusmetallin esiaste, esim. alumiini, kuumennetaan kaasufaasihapettimen, esim. il-15 man, läsnäollessa sulamispisteensä yläpuolella mutta hapettumisreak-tiotuotteen sulamispisteen alapuolella olevaan lämpötilaan sulan perusmetallin massan muodostamiseksi. Sulan perusmetallin annetaan reagoida kaasufaasihapettimen kanssa hapettumisreaktiotuotteen muodostamiseksi, joka pidetään ainakin osittain kosketuksessa sulan perusmetallin 20 ja kaasufaasihapettimen kanssa näiden välillä. Tällä lämpötila-alueella sula perusmetalli kulkeutuu aikaisemmin muodostuneen hapettumisreaktiotuotteen läpi kohti kaasufaasihapetinta. Kun sula perusmetalli saapuu kosketukseen kaasufaasihapettimen kanssa kaasufaasihapettimen ja aikaisemmin muodostuneen hapettumisreaktiotuotteen välisellä rajapin-25 nalla, kaasufaasihapetin hapettaa sen, jolloin kasvaa tai muodostuu hapettumisreaktiototteen progressiivisesti paksumpi kerros tai massa. Prosessia jatketaan niin kauan, että muodostuu keraaminen kappale, joka sisältää yhdistyneitä metallisia ainesosia sekä hapettumatonta perusmetallia. Tämä metalli on ainakin osittain avoin tai saavutettavissa tai 30 tehdään saavutettavaksi halkaisemisella, työstämisellä, jne. Tätä keraamista kappaletta kutsutaan tämän jälkeen "ensimmäiseksi keraamiseksi kappaleeksi". Tätä prosessia voidaan edistää käyttämällä lisättyä lisäainetta esimerkiksi silloin, kun alumiini on perusmetalli ja ilma on hapetin. Tätä menetelmää parannettiin käyttämällä ulkoisia lisäaineita 35 levitettyinä esiastemetallin pintaan, kuten on kuvattu hakijan US-pa-tentissa 4,853,352, joka on hyväksytty 1.8.1989 haltijana Marc S. New- 5 86986 kirk et ai. Lisäainetta voidaan täten käyttää yleisesti perusmetallin yhteydessä ensimmäistä keraamista kappaletta muodostettaessa. Hakijan US-patentissa 4,851,375, joka on hyväksytty 25.7.1989 haltijana Marc S. Newkirk et ai, kuvataan myös uusi menetelmä itsekantavien keraamisten 5 sekarakenteiden tuottamiseksi kasvattamalla hapettumisreaktiotuote perusmetallista täyteaineen läpäisevään massaan, jolloin täyteaine suodattuu keraamisella matriisilla. Ensimmäinen keraaminen kappale voi näin käsittää sekarakenteen, joka on muodostettu suodattamalla täyteaine hapettumisreaktiotuotteella. Menetelmä keraamisten sekarakennekappa-10 leiden tuottamiseksi, joilla on geometria tai muoto, on esitetty hakijan US-patentissa 5,017,526, joka on jätetty 8.3.1986 nimellä Marc S. Newkirk et ai ja nimeltään "Muotoillut keraamiset sekarakenteet ja menetelmät niiden valmistamiseksi". Tämän keksinnön menetelmän mukaisesti kehittyvä hapettumisreaktiotuote suodattuu läpäisevään esi-15 muottiin kohti määritetyn pintarajan suuntaa. Kiinteää tai nestemäistä hapetinta voidaan käyttää kaasufaasihapettimen yhteydessä, ja esimuotti on läpäisevä kaasumaiselle hapettimelle ja kehittyvän hapettumisreak-tiotuotteen suodattumiselle. Saatavalla keraamisella sekarakenteella on esimuotin geometria.
20
Kaikkiin hakijan patenttihakemuksiin viitataan nimenomaan tämän hakemuksen yhteydessä.
Tässä menetelmässä ensimmäinen keraaminen kappale sidotaan toiseen 25 keraamiseen kappaleeseen, joka on joko samanlaista tai erilaista keramiikkaa (ja jota kutsutaan tämän jälkeen "toiseksi keraamiseksi kappaleeksi"), kehittämällä ensimmäisestä keraamisesta kappaleesta saatu sidoskerros ensimmäiseen keraamiseen kappaleeseen sisältyvän sulan perusmetallin hapettumisreaktion tuloksena. Kaksi keraamista kappaletta 30 tai useampia kappaleita voidaan sitoa näin yhteen yhden toiminnan aikana edellyttäen, että kussakin vastakkaisessa pintaparissa ainakin yksi pinnoista on ensimmäisen keraamisen kappaleen pinta, joka on muodostettu sulan perusmetallin hapettamisella ja jota kasvatetaan sulan metallin kulkiessa oman reaktiotuotteensa läpi ja hapettuessa sen pinnalla. 35 Ensimmäisen keraamisen kappaleen yhtenäinen metalli on lähdemetalli, jota tarvitaan keraamisen sidoskerroksen muodostamiseksi. Tarkemmin 6 86986 sanoen ensimmäinen keraaminen kappale sisältää pintasaavutettavaa jään-nösmetallia, joka on syntynyt sulan perusmetallin kulun aikana keraamisen kasvuprosessin yhteydessä. Kun kahden samanlaisen keraamisen kappaleen välillä on sidos siten, että kumpikin keraaminen kappale sisältää 5 yhtenäistä perusmetallia ylläkuvatun mukaisesti, molmemmat keraamiset kappaleet voivat osallistua sidoskerroksen kasvuun yhteisellä rajapinnallaan.
Keraamiset kappaleet järjestetään siten, että kukin sidottava pinta on 10 toista vasten joko läheisessä kosketuksessa tai pienen matkan tai välin päässä toisistaan. Voidaan esimerkiksi järjestää ensimmäisen ja toisen keraamisen kappaleen yksittäinen pari, tai ensimmäinen keraaminen kappale voidaan järjestää kahden toisen keraamisen kappaleen väliin. Voidaan käyttää myös usean pinnan kokoonpanoa, esim. levyjen kokoonpanoa 15 edellyttäen, että ainakin joka toinen pinta tai kerros on hapettumis-reaktiotuotteen massa, joka sisältää yhtenäistä metallia.
Kuviot 1 ja 2 esittävät keksinnön mukaisia tyypillisiä kokoonpanoja, joissa ensimmäinen keraaminen kappale 2 (kuvio 1) tai 2' (kuvio 2) 20 sijoitetaan siten, että sen pinta on vasten toisen keraamisen kappaleen 4 (kuvio 1) tai 4' (kuvio 2) vastaavaa pintaa. Sidekerros kasvatetaan vastakkaisten pintojen välille sitomaan kuvion 1 keraamiset kappaleet 2 ja 4 ja kuvion 2 kappaleet 2' ja 4' toisiinsa. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Vastakkaiset pinnat voivat olla olennaisesti kosketuksessa toistensa 2 kanssa edellyttäen, että sulan metallin hapettamiselle vaadittava kaa- 3 sufaasihapetin voi tulla kosketukseen ensimmäisen keraamisen kappaleen 4 pinnan kanssa. Koska hapettumisreaktiotuotteen sidoskerros pystyy kui 5 tenkin kasvamaan sulan metallin kulkiessa sen läpi ja sen viereisen 6 sulan metallin hapettuessa (kuten on tapahtunut itse ensimmäisen keraa 7 misen kappaleen muodostumisen yhteydessä), voidaan erottaa vastakkaiset 8 pinnat edellyttäen, että riittävästi sulaa metallia on saatavilla ja 9 että prosessiolosuhteita pidetään yllä niin kauan, että kasvuprosessi 10 voi jatkua liitettävien esierotettujen pintojen vaatiman ajan. Kun 11 käytetään tällaista väliä, voi olla hyödyllistä järjestää pieni kulma, esim. noin 5-10°, pintojen välille, jotta voidaan minimoida tyhjiöiden 7 86986 muodostumisen mahdollisuus saatavaan sidoskerrokseen johtuen kasvun epäsäännöllisyyksistä, mikä voisi tehdä hapettimen pääsyn vaikeaksi kasvavan keraamisen sidoskerroksen tullessa kosketukseen viereisen keramiikan kanssa.
5
Sitomisen havainnollistamiseksi kuvioissa 1 ja 2 esitetyt koostetut keraamiset kappaleet kuumennetaan hapettavassa ilmakehässä ensimmäisessä keraamisessa kappaleessa olevan jäännösmetallin sulamispisteen yläpuolella mutta hapettumisreaktiotuotteen sulamispisteen alapuolella 10 olevassa lämpötilassa. Sitomispinnalta (keraamisen kappaleen 2 tai 2' pinta, joka on vasten keraamisen kappaleen 4 tai 4' vastaavaa pintaa) saavutettavissa oleva sula metalli hapetetaan sen tullessa kosketukseen hapettimen kanssa, ja tämän jälkeen hapettamisreaktiotuotteen kasvu saadaan aikaan ylläkuvatun mukaisesti siten, että muodostuu riittävän 15 paksu sidoskerros. Vahva sidos voidaan saavuttaa jopa suhteellisen ohuilla sidoskerroksilla, ja tämän vuoksi voi olla tarpeetonta ja joissakin tapauksissa ei-toivottavaa sallia sidoskerroksen laaja kasvu.
Mitä tahansa erilaisia perusmetalleja, kuten alumiinia, titaania, ti-20 naa, sirkoniumia, hafniumia tai piitä, voidaan käyttää keksintöä sovellettaessa, vaikka keksintöä kuvataan tässä yhteydessä erityisesti alumiiniin viitaten, joka hapetetaan erityisesti ilmassa edullisen suoritusmuodon mukaisesti. Hapettumisreaktiotuote voi myös olla oksidi, nitridi tai karbidi hapettimen valinnasta riippuen. Kun ensimmäinen 25 keraaminen kappale sidotaan toiseen ensimmäiseen keraamiseen kappaleeseen, nämä kaksi kappaletta voivat olla koostumukseltaan erilaisia tai samanlaisia, ja jos molemmissa keraamisissa kappaleissa olevat metallit saadaan samasta perusmetallista, yhtenäinen metalli voi silti olla erilainen puhtauden, asteen tai seoksen koostumuksen suhteen.
30
Toisena keraamisena kappaleena hyödyllisiä muuntyyppisiä keraamisia tuotteita, jotka voidaan sitoa ensimmäiseen keraamiseen kappaleeseen, ovat tiivistetyt keraamiset jauheet, kuten metallioksidi, -boridi, karbidi- tai nitridi, jotka on puristettu ja sintrattu tai muutoin 35 prosessoitu tavanomaisin menetelmin.
8 86986
Kootut sidottavat keraamiset kappaleet kuumennetaan jäännösmetallin sulamispisteen yläpuolella olevaan lämpötilaan (mutta muodostettavan hapettumisreaktiotuotteen sulamispisteen alapuolella olevaan lämpötilaan) , ja tällä alueella sopivaa lämpötilaa pidetään yllä niin kauan, 5 että kasvaa toivotun paksuinen sidoskerros. Käytettävät ja edulliset lämpötila-alueet vaihtelevat riippuen metallista, käytetyistä lisäaineista, ajasta ja hapettimesta. Kun käytetään sulaa alumiiniperusme-tallia ja ilmaa hapettimena, reaktiolämpötila voi olla noin 850-1450°C tai mielellään noin 900-1350°C. Tässä järjestelmässä ja erityisesti 10 tapauksessa, jossa magnesium ja yksi tai useampi ryhmän IV-A alkuaineista, piistä, germaniumista, tinasta ja lyijystä lisätään alumiiniin lisäaineina, kuumennusaika ainoastaan muutaman tunnin valitussa lämpötilassa, kuten noin viisi tuntia noin 1100°C:ssa, riittää tavallisesti tuottamaan noin 0,02 mm tai paksumman vahvan sidoksen kahden keraamisen 15 kappaleen välille.
Hapettava ilmakehä, jossa kooste kuumennetaan, varustetaan kaasufaasi-hapettimella, kuten höyrystyneellä tai normaalisti kaasumaisella materiaalilla. Esimerkiksi happi tai happea sisältävät kaasuseokset (mu-20 kaanlukien ilman) ovat suositeltavia kaasufaasihapettimia, kuten tapauksessa, jossa sula alumiiniperusmetalli hapetetaan muodostamaan alumiinioksidireaktiotuotteen ja jossa ilmaa tavallisesti pidetään parempana ilmeisistä taloudellisista syistä johtuen. Kaasufaasihapetti-men virtausnopeuden tulisi olla riittävä, jotta voitaisiin taata hyvä 25 metallihapettimen kosketus koostettujen keraamisten kappaleiden välillä.
Sidoskerroksen muodostuessa kulutettu sula metalli kulkee ainakin ensimmäisen keraamisen kappaleen kanavissa, ja metallikanavilla on avoin 30 pääsy keramiikan pintaan. Ensimmäistä keraamista kappaletta tuotettaessa rakenteeseen jää yhtenäistä metallia, jos kasvuprosessi pysäytetään ennen sulan metallin altaan tyhjentymistä tai sen juuri tyhjentyessä, mikä tuottaa reaktiolle tarvittavan perusmetallin. Jos kasvuprosessia jatketaan tämän vaiheen yli, keraamisessa massassa oleva yhtenäinen 35 metalli vetäytyy pintaan muodostaen lisää monikiteistä kasvua hapetti-men kanssa yhteisellä rajapinnalla, mikä johtaa yhtenäiseen huokoisuu- 9 86986 teen tyhjentyneissä metallikanavissa. Näin ollen tämän keksinnön prosessissa käytetty ensimmäinen keraaminen kappale on sellainen, joka on valmistettu ilman sen metallisisällön olennaista tyhjentymistä proses-staikaa ja -lämpötilaa sopivasti säätämällä.
5
Koska ensimmäinen keraaminen kappale sisältää yhtenäisen metallin kanavia, sulan metallin hapettumisen ja hapettumistuotteen kasvun voidaan olettaa tapahtuvan sekä sitoutumispinnalla että kappaleen kaikilla vapailla (paljailla) pinnoilla ja minkä tahansa käytettävän perusmetal-10 Iin paljailla pinnoilla (kuten alla kuvion 2 yhteydessä on kuvattu) ensimmäisen keraamisen kappaleen yhtenäisen metallin lisäämiseksi. Ha-pettumisreaktiotuotteen kasvu voidaan rajata sidottavaan pintaan tai sidottaviin pintoihin järjestämällä pintoihin rajoitin. Kuten US-pa-tentissa 4,923,832, joka on hyväksytty 8.5.1990 ja osoitettu samalle 15 hakijalle, on kuvattu, sopiva rajoitin ehkäisee hapettumisreaktiotuot-teen kasvua tai kehittymistä määritettyjen rajojen tai vyöhykkeiden sisällä. Sopiva rajoitin voi olla materiaalin yhdiste, alkuaine, seos tai vastaava, joka tämän keksinnön prosessiolosuhteissa säilyttää osan yhtenäisyyttään, ei ole haihtuva ja voi olla läpäisevä tai läpäisemätön 20 kaasufaasihapettimelle sekä pystyy paikallisesti ehkäisemään, negatiivisesti aktivoimaan, pysäyttämään, häiritsemään, estämään, jne. hapet-tumisreaktiotuotteen kasvun. Sopivia rajoittimia ovat alumiinin ollessa perusmetallina ja ilman ollessa hapettimena kalsiumsulfaatti (kipsi), kalsiumsilikaatti, portlandsementti, trikalsiumfosfaatti ja näiden 25 seokset, jotka lisätään tyypillisesti lietteenä tai pastana keraamisen massan ja perusmetallin pintaan, kuten piirustuksissa on selvitetty. Nämä rajoittimet soveltuvat hyvin rajoittamaan tai estämään alumiiniok-sidihapettumisreaktiotuotteen kasvua sulasta perusmetallista ilmassa ja tätä myötä kasvua kohti sitoutumisvyöhykettä.
30
Kuviossa 1 näkyy rajoitin 6 (osittain murrettuna havainnollistamisen selventämiseksi), joka on järjestetty ensimmäisen keraamisen kappaleen 2 kaikkiin vapaisiin tai paljaisiin pintoihin siten, että jäännösmetal-lin hapettuminen ja hapettumisreaktiotuotteen kasvu ensimmäisestä ke-35 raamisesta kappaleesta 2 rajautuvat keraamisen kappaleen 2 sitomispin- 10 86986 taan, eli pintaan, joka on vasten toisen keraamisen kappaleen 4 vastaavaa pintaa tai päittäin sen kanssa.
Tässä menetelmässä, jossa sidoskerroksen tuottamiseen tarvittava sula 5 metalli syötetään ensimmäisellä keraamisella kappaleella, joka on alunperin saattanut muodostua sellaisissa prosessiolosuhteissa, että se on tyhjentynyt yhtenäisestä metallista ja on tätä myötä huokoinen tai ainakin osittain huokoinen. Ensimmäistä keraamista kappaletta voidaan auttaa perusmetallilla saattamalla keramiikan paljas pinta kosketukseen 10 perusmetallin lisämassan kanssa, joka voi olla sama tai erilainen kuin se, jota on käytetty alkuperäistä ensimmäistä keraamista kappaletta tuotettaessa. Tätä tekniikkaa on havainnollistettu kuviossa 2, jossa perusmetallin massa 8 on sijoitettu keramiikan 2' ensimmäisen kappaleen vapaan pinnan viereen, eli pinnan viereen, joka ei ole sama kuin sidos-15 pinta, joka on vasten toisen keraamisen kappaleen 4' pintaa tai päittäin sen kanssa. Ensimmäisen keraamisen kappaleen 2’ kaikki pinnat lukuunottamatta sen sidospintaa ja sen perusmetallin massan 8 kanssa kosketuksissa olevaa pinnan osaa on peitetty rajoittimella 6*, joka on myös järjestetty perusmetallin massan 8 kaikkiin paljaisiin pintoihin. 20 Sidosprosessi suoritetaan ylläkuvatun mukaisesti, ja sula perusmetalli, kun se reagoi muodostaen hapettumisreaktiotuotetta, kulkeutuu sen lävitse ja sidospintaan, jossa hapettumisreaktiotuote tämän jälkeen muodostuu sidoskerroksena. Jopa silloin, kun ensimmäinen keraaminen kappale sisältää yhtenäistä metallia, perusmetallia voidaan syöttää lisää, 25 jotta voidaan estää huokoisuuden syntyminen kappaleeseen, kun metallia vedetään pintaan sidoskerroksen muodostamiseksi.
Esimerkki 30 Tämän keksinnön hyödyllisyyden esittämiseksi kaksi 4,8 mm paksua keraamista levyä sidottiin päittäin toisiinsa pinnoista, joiden mitat olivat 4,8 mm x 7,9 mm. Molemmat levyt oli saatu yhdestä alumiinioksidisesta keraamisesta kappaleesta, joka oli muodostettu sulan alumiiniperusme-tallin hapettamisreaktiolla (alumiiniseos 5052, joka sisälsi nimelli-35 sesti 2,4 % magnesiumia) ja johon oli ulkoisesti lisätty ohut Si02- kerros sekä kuumennettu 1175°C:ssa 120 tuntia alumiinioksidikeramiikan li 86986 muodostamiseksi. Nämä keraamiset kappaleet sisälsivät yhtenäistä alumiinia hajautetuissa kanavissa, jotka ulottuivat pintoihin.
Keraamiset levyt sijoitettiin päittäin ja asetettiin reunalleen erit-5 täin puhtaaseen veneenmuotoiseen alumiinioksidikappaleeseen, jossa niitä kuumennettiin 1175°C:ssa viiden tunnin ajan virtaavassa ilmassa. Kun ne oli jäähdytetty, koosteen kokonaispainon havaittiin nousseen 2,4 %. Levyt olivat lujasti sitoutuneita toisiinsa päittäin juuri kasvaneen alumiinioksidikeramiikan 0,018 mm paksulla kerroksella. 0,05 mm paksu 10 kerros alumiinioksidikeramiikkaa oli lisäksi kasvanut muille paljaille pinnoille mukaanlukien veneenmuotoisen kappaleen kanssa kosketuksessa olevat pinnat, joka veneenmuotoinen kappale oli myös lujasti sitoutunut keraamisiin laattoihin. Uudella kasvulla oli hienompi mikrorakenne kuin alkuperäisillä keraamisilla levyillä, ja havaittavissa oli myös hienos-15 ti jakaantunutta alumiinia. Sitoutuneet laatat yritettiin poistaa iskemällä veneenmuotoista kappaletta vasaralla sen irrottamiseksi. Kaikki sidosvyöhykkeet pysyivät vahingoittumattomina, mikä osoitti korkeaa sitoutuneisuuden astetta sekä keraamisten levyjen välillä että levyjen ja erittäin puhtaan veneenmuotoisen alumiinioksidikappaleen välillä.
20

Claims (14)

1. Menetelmä keraamisten kappaleiden sitomiseksi olennaisesti yhdenmukaisia pintoja pitkin, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää 5 seuraavaa: (a) aikaansaadaan ensimmäinen keraaminen kappale, joka käsittää keraamisen tuotteen, joka on muodostettu sulan perusmetallin ja kaasufaasihapettimen välisellä hapettumisreaktiolla ja 10 joka on kehittynyt sitä mukaan, kun sulaa metallia kulkeutuu oman hapettumisreaktiotuotteensa pinnan läpi ja hapettuu sille, jolloin keraaminen kappale käsittää monikiteisen ha-pettumisreaktiotuotteen ja yhtenäistä jäännösmetallia; 15 (b) asetetaan ensimmäinen keraaminen kappale toisen keraamisen kappaleen läheisyyteen siten, että ensimmäisen ja toisen yhteensidottavan kappaleen pinnat ovat vastakkain kappaleiden sidospinnoilla; ja 20 (c) kuumennetaan keraamiset kappaleet kaasufasihapettimen läsnä ollessa jäännösmetallin sulamispisteen yläpuolella olevassa lämpötilassa mutta muodostettavan hapetusreaktiotuotteen sulamispisteen alapuolella ja ensimmäisen ja toisen keraamisen kappaleen sulamispisteiden alapuolella, jolloin jäännös-25 metalli kulkeutuu kohti sidospintoja, jossa hapettumisreak- tiotuote jatkaa kasvamista vaiheen (a) mukaisesti saaden aikaan sidoksen keraamisten kappaleiden välille.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 30 että perusmetalli käsittää alumiiniperusmetallia ja hapetin käsittää ilmaa, hapettumisreaktiotuote käsittää alumiinioksidia ja jäännösmetal- li käsittää alumiinia. 1 Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu 35 siitä, että ensimmäinen keraaminen kappale, toinen keraaminen kappale 13 86986 tai molemmat käsittävät sekarakenteen, joka on muodostettu suodattamalla täyteaine sanotulla hapettumisreaktiotuotteella.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu 5 siitä, että perusmetallin yhteydessä käytetään lisäainetta.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen kappale asetetaan läheiseen kosketukseen.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen kappale asetetaan siten, että niiden sidos-pinnat ovat pienessä kulmassa toisiinsa nähden.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että järjestetään rajoitin ensimmäisen keraamisen kappaleen kaikkiin paljaisiin pintoihin lukuunottamatta pintaa, joka sidotaan toisen keraamisen kappaleen pintaan.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 20 että rajoitin käsittää materiaalin seuraavasta ryhmästä: kalsiumsulfaatti, kalsiumsilikaatti, portlandsementti, trikalsiumfosfaatti ja näiden seokset.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 25 että ensimmäisen keraamisen kappaleen vapaan pinnan viereen sijoitetaan perusmetallin massa ja järjestetään rajoitin perusmetallin massan ja ensimmäisen keraamisen kappaleen kaikkiin jäljellä oleviin paljaisiin pintoihin tai osaan niistä, jolloin perusmetallin massa sulaa kuumen-nusvaiheessa (c) ja sula metalli kulkeutuu ensimmäiseen keraamiseen 30 kappaleeseen kohti ensimmäisen ja toisen keraamisen kappaleen välisiä sidospintoja. 1 Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen keraaminen kappale on koostumukseltaan olennaisesti sama 35 kuin ensimmäinen keraaminen kappale. 14 86986
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen keraaminen kappale valmistetaan muulla menetelmällä kuin sulan perusmetallin hapettamisella.
12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen keraaminen kappale valmistetaan sulan perusmetallin hapettamisella, mutta toinen kappale on koostumukseltaan erilainen kuin ensimmäinen keraaminen kappale.
13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hapettumisreaktiotuote käsittää materiaalin, joka on valittu ryhmästä, johon kuuluu oksidi, nitridi ja karbidi.
14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että perusmetalli käsittää materiaalin ryhmästä, joka koostuu titaanista, piistä, sirkoniumista, hafniumista ja tinasta. 15 86 986
FI873997A 1986-09-16 1987-09-14 Foerfarande foer bindning av keramiska kroppar FI86986C (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90793086A 1986-09-16 1986-09-16
US90793086 1986-09-16
US3951087 1987-04-17
US07/039,510 US4824008A (en) 1986-09-16 1987-04-17 Surface bonding of ceramic bodies

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI873997A0 FI873997A0 (fi) 1987-09-14
FI873997L FI873997L (fi) 1988-03-17
FI86986B FI86986B (fi) 1992-07-31
FI86986C true FI86986C (fi) 1992-11-10

Family

ID=26716201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI873997A FI86986C (fi) 1986-09-16 1987-09-14 Foerfarande foer bindning av keramiska kroppar

Country Status (29)

Country Link
US (1) US4824008A (fi)
EP (1) EP0261059B1 (fi)
JP (1) JP2505216B2 (fi)
KR (1) KR880003876A (fi)
CN (1) CN87106238A (fi)
AT (1) ATE76048T1 (fi)
AU (1) AU601211B2 (fi)
BG (1) BG48096A3 (fi)
BR (1) BR8704750A (fi)
CA (1) CA1309232C (fi)
CS (1) CS275994B6 (fi)
DE (1) DE3779027D1 (fi)
DK (1) DK169868B1 (fi)
ES (1) ES2031923T3 (fi)
FI (1) FI86986C (fi)
GR (1) GR3005076T3 (fi)
HU (1) HU203863B (fi)
IE (1) IE60083B1 (fi)
IL (1) IL83750A (fi)
IN (1) IN167986B (fi)
MX (1) MX165372B (fi)
NO (1) NO177003C (fi)
NZ (1) NZ221752A (fi)
PH (1) PH25802A (fi)
PL (1) PL156555B1 (fi)
PT (1) PT85706B (fi)
RU (1) RU2019533C1 (fi)
TR (1) TR22882A (fi)
YU (1) YU46619B (fi)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6077178A (ja) * 1983-09-30 1985-05-01 株式会社東芝 窒化物セラミックス接合体およびその製造方法
US5238886A (en) * 1986-09-16 1993-08-24 Lanxide Technology Company, Lp Surface bonding of ceramic bodies
US5104835A (en) * 1986-09-16 1992-04-14 Lanxide Technology Company, Lp Surface bonding of ceramic bodies
US5086019A (en) * 1986-09-16 1992-02-04 Lanxide Technology Company, Lp Reservoir feed method of making ceramic composite structures and structures made thereby
US4918034A (en) * 1986-09-16 1990-04-17 Lanxide Technology Company, Lp Reservoir feed method of making ceramic composite structures and structures made thereby
US5240171A (en) * 1987-05-21 1993-08-31 Lanxide Technology Company, Lp Method for surface bonding of ceramic bodies
US5238045A (en) * 1988-11-10 1993-08-24 Lanxide Technology Company, Lp Method of surface bonding materials together by use of a metal matrix composite, and products produced thereby
IL92395A0 (en) * 1989-01-13 1990-07-26 Lanxide Technology Co Ltd Method of bonding a ceramic composite body to a second body and articles produced thereby
JPH05507124A (ja) * 1990-05-09 1993-10-14 ランキサイド テクノロジー カンパニー,リミティド パートナーシップ 薄肉金属マトリックス複合材及び製法
JPH06502379A (ja) * 1990-07-12 1994-03-17 ランキサイド テクノロジー カンパニー,リミティド パートナーシップ セラミックス複合体の接合方法
EP0538417B1 (en) * 1990-07-12 1995-01-25 Lanxide Technology Company, Lp Joining methods for ceramic composite bodies
US5203488A (en) * 1990-07-12 1993-04-20 Lanxide Technology Company, Lp Method for joining ceramic composite bodies and articles formed thereby
US5074941A (en) * 1990-12-10 1991-12-24 Cornell Research Foundation, Inc. Enhancing bonding at metal-ceramic interfaces
US5173354A (en) * 1990-12-13 1992-12-22 Cornell Research Foundation, Inc. Non-beading, thin-film, metal-coated ceramic substrate
US5407506A (en) * 1992-06-04 1995-04-18 Alliedsignal Inc. Reaction bonding through activation by ion bombardment
US5427638A (en) * 1992-06-04 1995-06-27 Alliedsignal Inc. Low temperature reaction bonding
JP3057932B2 (ja) * 1992-10-01 2000-07-04 三菱マテリアル株式会社 セラミックス焼結体の接合方法
US7559338B2 (en) * 2005-08-04 2009-07-14 Mueller International, Inc. Keyless fire hydrant protection system
US7520294B2 (en) * 2006-06-21 2009-04-21 Mueller International, Inc. Hydrant shoe with backflow prevention assembly
US20080245420A1 (en) * 2007-04-09 2008-10-09 Tom Randy Davidson Nozzle Attachment for Fire Hydrant
CN101328075B (zh) * 2008-07-15 2012-12-05 天津市粤唯鲜文化产业投资集团有限公司 一种古瓷片与现代陶瓷器具结合的工艺方法与产品
JP4936261B2 (ja) * 2010-08-31 2012-05-23 美濃窯業株式会社 炭化ホウ素含有セラミックス接合体及び該接合体の製造方法
US9696122B2 (en) 2011-06-30 2017-07-04 Imi Systems Ltd. Antiballistic article and method of producing same
KR101493642B1 (ko) 2012-02-28 2015-02-13 미노요교 가부시키가이샤 충격 흡수 부재 및 그 제조 방법
IL230775B (en) 2014-02-02 2018-12-31 Imi Systems Ltd Pre-stressed curved ceramic panels/tiles and a method for their production
US10094006B2 (en) 2014-12-15 2018-10-09 Alcom Method of fabricating an aluminum matrix composite and an aluminum matrix composite fabricated by the same

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2741822A (en) * 1951-01-29 1956-04-17 Carborundum Co Preparation of refractory products
US3255027A (en) * 1962-09-07 1966-06-07 Du Pont Refractory product and process
US3298842A (en) * 1963-03-22 1967-01-17 Du Pont Process for preparing hollow refractory particles
US3296002A (en) * 1963-07-11 1967-01-03 Du Pont Refractory shapes
US3419404A (en) * 1964-06-26 1968-12-31 Minnesota Mining & Mfg Partially nitrided aluminum refractory material
DE1302998B (fi) * 1965-08-21
US3421863A (en) * 1966-03-04 1969-01-14 Texas Instruments Inc Cermet material and method of making same
US3437468A (en) * 1966-05-06 1969-04-08 Du Pont Alumina-spinel composite material
US3789096A (en) * 1967-06-01 1974-01-29 Kaman Sciences Corp Method of impregnating porous refractory bodies with inorganic chromium compound
US3473938A (en) * 1968-04-05 1969-10-21 Du Pont Process for making high strength refractory structures
US3517432A (en) * 1968-05-02 1970-06-30 Atomic Energy Commission Diffusion bonding of ceramics
US3864154A (en) * 1972-11-09 1975-02-04 Us Army Ceramic-metal systems by infiltration
US3993411A (en) * 1973-06-01 1976-11-23 General Electric Company Bonds between metal and a non-metallic substrate
US3973977A (en) * 1973-11-01 1976-08-10 Corning Glass Works Making spinel and aluminum-base metal cermet
DE3036128C2 (de) * 1980-09-25 1983-08-18 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Verfahren zum direkten Verbinden von Kupferfolien mit Oxidkeramiksubstraten
US4420352A (en) * 1983-02-10 1983-12-13 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Absorbable-susceptor joining of ceramic surfaces
DE3381519D1 (de) * 1983-02-16 1990-06-07 Moltech Invent Sa Gesinterte metall-keramikverbundwerkstoffe und ihre herstellung.
US4713360A (en) * 1984-03-16 1987-12-15 Lanxide Technology Company, Lp Novel ceramic materials and methods for making same
NZ211405A (en) * 1984-03-16 1988-03-30 Lanxide Corp Producing ceramic structures by oxidising liquid phase parent metal with vapour phase oxidising environment; certain structures
NZ212704A (en) * 1984-07-20 1989-01-06 Lanxide Corp Producing self-supporting ceramic structure
US4851375A (en) * 1985-02-04 1989-07-25 Lanxide Technology Company, Lp Methods of making composite ceramic articles having embedded filler
CH666458A5 (de) * 1985-04-24 1988-07-29 Sandherr Packungen Ag Verpackungsbehaelter.

Also Published As

Publication number Publication date
BG48096A3 (bg) 1990-11-15
ES2031923T3 (es) 1993-01-01
DE3779027D1 (de) 1992-06-17
MX165372B (es) 1992-11-06
IE60083B1 (en) 1994-06-01
IE872481L (en) 1988-10-17
HUT46631A (en) 1988-11-28
CA1309232C (en) 1992-10-27
DK481587D0 (da) 1987-09-15
NO177003B (no) 1995-03-27
GR3005076T3 (fi) 1993-05-24
PT85706B (pt) 1990-08-31
NO177003C (no) 1995-07-05
EP0261059A3 (en) 1988-08-17
EP0261059B1 (en) 1992-05-13
PT85706A (en) 1987-10-01
ATE76048T1 (de) 1992-05-15
TR22882A (tr) 1988-09-01
IL83750A (en) 1991-07-18
PL267691A1 (en) 1988-07-21
CS275994B6 (en) 1992-03-18
KR880003876A (ko) 1988-05-30
CS8706612A2 (en) 1991-09-15
AU601211B2 (en) 1990-09-06
YU168087A (en) 1989-06-30
JP2505216B2 (ja) 1996-06-05
FI873997A0 (fi) 1987-09-14
AU7818887A (en) 1988-03-24
DK169868B1 (da) 1995-03-20
FI86986B (fi) 1992-07-31
IN167986B (fi) 1991-01-19
JPS6385064A (ja) 1988-04-15
HU203863B (en) 1991-10-28
DK481587A (da) 1988-03-17
BR8704750A (pt) 1988-05-03
CN87106238A (zh) 1988-06-15
YU46619B (sh) 1994-01-20
RU2019533C1 (ru) 1994-09-15
NZ221752A (en) 1990-07-26
US4824008A (en) 1989-04-25
IL83750A0 (en) 1988-02-29
NO873825L (no) 1988-03-17
FI873997L (fi) 1988-03-17
NO873825D0 (no) 1987-09-14
PL156555B1 (en) 1992-03-31
PH25802A (en) 1991-11-05
EP0261059A2 (en) 1988-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI86986C (fi) Foerfarande foer bindning av keramiska kroppar
FI83630C (fi) Foerfarande foer framstaellning av en sjaelvbaerande keramisk komposit samt en sjaelvbaerande keramisk komposit.
KR960001433B1 (ko) 세라믹체 접합방법
FI83952C (fi) Foerfarande foer framstaellning av sjaelvbaerande keramiska struktur.
US4853352A (en) Method of making self-supporting ceramic materials and materials made thereby
JPH03223438A (ja) 装甲材料
FI93826C (fi) Menetelmä itsekantavien keraamisten sekarakenteiden valmistamiseksi
FI88022B (fi) Foerbaettrad metod foer framstaellning av sammansatta keramiska strukturer genom anvaendning av metallslagg
FI88911C (fi) Metod foer framstaellning av en keramisk sjaelvbaerande sammansatt struktur
FI84811C (fi) Foerfarande foer att producera en sjaelvbaerande keramisk struktur samt ett sjaelvbaerande keramiskt stycke.
FI91832B (fi) Menetelmä metallimatriisikomposiitin valmistamiseksi
US5238886A (en) Surface bonding of ceramic bodies
JPH0375508B2 (fi)
US5240171A (en) Method for surface bonding of ceramic bodies
US5073527A (en) Self-supporting ceramic materials
US5104835A (en) Surface bonding of ceramic bodies
Backhaus-Ricoult et al. Identification of oxidation mechanisms in silicon nitride ceramics by TEM
FI86410C (fi) Foerfarande foer tillverkning av ett sjaelvbaerande keramiskt stycke.
FI93206B (fi) Menetelmä jalostetuilla mikrorakenteilla varustettujen itsekantavien keraamisten kappaleiden tuottamiseksi
CN1052653A (zh) 制备金属陶瓷复合材料的浸渍法及由该方法生产的产品
JPH09176760A (ja) アルミナ・アルミニウム複合体の製造方法
PH26953A (en) Method of making self-supporting ceramic materials and materials made thereby

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: LANXIDE TECHNOLOGY COMPANY, LP