JP3086705B2 - セラミック物品を製造するための方法及び装置 - Google Patents
セラミック物品を製造するための方法及び装置Info
- Publication number
- JP3086705B2 JP3086705B2 JP08517965A JP51796596A JP3086705B2 JP 3086705 B2 JP3086705 B2 JP 3086705B2 JP 08517965 A JP08517965 A JP 08517965A JP 51796596 A JP51796596 A JP 51796596A JP 3086705 B2 JP3086705 B2 JP 3086705B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- mold
- article
- refractory
- metal mold
- 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 - Fee Related
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
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/16—Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
- F27D1/1636—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
- F27D1/1642—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus
- F27D1/1647—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus the projected materials being partly melted, e.g. by exothermic reactions of metals (Al, Si) with oxygen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/16—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
- B05B7/20—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
- C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- 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
- C04B35/651—Thermite type sintering, e.g. combustion sintering
-
- 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
- C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/18—After-treatment
- C23C4/185—Separation of the coating from the substrate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/16—Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
- Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明はセラミック部品の形成及び前記形成のために
使用される装置に関する。それは限定されないが、特に
セラミック材料のパイプ及び管に関する。
使用される装置に関する。それは限定されないが、特に
セラミック材料のパイプ及び管に関する。
セラミックパイプ及び管は所望の“未加工の（gree
n）”形状に成形され、次いで炉内で焼かれた粘土から
伝統的に形成されている。これらはまだ広く使用されて
いるが、機械強度における高い品質及び高温に耐える能
力がなく、高い割合で破壊が生じる。しかしながら、よ
り多くの要求される使用に耐えうるセラミックパイプ及
び管に対する、特にシリコンカーバイドのような強力な
セラミックに対する製造方法は益々複雑になってきてい
る。日本の公開特許出願JP−Ａ−03−218987はガスター
ビンエンジンの燃焼パイプのような使用のための複合シ
リコンカーバイド金属パイプの製造法を開示する。この
製造法はまず金属パイプの内面にシリコンカーバイド粉
末及びカーボン粉末の均一混合物の層を形成する。過剰
のシリコンが次いで加えられ、アルミニウム及びFe3O4
の混合粉末層が最初の層に積層され、管状物品を形成す
る。管状物品は次いでテルミット反応が起こるように極
めて速い回転に供され、最初の層中に焼結されたシリコ
ンカーバイドを作る。
n）”形状に成形され、次いで炉内で焼かれた粘土から
伝統的に形成されている。これらはまだ広く使用されて
いるが、機械強度における高い品質及び高温に耐える能
力がなく、高い割合で破壊が生じる。しかしながら、よ
り多くの要求される使用に耐えうるセラミックパイプ及
び管に対する、特にシリコンカーバイドのような強力な
セラミックに対する製造方法は益々複雑になってきてい
る。日本の公開特許出願JP−Ａ−03−218987はガスター
ビンエンジンの燃焼パイプのような使用のための複合シ
リコンカーバイド金属パイプの製造法を開示する。この
製造法はまず金属パイプの内面にシリコンカーバイド粉
末及びカーボン粉末の均一混合物の層を形成する。過剰
のシリコンが次いで加えられ、アルミニウム及びFe3O4
の混合粉末層が最初の層に積層され、管状物品を形成す
る。管状物品は次いでテルミット反応が起こるように極
めて速い回転に供され、最初の層中に焼結されたシリコ
ンカーバイドを作る。
本発明の目的はかかる複雑な方法を避けながらパイプ
及び管のような高品質セラミック物品を製造することに
ある。
及び管のような高品質セラミック物品を製造することに
ある。
特に本発明はセラミック溶接法と同様の技術をセラミ
ック物品の製造に適用する方法を検討した結果、達成さ
れたものである。
ック物品の製造に適用する方法を検討した結果、達成さ
れたものである。
“セラミック溶接”ではアルミニウム及びシリコンの
ような金属又は半金属の固体可燃性燃料粒子及び固体耐
火性粒子の混合物がターゲット表面に対して投射され、
そこで可燃性粒子は酸素ガスと高い発熱反応を行い、反
応によって製造された酸化物とともに耐火性粒子で凝集
耐火性物質を製造する。
ような金属又は半金属の固体可燃性燃料粒子及び固体耐
火性粒子の混合物がターゲット表面に対して投射され、
そこで可燃性粒子は酸素ガスと高い発熱反応を行い、反
応によって製造された酸化物とともに耐火性粒子で凝集
耐火性物質を製造する。
GB特許1330894（Glaverbel）に始まる、セラミック溶
接についての多くの特許が存在する。セラミック溶接を
使用して耐火性物品（例えば工業炉を構成又は修復する
際に使用するための特別な形状のブロック）を形成する
ことが知られているが、それは歴史的に炉耐火物（例え
ばガラス製造炉又はコークス炉の壁に使用される耐火
物）の現場修復に主に使用されてきた。セラミック溶接
混合物は修復の要求される場所に投射され、そこでそれ
は炉壁に付着する凝集耐火物質を生成する。
接についての多くの特許が存在する。セラミック溶接を
使用して耐火性物品（例えば工業炉を構成又は修復する
際に使用するための特別な形状のブロック）を形成する
ことが知られているが、それは歴史的に炉耐火物（例え
ばガラス製造炉又はコークス炉の壁に使用される耐火
物）の現場修復に主に使用されてきた。セラミック溶接
混合物は修復の要求される場所に投射され、そこでそれ
は炉壁に付着する凝集耐火物質を生成する。
炉に使用される耐火性材料はアルミナ、シリカ及びジ
ルコニアのような酸化物材料を含む。シリコンカーバイ
ドのベースを有する耐火物はある冶金プラント、特に鉄
溶鉱炉又は亜鉛蒸留塔に使用されている。修復混合物に
使用される可燃性粒子及び耐火性粒子は凝集耐火物質が
炉耐火物に対して同じ化学組成を持つように通常選択さ
れる。
ルコニアのような酸化物材料を含む。シリコンカーバイ
ドのベースを有する耐火物はある冶金プラント、特に鉄
溶鉱炉又は亜鉛蒸留塔に使用されている。修復混合物に
使用される可燃性粒子及び耐火性粒子は凝集耐火物質が
炉耐火物に対して同じ化学組成を持つように通常選択さ
れる。
本発明によれば可燃性粒子が酸素リッチガスの存在で
発熱的に反応され、可燃性粒子の反応生成物及び耐火性
粒子からセラミック物品を製造する、耐火性粒子及び可
燃性粒子を含む粉末混合物からセラミック物品を製造す
る方法において、粉末混合物が少なくとも850℃の温度
に加熱されている金属型（metal former）に対して投
射され、型の形状の凝集耐火性物品を製造し、次いで型
を物品から分離することを特徴とする方法が提供され
る。
発熱的に反応され、可燃性粒子の反応生成物及び耐火性
粒子からセラミック物品を製造する、耐火性粒子及び可
燃性粒子を含む粉末混合物からセラミック物品を製造す
る方法において、粉末混合物が少なくとも850℃の温度
に加熱されている金属型（metal former）に対して投
射され、型の形状の凝集耐火性物品を製造し、次いで型
を物品から分離することを特徴とする方法が提供され
る。
酸化性材料及び耐火性材料の粒子を酸素とともにスプ
レーするためのスプレー手段を含む耐火性物質を形成す
るための装置として例えばWO,A,90 03848（Willmet I
nc.）による装置が知られている。本発明はさらに耐火
性粒子及び可燃性粒子を含む粉末混合物のための投射手
段、酸素リッチガスのための供給手段を含むセラミック
物品の製造装置において、それは高温及び化学的攻撃に
対して耐性を有する材料から作られた金属型を含み、そ
れに対して投射された粒子は酸素リッチガスと反応して
可燃性粒子の反応生成物及び耐火性粒子から型の形状の
凝集耐火性物品を製造することができ、金属型の表面が
溶接材料と金属間で作られる結合を助ける傾向を有する
くぼみ又は突起を全く持たないことを特徴とする装置を
提供する。
レーするためのスプレー手段を含む耐火性物質を形成す
るための装置として例えばWO,A,90 03848（Willmet I
nc.）による装置が知られている。本発明はさらに耐火
性粒子及び可燃性粒子を含む粉末混合物のための投射手
段、酸素リッチガスのための供給手段を含むセラミック
物品の製造装置において、それは高温及び化学的攻撃に
対して耐性を有する材料から作られた金属型を含み、そ
れに対して投射された粒子は酸素リッチガスと反応して
可燃性粒子の反応生成物及び耐火性粒子から型の形状の
凝集耐火性物品を製造することができ、金属型の表面が
溶接材料と金属間で作られる結合を助ける傾向を有する
くぼみ又は突起を全く持たないことを特徴とする装置を
提供する。
本発明はあらゆるタイプのセラミック物品（例えば平
板、曲板、波板、深皿及び開放導管）の製造に良く適し
ている。しかしながら、パイプ、管、管状コネクター及
び接続品のような中空物品の製造に特に良く適してい
る。
板、曲板、波板、深皿及び開放導管）の製造に良く適し
ている。しかしながら、パイプ、管、管状コネクター及
び接続品のような中空物品の製造に特に良く適してい
る。
本発明に従って製造される物品は高レベルの耐火特性
及び良好な機械強度を有し、従ってセラミック材料のヘ
ビーデューティーな用途の使用が可能である。それらは
高効率熱交換器に、耐食性浸漬ヒーター、ガスノズル及
び金属ダクト（例えば鋼ラドルノズル（steel ladle
nozzles））に使用するために特に良く適している。耐
食性に対する要求は亜鉛及びアルミニウムのような溶融
金属との使用において特に顕著である。
及び良好な機械強度を有し、従ってセラミック材料のヘ
ビーデューティーな用途の使用が可能である。それらは
高効率熱交換器に、耐食性浸漬ヒーター、ガスノズル及
び金属ダクト（例えば鋼ラドルノズル（steel ladle
nozzles））に使用するために特に良く適している。耐
食性に対する要求は亜鉛及びアルミニウムのような溶融
金属との使用において特に顕著である。
本発明はさらに高グレード耐火性材料から製品を製造
できる利点を有する。低融点相の存在を避け、泥漿鋳込
み成形、燃焼又は焼成を使用する従来技術に対する利点
を与える。
できる利点を有する。低融点相の存在を避け、泥漿鋳込
み成形、燃焼又は焼成を使用する従来技術に対する利点
を与える。
本発明は複雑な形状の又は大きな寸法のセラミック物
品の従来の製造方法に代わる単純化された方法を表す。
さらに、それらの製造は速くかつ信頼でき、それらは選
ばれた出発材料から単に製造されるので出発材料の適切
な選択による最終製品の特性の選択にかなりフレキシビ
リティがある。
品の従来の製造方法に代わる単純化された方法を表す。
さらに、それらの製造は速くかつ信頼でき、それらは選
ばれた出発材料から単に製造されるので出発材料の適切
な選択による最終製品の特性の選択にかなりフレキシビ
リティがある。
耐火性の好適な例にはシリコンカーバイド、アルミ
ナ、ジルコニア及びアルミノ−ジルコニアが含まれる。
シリコンカーバイドは高温に対する良好な耐性を有する
ことが要求される物品の成分として特に望ましい。
ナ、ジルコニア及びアルミノ−ジルコニアが含まれる。
シリコンカーバイドは高温に対する良好な耐性を有する
ことが要求される物品の成分として特に望ましい。
可燃性粒子はシリコン及びアルミニウム又はそれらの
混合物から選択されることが好ましい。
混合物から選択されることが好ましい。
耐火性粒子は2mmの最大寸法を有することが好まし
い。これはターゲット表面からのはね返りによって耐火
物の損失を最小にすることに役立つ。可燃性粒子は50μ
ｍ以下の平均粒径を有することが好ましい。ここで使用
される“平均粒径”という言葉は粒子の50重量％がこの
平均より小さな寸法を有するような寸法を意味する。
い。これはターゲット表面からのはね返りによって耐火
物の損失を最小にすることに役立つ。可燃性粒子は50μ
ｍ以下の平均粒径を有することが好ましい。ここで使用
される“平均粒径”という言葉は粒子の50重量％がこの
平均より小さな寸法を有するような寸法を意味する。
少なくとも850℃の温度への型の加熱が可燃性粒子の
発火を確実にする。発火に続いて可燃性粒子は熱のかな
りの放出とともに燃焼する。型は少なくとも850℃に予
熱されてもよく、それによって、可燃性粒子が型に到達
するとき可燃性粒子の発火を確実にする。あるいは投射
は850℃より低い温度（例えば室温）の型に向けられ、
次いで型の温度に上昇させて反応を開始する。
発火を確実にする。発火に続いて可燃性粒子は熱のかな
りの放出とともに燃焼する。型は少なくとも850℃に予
熱されてもよく、それによって、可燃性粒子が型に到達
するとき可燃性粒子の発火を確実にする。あるいは投射
は850℃より低い温度（例えば室温）の型に向けられ、
次いで型の温度に上昇させて反応を開始する。
粉末混合物は単一ランス（lance）から投射されるこ
とが好ましい。しかしながら、多数のランス構成も所望
により採用することができる。
とが好ましい。しかしながら、多数のランス構成も所望
により採用することができる。
粉末のためのキャリヤーガスは燃焼のために使用され
る酸素リッチガスであることが都合が良い。一般に商用
銘柄の純酸素を使用することが好ましい。これは高い反
応温度を達成するのに役立つからである。
る酸素リッチガスであることが都合が良い。一般に商用
銘柄の純酸素を使用することが好ましい。これは高い反
応温度を達成するのに役立つからである。
一般に粉末はある場所で始まり金属型の全表面を横切
って作用されるように型に漸次適用される。適用パター
ンを手で適用することができるが、ランス及び型は互い
の相対的なランスと金属型の予め設定された動き及び繰
り返し可能な動きを達成するように互いに相対的に装着
される。
って作用されるように型に漸次適用される。適用パター
ンを手で適用することができるが、ランス及び型は互い
の相対的なランスと金属型の予め設定された動き及び繰
り返し可能な動きを達成するように互いに相対的に装着
される。
金属型は高温及び化学的攻撃に対して耐性を有する材
料から作られるべきである。ステンレス鋼が一般に好ま
れる。金属型の形状は物品の要求された形状によって決
定される。従って本発明の別の利点は金属型の形状の適
切な選択で複雑な形状の物品、例えば排気マニホールド
に使用される耐撚性のＴ継手及びＬ継手を製造すること
に使用することができる。溶接材料を受ける型の表面は
溶接材料と金属の間に作られる結合に対するいかなる傾
向にも耐えうるようにくぼみ又は突起を全く持たず滑ら
かである。
料から作られるべきである。ステンレス鋼が一般に好ま
れる。金属型の形状は物品の要求された形状によって決
定される。従って本発明の別の利点は金属型の形状の適
切な選択で複雑な形状の物品、例えば排気マニホールド
に使用される耐撚性のＴ継手及びＬ継手を製造すること
に使用することができる。溶接材料を受ける型の表面は
溶接材料と金属の間に作られる結合に対するいかなる傾
向にも耐えうるようにくぼみ又は突起を全く持たず滑ら
かである。
型上に作られた凝集セラミック材料の表面は金属型の
表面形状に正確にマッチするので、極めて正確で反復可
能な内部寸法を有する中空物品の製造が可能である。
表面形状に正確にマッチするので、極めて正確で反復可
能な内部寸法を有する中空物品の製造が可能である。
装置は投射ランスに対応して型を移動するための手段
を含む。これは投射手段を単に動かすことによって達成
できるが、型自身が移動可能であると都合が良い。
を含む。これは投射手段を単に動かすことによって達成
できるが、型自身が移動可能であると都合が良い。
パイプ及び管の製造のためには金属型は長い円柱の形
状にすべきである。円柱をその軸のまわりに回転させる
ことによってセラミック溶着層を単一の場所の単一ラン
スから適用することができる。円柱の長さ以下のパイプ
及び管の場合、ランスはセラミック被覆で円柱の全表面
を被覆するように円柱の軸に平行に動かすことができ
る。
状にすべきである。円柱をその軸のまわりに回転させる
ことによってセラミック溶着層を単一の場所の単一ラン
スから適用することができる。円柱の長さ以下のパイプ
及び管の場合、ランスはセラミック被覆で円柱の全表面
を被覆するように円柱の軸に平行に動かすことができ
る。
本発明の方法の特別な利点は型のサイズによって限定
されない寸法を有する管状物品を製造するためにそれを
使用できることである。これは形成されたとおりの状態
で円柱から管状物品を除去することによって達成しう
る。管状物品の第１の環状帯（annular band）が凝固
するにつれて、物品の次の環状帯の形成が進行しなが
ら、それをハンドリングツールによってしっかりとつか
み軸方向に円柱から動かすことができる。かかる配置で
は管の全長は形成工程によって限定されず、隣接の取扱
いスペース及び装置に依存する。
されない寸法を有する管状物品を製造するためにそれを
使用できることである。これは形成されたとおりの状態
で円柱から管状物品を除去することによって達成しう
る。管状物品の第１の環状帯（annular band）が凝固
するにつれて、物品の次の環状帯の形成が進行しなが
ら、それをハンドリングツールによってしっかりとつか
み軸方向に円柱から動かすことができる。かかる配置で
は管の全長は形成工程によって限定されず、隣接の取扱
いスペース及び装置に依存する。
多くの用途の場合、型からの物品の分離は型を単に取
り除くことによって最も容易に達成しうる。型からの形
成された物品の除去は必要により型を耐火性セメントで
予め被覆することによって容易に行うことができる。耐
火性セメントは形成工程中にそれに適用された熱の結果
として脆くなり、型又は物品の表面から容易に破壊す
る。あるいは、型は形成された物品に対して縮小するよ
うに例えば室温に冷却することができ、それによってさ
らに容易に除去することができる。
り除くことによって最も容易に達成しうる。型からの形
成された物品の除去は必要により型を耐火性セメントで
予め被覆することによって容易に行うことができる。耐
火性セメントは形成工程中にそれに適用された熱の結果
として脆くなり、型又は物品の表面から容易に破壊す
る。あるいは、型は形成された物品に対して縮小するよ
うに例えば室温に冷却することができ、それによってさ
らに容易に除去することができる。
本発明は下記の実施例を参照してさらに以下に示され
る。しかしながら、本発明はこれらの実施例に記載され
た特定の量及び方法に限定されるものではない。
る。しかしながら、本発明はこれらの実施例に記載され
た特定の量及び方法に限定されるものではない。
実施例 １ INOXステンレス鋼から作られ軸のまわりに回転可能な
円柱管を予め加熱するため1000℃の炉内に置いた。円柱
は40mmの外径及び150mmの長さを有し、その外表面は滑
らかで著しいくぼみや突起は全くなかった。円柱を回転
させながらランスによって下記組成（重量による）の粉
末混合物を予熱された円柱上に投射した： シリコンカーバイド 79％ シリコン ８％ アルミニウム ５％ マグネシア ８％ シリコン粒子は45μｍ以下の寸法及び2500〜8000cm2/
gの比表面積を有していた。アルミニウム粒子は45mm以
下の寸法及び3500〜6000cm2/gの比表面積を有してい
た。シリコンカーバイド粒子の寸法は1.47mm未満であ
り、１〜1.47mmが60重量％、0.5〜1mmが20重量％、0.12
5mm以下が20重量％であった。マグネシア粒子は約300μ
ｍの平均寸法を有していた。
円柱管を予め加熱するため1000℃の炉内に置いた。円柱
は40mmの外径及び150mmの長さを有し、その外表面は滑
らかで著しいくぼみや突起は全くなかった。円柱を回転
させながらランスによって下記組成（重量による）の粉
末混合物を予熱された円柱上に投射した： シリコンカーバイド 79％ シリコン ８％ アルミニウム ５％ マグネシア ８％ シリコン粒子は45μｍ以下の寸法及び2500〜8000cm2/
gの比表面積を有していた。アルミニウム粒子は45mm以
下の寸法及び3500〜6000cm2/gの比表面積を有してい
た。シリコンカーバイド粒子の寸法は1.47mm未満であ
り、１〜1.47mmが60重量％、0.5〜1mmが20重量％、0.12
5mm以下が20重量％であった。マグネシア粒子は約300μ
ｍの平均寸法を有していた。
粉末混合物は工業的に純粋な酸素の流れで運ばれた。
2,3分後、約10mm厚の耐火性層が円柱表面に適用され
た。円柱は次いで室温に冷却され、容易に除去され、40
mmの内径及び150mmの長さを有する耐火性の形成された
管を残した。形成された管の内面は完全に滑らかであっ
た。
2,3分後、約10mm厚の耐火性層が円柱表面に適用され
た。円柱は次いで室温に冷却され、容易に除去され、40
mmの内径及び150mmの長さを有する耐火性の形成された
管を残した。形成された管の内面は完全に滑らかであっ
た。
実施例 ２ より大きな寸法を有し一体的な加熱手段を有すること
を除いて実施例１に記載されたものと同じタイプの円柱
管を耐火性セメントの層で被覆し、次いで1100℃に加熱
した。実施例１に規定した組成の粉末混合物を、円柱を
回転させながらランスから被覆表面上に工業的に純粋な
酸素の流れで投射させた。投射は数分間続けられ、セメ
ント上に耐火性層を形成した。耐火性層の形成後、円柱
を加熱し、停止し、円柱を室温まで冷却し、再び容易に
取り除いた。この場合において耐火性の形成された管は
200mmの内径及び１メートルの長さを有していた。
を除いて実施例１に記載されたものと同じタイプの円柱
管を耐火性セメントの層で被覆し、次いで1100℃に加熱
した。実施例１に規定した組成の粉末混合物を、円柱を
回転させながらランスから被覆表面上に工業的に純粋な
酸素の流れで投射させた。投射は数分間続けられ、セメ
ント上に耐火性層を形成した。耐火性層の形成後、円柱
を加熱し、停止し、円柱を室温まで冷却し、再び容易に
取り除いた。この場合において耐火性の形成された管は
200mmの内径及び１メートルの長さを有していた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 35/00,35/60 C04B 35/65,35/66
Claims (18)
- 【請求項１】可燃性粒子が酸素リッチガスの存在で発熱
的に反応され、可燃性粒子の反応生成物及び耐火性粒子
からセラミック物品を製造する、耐火性粒子及び可燃性
粒子を含む粉末混合物からセラミック物品を製造する方
法において、粉末混合物が少なくとも850℃の温度に加
熱されている金属型に対して投射され、型の形状の凝集
耐火性物品を製造し、次いで型を物品から分離すること
を特徴とする方法。 - 【請求項２】セラミック物品が中空物品である請求の範
囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】耐火性粒子が１以上のシリコンカーバイ
ド、アルミナ、ジルコニア及びアルミノ−ジルコニアを
含む請求の範囲第１項又は第２項記載の方法。 - 【請求項４】可燃性粒子がシリコン及びアルミニウム又
はそれらの混合物から選択される請求の範囲第１項〜第
３項のいずれか記載の方法。 - 【請求項５】耐火性粒子が2mmの最大寸法を有する請求
の範囲第１項〜第４項のいずれか記載の方法。 - 【請求項６】可燃性粒子が50μｍ以下の平均粒径を有す
る請求の範囲第１項〜第５項のいずれか記載の方法。 - 【請求項７】型が少なくとも850℃の温度に予熱されて
いる請求の範囲第１項〜第６項のいずれか記載の方法。 - 【請求項８】粉末混合物が単一のランスから投射される
請求の範囲第１項〜第７項のいずれか記載の方法。 - 【請求項９】粉末混合物が多数のランスから投射される
請求の範囲第１項〜第７項のいずれか記載の方法。 - 【請求項１０】粉末のためのキャリヤーガスが燃焼のた
めに使用される酸素リッチガスである請求の範囲第１項
〜第９項のいずれか記載の方法。 - 【請求項１１】金属型が型から形成された物品の除去を
容易にするように溶接工程中にそれに適用された熱の結
果として脆くなる耐火性セメントで予め被覆されている
請求の範囲第１項〜第10項のいずれか記載の方法。 - 【請求項１２】金属型が型から形成された物品の除去を
容易にするように物品の形成後に冷却される請求の範囲
第１項〜第11項のいずれか記載の方法。 - 【請求項１３】粉末がある場所で始まり、金属型の全体
表面を横切って作用されるように型に漸次適用される請
求の範囲第１項〜第12項のいずれか記載の方法。 - 【請求項１４】物品が形成されているとおりに金属型か
ら除去された管状物品である請求の範囲第１項〜第13項
のいずれか記載の方法。 - 【請求項１５】耐火性粒子及び可燃性粒子を含む粉末混
合物のための投射手段、酸素リッチガスのための供給手
段を含むセラミック物品の製造装置において、それは高
温及び化学的攻撃に対して耐性を有する材料から作られ
た金属型を含み、それに対して投射された粒子は酸素リ
ッチガスと反応して可燃性粒子の反応生成物及び耐火性
粒子から型の形状の凝集耐火性物品を製造することがで
き、金属型の表面が溶接材料と金属間で作られる結合を
助ける傾向を有するくぼみ又は突起を全く持たないこと
を特徴とする装置。 - 【請求項１６】粉末がランスを通して適用され、ランス
と金属型が互いの相対的なランスと金属型の予め設定さ
れた動き及び繰り返し可能な動きを達成しうるように互
いに相対的に装着されている請求の範囲第15項記載の装
置。 - 【請求項１７】金属型が長い円柱の形状を有する請求の
範囲第15項又は第16項記載の装置。 - 【請求項１８】円柱がその軸のまわりを回転できる請求
の範囲第17項記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9423985.2 | 1994-11-28 | ||
| GB9423985A GB9423985D0 (en) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | Process and apparatus for making ceramic articles |
| PCT/BE1995/000109 WO1996016918A1 (en) | 1994-11-28 | 1995-11-24 | Process and apparatus for making ceramic articles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10502612A JPH10502612A (ja) | 1998-03-10 |
| JP3086705B2 true JP3086705B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=10765087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08517965A Expired - Fee Related JP3086705B2 (ja) | 1994-11-28 | 1995-11-24 | セラミック物品を製造するための方法及び装置 |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5853654A (ja) |
| EP (1) | EP0794931B1 (ja) |
| JP (1) | JP3086705B2 (ja) |
| KR (1) | KR970707057A (ja) |
| CN (1) | CN1062251C (ja) |
| AT (1) | ATE173724T1 (ja) |
| AU (1) | AU689979B2 (ja) |
| BR (1) | BR9510390A (ja) |
| CA (1) | CA2206041A1 (ja) |
| CZ (1) | CZ286850B6 (ja) |
| DE (1) | DE69506279T2 (ja) |
| DK (1) | DK0794931T3 (ja) |
| ES (1) | ES2127572T3 (ja) |
| GB (1) | GB9423985D0 (ja) |
| NO (1) | NO972408D0 (ja) |
| RU (1) | RU2140889C1 (ja) |
| WO (1) | WO1996016918A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA9510041B (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6119457A (en) * | 1997-04-23 | 2000-09-19 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Heat exchanger apparatus using porous material, and ceramic engine provided with supercharger driven by thermal energy recorded from exhaust gas by the same apparatus |
| US7799111B2 (en) | 2005-03-28 | 2010-09-21 | Sulzer Metco Venture Llc | Thermal spray feedstock composition |
| EP1999288B1 (en) | 2006-03-20 | 2016-09-14 | Oerlikon Metco (US) Inc. | Method for forming a ceramic containing composite structure |
| EP2047149B1 (en) | 2006-05-26 | 2015-08-12 | Sulzer Metco (US) Inc. | Mechanical seals and method of manufacture |
| CN103628018A (zh) * | 2012-08-24 | 2014-03-12 | 西门子公司 | 高速氧燃料喷涂系统及由其制备的金属陶瓷涂层 |
| CN105599107A (zh) * | 2016-01-19 | 2016-05-25 | 山东圣川陶瓷材料有限公司 | 无机陶瓷材料的成型方法 |
| CN116190920B (zh) * | 2023-04-26 | 2023-09-05 | 宁德卓高新材料科技有限公司 | 一种涂覆隔膜及其制备方法及应用 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1085827A (fr) * | 1953-07-31 | 1955-02-07 | Procédé et appareils d'obtention de pièces en matériau? réf?ctaires et plus particulièrement d'ailettes et pièces de turbines à gaz | |
| US2990601A (en) * | 1958-11-21 | 1961-07-04 | Lab Equipment Corp | Method of making refractory objects |
| GB1097331A (en) * | 1961-05-26 | 1968-01-03 | Secr Defence | Improvements in or relating to the manufacture of ceramic articles |
| US3429962A (en) * | 1965-12-01 | 1969-02-25 | Gen Electric | Method of forming a metallic oxide article |
| GB1138284A (en) * | 1966-02-09 | 1968-12-27 | Nat Res Dev | Spray deposition of silicon powder structures |
| BE757466A (ja) * | 1969-11-04 | 1971-04-14 | Glaverbel | |
| FR2301322A1 (fr) * | 1975-02-20 | 1976-09-17 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Moule de metallurgie et son procede de fabrication |
| DE3001371C2 (de) * | 1980-01-16 | 1983-10-27 | Langlet, Weber KG Oberflächenveredlung Nachf., 5270 Gummersbach | Verfahren zur Herstellung eines keramischen, bindemittelfreien Hohlkörpers |
| GB2103959B (en) * | 1981-08-11 | 1985-07-10 | Coal Ind | Repairing refractory substrates |
| GB2154228B (en) * | 1981-11-25 | 1986-04-23 | Glaverbel | Composition of matter for use in forming refractory masses in situ |
| GB2144055A (en) * | 1983-07-30 | 1985-02-27 | Glaverbel | Apparatus for and method of spraying refractory-forming material |
| BR8702042A (pt) * | 1986-12-22 | 1988-07-12 | Kawasaki Steel Co | Aparelho e processo para recobrimento por aspersao de um material refratario sobre uma construcao refrataria |
| US5013499A (en) * | 1988-10-11 | 1991-05-07 | Sudamet, Ltd. | Method of flame spraying refractory material |
| JPH03218987A (ja) * | 1990-01-23 | 1991-09-26 | Toyota Motor Corp | 炭化珪素／金属複合管の製造方法 |
| JP3218987B2 (ja) * | 1996-08-29 | 2001-10-15 | 日本精工株式会社 | シートベルト用リトラクターのプリテンショナー |
-
1994
- 1994-11-28 GB GB9423985A patent/GB9423985D0/en active Pending
-
1995
- 1995-11-24 WO PCT/BE1995/000109 patent/WO1996016918A1/en not_active Application Discontinuation
- 1995-11-24 CN CN95196487A patent/CN1062251C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-24 BR BR9510390A patent/BR9510390A/pt not_active Application Discontinuation
- 1995-11-24 EP EP95938318A patent/EP0794931B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-11-24 AT AT95938318T patent/ATE173724T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-11-24 DE DE69506279T patent/DE69506279T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-24 KR KR1019970702953A patent/KR970707057A/ko not_active Application Discontinuation
- 1995-11-24 CA CA002206041A patent/CA2206041A1/en not_active Abandoned
- 1995-11-24 ES ES95938318T patent/ES2127572T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-11-24 JP JP08517965A patent/JP3086705B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-24 AU AU39757/95A patent/AU689979B2/en not_active Ceased
- 1995-11-24 RU RU97110774A patent/RU2140889C1/ru active
- 1995-11-24 CZ CZ19971444A patent/CZ286850B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-11-24 US US08/849,168 patent/US5853654A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-24 DK DK95938318T patent/DK0794931T3/da active
- 1995-11-27 ZA ZA9510041A patent/ZA9510041B/xx unknown
-
1997
- 1997-05-27 NO NO972408A patent/NO972408D0/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69506279D1 (de) | 1999-01-07 |
| CZ286850B6 (en) | 2000-07-12 |
| NO972408L (no) | 1997-05-27 |
| ZA9510041B (en) | 1996-06-04 |
| DE69506279T2 (de) | 1999-08-12 |
| RU2140889C1 (ru) | 1999-11-10 |
| EP0794931A1 (en) | 1997-09-17 |
| CZ144497A3 (en) | 1997-09-17 |
| KR970707057A (ko) | 1997-12-01 |
| CN1062251C (zh) | 2001-02-21 |
| NO972408D0 (no) | 1997-05-27 |
| CN1167479A (zh) | 1997-12-10 |
| GB9423985D0 (en) | 1995-01-11 |
| EP0794931B1 (en) | 1998-11-25 |
| DK0794931T3 (da) | 1999-06-23 |
| ATE173724T1 (de) | 1998-12-15 |
| CA2206041A1 (en) | 1996-06-06 |
| AU689979B2 (en) | 1998-04-09 |
| AU3975795A (en) | 1996-06-19 |
| US5853654A (en) | 1998-12-29 |
| BR9510390A (pt) | 1997-12-23 |
| ES2127572T3 (es) | 1999-04-16 |
| WO1996016918A1 (en) | 1996-06-06 |
| JPH10502612A (ja) | 1998-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3212600B2 (ja) | シアロン基質により結合された耐火性材料及び調製方法 | |
| JPH0521865B2 (ja) | ||
| CA2071370C (en) | Process and mixture for forming a coherent refractory mass on a surface | |
| JP3086705B2 (ja) | セラミック物品を製造するための方法及び装置 | |
| CN1317425C (zh) | 一种制备金属陶瓷内衬复合钢管的方法 | |
| US5686028A (en) | Process for forming a coherent refractory mass on a surface | |
| JPH0360472A (ja) | セラミツク溶接法及びそれに使用するための粉末混合物 | |
| JP3174179B2 (ja) | 溶射材 | |
| CN110484907A (zh) | 一种复合材料 | |
| JP3843129B2 (ja) | 切断耐火性材料 | |
| US20190264335A1 (en) | Method for manufacturing ceramic steel sheet | |
| CN110698065A (zh) | 内衬玻璃的钢管 | |
| RU2101263C1 (ru) | Муллитовый материал для производства огнеупорных изделий, способ изготовления муллитового материала для производства огнеупорных изделий и огнеупорное слоистое изделие | |
| JP3009815B2 (ja) | チタン酸アルミニウム−アルミナ質溶射材 | |
| EP0367434A2 (en) | Cermet welding | |
| CN116162931B (zh) | 一种底吹喷枪复合涂层及其制备方法和底吹喷枪 | |
| JPH09132470A (ja) | 溶射補修材 | |
| Fomenko et al. | Technology of Refractory Materials Based on SHS in Metal Oxide Systems | |
| JPH06143237A (ja) | セラミックベンド管の製造方法 | |
| JPS5917347B2 (ja) | 回転還元炉 | |
| SU1717593A1 (ru) | Способ получени огнеупорного покрыти | |
| JPS63250449A (ja) | 熱処理炉用ロ−ル | |
| JP3716445B2 (ja) | 火炎溶射補修材料および火炎溶射補修方法 | |
| JPH04144974A (ja) | 溶射材料及びその製造方法 | |
| JPS5855384A (ja) | 水プラズマ溶射による耐火物ライニング部の補修方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |