JP2020534240A - Ｃｍｃから作られた部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの切り抜きを備えたＣＭＣ、即ちセラミックマトリックス複合材料部品、並びに少なくとも１つの切り抜きを備えたその様なＣＭＣ部品の製造方法であって、この方法は、繊維強化材（１０）を提供するステップ（Ｅ１）と、繊維強化材（１０）の一部分に空洞を形成するステップ（Ｅ２'）と、少なくともセラミック粉末と溶媒とを具備する、スリップを注入するステップ（Ｅ３）であって、スリップが、繊維強化材（１０'）に含浸して更に繊維強化材（１０'）の空洞（１８）を満たすように注入されるステップと、得られたアセンブリを乾燥するステップ（Ｅ４）と、液体高密度化材料の浸透及び該高密度化材料の固化による高密度化（Ｅ６）を実行するステップと、繊維強化材（１０）の空洞に対応する容積内の、得られたブランク（３０）に少なくとも１つの切り抜きを機械加工するステップ（Ｅ７）と、を具備する。【選択図】図４

Description

本開示は、少なくとも１つの切り抜きを備えたＣＭＣ部品、即ちセラミックマトリックス（網状基部）複合材料部品の製造方法、ならびに少なくとも１つの切り抜きを備えたその様なＣＭＣ部品に関する。

上記の製造方法は、高温に耐えることができる部品を製造するために、特には、航空分野において使用可能である。部品は、ほんの少数の例を挙げると、航空機ターボジェットエンジン等のターボ機械の円筒形部材の特定のセクター（分弧）、より具体的にはタービンリングのセクターであってもよい。

ターボジェットエンジンタービンは、タービンの外側流路を形成することを可能にする、リングを具備する。従来、このリングは、完全なリングを形成するようにお互い隣接して組み立てられた、幾つかのセクターに分割される。従って、リングを確実に封止するために、各セクターの横断面に溝が製作されており、更に金属タブ（札状体）が、セクターを２つずつ接続するためにこれらの溝に挿入される。

これらのタービンにおいて非常に高い温度が支配的であるため、リングセクターは、ＣＭＣ製である。金属タブは、それらの部品のために、通常、ニッケル又はコバルト基の合金で製作されるか、又は高温に耐える別の材料に基づく。

一般的には０．４〜１ｍｍの幅を有する溝は通常、機械加工により製作される。しかし、この方法には、ＣＭＣセクター内に存在する繊維強化材の繊維が露出するという欠点があり、その欠点は、その様に高温に曝される部品の腐食及び／又は酸化を加速させる。

しかし、それらの狭くなった幅に比べてそれらの大きな深さのために、熱溶射により溝の底部に保護被覆を沈着させることは、不可能ではないにしても困難である。

更に、リングセクターの繊維強化材内の機械加工は、特に単純平均粗さＲａが６μｍより大きい状態で、溝の内壁の表面状態が全く均質ではないことを意味しており、そのことにより、金属タブとリングセクターとの間におけるシール（封止）欠陥を結果的に生じる。

従って、前述の既知の方法に固有の欠点が少なくとも部分的に存在しない、ＣＭＣ部品、並びにその様なＣＭＣ部品を製造する方法に対する真の必要性が存在する。

本開示は、少なくとも１つの切り抜きを備えたＣＭＣ部品の製造方法に係わり、この方法は、
繊維強化材を提供するステップと、
繊維強化材の一部分に空洞を形成するステップと、
少なくともセラミック粉末と溶媒とを具備する、スリップ（泥しょう）を注入するステップであって、スリップが、繊維強化材に含浸して更に繊維強化材の空洞を満たすように注入されるステップと、
得られたアセンブリを乾燥するステップと、
液体高密度化材料の浸透及び前記高密度化材料の固化による高密度化を実行するステップと、
繊維強化材の空洞に対応する容積内の、得られたブランク（空白体）に少なくとも１つの切り抜きを機械加工するステップと、を具備する。

従って、その様な方法において、スリップは、繊維強化材と、繊維強化材に形成された空洞の容積との両方内に注入される。その結果として、アセンブリ（組立体）の乾燥及び高密度化後に、セラミックマトリックスに埋め込まれた繊維強化材により形成された第１の部分と、強化材のないセラミックマトリックスにより形成されていて且つ強化材の空洞内に設けられた第２の部分と、を有するブランクが得られる。

結果として、繊維強化材の空洞内に設けられた容積は、繊維を全く有さず、従って、繊維強化材の繊維を露出させることなく、この第２の部分を容易に且つ制約なく機械加工することが可能である。これにより、部品の腐食及び／又は酸化の危険性を減少させており、そのことは、その稼動寿命が延ばし、更に保守への依存を軽減させる。

更に、織物繊維がない場合において、ブランクの第２の部分の構造は、第１の部分よりも均質であり、これにより、最終部品の切り抜きの機械加工中に、より均一な表面状態を得ることを可能にする。これにより、溝に挿入された要素（例えば、シールタブ）と後者（最終部品の切り抜き）との間のより良好な接触を実現しており、そのことは、例えば、より高いシールレベルに到達することを可能にする。

本開示において、用語「軸方向」と「半径方向」と「接線」と「内」と「外」とそれらの派生語とは、ターボ機械の主軸線に関して定義されており、それは、ターボ機械の主軸線を通る平面である「軸平面」により、及びこの主軸線に垂直な平面である「半径方向平面」により意味されており、最後に、用語「上流」及び「下流」は、ターボ機械内の空気の循環に関して定義される。

幾つかの実施の形態において、繊維強化材は、製織により、好適には３Ｄ製織により製造される。３Ｄ織りにより、特に、一体で且つ複雑な形状を有する繊維強化材を得ることを可能にするので、従って最終部品に対して非常に良好な機械的耐性が確保される。

幾つかの実施の形態において、繊維強化材は、ＳｉＣ繊維、好適には少なくとも５０％のＳｉＣ繊維、より好適には少なくとも９５％のＳｉＣ繊維を具備する。しかし、任意の種類のセラミック繊維、特に炭素繊維、もまた使用可能である。

幾つかの実施の形態において、スリップ注入ステップの間に、スリップは、空洞が形成された、繊維強化材の部分の表面に設けられる容積を更に満たすように注入される。これにより、前記切り抜きの縁部を含みながら、切り抜きを支持する部分の面を完全に保護することを可能にする。特に、これにより、このプリフォーム部分の表面のより良好な高密度化を可能にする。

幾つかの実施の形態において、スリップのセラミック粉末は、ＳｉＣ、好適には少なくとも５０％のＳｉＣ、より好適には少なくとも９５％のＳｉＣを具備する。しかし、任意の種類のセラミック粉末、特にＢ、Ｂ４Ｃ、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＢＮ、Ｓｉ３Ｎ４、又はＴｉＳｉ２、さえもまた使用できる。

幾つかの実施の形態において、スリップのセラミック粉末の粒子の平均直径は、０．１μｍと１０μｍとの間、好適には０．５μｍと５μｍとの間に含まれる。繊維強化材の外側のセラミックマトリックスのみにより形成された未加工部品部分の製造は、溶媒除去後の未加工部品のこの部分に残る高い空隙率のために困難である。従って、その高密度化の前に、未加工部品のこの第２の部分は、非常に壊れ易く、特にもしこの第２の部分が繊維強化材の空洞内だけでなく更に繊維強化材の表面においても伸びる場合には、繊維強化材を備えた第１の部分から容易に砕けたり、割れたり、又は完全に分離することさえあり得る。幾つかのパラメータにより、上記の損傷の危険性を軽減するために、未加工部品のこの第２の部分を強化することを可能にしており、幾つかのパラメータの中には、セラミック粉末の粒子の直径が存在する。従って、本発明者等は、上記で提案された直径の範囲が本方法の実施を容易にすることを発見した。

幾つかの実施の形態において、スリップのセラミック粉末の粒子の直径Ｄ５０は、０．５〜２μｍの間に含まれる。粉末粒子の分布は、単峰性でも二峰性でもあり得る。

幾つかの実施の形態において、スリップのセラミック粉末の粒子の直径ｄ１０は、０．１μｍより大きい。

幾つかの実施の形態において、スリップのセラミック粉末の粒子の直径ｄ９０は、４μｍ未満である。

幾つかの実施の形態において、スリップの溶媒は、水性溶媒である。

幾つかの実施の形態において、スリップは、有機結合剤を具備する。この結合剤は、スリップの乾燥後に得られる未加工部品の第２の部分のスリップのより良好な耐性を可能にし、これにより、特に未加工部品の離型を容易にし、その後損傷なしでのその取り扱いが容易になる。

幾つかの実施の形態において、前記有機結合剤は、以下の化合物の少なくとも１つを具備しており、即ち、 ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）と、ポリビニルピロリドン（ＰｖＰ）と、ポリエチレンイミンと、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）とである。実際、これらの様々な化合物は、未加工部品の耐性を実質的に増大させる。

幾つかの実施の形態において、粉末質量に対する前記有機結合剤の質量濃度は、０．５と１０％との間、好適には１と５％との間に含まれる。その様な濃度は、結合剤に対する良好な効率を保証し、更に従って、未加工部品の良好な耐性を保証する。

幾つかの実施の形態において、スリップは、可塑剤及び／又は分散剤を更に具備する。可塑剤及び／又は分散剤は、特に、ＰＶＡ、ＰＥＧ又はＰｖＰタイプの可塑剤又は結合剤であり得る。可塑剤は、注入後のセラミック未加工本体材料の機械的耐性を増大させており、可塑剤は、スリップの粘度を低下させることを可能にし、そして未加工材料に可撓性をもたらす。分散剤に関しては、分散剤は、例えば水酸化テトラエチルアンモニウム（ＴＥＡＨ）、水酸化テトラエチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）タイプの８と１２との間、好適には９と１１との間に含まれる、ｐＨを有する塩基、又は例えばポリエーテルイミド（ＰＥＩ）タイプの電気立体系であってもよい。これらの分散剤は、粒子を静電分散により懸濁状態に保つことを可能にする。

幾つかの実施の形態において、少なくとも１つの消耗品が、スリップ注入ステップ中に、繊維強化材を含む工具（ツーリング）に配置される。その様な消耗品は、消耗品が配置された領域において所定の表面状態を得ることを可能にする。様々な消耗品、特に布地、エラストマ（高分子弾性体）、及び／又は金属箔が、使用可能である。工具の領域に応じて、消耗品は、多孔質であってもあるいはなくてもよい。

幾つかの実施の形態において、乾燥ステップは、凍結乾燥ステップを具備する。その様な凍結乾燥ステップは、乾燥ステップ中に未加工部品の第２の部分が割れる危険性を低減することを可能にする凍結乾燥ステップはまた、未加工部品の第１の部分と第２の部分との間の良好な結合を確保することを可能にする。

幾つかの実施の形態において、乾燥ステップは、温度傾斜が増大する、制御された蒸発ステップを具備する。その様な制御された蒸発は、溶媒の除去を制御することを可能にし、それにより、乾燥ステップ中の割れの危険性を低減する。

幾つかの実施の形態において、乾燥ステップは、圧力勾配の適用により部品が乾燥される、脱液タイプの乾燥ステップを具備する。

幾つかの実施の形態において、制御された蒸発ステップの温度傾斜の傾きは、１と５℃／分との間に含まれる。

幾つかの実施の形態において、制御された蒸発ステップの温度傾斜は、１００と１４０℃との間、好適には１１５と１２５℃との間に含まれる、最終温度により終了する。

幾つかの実施の形態において、制御された蒸発ステップの温度傾斜は、３０と７０℃との間、好適には４５と６５℃との間に含まれる、初期温度において開始する。

幾つかの実施の形態において、乾燥ステップの終了時の繊維強化材の外側のセラミック粉末の圧縮率は、５０％より大きい。圧縮率は、検討対象となる部品の体積に対する材料比に対応しており、圧縮率は、特に、部品の空隙率を反映する。この様な圧縮率により、未加工部品の第２の部分に対する十分な耐性が確保される。

幾つかの実施の形態において、高密度化材料は、Ｓｉ、好適には少なくとも５０質量％のＳｉ、より好適には少なくとも９５質量％のＳｉを具備する。

幾つかの実施の形態において、本方法は、スリップ注入ステップの後で且つ高密度化ステップの前に、セラミック粉末を焼鈍及び予備焼結するステップを更に具備する。これにより、セラミック粉末の粒子間に接続を生成することにより、未加工部品の耐性を強化することを可能にする。

幾つかの実施の形態において、焼鈍及び予備焼結ステップは、１２００と１６００℃との間、好適には１３００℃と１５００℃との間に含まれる温度において、３０分と２時間との間、好適には４５分と１時間３０分との間に含まれる期間にわたって実施される。

幾つかの実施の形態において、焼鈍及び予備焼結ステップは、中性ガス下、例えばアルゴン下で実行される。

幾つかの実施の形態において、ブランクにおいて機械加工される切り抜きは溝である。但し、任意の別のタイプの切り抜き、特に孔、切り目、肩部、空洞、印等が、想定できることは言うまでもない。異なるタイプの幾つかの切り抜きはまた、同じブランクにおいて機械加工可能である。

幾つかの実施の形態において、ブランクにおいて機械加工された溝は、１ｍｍ未満の幅を有する。

幾つかの実施の形態において、ブランクに機械加工された溝は、その幅より少なくとも３倍大きい深さを有する。

幾つかの実施の形態において、ブランクにおいて機械加工された切り抜きの内壁の単純平均粗さＲａは、５μｍ未満、好適には２μｍ未満である。これにより、切り抜きに挿入された要素を、切り抜きの壁に対してより密着して適用されることを可能にするので、従ってより高いシールレベルを確保する。

幾つかの実施の形態において、機械加工ステップは、フライス削り、研削及び／又は放電加工により実行される。

幾つかの実施の形態において、本方法は、切り抜きのない最終部品の少なくとも１つの面に保護被覆を沈着するステップを更に具備する。

幾つかの実施の形態において、切り抜きが機械加工された、最終部品の面には、保護被覆は存在しない。その様な被覆は、スリップが最終補強材のこの面の表面にもやはり注入された場合に、特に役立たない。

幾つかの実施の形態において、本方法は、スリップ注入ステップの前に、繊維強化材の繊維を相間材料により被覆するように提供される、相間沈着ステップを更に具備する。

幾つかの実施の形態において、相間沈着ステップは、ガス経路を介して実行される。

幾つかの実施の形態において、相間材料は、ＳｉＣ及び／又はＢＮ、好適には少なくとも５０％のＳｉＣ、より好適には少なくとも９５％のＳｉＣを具備する。

幾つかの実施の形態において、本方法は、準備ステップを更に具備する。準備ステップは、特に、サンディング（研磨）ステップ、又は部品の表面の粗さを局所的に増加させることを可能にする、任意の別のステップであり得る。

幾つかの実施の形態において、前記ＣＭＣ部品は、例えば燃焼室又はタービン部品等の航空部品であるＣＭＣ部品は、特にタービンリングセクターであり得る。

本開示はまた、前述の実施の形態のいずれか１つに記載の方法を使用して得られた、少なくとも１つの切り抜きを備えた、ＣＭＣ部品に関する。

本開示は更に、各々がその接線端面の各々に溝が設けられた、少なくとも２つのリングセクターを具備するリングと、２つの連続したリングセクターの溝に係合するシールタブと、を具備するタービンに係わり、前記リングセクターの少なくとも１つは、前述の実施の形態のいずれか１つによるＣＭＣ部品である。

本開示はまた、前述の実施の形態のいずれか１つによる少なくともＣＭＣ部品又はタービンを具備する、ターボ機械に関する。

前述の特徴及び利点、並びに別のものは、提案された方法の例示的な実施の形態の以下の詳細な説明を読むと明らかになるであろう。この詳細な説明は、添付の図面を参照する。

添付図面は、図式図であり、とりわけ本発明の原理を例示することを目的とする。

これらの図面において、１つの図面（図）から別の図まで、同一の要素（又は要素の部分）は、同じ参照符号により識別される。更に、異なる例示的実施の形態に属するが類似の機能を有する要素（又は要素の部分）は、１００、２００等により増加された参照番号により図において識別される。

図１は、本開示によるターボ機械の断面図である。 図２は、セクター（分弧）化されたタービンリングの図式図である。 図３は、本開示によるリングセクターの斜視図である。 図４は、本開示による方法の第１の例の連続的なステップを示す。 図５は、方法のこの第１の例の間の部品の進行を示す。 図６は、方法の第２の例の間の部品の進行を示す。

本発明をより具体的にするために、添付の図面を参照して、方法の例は、以下に詳細に説明される。本発明は、これらの例に限定されないことが想起される。

図１は、その主軸線Ａを通る垂直面に沿った断面において、本発明によるターボファン（送風機）エンジン１を表す。ターボファンエンジン１は、空気流の循環に応じて上流から下流に向かって、ファン２と、低圧圧縮機３と、高圧圧縮機４と、燃焼室５と、高圧タービン６と、低圧タービン７とを具備する。

図２は、高圧タービン６内の空気流路の外側限界を画定する高圧タービン６のリング６０を示す。このリング６０は、金属シール（封止）タブ６２により接続された、幾つかの実質的に同一のＣＭＣセクター（分弧）６１に分割される。

図３は、その様なセクター６１を示しており、セクター６１は、流路壁６３と、上流フランジ６４と、下流フランジ６５とを具備する。円筒状セクターの形状を有する流路壁６３は、別のセクターと共に、軸線Ａの円筒状リングを形成するように構成される。流路壁は、空気流路を区切るように意図された主内面６３ｐと、上流端面６３ｍと、下流端面６３ｖと、２つの横断側面６３ｉとを有する。

溝６６が、各横断面６３ｉに形成される。流路壁６３の実質的に全長にわたって軸方向に伸びるこれらの溝６６は、この例において、深さ３ｍｍ及び幅０．５ｍｍを有する。溝６６の内壁は、１．６μｍ未満の単純平均粗さＲａを有する。

ニッケル又はコバルト基合金製のタブ６２は、溝６６の長さに実質的に等しい長さと、溝６６へのタブ６２の挿入を可能にするために溝６６よりも僅かに薄い厚さと、を有する。

図４及び５は、そのようなＣＭＣ、即ちセラミックマトリックス複合材料、のリングセクター６１を製造することを可能にする露出による方法の例の異なるステップを示す。特に、図５は、部品の正確な形状を考慮しない図式図である。

この方法は、セクター６１の繊維強化材として作用する、繊維状プリフォーム（予備成形物）１０の製織Ｅ１から始まる。このプリフォーム１０は、例えばインターロック型製織により、より以上に知られる、３Ｄ製織技術に従って織られることが好ましい。この例において、プリフォーム１０は、炭化ケイ素ＳｉＣ繊維で織られる。

一旦プリフォーム１０が完成すると、プリフォーム１０は、成形され、例えば化学蒸着（ＣＶＤ）タイプの、やはり既知の相間沈着ステップＥ２を受ける。この例において、沈着する相間材料は、炭化ケイ素ＳｉＣである。従って、ＳｉＣ鞘部が、プリフォーム１０の繊維の周りに形成されており、鞘部は、成形中に、プリフォーム１０を固化して、所定の形状を妨げる。従って、この相間沈着ステップＥ２の終わりにおいて、プリフォーム１０の繊維は、相間鞘部により被覆されるが、しかしプリフォーム１０は、依然として非常に多孔質のままである。

機械加工ステップＥ２'中において、深溝１８が、最終セクター６１の横断面６３ｉに対応するプリフォーム１０の各側面１９に刻まれる。固化され且つ切り込み付きプリフォーム１０'が、その後得られる。

次いで、固化され且つ切り込み付きプリフォーム１０'は、セラミックスリップ注入ステップＥ３を受けるように成形型に移される。この例において、スリップは、ここでは水の溶媒と、ここでは炭化ケイ素ＳｉＣのセラミック粉末と、ここではポリビニルアルコールの有機結合剤と、を具備する。

この実施例において、スリップ中のＳｉＣ粉末の体積濃度は、約２０％である。結合剤の質量濃度は、その部分について、スリップ中のＳｉＣ粉末の質量に対して１％である。

成形型は、深溝１８内に自由容積を残しながら、プリフォーム１０'の形状に一致するようにその部品に提供される。従って、スリップが成形型内に注入されると、スリップは、一方でプリフォーム１０'に含浸し、そして他方でプリフォーム１０ 'の深溝１８内の自由容積を満たす。

乾燥ステップＥ４がその後、スリップから溶媒を除去するように実行される。この例において、それは、凍結乾燥ステップ（やはり「冷凍乾燥」としても知られる）であり、そのステップの間に溶媒を固めるために成形型を突然に負の温度にして、その後非常に低い圧力で徐々に加熱して、実質的に周囲の材料を変化させることなく溶媒を昇華させ、そして気相溶媒はその後、例えばコールド（冷却）トラップを使用して除去される。

一変形例によれば、乾燥ステップＥ４は、溶媒の制御された蒸発ステップを具備可能であり、そのステップの間に、封入容器の温度は、５０℃〜１２０℃まで、１〜５℃／分までの、好適には１℃／分の、増加速度で徐々に上昇する。

更に別の変形例によれば、乾燥ステップＥ４は、５０ミリバール（５ｋＰａ）〜１００ミリバール（１０ｋＰａ）の間に含まれる圧力下で、１〜２時間の間で実行される脱液ステップを具備可能である。

乾燥ステップＥ４の間に、プリフォーム１０'内において、スリップのセラミック粒子は、溶媒が除去されるにつれて、静かに移動し、プリフォームの繊維上に沈着するので、従って、プリフォーム１０の多孔の一部を満たす。更に、自由容積内で、セラミック粒子は、凝集し、特に有機結合剤の影響下でお互いに結合する。

従って、乾燥ステップＥ４の終わりにおいて、繊維状プリフォーム１０により形成された強化材を備えた第１の部分２１と、５０％より大きい圧縮率を有する凝集セラミック粉末により構成されていて且つ深溝１８内にあって且つ繊維強化材１０を含まない、第２の部分２２と、を有する未加工部品２０が得られる。

この様にして得られた未加工部品２０は、次いで、焼鈍及び予備焼結ステップＥ５を受けて、セラミック粉末の粒子間の接続を強化することを可能にし、従って、特にその第２の部分２１において未加工部品２０の耐性を強化することを可能にする。

この例において、焼鈍は、例えばアルゴンの中性ガス下で、１４００℃の温度において１時間の間実施される。

一旦このステップＥ５が完了すると、未加工部品２０は、離型されて、高密度化ステップＥ６を受けるように移送される。この高密度化ステップＥ６の間に、ここではシリコンＳｉの液体高密度化材料が、未加工部品２０に注がれており、高密度化材料は、その後、その第１の部分２１又は第２の部分２２においてに係わらず、毛細管作用により未加工部品２０内に浸透し、そして未加工部品２０の残りの多孔を満たす。

高密化材料の冷却及び固化の後に、多孔をもはや有さないか又は実質的に有さない、ブランク（空白体）３０が得られる。未加工部品と同様に、ブランク３０は、繊維状プリフォーム１０により形成されていて且つマトリックス（網状基部）内に埋め込まれた、強化材を備える第１の部分３１と、深溝１８内に配置されていて且つ繊維強化材１０を含まず且つマトリックスのみで構成された、第２部分３２と、を有する。

次いで、好適には放電加工による機械加工ステップＥ７の間に、最終的なリングセクター６１を得るために、繊維強化材１０に着手することなく、第２の部分３２内に溝６６を形成することが可能である。

当然に、繊維強化材１０の繊維を露出させることなく、ブランク３０の第２の部分３２において、別の機械加工作業もまた可能である。更に、リングセクター６１の幾つかの面、及び特に主内面６３ｐは、熱被覆を受けることができる。横断面６３ｉは、それらの部分について、その様な熱被覆を有さないことが好ましい。

図６は、提案された方法の第２の例示的な実施の形態を示す。第１の例との相違のみが、説明される。特に、異なるステップの連続は、図３のステップと同一のままであり、スリップ注入ステップＥ３のみが異なって実施される。

従って、本方法は、第１の例のもの（プリフォーム）と同様の繊維状プリフォーム１１０の製織Ｅ１から始まる。繊維状プリフォーム１１０は、第１の例と同様の相間沈着ステップＥ２を受けてから、その後、第１の例の機械加工ステップと同様の機械加工ステップＥ２'を受けて、その側面１１９の各々に製作された深溝１１８を備えた固化され且つ切り込み付きプリフォーム１１０'を得ることに導く。

固化され且つ切り込み付きプリフォーム１１０'は、次いで、セラミックスリップ注入ステップＥ３を受けるように成形型に移される。前の例と同様に、スリップは、ここでは水の溶媒と、ここでは炭化ケイ素ＳｉＣのセラミック粉末と、ここではポリビニルアルコールの有機結合剤と、を同一濃度で具備する。

他方で、使用される成形型は、第１の例の形状とは異なる形状を有しており、形状は、実際には、プリフォーム１１０'の形状に一致するように提供される一方で、深溝１８の内部だけでなく、プリフォームの側面１１９の表面においても自由容積を残す。従って、スリップが成形型内に注入されると、スリップは、一方でプリフォーム１１０'に含浸し、他方で深溝１１８の内側に残されていて且つプリフォーム１１０'の側面１１８の前にある自由容積を満たす。

次に、乾燥ステップＥ４が、第１の例と同様の方法で実行される。従って、乾燥ステップＥ４の終わりにおいて、繊維状プリフォーム１１０により形成された強化材を備えた第１の部分１２１と、繊維強化材１１０を有さず且つ５０％より大きい圧縮率を有する凝集セラミック粉末により構成される第２の部分１２２と、を有する未加工部品１２０が得られる。次いで、プリフォーム１１０の主表面１１９は、未加工部品１２０のこれらの第１の部分１２１と第２の部分１２２との間の界面に配置される。

この様にして得られた未加工部品１２０は、次いで、第１の例と同様の焼鈍及び予備焼結ステップＥ５を受ける。一旦このステップＥ５が完了すると、未加工部品１２０は離型されて、第１の例と同様の高密度化ステップＥ６を受けるように移送される。

高密度化材料の冷却及び固化の後に、多孔をもはや有さないか又は実質的にもはや有さない、ブランク１３０が得られる。未加工部品と同様に、ブランク１３０は、繊維状プリフォーム１１０により形成されていて且つマトリックスに埋め込まれた、補強材を備える第１の部分１３１と、繊維補強材１１０を有さず且つマトリックスのみにより構成される、第２の部分１３２と、を有する。

特に、プリフォーム１１０の主表面１１９が未加工部品１２０の内側において伸びるので、これらの側面１１９における高密度化は、副作用なしで、完全且つ均質であり得る。

次いで、機械加工ステップＥ７中に、好適には放電加工により、最終リングセクター１６１を得るために、繊維補強材１１０に着手することなく、第２の部分１３２内に溝１６６を形成することが可能である。

この第２の例において、プリフォーム１１０の側面１１９の表面において得られた繊維強化材のないマトリックス層により、特定の熱被覆を側面１１９の表面に沈着させる必要なしで、最終セクター１６１の横断面１６３ｉを保護することを可能にする。

本発明は、特定の例示的な実施の形態を参照して説明されたが、修正及び変更が、特許請求の範囲により定義される本発明の一般的な範囲から逸脱することなく、これらの例に加えることができることは明らかである。特に、異なる例示された／言及された実施の形態の個々の特徴は、追加の実施の形態において組み合わせ可能である。従って、説明及び図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきである。

方法に関連して説明された全ての特性は、単独で又は組み合わせて、装置に対して置き換え可能であり、そして逆に、装置に関連して説明された全ての特性は、単独で又は組み合わされて、方法に対して置き換え可能であることも明らかである。

Claims (11)

1. 少なくとも１つの切り抜きを備えたＣＭＣ部品の製造するための方法において、前記方法は、
   繊維強化材（１０）を提供するステップ（Ｅ１）と、
   前記繊維強化材（１０）の一部分に空洞（１８）を形成するステップ（Ｅ２'）と、
   少なくともセラミック粉末と溶媒とを具備する、スリップを注入するステップ（Ｅ３）であって、前記スリップが、前記繊維強化材（１０'）に含浸して更に前記繊維強化材（１０'）の前記空洞（１８）を満たすように注入されるステップと、
   得られたアセンブリを乾燥するステップ（Ｅ４）と、
   液体高密度化材料の浸透及び前記液体高密度化材料の固化による高密度化（Ｅ６）を実行するステップ（Ｅ６）と、
   前記繊維強化材（１０）の前記空洞（１８）に対応する容積内の得られたブランク（３０）に少なくとも１つの切り抜き（６６）を機械加工するステップ（Ｅ７）と、を具備することを特徴とする方法。
2. 前記繊維強化材（１０）は、３Ｄ織り（Ｅ１）により製作される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記スリップを注入するステップ（Ｅ３）の間に、前記空洞（１１８）が形成された、前記繊維強化材（１１０'）の部分（１１９）の表面に設けられた容積を更に満たすように前記スリップが注入される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記ブランク（３０）に機械加工された前記切り抜き（６６）が、１ｍｍ未満の幅を有する溝である、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記ブランク（３０）に機械加工された前記切り抜き（６６）が、その幅の少なくとも３倍より大きい深さを有する溝である、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記ブランク（３０）に機械加工された前記切り抜き（６６）の内壁の単純平均粗さＲａは、５μｍ未満、好適には２μｍ未満である、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記機械加工するステップ（Ｅ７）が、フライス加工、研削、及び／又は放電加工により実行される、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
8. 切り抜き（６６）のない最終部品（６１）の少なくとも１つの面（６３ｐ）に保護被覆を沈着するステップを更に具備しており、
   前記切り抜き（６６）が機械加工された前記最終部品（６１）の面（６３ｉ）には保護被覆がない、ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法を使用して得られた、少なくとも１つの切り抜きを備える、ことを特徴とするＣＭＣ部品。
10. 少なくとも２つのリングセクター（６１）を具備するリング（６０）を具備する、タービンであって、各々が、その接線方向の端面（６３ｉ）の各々において溝（６６）と、２つの連続したリングセクター（６１）の前記溝（６６）に係合するシールタブ（６２）と、を備えており、
    前記リングセクター（６１）の少なくとも１つは、請求項９に記載のＣＭＣ部品である、ことを特徴とするタービン。
11. 少なくとも、請求項９に記載のＣＭＣ部品（６１）又は請求項１０に記載のタービンを具備する、ことを特徴とするターボ機械。

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