JP2549124B2 - 自己支持セラミック体の製造方法 - Google Patents
自己支持セラミック体の製造方法Info
- Publication number
- JP2549124B2 JP2549124B2 JP62188706A JP18870687A JP2549124B2 JP 2549124 B2 JP2549124 B2 JP 2549124B2 JP 62188706 A JP62188706 A JP 62188706A JP 18870687 A JP18870687 A JP 18870687A JP 2549124 B2 JP2549124 B2 JP 2549124B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- reaction product
- oxidation reaction
- composite
- elements
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
- C04B35/652—Directional oxidation or solidification, e.g. Lanxide process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/51—Metallising, e.g. infiltration of sintered ceramic preforms with molten metal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/87—Ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/88—Metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/10—Alloys containing non-metals
- C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
- C22C29/12—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on oxides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H5/00—Armour; Armour plates
- F41H5/02—Plate construction
- F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
- F41H5/0414—Layered armour containing ceramic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/10—Alloys containing non-metals
- C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
- C22C1/1057—Reactive infiltration
- C22C1/1063—Gas reaction, e.g. lanxide
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、新規な複合構造体及びその新規な製造方法
に係わり、特に表面特性に所望の変化を与える表面被覆
を有する複合セラミック又はセラミック−金属構造体に
係わる。
に係わり、特に表面特性に所望の変化を与える表面被覆
を有する複合セラミック又はセラミック−金属構造体に
係わる。
従来の技術 近年沿革的には金属により行われていた構造材として
の用途のセラミックを使用する関心が高まってきてい
る。かかる関心は、耐食性、硬度、弾性係数、耐火能力
の如き幾つかの特性の点でセラミックが金属に比して優
れていることに起因する。
の用途のセラミックを使用する関心が高まってきてい
る。かかる関心は、耐食性、硬度、弾性係数、耐火能力
の如き幾つかの特性の点でセラミックが金属に比して優
れていることに起因する。
高強度で信頼性が高く強靱なセラミック物品を製造す
ることに対する現在の努力は、大まかに見て（１）モノ
リスセラミックを製造する改善された方法の開発、
（２）新たな材料組成、特にセラミックマトリックス複
合材の開発に焦点が置かれている。複合構造体は複合的
な材料、すなわち複合材の所望の特性を得る為に互いに
密に組合された二種又はそれ以上の互いに異なる材料に
て形成された材料や物品を含んでいる。例えば一方を他
方のマトリックス中に埋め込むことにより二種類の互い
に異なる材料が密に組合されてよい。セラミックマトリ
ックス複合構造体は典型的には粒子、繊維、棒体などの
如き一種又はそれ以上の種々の充填材を含むセラミック
マトリックスを含んでいる。
ることに対する現在の努力は、大まかに見て（１）モノ
リスセラミックを製造する改善された方法の開発、
（２）新たな材料組成、特にセラミックマトリックス複
合材の開発に焦点が置かれている。複合構造体は複合的
な材料、すなわち複合材の所望の特性を得る為に互いに
密に組合された二種又はそれ以上の互いに異なる材料に
て形成された材料や物品を含んでいる。例えば一方を他
方のマトリックス中に埋め込むことにより二種類の互い
に異なる材料が密に組合されてよい。セラミックマトリ
ックス複合構造体は典型的には粒子、繊維、棒体などの
如き一種又はそれ以上の種々の充填材を含むセラミック
マトリックスを含んでいる。
大きさの自由度、複雑な形状を形成し得るか否か、最
終用途に必要な特性を充足させること、コストの如く、
金属をセラミックに置替えることには幾つかの公知の制
限や困難な点がある。本願出願人と同一の譲受人に譲渡
された幾つかの米国特許出願は、これらの制限や困難な
点を克服し、複合材を含むセラミック材料を信頼可能に
製造する新規な方法を提案するものである。かかる方法
が、1984年３月16日付けの米国特許出願第591,392号の
一部継続出願である1985年２月26日付けの米国特許出願
第705,787号の一部継続出願である1985年９月17日付け
の米国特許出願第776,964号の一部継続出願である1986
年１月15日付けにて出願され本願出願人と同一の譲受人
に譲渡された米国特許出願第818,943号に記載されてい
る。これらの米国特許出願には、親金属前駆体より酸化
反応生成物として成長された自己支持セラミック体を製
造する方法が記載されている。溶融金属が気相酸化剤と
反応せしめられて酸化反応生成物が形成され、金属は酸
化反応生成物を経て酸化剤へ向けて移行し、これにより
互いに接続された金属成分を有するセラミック多結晶体
が連続的に形成される。この方法は、例えば空気中にて
酸化反応させるべくマグネシウムやケイ素にてドープさ
れたアルミニウムを酸化させてα−アルミナセラミック
構造体を形成する場合に使用される如く、合金化された
ドーパントを使用することにより向上される。この方法
は、例えば1984年７月20日付けの米国特許出願第632,63
6号の一部継続出願である1985年６月25日付けの米国特
許出願第747,788号の一部継続出願である1985年９月17
日付けの米国特許出願第776,965号の一部継続出願であ
る1986年１月27日付けにて出願され本願出願人と同一の
譲受人に譲渡された米国特許出願第822,999号に記載さ
れている如く、前駆体金属の表面にドーパント材を適用
することにより改善された。
終用途に必要な特性を充足させること、コストの如く、
金属をセラミックに置替えることには幾つかの公知の制
限や困難な点がある。本願出願人と同一の譲受人に譲渡
された幾つかの米国特許出願は、これらの制限や困難な
点を克服し、複合材を含むセラミック材料を信頼可能に
製造する新規な方法を提案するものである。かかる方法
が、1984年３月16日付けの米国特許出願第591,392号の
一部継続出願である1985年２月26日付けの米国特許出願
第705,787号の一部継続出願である1985年９月17日付け
の米国特許出願第776,964号の一部継続出願である1986
年１月15日付けにて出願され本願出願人と同一の譲受人
に譲渡された米国特許出願第818,943号に記載されてい
る。これらの米国特許出願には、親金属前駆体より酸化
反応生成物として成長された自己支持セラミック体を製
造する方法が記載されている。溶融金属が気相酸化剤と
反応せしめられて酸化反応生成物が形成され、金属は酸
化反応生成物を経て酸化剤へ向けて移行し、これにより
互いに接続された金属成分を有するセラミック多結晶体
が連続的に形成される。この方法は、例えば空気中にて
酸化反応させるべくマグネシウムやケイ素にてドープさ
れたアルミニウムを酸化させてα−アルミナセラミック
構造体を形成する場合に使用される如く、合金化された
ドーパントを使用することにより向上される。この方法
は、例えば1984年７月20日付けの米国特許出願第632,63
6号の一部継続出願である1985年６月25日付けの米国特
許出願第747,788号の一部継続出願である1985年９月17
日付けの米国特許出願第776,965号の一部継続出願であ
る1986年１月27日付けにて出願され本願出願人と同一の
譲受人に譲渡された米国特許出願第822,999号に記載さ
れている如く、前駆体金属の表面にドーパント材を適用
することにより改善された。
この酸化現象は、1985年２月４日付けの米国特許出願
第697,876号の一部継続出願である1986年１月17日付け
にて出願され本願出願人と同一の譲受人に譲渡された米
国特許出願第819,397号に記載されている如く、セラミ
ック複合塊を製造する際に使用された。これらの米国特
許出願には、金属前駆体より充填材材料の通気性材料中
へ酸化反応生成物を成長させ、これにより充填材をセラ
ミックスマトリックスにて浸透させることにより自己支
持セラミックス体複合材を製造する新規な方法が記載さ
れている。しかし得られる複合材は所定のジオメトリ
ー、形状、又は構造を有していない。
第697,876号の一部継続出願である1986年１月17日付け
にて出願され本願出願人と同一の譲受人に譲渡された米
国特許出願第819,397号に記載されている如く、セラミ
ック複合塊を製造する際に使用された。これらの米国特
許出願には、金属前駆体より充填材材料の通気性材料中
へ酸化反応生成物を成長させ、これにより充填材をセラ
ミックスマトリックスにて浸透させることにより自己支
持セラミックス体複合材を製造する新規な方法が記載さ
れている。しかし得られる複合材は所定のジオメトリ
ー、形状、又は構造を有していない。
所定のジオメトリーや形状を有するセラミック複合体
を製造する一つの方法が、1986年５月８日付けにて出願
され本願出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許出
願第861,025号に記載されている。この米国特許出願に
記載された方法によれば、形成される酸化反応生成物が
所定形状の表面境界へ向かう方向にて浸透可能なプリフ
ォームに浸透する。1986年５月８日付けにて出願され本
願出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許出願第86
1,024号に記載されている如く、障壁手段を有するプリ
フォームを使用すれば高い忠実度が容易に得られること
がわかった。この方法によれば境界、即ち表面を確定す
べく金属前駆体より隔置された障壁手段まで金属前駆体
の酸化反応生成物を成長させることにより、所定形状の
セラミック複合体を含む所定形状の自己支持セラミック
体が形成される。凸形の鋳型又はパターンの形状を逆に
複製する内部ジオメトリーを有するキャビティを有する
セラミック複合材が、1986年１月27日付けにて出願され
本願出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許出願第
823,542号及び1986年８月13日付けにて出願された米国
特許出願第896,157号に記載されている。
を製造する一つの方法が、1986年５月８日付けにて出願
され本願出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許出
願第861,025号に記載されている。この米国特許出願に
記載された方法によれば、形成される酸化反応生成物が
所定形状の表面境界へ向かう方向にて浸透可能なプリフ
ォームに浸透する。1986年５月８日付けにて出願され本
願出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許出願第86
1,024号に記載されている如く、障壁手段を有するプリ
フォームを使用すれば高い忠実度が容易に得られること
がわかった。この方法によれば境界、即ち表面を確定す
べく金属前駆体より隔置された障壁手段まで金属前駆体
の酸化反応生成物を成長させることにより、所定形状の
セラミック複合体を含む所定形状の自己支持セラミック
体が形成される。凸形の鋳型又はパターンの形状を逆に
複製する内部ジオメトリーを有するキャビティを有する
セラミック複合材が、1986年１月27日付けにて出願され
本願出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許出願第
823,542号及び1986年８月13日付けにて出願された米国
特許出願第896,157号に記載されている。
かくして本願出願人と同一の譲受人に譲渡された上述
の米国特許出願には、最終の用途に於て金属物品に対す
る代替品としてセラミック物品を製造する場合に於ける
従来の困難な点の幾つかを解決するセラミック物品を製
造する方法が記載されている。
の米国特許出願には、最終の用途に於て金属物品に対す
る代替品としてセラミック物品を製造する場合に於ける
従来の困難な点の幾つかを解決するセラミック物品を製
造する方法が記載されている。
本願出願人と同一の譲受人に譲渡されたこれらの米国
特許出願に共通している点は、一次元的に又はそれ以上
の次元に（通常三次元的に）互いに接続された酸化反応
生成物と一種又はそれ以上の金属成分とを含むセラミッ
ク体の実施例が記載されているということである。親金
属の酸化されていない成分若しくは酸化剤又は充填材よ
り還元された金属を含む金属の体積は、酸化反応生成物
が形成される際の温度、酸化反応が進行する時間、親金
属の組成、ドーパント材の存在、任意の酸化剤又は充填
材の還元された成分の存在などに依存する。金属成分の
一部は隔離され包込まれた状態になるが、実質的な体積
率の金属が互いに接続され、セラミック体の外面より近
接可能になることが多い。かかるセラミック体について
は、かくして互いに接続された金属を含有する成分は約
１〜40vol％にもなり、更にはそれ以上になることがあ
ることが認られている。かかる金属成分は多くの用途に
於てセラミック物品に幾つかの好ましい特性を与え又は
セラミック物品の性能を改善する。例えばセラミック構
造体中に金属が存在することは、セラミック体に対し破
壊靱性、熱伝導性、弾性、又は導電性を付与する点に於
て実質的な効果を有している。
特許出願に共通している点は、一次元的に又はそれ以上
の次元に（通常三次元的に）互いに接続された酸化反応
生成物と一種又はそれ以上の金属成分とを含むセラミッ
ク体の実施例が記載されているということである。親金
属の酸化されていない成分若しくは酸化剤又は充填材よ
り還元された金属を含む金属の体積は、酸化反応生成物
が形成される際の温度、酸化反応が進行する時間、親金
属の組成、ドーパント材の存在、任意の酸化剤又は充填
材の還元された成分の存在などに依存する。金属成分の
一部は隔離され包込まれた状態になるが、実質的な体積
率の金属が互いに接続され、セラミック体の外面より近
接可能になることが多い。かかるセラミック体について
は、かくして互いに接続された金属を含有する成分は約
１〜40vol％にもなり、更にはそれ以上になることがあ
ることが認られている。かかる金属成分は多くの用途に
於てセラミック物品に幾つかの好ましい特性を与え又は
セラミック物品の性能を改善する。例えばセラミック構
造体中に金属が存在することは、セラミック体に対し破
壊靱性、熱伝導性、弾性、又は導電性を付与する点に於
て実質的な効果を有している。
米国特許出願第896,481号には、本願出願人と同一の
譲受人に譲渡された上述の米国特許出願に記載された方
法の修正された方法であって、上述のセラミックマトリ
ックス複合材中に存在する金属成分を修正する修正され
た方法が記載されている。後処理プロセスに於ては、複
合材中に含まれる酸化されていない親金属が、最終製品
の特性を好ましく改善するよう選定された一種又はそれ
以上の異種金属と置換えられる。好ましい実施例に於て
は、かかる置換えは複合材料を置換えられるべき親金属
の融点よりも高い融点を有する異種金属の溶融プール中
に浸漬することにより行なわれる。
譲受人に譲渡された上述の米国特許出願に記載された方
法の修正された方法であって、上述のセラミックマトリ
ックス複合材中に存在する金属成分を修正する修正され
た方法が記載されている。後処理プロセスに於ては、複
合材中に含まれる酸化されていない親金属が、最終製品
の特性を好ましく改善するよう選定された一種又はそれ
以上の異種金属と置換えられる。好ましい実施例に於て
は、かかる置換えは複合材料を置換えられるべき親金属
の融点よりも高い融点を有する異種金属の溶融プール中
に浸漬することにより行なわれる。
上述の本願出願人と同一の譲受人に譲渡された全ての
米国特許出願の開示内容が参照により本明細書に組込ま
れたものとする。
米国特許出願の開示内容が参照により本明細書に組込ま
れたものとする。
本発明は、溶融親金属が気相酸化剤と反応して酸化反
応生成物を形成し、酸化反応生成物は多結晶複合材を形
成するよう徐々に成長し、随意に充填材材料の通気性材
料を埋め込む自己支持多結晶複合構造体を製造する方法
を提供するものである。かくして製造される複合構造体
は最終製品の表面特性に所望の変化を与える一種又はそ
れ以上の材料にて被覆される。
応生成物を形成し、酸化反応生成物は多結晶複合材を形
成するよう徐々に成長し、随意に充填材材料の通気性材
料を埋め込む自己支持多結晶複合構造体を製造する方法
を提供するものである。かくして製造される複合構造体
は最終製品の表面特性に所望の変化を与える一種又はそ
れ以上の材料にて被覆される。
本明細書に於て使用されている次の各用語はそれぞれ
下記の意味を有している。
下記の意味を有している。
「セラミック」とは、古典的な意味、即ち非金属及び
無機質材のみよりなっているという意味でのセラミック
体に限定されるものとして狭義に解釈されるべきもので
はなく、一種又はそれ以上の金属成分を少量又は実質的
な量（最も典型的には約１〜40vol％の範囲内である
が、更に高い含有量であってもよい）を含んでいるとし
ても、組成又は主たる特性に関し優勢的にセラミック的
である体を指している。
無機質材のみよりなっているという意味でのセラミック
体に限定されるものとして狭義に解釈されるべきもので
はなく、一種又はそれ以上の金属成分を少量又は実質的
な量（最も典型的には約１〜40vol％の範囲内である
が、更に高い含有量であってもよい）を含んでいるとし
ても、組成又は主たる特性に関し優勢的にセラミック的
である体を指している。
「酸化反応生成物」とは、金属が電子を他の元素、化
合物又はそれらの組合せに与え又はそれらと共有した任
意の酸化された状態での一種又はそれ以上の金属を意味
する。従ってこの定義に於ける「酸化反応生成物」は酸
素、窒素、ハロゲン、イオウ、リン、ヒ素、炭素、ボロ
ン、セレン、テルル、それらの化合物及び組合せ、例え
ばメタン、酸素、エタン、プロパン、アセチレン、エチ
レン、プロピレン（炭素供給源としての炭化水素）、及
び空気、H2/H2O、CO/CO2の如き混合物（後者の二つ、即
ちH2/H2O及びCO/CO2が環境の酸素活量を低減する点に於
て有用である）の如き酸化物と一種又はそれ以上の金属
との反応生成物を含むものである。
合物又はそれらの組合せに与え又はそれらと共有した任
意の酸化された状態での一種又はそれ以上の金属を意味
する。従ってこの定義に於ける「酸化反応生成物」は酸
素、窒素、ハロゲン、イオウ、リン、ヒ素、炭素、ボロ
ン、セレン、テルル、それらの化合物及び組合せ、例え
ばメタン、酸素、エタン、プロパン、アセチレン、エチ
レン、プロピレン（炭素供給源としての炭化水素）、及
び空気、H2/H2O、CO/CO2の如き混合物（後者の二つ、即
ちH2/H2O及びCO/CO2が環境の酸素活量を低減する点に於
て有用である）の如き酸化物と一種又はそれ以上の金属
との反応生成物を含むものである。
或る特定のガスや蒸気を含むものとして酸化を固定す
る「気相酸化剤」とは、同定されたガス又は蒸気が使用
される金属環境の唯一の、又は主要な、又は少なくとも
一つの重要な酸化手段であるような酸化剤を意味する。
例えば空気の主要な成分は窒素であるが、空気の酸素成
分は酸素が窒素よりも強力な酸化剤であるので金属前駆
体に対する唯一の酸化剤である。従って空気は「酸素を
含有するガス」の酸化剤の範疇に属するが、「窒素を含
有するガス」の酸化剤の範疇には属さない。「窒素を含
有するガス」の酸化剤の一つの例は、典型的には約96vo
l％の窒素と約4vol％の水素とを含むフォーミングガス
である。
る「気相酸化剤」とは、同定されたガス又は蒸気が使用
される金属環境の唯一の、又は主要な、又は少なくとも
一つの重要な酸化手段であるような酸化剤を意味する。
例えば空気の主要な成分は窒素であるが、空気の酸素成
分は酸素が窒素よりも強力な酸化剤であるので金属前駆
体に対する唯一の酸化剤である。従って空気は「酸素を
含有するガス」の酸化剤の範疇に属するが、「窒素を含
有するガス」の酸化剤の範疇には属さない。「窒素を含
有するガス」の酸化剤の一つの例は、典型的には約96vo
l％の窒素と約4vol％の水素とを含むフォーミングガス
である。
「親金属」とは、気相酸化剤と反応して多結晶の酸化
反応生成物を形成する金属を意味し、比較的純粋の金属
又は不純物を含む市販の金属の如き金属を含むものであ
り、或る特定の金属が例えばアルミニウムの如く親金属
と呼ばれる場合には、その金属は特に断らない限りこの
定義にて解釈されなければならない。
反応生成物を形成する金属を意味し、比較的純粋の金属
又は不純物を含む市販の金属の如き金属を含むものであ
り、或る特定の金属が例えばアルミニウムの如く親金属
と呼ばれる場合には、その金属は特に断らない限りこの
定義にて解釈されなければならない。
「被覆」とは層の形成に関与していない基体上の独立
した層に限定されるものとして解釈されてはならない。
この用語は、例えば一種又はそれ以上の被覆材料と化学
的に反応することにより基体が被覆の形成に関与する
「拡散被覆」をも含む概念である。かかる拡散被覆プロ
セスの例として、アルミナイジング、ボリダイジング、
窒化、炭化、クロマイジングなどがある。
した層に限定されるものとして解釈されてはならない。
この用語は、例えば一種又はそれ以上の被覆材料と化学
的に反応することにより基体が被覆の形成に関与する
「拡散被覆」をも含む概念である。かかる拡散被覆プロ
セスの例として、アルミナイジング、ボリダイジング、
窒化、炭化、クロマイジングなどがある。
「化学蒸着（CVD）」とは、反応性を有する材料を基
体を表面へ移行させるために気相を使用する方法であっ
て、被覆を形成するために化学的反応が生じる方法を意
味する。一般に基体は反応を促進させるために加熱さ
れ、前述の如く被覆の形成に関与してもしなくてもよ
い。
体を表面へ移行させるために気相を使用する方法であっ
て、被覆を形成するために化学的反応が生じる方法を意
味する。一般に基体は反応を促進させるために加熱さ
れ、前述の如く被覆の形成に関与してもしなくてもよ
い。
「物理蒸着（PVD）」とは、供給源より材料（通常金
属）を被覆へ移行させるために蒸発やスパッタリングの
如き物理的効果を使用する方法である。物理蒸着の例と
し蒸発法、イオンプレーティング、グパッタプレーティ
ングがある。
属）を被覆へ移行させるために蒸発やスパッタリングの
如き物理的効果を使用する方法である。物理蒸着の例と
し蒸発法、イオンプレーティング、グパッタプレーティ
ングがある。
蒸発法に於ては、被覆されるべき基体が溶融金属のプ
ールである供給源に連通する真空室内に配置される。プ
ールは電子ビーム又は抵抗加熱により加熱される。
ールである供給源に連通する真空室内に配置される。プ
ールは電子ビーム又は抵抗加熱により加熱される。
イオンプレーティングは基体が供給源に対し負にバイ
アスされる点を除き蒸発法と同一の方法である。この方
法に於ては通常基体の周りにプラズマ領域が形成され
る。
アスされる点を除き蒸発法と同一の方法である。この方
法に於ては通常基体の周りにプラズマ領域が形成され
る。
スパッタプレーティングは、ターゲットのイオン衝撃
により材料がターゲットより基体上へ移行され溶着され
る方法である。
により材料がターゲットより基体上へ移行され溶着され
る方法である。
発明の概要 本発明は、溶融親金属前駆体の体を気相酸化剤と酸化
反応させて酸化反応生成物を形成することにより、自己
支持セラミック複合構造体を製造する方法を含んでい
る。酸化剤と先に形成された酸化反応生成物との間の界
面に酸化反応生成物を連続的に成長させるべく、溶融金
属が酸化反応生成物を経て酸化剤へ向けて吸引される。
この反応や酸化反応生成物の成長は厚い自己支持セラミ
ック体が形成されるよう継続される。かくして得られる
多結晶成長酸化反応生成物のセラミック材は、実質的に
酸化反応生成物と随意の金属前駆体の一種又はそれ以上
の酸化されていない成分とよりなっている。
反応させて酸化反応生成物を形成することにより、自己
支持セラミック複合構造体を製造する方法を含んでい
る。酸化剤と先に形成された酸化反応生成物との間の界
面に酸化反応生成物を連続的に成長させるべく、溶融金
属が酸化反応生成物を経て酸化剤へ向けて吸引される。
この反応や酸化反応生成物の成長は厚い自己支持セラミ
ック体が形成されるよう継続される。かくして得られる
多結晶成長酸化反応生成物のセラミック材は、実質的に
酸化反応生成物と随意の金属前駆体の一種又はそれ以上
の酸化されていない成分とよりなっている。
即ち本発明は、セラミックと充填材を含んでなる複合
体の製造方法であって、次の各工程を含んでなる方法で
ある： （１）少なくとも１種のドーパントと共に使用する親
金属を充填材の通気性材料に隣接して配置し、かつ該親
金属及び該充填材を相互に関して酸化反応生成物体の形
成が該充填材の通気性材料中に向かうように配向し、 （２）該親金属を該親金属の融点より高いがその酸化
反応生成物の融点より低い温度に加熱して溶融した親金
属体を形成し、かつ該温度で該溶融親金属体と気相酸化
剤とを反応させて酸化反応生成物体を形成し、かつ該温
度と該酸化反応生成物体の少なくとも一部を該溶融親金
属体及び該気相酸化剤と接触しかつその間にあるように
維持せしめて、溶融親金属を既に形成された酸化反応生
成物体を通して該気相酸化剤に向かってかつ隣接する該
充填材材料中に向かって引き込み、よって該充填材材料
中の該気相酸化剤と該予め形成された酸化反応生成物体
の界面に新鮮な酸化反応生成物を形成し、そして （３）該反応を、得られる酸化反応生成物体中に充填
材の少なくとも一部が埋封されるに充分な時間まで継続
し、得られた複合体を回収し、 （４）前記回収した複合体の表面を、その表面の特性
を所望の変化をもたらす１種以上の物質で被覆し、次い
でそのセラミック−金属複合体を回収する。
体の製造方法であって、次の各工程を含んでなる方法で
ある： （１）少なくとも１種のドーパントと共に使用する親
金属を充填材の通気性材料に隣接して配置し、かつ該親
金属及び該充填材を相互に関して酸化反応生成物体の形
成が該充填材の通気性材料中に向かうように配向し、 （２）該親金属を該親金属の融点より高いがその酸化
反応生成物の融点より低い温度に加熱して溶融した親金
属体を形成し、かつ該温度で該溶融親金属体と気相酸化
剤とを反応させて酸化反応生成物体を形成し、かつ該温
度と該酸化反応生成物体の少なくとも一部を該溶融親金
属体及び該気相酸化剤と接触しかつその間にあるように
維持せしめて、溶融親金属を既に形成された酸化反応生
成物体を通して該気相酸化剤に向かってかつ隣接する該
充填材材料中に向かって引き込み、よって該充填材材料
中の該気相酸化剤と該予め形成された酸化反応生成物体
の界面に新鮮な酸化反応生成物を形成し、そして （３）該反応を、得られる酸化反応生成物体中に充填
材の少なくとも一部が埋封されるに充分な時間まで継続
し、得られた複合体を回収し、 （４）前記回収した複合体の表面を、その表面の特性
を所望の変化をもたらす１種以上の物質で被覆し、次い
でそのセラミック−金属複合体を回収する。
さらに本発明はセラミック−金属複合材料の製造方法
であって、次の各工程を含んでなる方法である： （１）少なくとも１種のドーパントを親金属に混合
し、 （２）前記ドーパント含有親金属を気相酸化剤の存在
下でその融点以上に加熱し、該温度において、 ｉ）該親金属と該気相酸化剤を反応させて酸化反応生
成を形成し、 ii）該酸化反応生成物の少なくとも１表面が前記気相
酸化剤と接触し、かつ該気相酸化剤と該溶融親金属の間
に存在する状態を維持し、それによって該溶融親金属が
該酸化反応生成物中を通って前記気相酸化剤の側に輸送
されて新鮮な酸化反応生成物が前記気相酸化剤側に生成
し、及び iii）該反応を継続して酸化反応生成物を含むセラミ
ック材料を形成し、さらにその後 （３）得られたセラミック−金属複合材料を回収し、
及び （４）前記回収した複合材料の表面を、その表面の特
性を所望の変化をもたらす１種以上の物質で被覆し、次
いでそのセラミック−金属複合材料を回収する。
であって、次の各工程を含んでなる方法である： （１）少なくとも１種のドーパントを親金属に混合
し、 （２）前記ドーパント含有親金属を気相酸化剤の存在
下でその融点以上に加熱し、該温度において、 ｉ）該親金属と該気相酸化剤を反応させて酸化反応生
成を形成し、 ii）該酸化反応生成物の少なくとも１表面が前記気相
酸化剤と接触し、かつ該気相酸化剤と該溶融親金属の間
に存在する状態を維持し、それによって該溶融親金属が
該酸化反応生成物中を通って前記気相酸化剤の側に輸送
されて新鮮な酸化反応生成物が前記気相酸化剤側に生成
し、及び iii）該反応を継続して酸化反応生成物を含むセラミ
ック材料を形成し、さらにその後 （３）得られたセラミック−金属複合材料を回収し、
及び （４）前記回収した複合材料の表面を、その表面の特
性を所望の変化をもたらす１種以上の物質で被覆し、次
いでそのセラミック−金属複合材料を回収する。
酸化反応生成物が充填材中に成長して充填材が複合材
中に埋め込まれた状態になるよう、充填材材料の通気性
材料が随意に親金属の物体に隣接して配置される。一種
又はそれ以上のドーパントが酸化反応を補助すべく親金
属中に含まれていてよい。複合材が回収され、表面の性
質、例えば硬さや耐食性に所望の変化を与えるべく、そ
の後の独立の工程に於て複合材の表面が一種又はそれ以
上の材料にて被覆される。被覆工程は基体として複合材
の一つ又はそれ以上の表面を使用して所望の材料を化学
蒸着又は物理蒸着することを含んでいる。
中に埋め込まれた状態になるよう、充填材材料の通気性
材料が随意に親金属の物体に隣接して配置される。一種
又はそれ以上のドーパントが酸化反応を補助すべく親金
属中に含まれていてよい。複合材が回収され、表面の性
質、例えば硬さや耐食性に所望の変化を与えるべく、そ
の後の独立の工程に於て複合材の表面が一種又はそれ以
上の材料にて被覆される。被覆工程は基体として複合材
の一つ又はそれ以上の表面を使用して所望の材料を化学
蒸着又は物理蒸着することを含んでいる。
本発明の他の一つの局面に於ては、回収された複合材
は互いに接続されたセラミックマトリックスに加えて互
いに接続された金属を含んでいる。上述の被覆工程に先
立ち、マトリックスを含む親金属が異種金属に置換えら
れる。互いに接続された金属の主要な成分として異種金
属を含む複合材は、表面に於ける異種金属が一種又はそ
れ以上の元素にて選択的に拡散被覆される条件に曝され
る。これらの元素は異種金属の露呈面の特性に所望の変
化を与えることができるように選定される。
は互いに接続されたセラミックマトリックスに加えて互
いに接続された金属を含んでいる。上述の被覆工程に先
立ち、マトリックスを含む親金属が異種金属に置換えら
れる。互いに接続された金属の主要な成分として異種金
属を含む複合材は、表面に於ける異種金属が一種又はそ
れ以上の元素にて選択的に拡散被覆される条件に曝され
る。これらの元素は異種金属の露呈面の特性に所望の変
化を与えることができるように選定される。
以下に本発明を実施例について詳細に説明する。
実施例 本発明は、溶融親金属体を気相酸化剤と酸化反応させ
て酸化反応生成物を形成することにより、自己支持セラ
ミック複合構造体を製造する方法を含んでいる。酸化剤
と先に形成された酸化反応生成物との間の界面に酸化反
応生成物を連続的に成長させるべく、溶融金属が酸化反
応生成物を経て酸化剤へ向けて吸引される。
て酸化反応生成物を形成することにより、自己支持セラ
ミック複合構造体を製造する方法を含んでいる。酸化剤
と先に形成された酸化反応生成物との間の界面に酸化反
応生成物を連続的に成長させるべく、溶融金属が酸化反
応生成物を経て酸化剤へ向けて吸引される。
一つの好ましい実施例に於ては、酸化反応生成物が充
填材中に成長して充填材が複合材中に埋め込まれた状態
になるよう、充填材材料の通気性材料が親金属の塊に隣
接して配置される。充填材は互いに結合されていない不
活性の粒子の床を含んでいてよく、或いは充填材粒子が
互いに結合され、これにより所要の複合材製品の寸法及
び形状を有する剛固なプリフォームが形成されてもよ
い。
填材中に成長して充填材が複合材中に埋め込まれた状態
になるよう、充填材材料の通気性材料が親金属の塊に隣
接して配置される。充填材は互いに結合されていない不
活性の粒子の床を含んでいてよく、或いは充填材粒子が
互いに結合され、これにより所要の複合材製品の寸法及
び形状を有する剛固なプリフォームが形成されてもよ
い。
一種又はそれ以上のドーパントが酸化反応を補助すべ
く親金属の表面に与えられてもよく、或いは充填材中に
分散され又は充填材上に被覆されてもよい。
く親金属の表面に与えられてもよく、或いは充填材中に
分散され又は充填材上に被覆されてもよい。
また障壁材料が充填材の表面を郭定する層として与え
られてもよく、障壁材料は障壁層を越えて親金属の酸化
が進行することを阻止し又は障壁層を越えて酸化反応生
成物が浸透することを阻止するよう選定される。従って
障壁層は所要の複合材製品の外面を郭定する手段を与え
る。
られてもよく、障壁材料は障壁層を越えて親金属の酸化
が進行することを阻止し又は障壁層を越えて酸化反応生
成物が浸透することを阻止するよう選定される。従って
障壁層は所要の複合材製品の外面を郭定する手段を与え
る。
更に酸化されていない親金属が複合材製品中に連続的
なネットワークとして、即ち互いに接続された金属とし
て残存せしめられてもよい。また親金属の特性に、例え
ば機械的性質、導電性又は熱伝導性に所望の変化を与え
るべく、一種又はそれ以上の合金元素が親金属に添加さ
れてもよい。
なネットワークとして、即ち互いに接続された金属とし
て残存せしめられてもよい。また親金属の特性に、例え
ば機械的性質、導電性又は熱伝導性に所望の変化を与え
るべく、一種又はそれ以上の合金元素が親金属に添加さ
れてもよい。
これら上述の全ての方法は前述の本願出願人と同一の
譲受人に譲渡された米国特許出願に記載されている。
譲受人に譲渡された米国特許出願に記載されている。
本発明の改善点は、複合材製品の表面の特性に一つ又
はそれ以上の所望の改良を加えるべく、複合材製品の一
つ又はそれ以上の表面に被覆を施す方法にある。例えば
表面硬さや耐摩耗性を改善することが必要とされること
があり、また腐食媒体による腐食に対する表面の耐久性
を改善することが必要とされることがある。
はそれ以上の所望の改良を加えるべく、複合材製品の一
つ又はそれ以上の表面に被覆を施す方法にある。例えば
表面硬さや耐摩耗性を改善することが必要とされること
があり、また腐食媒体による腐食に対する表面の耐久性
を改善することが必要とされることがある。
従って複合材の表面の特性は複合材の内部の特性とは
異なっている。例えば複合材の内部は所期の用途に好ま
しい特性を有する材料を含んでいるが、耐摩耗性の点で
不十分であることがある。適当な表面被覆を形成するこ
とにより、表面硬さや耐摩耗性が増大される。かくして
所望の特性の組合せを得ることができる。
異なっている。例えば複合材の内部は所期の用途に好ま
しい特性を有する材料を含んでいるが、耐摩耗性の点で
不十分であることがある。適当な表面被覆を形成するこ
とにより、表面硬さや耐摩耗性が増大される。かくして
所望の特性の組合せを得ることができる。
被覆は複合材の表面に独立した層を含んでいてよく、
表面は独立した層の形成に関与しない基体を含んでい
る。或いは基体は例えばそれを一種又はそれ以上の被覆
材料と化学反応させ、被覆材料又は基体との反応生成物
が基体中に拡散するようにすることにより、被覆の形成
に関与してもよい。複合材が互いに接続された金属を有
する場合には、被覆を形成するための反応は金属の表面
が露呈された状態で選択的に生じる。
表面は独立した層の形成に関与しない基体を含んでい
る。或いは基体は例えばそれを一種又はそれ以上の被覆
材料と化学反応させ、被覆材料又は基体との反応生成物
が基体中に拡散するようにすることにより、被覆の形成
に関与してもよい。複合材が互いに接続された金属を有
する場合には、被覆を形成するための反応は金属の表面
が露呈された状態で選択的に生じる。
被覆は、被覆材料が表面に於て金属マトリックス基体
と反応し内方へ拡散して被覆の厚さを増大させる拡散被
覆であってよい。従って互いに接続された金属の表面に
於ける特性は複合材の内部の互いに接続された金属の特
性とは異なる。例えば複合材の内部は耐摩耗性の点では
不十分であるが強靱で延性に優れた金属を含んでいてよ
い。露呈された金属の表面に本発明による被覆を施すこ
とにより、硬質で耐摩耗性に優れた材料の層が形成され
る。かくして全体として金属の特性と複合材の特性との
所望の組合せが得られる。
と反応し内方へ拡散して被覆の厚さを増大させる拡散被
覆であってよい。従って互いに接続された金属の表面に
於ける特性は複合材の内部の互いに接続された金属の特
性とは異なる。例えば複合材の内部は耐摩耗性の点では
不十分であるが強靱で延性に優れた金属を含んでいてよ
い。露呈された金属の表面に本発明による被覆を施すこ
とにより、硬質で耐摩耗性に優れた材料の層が形成され
る。かくして全体として金属の特性と複合材の特性との
所望の組合せが得られる。
複合材物品の表面に被覆を形成する方法として種々の
方法が使用されてよい。これらの方法は当技術分野に於
てよく知られており、本発明はこれらの方法と前述の本
願出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許出願に記
載された前述の多結晶複合構造体を製造する新規な方法
との組合せを含んでいる。
方法が使用されてよい。これらの方法は当技術分野に於
てよく知られており、本発明はこれらの方法と前述の本
願出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許出願に記
載された前述の多結晶複合構造体を製造する新規な方法
との組合せを含んでいる。
かくして被覆を形成するために化学蒸着（CVD）法が
使用されてもよい。この方法にて形成される被覆は、ア
ルミニウム、ボロン、炭素、コバルト、クロム、ゲルマ
ニウム、ハフニウム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、
パラジウム、ケイ素、銀、スズ、タンタル、チタニウ
ム、バナジウム、タングステン、又はジルコニウムより
選択された一種又はそれ以上の元素を含んでいる。例え
ば複合材の表面にボロン被覆を形成することが望まし
い。かかる被覆の形成は、400〜700℃の温度にて水素化
ボロンB2H6の如き揮発性ボロン化合物を含む気相中にて
複合材を加熱することにより行なわれる。或いは雰囲気
は三塩化ボロンBCl3と水素との混合物を含んでいてよ
く、その場合必要な温度は1000〜1500℃である。上述の
例示的な方法の何れかにより形成される被覆はただ単に
ボロン元素を含むものであってもよい。しかし金属が例
えばアルミニウムである複合材が、例えばアルミニウム
の融点に近い660℃よりも低い温度に於て水素化ボロン
の前駆体よりのボロンにて表面被覆される場合には、ボ
ロンはアルミニウムマトリックスの表面層と選択的に反
応してホウ化アルミニウムを形成する。このことにより
前記マトリックスに硬質の表面が与えられると共に、複
合材の内部には強靱で延性に優れた金属ネットワークが
存在し、このことは非常に好ましい特性の組合せであ
る。
使用されてもよい。この方法にて形成される被覆は、ア
ルミニウム、ボロン、炭素、コバルト、クロム、ゲルマ
ニウム、ハフニウム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、
パラジウム、ケイ素、銀、スズ、タンタル、チタニウ
ム、バナジウム、タングステン、又はジルコニウムより
選択された一種又はそれ以上の元素を含んでいる。例え
ば複合材の表面にボロン被覆を形成することが望まし
い。かかる被覆の形成は、400〜700℃の温度にて水素化
ボロンB2H6の如き揮発性ボロン化合物を含む気相中にて
複合材を加熱することにより行なわれる。或いは雰囲気
は三塩化ボロンBCl3と水素との混合物を含んでいてよ
く、その場合必要な温度は1000〜1500℃である。上述の
例示的な方法の何れかにより形成される被覆はただ単に
ボロン元素を含むものであってもよい。しかし金属が例
えばアルミニウムである複合材が、例えばアルミニウム
の融点に近い660℃よりも低い温度に於て水素化ボロン
の前駆体よりのボロンにて表面被覆される場合には、ボ
ロンはアルミニウムマトリックスの表面層と選択的に反
応してホウ化アルミニウムを形成する。このことにより
前記マトリックスに硬質の表面が与えられると共に、複
合材の内部には強靱で延性に優れた金属ネットワークが
存在し、このことは非常に好ましい特性の組合せであ
る。
或いは一種又はそれ以上の前記元素が物理蒸着法によ
り複合材に溶着されてもよい。例えば一つ又はそれ以上
の溶射法により基体上に溶着されてよい金属元素の例と
して、銀、アルミニウム、銅、モリブデン、ニオブ、ニ
ッケル、プラチナ、ケイ素、タンタル、チタニウム、タ
ングステンがある。
り複合材に溶着されてもよい。例えば一つ又はそれ以上
の溶射法により基体上に溶着されてよい金属元素の例と
して、銀、アルミニウム、銅、モリブデン、ニオブ、ニ
ッケル、プラチナ、ケイ素、タンタル、チタニウム、タ
ングステンがある。
本発明の方法に従って複合材の一つ又はそれ以上の表
面に種々の化合物が溶着されてよい。かくしてボロン、
クロム、ハフニウム、モリブデン、ニオブ、ケイ素、タ
ンタル、チタニウム、バナジウム、タングステン、及び
ジルコニウムの炭化物が化学蒸着法により溶着されてよ
い。例えば三塩化ボロンBCl3の蒸気と一酸化炭素の如き
種々の炭素含有ガス又はメタンの如き種々の有機ガスと
水素との混合物よりなる雰囲気中に於て複合材を1200〜
1900℃の温度に加熱することにより、複合材の一つ又は
それ以上の表面に炭化ボロンB4Cが溶着されてよい。炭
化ボロンは硬質で耐摩耗性に優れた被覆材料を与える。
面に種々の化合物が溶着されてよい。かくしてボロン、
クロム、ハフニウム、モリブデン、ニオブ、ケイ素、タ
ンタル、チタニウム、バナジウム、タングステン、及び
ジルコニウムの炭化物が化学蒸着法により溶着されてよ
い。例えば三塩化ボロンBCl3の蒸気と一酸化炭素の如き
種々の炭素含有ガス又はメタンの如き種々の有機ガスと
水素との混合物よりなる雰囲気中に於て複合材を1200〜
1900℃の温度に加熱することにより、複合材の一つ又は
それ以上の表面に炭化ボロンB4Cが溶着されてよい。炭
化ボロンは硬質で耐摩耗性に優れた被覆材料を与える。
或いは前記炭化物の一種又はそれ以上の炭化物が物理
蒸着法により複合材の表面に溶着されてもよい。例えば
溶着が行なわれるべき表面に於て局部的にプラズマが形
成され、反応性ガス及び適当なターゲット材料がプラズ
マ中に搬送される反応性溶射により、クロム、モリブデ
ン、ケイ素、タンタル、チタニウム、及びタングステン
の炭化物が溶着されてよい。炭化物は基体上に溶着する
前にガスとターゲット材料とが反応することにより形成
される。
蒸着法により複合材の表面に溶着されてもよい。例えば
溶着が行なわれるべき表面に於て局部的にプラズマが形
成され、反応性ガス及び適当なターゲット材料がプラズ
マ中に搬送される反応性溶射により、クロム、モリブデ
ン、ケイ素、タンタル、チタニウム、及びタングステン
の炭化物が溶着されてよい。炭化物は基体上に溶着する
前にガスとターゲット材料とが反応することにより形成
される。
アルミニウム、ボロン、ハフニウム、ニオブ、タンタ
ル、ケイ素、チタニウム、タングステン、又はジルコニ
ウムの窒化物が化学蒸着法により溶着されてもよい。例
えば三塩化ボロン又はトリフルオライドとアンモニアと
の混合物よりなる雰囲気中に於て複合材を1000〜2000℃
の温度に加熱することにより、窒化ボロンBNが複合材の
一つ又はそれ以上の表面に溶着されてよい。
ル、ケイ素、チタニウム、タングステン、又はジルコニ
ウムの窒化物が化学蒸着法により溶着されてもよい。例
えば三塩化ボロン又はトリフルオライドとアンモニアと
の混合物よりなる雰囲気中に於て複合材を1000〜2000℃
の温度に加熱することにより、窒化ボロンBNが複合材の
一つ又はそれ以上の表面に溶着されてよい。
窒化ボロンは硬質で耐摩耗性に優れた被覆材料を与え
る。
る。
或いは前記窒化物の一種又はそれ以上の窒化物が物理
蒸着法により複合材の表面に溶着されてもよい。例えば
上述の反応性溶射法により、アルミニウム、ハフニウ
ム、ニオブ、タンタル、チタニウム、及びタングステン
の窒化物が溶着されてよい。
蒸着法により複合材の表面に溶着されてもよい。例えば
上述の反応性溶射法により、アルミニウム、ハフニウ
ム、ニオブ、タンタル、チタニウム、及びタングステン
の窒化物が溶着されてよい。
アルミニウム、クロム、ケイ素、タンタル、スズ、チ
タニウム、亜鉛、ジルコニウムの酸化物が化学蒸着法に
より溶着されてもよい。例えば四塩化ジルコニウムZrCl
4の蒸気と二酸化炭素と一酸化炭素と水素との混合物よ
りなる雰囲気中に於て複合材を約1000℃の温度に加熱す
ることにより、酸化ジルコニウムZrO2が複合材の一つ又
はそれ以上の表面に溶着されてよい。酸化ジルコニウム
は硬質で耐摩耗性及び耐酸化性に優れた表面被覆を形成
する。
タニウム、亜鉛、ジルコニウムの酸化物が化学蒸着法に
より溶着されてもよい。例えば四塩化ジルコニウムZrCl
4の蒸気と二酸化炭素と一酸化炭素と水素との混合物よ
りなる雰囲気中に於て複合材を約1000℃の温度に加熱す
ることにより、酸化ジルコニウムZrO2が複合材の一つ又
はそれ以上の表面に溶着されてよい。酸化ジルコニウム
は硬質で耐摩耗性及び耐酸化性に優れた表面被覆を形成
する。
或いは前記酸化物の一種又はそれ以上の酸化物が物理
蒸着法により溶着されてもよい。例えば酸化ジルコニウ
ムが溶射法により溶着されてよい。
蒸着法により溶着されてもよい。例えば酸化ジルコニウ
ムが溶射法により溶着されてよい。
本発明の更に他の一つの実施例は、修正された金属含
有成分を有する自己支持セラミック体を製造する方法で
あって、まず前述の本願出願人と同一の譲受人に譲渡さ
れた米国特許出願に記載された方法に従って、（ａ）溶
融親金属前駆体の酸化剤との反応により形成された多結
晶酸化反応生成物と、（ｂ）互いに接続された金属を含
有する成分であって、前記セラミック塊の一つ又はそれ
以上の表面より少くとも部分的に近接可能な成分とを含
む自己支持セラミック体を形成することを含む方法を含
んでいる。セラミック体の表面は前記互いに接続された
金属を含有する成分とは異なる或る量の異種金属と相互
拡散を行なわせるに十分な温度にて十分な時間に亙り接
触せしめられ、これにより前記金属を含有する成分の少
くとも一部が前記異種金属に置換えられる。修正された
金属を含有する成分を有し修正され改善された特性を有
するかくして得られるセラミック体が回収され、後の独
立の工程に於て成分の表面上の異種金属が一種又はそれ
以上の元素にて選択的に拡散被覆される。これらの元素
は異種金属成分の露呈された面の一つ又はそれ以上の特
性に所望の変化を与える。
有成分を有する自己支持セラミック体を製造する方法で
あって、まず前述の本願出願人と同一の譲受人に譲渡さ
れた米国特許出願に記載された方法に従って、（ａ）溶
融親金属前駆体の酸化剤との反応により形成された多結
晶酸化反応生成物と、（ｂ）互いに接続された金属を含
有する成分であって、前記セラミック塊の一つ又はそれ
以上の表面より少くとも部分的に近接可能な成分とを含
む自己支持セラミック体を形成することを含む方法を含
んでいる。セラミック体の表面は前記互いに接続された
金属を含有する成分とは異なる或る量の異種金属と相互
拡散を行なわせるに十分な温度にて十分な時間に亙り接
触せしめられ、これにより前記金属を含有する成分の少
くとも一部が前記異種金属に置換えられる。修正された
金属を含有する成分を有し修正され改善された特性を有
するかくして得られるセラミック体が回収され、後の独
立の工程に於て成分の表面上の異種金属が一種又はそれ
以上の元素にて選択的に拡散被覆される。これらの元素
は異種金属成分の露呈された面の一つ又はそれ以上の特
性に所望の変化を与える。
拡散被覆される元素はボロン、炭素、窒素、クロム、
又はそれらの混合物の一種又はそれ以上の元素を含んで
いる。本発明に於て有利に使用される異種金属は、拡散
被覆される元素と容易に一種又はそれ以上のホウ化物、
炭化物、窒化物、又はクロム化合物を形成するものであ
る。かかる異種金属は例えばクロム、鉄、マンガン、モ
リブデン、ニッケル、ニオブ、ケイ素、チタニウム、タ
ングステン、又はバナジウムより選定されてよい。
又はそれらの混合物の一種又はそれ以上の元素を含んで
いる。本発明に於て有利に使用される異種金属は、拡散
被覆される元素と容易に一種又はそれ以上のホウ化物、
炭化物、窒化物、又はクロム化合物を形成するものであ
る。かかる異種金属は例えばクロム、鉄、マンガン、モ
リブデン、ニッケル、ニオブ、ケイ素、チタニウム、タ
ングステン、又はバナジウムより選定されてよい。
この実施例は鉄が異種金属である場合に容易に理解さ
れ例示される。鉄は当業者によく知られた浸炭プロセス
により容易に表面硬化され得るものである。例えば鉄の
互いに接続された金属成分を含む複合材が粒状の炭素含
有材料、例えば黒鉛の床内に配置され、加熱される。好
ましい実施例に於ては、活性な浸炭剤がメタン、プロパ
ン、又はブタンなどの如き炭化水素ガスであるガス浸炭
が採用される。複合材は一種又はそれ以上の上述のガス
を含む雰囲気中に於て浸炭層の所望厚さに応じて800〜1
000℃の温度に５〜30時間加熱される。浸炭剤が鉄の異
種金属基体とその表面に於て反応することにより炭化鉄
Fe4C3が形成される。炭化鉄は上述の範囲内の時間及び
温度により決定される速度にて異種金属成分中に拡散
し、これにより所望の厚さの表面被覆を形成する。
れ例示される。鉄は当業者によく知られた浸炭プロセス
により容易に表面硬化され得るものである。例えば鉄の
互いに接続された金属成分を含む複合材が粒状の炭素含
有材料、例えば黒鉛の床内に配置され、加熱される。好
ましい実施例に於ては、活性な浸炭剤がメタン、プロパ
ン、又はブタンなどの如き炭化水素ガスであるガス浸炭
が採用される。複合材は一種又はそれ以上の上述のガス
を含む雰囲気中に於て浸炭層の所望厚さに応じて800〜1
000℃の温度に５〜30時間加熱される。浸炭剤が鉄の異
種金属基体とその表面に於て反応することにより炭化鉄
Fe4C3が形成される。炭化鉄は上述の範囲内の時間及び
温度により決定される速度にて異種金属成分中に拡散
し、これにより所望の厚さの表面被覆を形成する。
鉄を表面硬化させる他の一つの手段は当業者によくら
れた浸炭窒化による方法である。例えば構成要素がシア
ン化ナトリウム又はシアン化カリウムの溶融浴中に浸漬
される。一つの好ましい実施例に於ては、活性な浸炭窒
化剤が少量のアンモニアを含有する前述の一種又はそれ
以上の浸炭ガスの混合物を含むガス浸炭窒化が採用され
る。複合材は前述の浸炭窒化剤を含む雰囲気中に於て80
0〜1000℃の範囲内の温度に１〜５時間加熱される。鉄
の異種金属マトリックス基体が浸炭窒化剤と反応するこ
とにより炭化鉄及び窒化鉄が形成される。かくして形成
される炭化物及び窒化物は複合材の露呈された金属面中
に拡散する。前記条件に曝す時間及び温度は炭化鉄及び
窒化鉄の表面相の厚さを決定する。
れた浸炭窒化による方法である。例えば構成要素がシア
ン化ナトリウム又はシアン化カリウムの溶融浴中に浸漬
される。一つの好ましい実施例に於ては、活性な浸炭窒
化剤が少量のアンモニアを含有する前述の一種又はそれ
以上の浸炭ガスの混合物を含むガス浸炭窒化が採用され
る。複合材は前述の浸炭窒化剤を含む雰囲気中に於て80
0〜1000℃の範囲内の温度に１〜５時間加熱される。鉄
の異種金属マトリックス基体が浸炭窒化剤と反応するこ
とにより炭化鉄及び窒化鉄が形成される。かくして形成
される炭化物及び窒化物は複合材の露呈された金属面中
に拡散する。前記条件に曝す時間及び温度は炭化鉄及び
窒化鉄の表面相の厚さを決定する。
ボロン及びクロムが前述の化学蒸着法により異種金属
成分上に選択的に拡散被覆されてよい。
成分上に選択的に拡散被覆されてよい。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能で
あることは当業者にとって明らかであろう。
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能で
あることは当業者にとって明らかであろう。
Claims (22)
- 【請求項１】セラミックと充填材を含んでなる複合体の
製造方法であって、次の各工程を含んでなる方法： （１）少なくとも１種のドーパントと共に使用する親金
属を充填材の通気性材料に隣接して配置し、かつ該親金
属及び該充填材を相互に関して酸化反応生成物体の形成
が該充填材の通気性材料中に向かうように配向し、 （２）該親金属を該親金属の融点より高いがその酸化反
応生成物の融点より低い温度に加熱して溶融した親金属
体を形成し、かつ該温度で該溶融親金属体と気相酸化剤
とを反応させて酸化反応生成物体を形成し、かつ該温度
と該酸化反応生成物体の少なくとも一部を該溶融親金属
体及び該気相酸化剤と接触しかつその間にあるように維
持せしめて、溶融親金属を既に形成された酸化反応生成
物体を通して該気相酸化剤に向かってかつ隣接する該充
填材材料中に向かって引き込み、よって該充填材材料中
の該気相酸化剤と該予め形成された酸化反応生成物体の
界面に新鮮な酸化反応生成物を形成し、そして （３）該反応を、得られる酸化反応生成物体中に充填材
の少なくとも一部が埋封されるに充分な時間まで継続
し、得られた複合体を回収し、 （４）前記回収した複合体の表面を、その表面の特性を
所望の変化をもたらす１種以上の物質で被覆し、次いで
そのセラミック−金属複合体を回収する。 - 【請求項２】前記充填材をプレフォームに成形する請求
項１に記載の方法。 - 【請求項３】前記充填材の少なくとも１つの表面を障壁
手段で郭定する請求項１又は２に記載の方法。 - 【請求項４】前記被覆が、アルミニウム、ホウ素、炭
素、コバルト、銅、クロム、ゲルマニウム、ハフニウ
ム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、パラジウム、白
金、ケイ素、銀、錫、タンタル、チタン、バナジウム、
タングステン、及びジルコニウムの元素からなる群より
選択された少なくとも１種の物質を含む請求項１〜３の
いずれか１項に記載の方法。 - 【請求項５】前記元素の１種以上を含む前記被覆を、化
学蒸着又は物理蒸着の少なくとも１種によって前記表面
に適用する請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】前記被覆過程の前に、前記複合体を前記親
金属とは異なる異種金属に接触させ、前記２種の金属の
間に濃度勾配を形成し、前記回収した複合体中の少なく
とも一部の金属元素が前記異種金属元素と少なくとも部
分的に置き換わるように前記２種の金属の相互拡散が生
じるに充分な時間を与える請求項１〜５のいずれか１項
に記載の方法。 - 【請求項７】前記異種金属が鉄を含み、前記１種以上の
元素が炭素を含み、前記被覆を炭化水素ガスを含む雰囲
気中で800〜1000℃の温度で３〜50時間加熱することに
よって適用する請求項６に記載の方法。 - 【請求項８】前記異種金属が鉄を含み、前記１種以上の
元素が窒素を含み、前記被覆を無水アンモニアを含む雰
囲気中で500〜600℃の温度で５〜80時間加熱することに
よって適用する請求項６に記載の方法。 - 【請求項９】前記異種金属が鉄を含み、前記１種以上の
元素が炭素と窒素の両方を含み、前記被覆を炭化水素ガ
スと少量の無水アンモニアを含む雰囲気中で800〜1000
℃の温度で１〜５時間加熱することによって適用する請
求項６に記載の方法。 - 【請求項１０】前記異種金属をクロム、鉄、マンガン、
モリブデン、ニッケル、ニオブ、ケイ素、チタン、タン
グステン、バナジウム、及びこれらの合金からなる群よ
り選択する請求項６に記載の方法。 - 【請求項１１】前記被覆が、アルミニウム、ホウ素、ク
ロム、ハフニウム、モリブデン、ニオブ、ケイ素、タン
タル、チタン、バナジウム、タングステン、及びジルコ
ニウムの元素からなる群より選択された少なくとも１種
の金属のホウ化物、窒化物、又は酸化物の１種以上を含
む請求項１〜10のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１２】前記回収した複合体の少なくとも１つの
表面を郭定するために障壁手段をさらに提供し、前記障
壁手段は、前記酸化反応生成物が前記障壁手段に接触し
て成形体を形成するまで前記障壁手段の方向に前記酸化
反応生成物の形成が生じることができるように、前記親
金属から少なくとも部分的に離して位置する請求項１〜
11のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１３】セラミック−金属複合材料の製造方法で
あって、次の各工程を含んでなる方法： （１）少なくとも１種のドーパントを親金属に混合し、 （２）前記ドーパント含有親金属を気相酸化剤の存在下
でその融点以上に加熱し、該温度において、 ｉ）該親金属と該気相酸化剤を反応させて酸化反応生成
を形成し、 ii）該酸化反応生成物の少なくとも１表面が前記気相酸
化剤と接触し、かつ該気相酸化剤と該溶融親金属の間に
存在する状態を維持し、それによって該溶融親金属が該
酸化反応生成物中を通って前記気相酸化剤の側に輸送さ
れて新鮮な酸化反応生成物が前記気相酸化剤側に生成
し、及び iii）該反応を継続して酸化反応生成物を含むセラミッ
ク材料を形成し、さらにその後 （３）得られたセラミック−金属複合材料を回収し、及
び （４）前記回収した複合材料の表面を、その表面の特性
を所望の変化をもたらす１種以上の物質で被覆し、次い
でそのセラミック−金属複合材料を回収する。 - 【請求項１４】前記被覆が、アルミニウム、ホウ素、炭
素、コバルト、銅、クロム、ゲルマニウム、ハフニウ
ム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、パラジウム、白
金、ケイ素、銀、錫、タンタル、チタン、バナジウム、
タングステン、及びジルコニウムの元素からなる群より
選択された少なくとも１種の物質を含む請求項13に記載
の方法。 - 【請求項１５】前記元素の１種以上を含む前記被覆を、
化学蒸着又は物理蒸着の少なくとも１種によって前記表
面に適用する請求項14に記載の方法。 - 【請求項１６】前記被覆過程の前に、前記複合体を前記
親金属とは異なる異種金属に接触させ、前記２種の金属
の間に濃度勾配を形成し、前記回収した複合体中の少な
くとも一部の金属元素が前記異種金属元素と少なくとも
部分的に置き換わるように前記２種の金属元素の相互拡
散が生じるに充分な時間を与える請求項13〜15のいずれ
か１項に記載の方法。 - 【請求項１７】前記異種金属元素が鉄を含み、前記１種
以上の元素が炭素を含み、前記被覆を炭化水素ガスを含
む雰囲気中で800〜1000℃の温度で３〜50時間加熱する
ことによって適用する請求項16に記載の方法。 - 【請求項１８】前記異種金属元素が鉄を含み、前記１種
以上の元素が窒素を含み、前記被覆を無水アンモニアを
含む雰囲気中で500〜600℃の温度で５〜80時間加熱する
ことによって適用する請求項16に記載の方法。 - 【請求項１９】前記異種金属元素が鉄を含み、前記１種
以上の元素が炭素と窒素の両方を含み、前記被覆を炭化
水素ガスと少量の無水アンモニアを含む雰囲気中で800
〜1000℃の温度で１〜５時間加熱することによって適用
する請求項16に記載の方法。 - 【請求項２０】前記異種金属元素をクロム、鉄、マンガ
ン、モリブデン、ニッケル、ニオブ、ケイ素、チタン、
タングステン、バナジウム、及びこれらの合金からなる
群より選択する請求項16に記載の方法。 - 【請求項２１】前記被覆が、アルミニウム、ホウ素、ク
ロム、ハフニウム、モリブデン、ニオブ、ケイ素、タン
タル、チタン、バナジウム、タングステン、及びジルコ
ニウムの元素からなる群より選択された少なくとも１種
の金属のホウ化物、窒化物、又は酸化物の１種以上を含
む請求項13〜20のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項２２】前記回収した複合体の少なくとも１つの
表面を郭定するために障壁手段をさらに提供し、前記障
壁手段は、前記酸化反応生成物が前記障壁手段に接触し
て成形体を形成するまで前記障壁手段の方向に前記酸化
反応生成物の形成が生じることができるように、前記親
金属から少なくとも部分的に離して位置する請求項13〜
21のいずれか１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US908124 | 1986-09-16 | ||
| US06/908,124 US4948764A (en) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | Production of ceramic and ceramic-metal composite articles with surface coatings |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6374954A JPS6374954A (ja) | 1988-04-05 |
| JP2549124B2 true JP2549124B2 (ja) | 1996-10-30 |
Family
ID=25425233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62188706A Expired - Lifetime JP2549124B2 (ja) | 1986-09-16 | 1987-07-28 | 自己支持セラミック体の製造方法 |
Country Status (29)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4948764A (ja) |
| EP (1) | EP0261053B1 (ja) |
| JP (1) | JP2549124B2 (ja) |
| KR (1) | KR880003862A (ja) |
| CN (1) | CN87106237A (ja) |
| AT (1) | ATE88169T1 (ja) |
| AU (1) | AU592453B2 (ja) |
| BG (1) | BG46904A3 (ja) |
| BR (1) | BR8704675A (ja) |
| CA (1) | CA1307914C (ja) |
| CS (1) | CS275344B2 (ja) |
| DD (1) | DD279468A5 (ja) |
| DE (1) | DE3785408T2 (ja) |
| DK (1) | DK169617B1 (ja) |
| FI (1) | FI873932A (ja) |
| HU (1) | HU204236B (ja) |
| IE (1) | IE59973B1 (ja) |
| IL (1) | IL83800A (ja) |
| IN (1) | IN168834B (ja) |
| MX (1) | MX166021B (ja) |
| NO (1) | NO873799L (ja) |
| NZ (1) | NZ221739A (ja) |
| PH (1) | PH25450A (ja) |
| PL (1) | PL156548B1 (ja) |
| PT (1) | PT85716B (ja) |
| RU (1) | RU1828461C (ja) |
| TR (1) | TR24096A (ja) |
| YU (1) | YU46672B (ja) |
| ZA (1) | ZA876911B (ja) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5516595A (en) * | 1986-09-16 | 1996-05-14 | Lanxide Technology Company, Lp | Production of ceramic and ceramic-metal composite articles with surface coatings |
| US5064788A (en) * | 1986-09-16 | 1991-11-12 | Lanxide Technology Company, Lp | Production of ceramic and ceramic-metal composite articles with surface coatings |
| US4957779A (en) * | 1988-02-18 | 1990-09-18 | Lanxide Technology Company, Lp | Method for producing a protective layer on a ceramic body |
| JP2755594B2 (ja) * | 1988-03-30 | 1998-05-20 | 株式会社 東芝 | セラミックス回路基板 |
| US5040588A (en) * | 1988-11-10 | 1991-08-20 | Lanxide Technology Company, Lp | Methods for forming macrocomposite bodies and macrocomposite bodies produced thereby |
| US5004714A (en) * | 1989-01-13 | 1991-04-02 | Lanxide Technology Company, Lp | Method of modifying ceramic composite bodies by a post-treatment process and articles produced thereby |
| US5667898A (en) * | 1989-01-30 | 1997-09-16 | Lanxide Technology Company, Lp | Self-supporting aluminum titanate composites and products relating thereto |
| EP0437169B1 (en) * | 1990-01-12 | 1995-01-18 | Lanxide Technology Company, Lp | Method of making ceramic composite bodies and bodies made thereby |
| WO1992000256A2 (en) * | 1990-06-25 | 1992-01-09 | Lanxide Technology Company, Lp | Composite bodies and methods for making same |
| US5242710A (en) * | 1990-06-25 | 1993-09-07 | Lanxide Technology Company, Lp | Methods for making self-supporting composite bodies and articles produced thereby |
| US5674562A (en) * | 1990-06-25 | 1997-10-07 | Lanxide Technology Company, Lp | Method for making self supporting composite bodies |
| IL98530A (en) * | 1990-06-25 | 1996-06-18 | Lanxide Technology Co Ltd | Methods for creating self-supporting compound bodies and objects produced by them using parent metals in the form of vapors and elemental oxidants |
| US6113982A (en) * | 1990-06-25 | 2000-09-05 | Lanxide Technology Company, Lp | Composite bodies and methods for making same |
| DE69206783T2 (de) * | 1991-01-16 | 1996-06-13 | Lanxide Technology Co Ltd | Verfahren zum entfernen von metall aus verbundkörpern und so erhaltene produkte |
| US5439744A (en) * | 1991-06-25 | 1995-08-08 | Lanxide Technology Company, Lp | Composite bodies and methods for making same |
| US5350003A (en) * | 1993-07-09 | 1994-09-27 | Lanxide Technology Company, Lp | Removing metal from composite bodies and resulting products |
| US5855955A (en) * | 1995-06-07 | 1999-01-05 | Lanxide Technology Company L.P. | Method for making self-supporting composite bodies |
| US5845547A (en) * | 1996-09-09 | 1998-12-08 | The Sollami Company | Tool having a tungsten carbide insert |
| EP1257678B1 (en) * | 2000-02-22 | 2007-09-05 | Metalysis Limited | Method for the manufacture of metal foams by electrolytic reduction of porous oxidic preforms |
| DE102004062297A1 (de) * | 2004-12-23 | 2006-07-13 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Verdichter für ein Kältegerät |
| US7579087B2 (en) | 2006-01-10 | 2009-08-25 | United Technologies Corporation | Thermal barrier coating compositions, processes for applying same and articles coated with same |
| US20110132769A1 (en) * | 2008-09-29 | 2011-06-09 | Hurst William D | Alloy Coating Apparatus and Metalliding Method |
| US20100179045A1 (en) * | 2009-01-12 | 2010-07-15 | Goodrich Corporation | Methods and apparatus relating to a composite material |
| CN101717244B (zh) * | 2009-11-04 | 2012-04-18 | 江苏省陶瓷研究所有限公司 | 大型玻璃基板涂膜装置用复合陶瓷载置体及制备方法 |
| US9395159B2 (en) | 2012-03-01 | 2016-07-19 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Embedded-monolith armor |
| CN108997000A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-14 | 青岛中冶坩埚有限公司 | 一种耐高温坩埚及其制造方法 |
| CN112229273A (zh) * | 2020-09-09 | 2021-01-15 | 沈阳中钛装备制造有限公司 | 防弹插板的制备方法、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE865721C (de) * | 1945-03-20 | 1953-02-05 | Deutsche Edelstahlwerke Ag | Poroese Koerper ohne oder mit Ausfuellung der Poren durch ein Metall |
| US2741822A (en) * | 1951-01-29 | 1956-04-17 | Carborundum Co | Preparation of refractory products |
| US3031340A (en) * | 1957-08-12 | 1962-04-24 | Peter R Girardot | Composite ceramic-metal bodies and methods for the preparation thereof |
| 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 |
| US3473987A (en) * | 1965-07-13 | 1969-10-21 | Du Pont | Method of making thin-walled refractory structures |
| 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 |
| US3538231A (en) * | 1969-03-25 | 1970-11-03 | Intern Materials | Oxidation resistant high temperature structures |
| US3608170A (en) * | 1969-04-14 | 1971-09-28 | Abex Corp | Metal impregnated composite casting method |
| US3770488A (en) * | 1971-04-06 | 1973-11-06 | Us Air Force | Metal impregnated graphite fibers and method of making same |
| US3868267A (en) * | 1972-11-09 | 1975-02-25 | Us Army | Method of making gradient ceramic-metal material |
| US3864154A (en) * | 1972-11-09 | 1975-02-04 | Us Army | Ceramic-metal systems by infiltration |
| JPS49107308A (ja) * | 1973-02-13 | 1974-10-11 | ||
| US3973977A (en) * | 1973-11-01 | 1976-08-10 | Corning Glass Works | Making spinel and aluminum-base metal cermet |
| GB2045809B (en) * | 1979-04-02 | 1983-03-30 | Standard Telephones Cables Ltd | Chemical vapour deposition of aluminium |
| DE3381519D1 (de) * | 1983-02-16 | 1990-06-07 | Moltech Invent Sa | Gesinterte metall-keramikverbundwerkstoffe und ihre herstellung. |
| 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 |
| US4713360A (en) * | 1984-03-16 | 1987-12-15 | Lanxide Technology Company, Lp | Novel ceramic materials and methods for making same |
| 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 |
-
1986
- 1986-09-16 US US06/908,124 patent/US4948764A/en not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-07-20 RU SU874202891A patent/RU1828461C/ru active
- 1987-07-28 JP JP62188706A patent/JP2549124B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-08-24 YU YU156187A patent/YU46672B/sh unknown
- 1987-09-01 PH PH35762A patent/PH25450A/en unknown
- 1987-09-01 DE DE8787630160T patent/DE3785408T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-09-01 EP EP87630160A patent/EP0261053B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-09-01 AT AT87630160T patent/ATE88169T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-09-03 DD DD87306634A patent/DD279468A5/de not_active IP Right Cessation
- 1987-09-04 IN IN700/CAL/87A patent/IN168834B/en unknown
- 1987-09-06 IL IL83800A patent/IL83800A/xx not_active IP Right Cessation
- 1987-09-08 BG BG81141A patent/BG46904A3/xx unknown
- 1987-09-09 NZ NZ221739A patent/NZ221739A/en unknown
- 1987-09-09 BR BR8704675A patent/BR8704675A/pt active Search and Examination
- 1987-09-10 CS CS876567A patent/CS275344B2/cs unknown
- 1987-09-10 FI FI873932A patent/FI873932A/fi not_active Application Discontinuation
- 1987-09-10 PL PL1987267682A patent/PL156548B1/pl unknown
- 1987-09-10 CN CN198787106237A patent/CN87106237A/zh active Pending
- 1987-09-11 NO NO873799A patent/NO873799L/no unknown
- 1987-09-11 TR TR87/0645A patent/TR24096A/xx unknown
- 1987-09-14 IE IE246887A patent/IE59973B1/en not_active IP Right Cessation
- 1987-09-14 AU AU78378/87A patent/AU592453B2/en not_active Ceased
- 1987-09-15 PT PT85716A patent/PT85716B/pt not_active IP Right Cessation
- 1987-09-15 HU HU874091A patent/HU204236B/hu not_active IP Right Cessation
- 1987-09-15 DK DK480587A patent/DK169617B1/da not_active IP Right Cessation
- 1987-09-15 ZA ZA876911A patent/ZA876911B/xx unknown
- 1987-09-15 MX MX008324A patent/MX166021B/es unknown
- 1987-09-15 CA CA000547466A patent/CA1307914C/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-09-16 KR KR870010280A patent/KR880003862A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2549124B2 (ja) | 自己支持セラミック体の製造方法 | |
| US4497874A (en) | Coated carbide cutting tool insert | |
| US4649084A (en) | Process for adhering an oxide coating on a cobalt-enriched zone, and articles made from said process | |
| JP2911939B2 (ja) | 自己支持性セラミック複合体の製造方法 | |
| JPS62287062A (ja) | 切削工具の耐摩耗性皮覆膜およびその被覆方法 | |
| US7544410B2 (en) | Hard metal or cermet body and method for producing the same | |
| US5516595A (en) | Production of ceramic and ceramic-metal composite articles with surface coatings | |
| EP0538389A1 (en) | Abrasion resistant coated articles | |
| US5064788A (en) | Production of ceramic and ceramic-metal composite articles with surface coatings | |
| JP3081765B2 (ja) | 炭素部材およびその製造方法 | |
| JP4105410B2 (ja) | 多元系炭窒化物粉末およびその製造方法とそれを原料とする焼結体 | |
| JPS6058307B2 (ja) | ダイス型の製造法 | |
| JP4068803B2 (ja) | 多元系セラミックス粉末およびその製造方法 | |
| JPH0582472B2 (ja) | ||
| GB1518416A (en) | Reinforced superalloy member | |
| JP3036933B2 (ja) | 耐剥離性被覆部材及びその製造方法 | |
| JPH03202460A (ja) | 鉄合金材料の表面処理方法および処理剤 | |
| JPS62156264A (ja) | 鉄合金材料の表面処理方法 | |
| JPH1128622A (ja) | 表面改質方法及び表面改質工具 | |
| JPS5819748B2 (ja) | 被覆超硬合金の製造法 | |
| JPS6043912B2 (ja) | 硬質被覆焼結体 | |
| Fitzer | CHEMICAL VAPOUR DEPOSITON-A REVIEW OF 25 YEARS EXPERIENCE | |
| JPH04103755A (ja) | 表面被覆鋼製品及びその製造方法 | |
| JPH0733563A (ja) | 耐熱性に優れた炭素或いは黒鉛部材の製造方法 | |
| JP2002187024A (ja) | 複合材製切削用刃具の製造方法 |