JPH04240132A - 表面バリヤー層を備えた支持体を有する製品および方法 - Google Patents
表面バリヤー層を備えた支持体を有する製品および方法Info
- Publication number
- JPH04240132A JPH04240132A JP3193069A JP19306991A JPH04240132A JP H04240132 A JPH04240132 A JP H04240132A JP 3193069 A JP3193069 A JP 3193069A JP 19306991 A JP19306991 A JP 19306991A JP H04240132 A JPH04240132 A JP H04240132A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- coating
- article
- group
- refractory
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004347 surface barrier Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N Li2O Inorganic materials [Li+].[Li+].[O-2] FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- XUCJHNOBJLKZNU-UHFFFAOYSA-M dilithium;hydroxide Chemical compound [Li+].[Li+].[OH-] XUCJHNOBJLKZNU-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 94
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 61
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 54
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 claims description 44
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 claims description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910021324 titanium aluminide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 12
- 229910000951 Aluminide Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 9
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OQPDWFJSZHWILH-UHFFFAOYSA-N [Al].[Al].[Al].[Ti] Chemical compound [Al].[Al].[Al].[Ti] OQPDWFJSZHWILH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 7
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 7
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical group [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 5
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical group C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011214 refractory ceramic Substances 0.000 claims description 5
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 claims 2
- 229910004742 Na2 O Inorganic materials 0.000 claims 1
- HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N [C].[Si] Chemical compound [C].[Si] HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 10
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 229910010038 TiAl Inorganic materials 0.000 description 16
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 12
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 11
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 11
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 10
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 10
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 5
- 229910016010 BaAl2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910014780 CaAl2 Inorganic materials 0.000 description 4
- IUHFWCGCSVTMPG-UHFFFAOYSA-N [C].[C] Chemical class [C].[C] IUHFWCGCSVTMPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 4
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 4
- 238000007590 electrostatic spraying Methods 0.000 description 4
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 4
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 4
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 229910052661 anorthite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000012215 calcium aluminium silicate Nutrition 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 239000006112 glass ceramic composition Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YPFNIPKMNMDDDB-UHFFFAOYSA-K 2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]acetate;iron(3+) Chemical compound [Fe+3].OCCN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O YPFNIPKMNMDDDB-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910026161 MgAl2O4 Inorganic materials 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004349 Ti-Al Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004692 Ti—Al Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000005385 borate glass Substances 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005002 finish coating Substances 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000816 inconels 718 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 2
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 2
- 229910015999 BaAl Inorganic materials 0.000 description 1
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004654 CaO—MgO—Al2O3—B2O3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020068 MgAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005084 Strontium aluminate Substances 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052916 barium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- HMOQPOVBDRFNIU-UHFFFAOYSA-N barium(2+);dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ba+2].[O-][Si]([O-])=O HMOQPOVBDRFNIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012777 commercial manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000006092 crystalline glass-ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910001676 gahnite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006066 glass batch Substances 0.000 description 1
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- CKFGINPQOCXMAZ-UHFFFAOYSA-N methanediol Chemical compound OCO CKFGINPQOCXMAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 235000011962 puddings Nutrition 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010671 solid-state reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000004901 spalling Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
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
- 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
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
-
- 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
- C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
-
- 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
- C04B41/89—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2918—Rod, strand, filament or fiber including free carbon or carbide or therewith [not as steel]
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/30—Self-sustaining carbon mass or layer with impregnant or other layer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、保護ガラスセラミック
コーティングおよび保護コーティングを有する耐火性構
造物品に関し、より詳細には、耐火性金属間アルミナイ
ド、チタン合金、炭素−炭素複合物、および鉄、コバル
ト、あるいはニッケルベースの超合金のような被酸化性
耐火性支持体材料の保護にとって有益なガラスセラミッ
クコーティングに関する。このコーティングは、恵環境
中の高温における酸化あるいは他の物理的または化学的
劣化から支持体を保護するのに効果的な化学的バリヤー
を提供する。
コーティングおよび保護コーティングを有する耐火性構
造物品に関し、より詳細には、耐火性金属間アルミナイ
ド、チタン合金、炭素−炭素複合物、および鉄、コバル
ト、あるいはニッケルベースの超合金のような被酸化性
耐火性支持体材料の保護にとって有益なガラスセラミッ
クコーティングに関する。このコーティングは、恵環境
中の高温における酸化あるいは他の物理的または化学的
劣化から支持体を保護するのに効果的な化学的バリヤー
を提供する。
【０００２】
【従来技術】非常に高い使用温度で望ましい強度および
靭性並びに化学的攻撃に対する耐性を提供する材料に対
する継続する要望がある。航空宇宙産業において、例え
ば、炭素−炭素複合物、超合金、および金属間チタンア
ルミナイド化合物のような耐火性材料は、超音速または
高度超音速航空機（国家航空宇宙機（ＮＡＳＰ）等）の
機体、エンジンおよび他の部品のためにますます使われ
つつある。
靭性並びに化学的攻撃に対する耐性を提供する材料に対
する継続する要望がある。航空宇宙産業において、例え
ば、炭素−炭素複合物、超合金、および金属間チタンア
ルミナイド化合物のような耐火性材料は、超音速または
高度超音速航空機（国家航空宇宙機（ＮＡＳＰ）等）の
機体、エンジンおよび他の部品のためにますます使われ
つつある。
【０００３】宇宙船の大きい構造部品の候補者であるア
ルミナイド金属間化合物は、小さい密度、大きい強度、
および１０００℃までの温度に対する耐性維持の独特の
組合せを提供する。しかしながら現在評価されている２
つのアルミナイド候補材料（すなわち、ガンマ型（Ｔｉ
Ａｌ）およびスーパーα−２型（Ｔｉ３ Ａｌ）のチタ
ンアルミナイド）は、高温における水素脆化と共に酸化
攻撃を受けやすい。
ルミナイド金属間化合物は、小さい密度、大きい強度、
および１０００℃までの温度に対する耐性維持の独特の
組合せを提供する。しかしながら現在評価されている２
つのアルミナイド候補材料（すなわち、ガンマ型（Ｔｉ
Ａｌ）およびスーパーα−２型（Ｔｉ３ Ａｌ）のチタ
ンアルミナイド）は、高温における水素脆化と共に酸化
攻撃を受けやすい。
【０００４】炭素は、知られている最も耐火性の大きい
要素の１つであり、４０００℃を超える融点を有する。 そして、体素繊維で強化されたカーボンから成る新しい
複合材料は、既知の材料のうち最も大きい強度／重量比
を与える。不都合にも、酸素と炭素が反応して約６００
℃未満の温度でＣＯ２ を形成することは、酸化環境
における炭素ベースの材料の有用性を厳しく制限する。 その大きい強度重量比および融点を十分に活用するため
に酸化から保護され得る炭素−炭素複合物の有望性は、
航空宇宙界において大きい関心を引いた。
要素の１つであり、４０００℃を超える融点を有する。 そして、体素繊維で強化されたカーボンから成る新しい
複合材料は、既知の材料のうち最も大きい強度／重量比
を与える。不都合にも、酸素と炭素が反応して約６００
℃未満の温度でＣＯ２ を形成することは、酸化環境
における炭素ベースの材料の有用性を厳しく制限する。 その大きい強度重量比および融点を十分に活用するため
に酸化から保護され得る炭素−炭素複合物の有望性は、
航空宇宙界において大きい関心を引いた。
【０００５】直接的固相反応、スパッタ、蒸発等のよう
な種々の技術によって施された炭化ケイ素の保護コーテ
ィングは、１０００℃の範囲における温度において炭素
複合材料に限られた保護を提供することが知られる。し
かし、クラッキングおよび酸化は、問題のままである。 ホウ素酸化物は、単独で、あるいは他の酸化物との組合
せで、これらの支持体および／または、コーティングに
組み込まれて亀裂耐性を改良する。しかし、得られる材
料は、低い温度で特徴的に溶融し、そして、１０００℃
をかなり超える温度でそれらの有効性が失われる。
な種々の技術によって施された炭化ケイ素の保護コーテ
ィングは、１０００℃の範囲における温度において炭素
複合材料に限られた保護を提供することが知られる。し
かし、クラッキングおよび酸化は、問題のままである。 ホウ素酸化物は、単独で、あるいは他の酸化物との組合
せで、これらの支持体および／または、コーティングに
組み込まれて亀裂耐性を改良する。しかし、得られる材
料は、低い温度で特徴的に溶融し、そして、１０００℃
をかなり超える温度でそれらの有効性が失われる。
【０００６】保護コーティングによって利益を得るもの
に、いわゆる超合金から成る金属の部品がある。それら
の合金は、通常、合金成分として、大きな割合のクロム
、鉄、コバルトまたはニッケルを含む鉄、ニッケルまた
はコバルトベースの合金である。これらの合金は、炭素
複合材料よりさらに酸化耐性があるが、これらもまた、
高温酸化にさらされ、従って増大された高温保護のため
に保護的にコートされる。
に、いわゆる超合金から成る金属の部品がある。それら
の合金は、通常、合金成分として、大きな割合のクロム
、鉄、コバルトまたはニッケルを含む鉄、ニッケルまた
はコバルトベースの合金である。これらの合金は、炭素
複合材料よりさらに酸化耐性があるが、これらもまた、
高温酸化にさらされ、従って増大された高温保護のため
に保護的にコートされる。
【０００７】前述したような耐火性材料を高温における
酸化から保護するための従来の方法は、連続的なモノリ
シックガラスコーティングを施すことである。ガラスは
、保護された支持体を完全に封入し、そして周囲の雰囲
気から分離し得る。しかしながら、ガラス層は、高温の
粘性流れによる浸食または排除にさらされる。ガラスコ
ーティングの高温粘度は、結晶質の材料をコーティング
の塗布前にガラスフリットと混合することによって増大
できる。しかしながら、これらのガラス結晶質混合物は
非均一に焼結し、そして、コーティングの結晶サイズ、
均質性および流れは、このように非常に制御するのが難
しい。
酸化から保護するための従来の方法は、連続的なモノリ
シックガラスコーティングを施すことである。ガラスは
、保護された支持体を完全に封入し、そして周囲の雰囲
気から分離し得る。しかしながら、ガラス層は、高温の
粘性流れによる浸食または排除にさらされる。ガラスコ
ーティングの高温粘度は、結晶質の材料をコーティング
の塗布前にガラスフリットと混合することによって増大
できる。しかしながら、これらのガラス結晶質混合物は
非均一に焼結し、そして、コーティングの結晶サイズ、
均質性および流れは、このように非常に制御するのが難
しい。
【０００８】多結晶質セラミックコーティングは、酸化
劣化から超合金材料を保護する方法として提案された。 米国特許第４，４８５，１５１ 号および第４，５３５
，０３３ 号（Ｓｔｅｃｕｒａ）は、プラズマスプレー
技術によって、安定化ＺｒＯ２ の絶縁層の前記材料へ
の塗布について記載する。
劣化から超合金材料を保護する方法として提案された。 米国特許第４，４８５，１５１ 号および第４，５３５
，０３３ 号（Ｓｔｅｃｕｒａ）は、プラズマスプレー
技術によって、安定化ＺｒＯ２ の絶縁層の前記材料へ
の塗布について記載する。
【０００９】セラミックプラズマスプレー法は、退屈で
あり、そして商業的製造において制御するのが難しいい
くつかの工程を包含する。さらに、プラズマスプレー中
に熱勾配が生じやすく、それによって仕上げコーティン
グに欠陥が生じ、そして仕上げコーティングは多孔質と
なりやすい。このために、ガス（特にＯ２ 、Ｈ２ 、
ＳＯ２ ）および水蒸気の浸透を許し、コーティング不
良を引き起こす。
あり、そして商業的製造において制御するのが難しいい
くつかの工程を包含する。さらに、プラズマスプレー中
に熱勾配が生じやすく、それによって仕上げコーティン
グに欠陥が生じ、そして仕上げコーティングは多孔質と
なりやすい。このために、ガス（特にＯ２ 、Ｈ２ 、
ＳＯ２ ）および水蒸気の浸透を許し、コーティング不
良を引き起こす。
【００１０】ガラスセラミック材料は、もちろん良く知
られている。そしてコーティングを含む種々の用途の広
範囲なガラスセラミック組成が開発されてきた。例えば
米国特許第３，３９７，０７６ 号は、主要な要素がコ
バルト、ニッケル、クロム、鉄または混合物である高温
合金用の溶融結晶性下塗およびカバーコートについて記
載する。下塗りコートは、リチウムを含まず、そして３
５−６５％のＳｉＯ２ および１２−４５％のＢａＯを
含む。この特許の実施例はまた、かなりの量のＲ２ Ｏ
、Ｂ２ Ｏ３ および／またはＴｉＯ２ を含む。
られている。そしてコーティングを含む種々の用途の広
範囲なガラスセラミック組成が開発されてきた。例えば
米国特許第３，３９７，０７６ 号は、主要な要素がコ
バルト、ニッケル、クロム、鉄または混合物である高温
合金用の溶融結晶性下塗およびカバーコートについて記
載する。下塗りコートは、リチウムを含まず、そして３
５−６５％のＳｉＯ２ および１２−４５％のＢａＯを
含む。この特許の実施例はまた、かなりの量のＲ２ Ｏ
、Ｂ２ Ｏ３ および／またはＴｉＯ２ を含む。
【００１１】米国特許第３，４６７，５３４ 号（Ｍａ
ｃＤｏｗｅｌｌ ）は、本質的に２０−７０％のＢａＯ
および３０−８０％のＳｉＯ２ から成り、そしてバリ
ウムケイ酸塩主要結晶相を有するガラスセラミック物品
を開示する。この中の好ましい実施例は金属のコーティ
ング用として記載される。米国特許第４，８６１，７３
４ 号（ＭａｃＤｏｗｅｌｌ ）は、適切な組成の細か
く分割されたホウ酸ガラスを焼結する工程によって製造
され、比較的高いレベルの結晶度および集積回路パッケ
ージのような用途に適する誘電特性を示すアルカリ土類
アルミノホウ酸ガラスセラミックを開示する。
ｃＤｏｗｅｌｌ ）は、本質的に２０−７０％のＢａＯ
および３０−８０％のＳｉＯ２ から成り、そしてバリ
ウムケイ酸塩主要結晶相を有するガラスセラミック物品
を開示する。この中の好ましい実施例は金属のコーティ
ング用として記載される。米国特許第４，８６１，７３
４ 号（ＭａｃＤｏｗｅｌｌ ）は、適切な組成の細か
く分割されたホウ酸ガラスを焼結する工程によって製造
され、比較的高いレベルの結晶度および集積回路パッケ
ージのような用途に適する誘電特性を示すアルカリ土類
アルミノホウ酸ガラスセラミックを開示する。
【００１２】ガラスセラミックおよびガラスコーティン
グ技術が高度に開発されている事実にもかかわらず、耐
火性炭素質、金属および金属間表面を酸化または高温に
おける劣化から保護する新規な保護コーティング配合の
必要性がある。
グ技術が高度に開発されている事実にもかかわらず、耐
火性炭素質、金属および金属間表面を酸化または高温に
おける劣化から保護する新規な保護コーティング配合の
必要性がある。
【００１３】
【発明の目的】従って、本発明の主要な目的は、そのよ
うな支持体の保護に使用する改良された一体性および耐
火性を有する保護コーティングを提供することである。
うな支持体の保護に使用する改良された一体性および耐
火性を有する保護コーティングを提供することである。
【００１４】本発明の他の目的は、既知のコーティング
より効果的でありそして施すのにより便利である前述の
ようなコーティングを提供することである。
より効果的でありそして施すのにより便利である前述の
ようなコーティングを提供することである。
【００１５】本発明のさらなる目的は、非多孔性であり
、連続的であり、そしてピンホールおよび亀裂のような
欠陥がなく、従って、水素および酸素そして他の腐食性
のガスの拡散に対するバリヤーを与える保護コーティン
を提供することである。
、連続的であり、そしてピンホールおよび亀裂のような
欠陥がなく、従って、水素および酸素そして他の腐食性
のガスの拡散に対するバリヤーを与える保護コーティン
を提供することである。
【００１６】本発明のさらなる目的は、種々の耐火性支
持体にきつく付着し、そして熱サイクリング中の剥離に
抵抗するバリヤーコーティングを提供することである。
持体にきつく付着し、そして熱サイクリング中の剥離に
抵抗するバリヤーコーティングを提供することである。
【００１７】本発明の他の目的は、それが１つの温度範
囲で焼成された際に、ガラスコーティングの優れた流れ
特性を示し、そしてそれがさらに高い温度範囲で加熱さ
れた際に、結晶化によって流れに対して抵抗力がある状
態になる酸素バリヤーコーティング材料を提供すること
である。
囲で焼成された際に、ガラスコーティングの優れた流れ
特性を示し、そしてそれがさらに高い温度範囲で加熱さ
れた際に、結晶化によって流れに対して抵抗力がある状
態になる酸素バリヤーコーティング材料を提供すること
である。
【００１８】本発明のさらなる目的は、カーボン複合物
から成る支持体部分；金属間または金属合金；そして従
来のものより優れた機械的磨耗および化学的腐食に対す
る耐性、接着性、耐火性、一体性および／または浸透に
対する耐性を示す保護ガラスセラミックコーティングを
含む保護的にコートされた物品を提供することである。
から成る支持体部分；金属間または金属合金；そして従
来のものより優れた機械的磨耗および化学的腐食に対す
る耐性、接着性、耐火性、一体性および／または浸透に
対する耐性を示す保護ガラスセラミックコーティングを
含む保護的にコートされた物品を提供することである。
【００１９】
【発明の構成】我々は、優れた流れ、好ましい支持体被
度、望ましい結晶化挙動、そして大きい密度および耐火
性支持体保護のための低い浸透性を有する結晶化ガラス
セラミックコーティングを与えるアルミノホウ酸ガラス
の系統を発見した。このガラスセラミックコーティング
は、優れた一体性、そして金属間アルミナイド、金属合
金、およびカーボン複合物のような炭素ベースの材料な
どの支持体を含む被酸化性耐火性無機支持体への優れた
接着性を有するように選択され得る。支持体の例として
は、炭素繊維強化カーボンマトリックス複合物、チタン
アルミナイド、チタン合金、およびニッケルベース、鉄
ベースおよびコバルトベースの超合金を含む。
度、望ましい結晶化挙動、そして大きい密度および耐火
性支持体保護のための低い浸透性を有する結晶化ガラス
セラミックコーティングを与えるアルミノホウ酸ガラス
の系統を発見した。このガラスセラミックコーティング
は、優れた一体性、そして金属間アルミナイド、金属合
金、およびカーボン複合物のような炭素ベースの材料な
どの支持体を含む被酸化性耐火性無機支持体への優れた
接着性を有するように選択され得る。支持体の例として
は、炭素繊維強化カーボンマトリックス複合物、チタン
アルミナイド、チタン合金、およびニッケルベース、鉄
ベースおよびコバルトベースの超合金を含む。
【００２０】ホウ酸塩ベースのガラスセラミックに関し
ての第一の重要な点は、存在するＢ２ Ｏ３ の割合が
比較的大きいこと、および前記組成から製造される結晶
化品中に予測される残留低融点ガラス相を存することで
ある。これまで、ホウ酸ガラスセラミックは高温用途に
は適さなかった。と言うのは、見積られた最高使用温度
が、耐火性支持体の保護において相当な改善であると考
えられる１０００℃をはるかに下まわっていたからであ
る。
ての第一の重要な点は、存在するＢ２ Ｏ３ の割合が
比較的大きいこと、および前記組成から製造される結晶
化品中に予測される残留低融点ガラス相を存することで
ある。これまで、ホウ酸ガラスセラミックは高温用途に
は適さなかった。と言うのは、見積られた最高使用温度
が、耐火性支持体の保護において相当な改善であると考
えられる１０００℃をはるかに下まわっていたからであ
る。
【００２１】驚いたことには、本発明は、長時間に亘っ
て１０００℃以上の温度に耐え得る平坦で接着性のある
剥落のないコーティングを形成し得るアルミノホウ酸ガ
ラスセラミック組成を提供する。さらに本発明は、１０
００℃未満の温度において改良された流れ、接着性およ
び他の特性を示すコーティングを与える組成を提供する
。さらに、本発明の組成範囲内の耐火性アルミノホウ酸
塩コーティングは、種々の耐火性支持体（例えば炭素−
炭素複合物、鉄、ニッケルおよびコバルトベースの超合
金、そしてチタンアルミナイドなど）と相溶性良く処方
される。
て１０００℃以上の温度に耐え得る平坦で接着性のある
剥落のないコーティングを形成し得るアルミノホウ酸ガ
ラスセラミック組成を提供する。さらに本発明は、１０
００℃未満の温度において改良された流れ、接着性およ
び他の特性を示すコーティングを与える組成を提供する
。さらに、本発明の組成範囲内の耐火性アルミノホウ酸
塩コーティングは、種々の耐火性支持体（例えば炭素−
炭素複合物、鉄、ニッケルおよびコバルトベースの超合
金、そしてチタンアルミナイドなど）と相溶性良く処方
される。
【００２２】本発明は、保護アルミノホウ酸ガラスセラ
ミックコーティングを含む少なくとも１つの表面バリヤ
ー層を備えた前述の炭素、アルミナイドまたは金属合金
材料から成る耐火性支持体材料を提供する。
ミックコーティングを含む少なくとも１つの表面バリヤ
ー層を備えた前述の炭素、アルミナイドまたは金属合金
材料から成る耐火性支持体材料を提供する。
【００２３】本発明によるガラスセラミックコーティン
グに有用なアルミノホウ酸ガラス組成は、重量％で、約
１０−５５％のＡｌ２ Ｏ３ 、４−４０％のＢ２ Ｏ
３ 、合計７０％までのＲＯ（ここでＲＯは７０％まで
のＢａＯ、６０％までのＳｒＯ、４０％までのＣａＯお
よび２５％までのＭｇＯから成る群より表示された割合
を超えない量で選択される１以上のアルカリ土類金属酸
化物から成る）、合計３５％までのＲ２ Ｏ（ここでＲ
２ Ｏは３５％までのＮａ２ Ｏ、３０％までのＫ２
Ｏおよび１５％までのＬｉ２ Ｏから成る群より表示さ
れた割合を超えない量で選択される１以上のアルカリ金
属酸化物から成る）、ＺｎＯおよびＭｎＯから成る群よ
り選択される合計２５％までの金属酸化物、３０％まで
のＳｉＯ２、そして１０％までのＦから実質的に成る。
グに有用なアルミノホウ酸ガラス組成は、重量％で、約
１０−５５％のＡｌ２ Ｏ３ 、４−４０％のＢ２ Ｏ
３ 、合計７０％までのＲＯ（ここでＲＯは７０％まで
のＢａＯ、６０％までのＳｒＯ、４０％までのＣａＯお
よび２５％までのＭｇＯから成る群より表示された割合
を超えない量で選択される１以上のアルカリ土類金属酸
化物から成る）、合計３５％までのＲ２ Ｏ（ここでＲ
２ Ｏは３５％までのＮａ２ Ｏ、３０％までのＫ２
Ｏおよび１５％までのＬｉ２ Ｏから成る群より表示さ
れた割合を超えない量で選択される１以上のアルカリ金
属酸化物から成る）、ＺｎＯおよびＭｎＯから成る群よ
り選択される合計２５％までの金属酸化物、３０％まで
のＳｉＯ２、そして１０％までのＦから実質的に成る。
【００２４】本発明はまた、耐火性支持体を酸化または
他の化学的攻撃から保護する方法を提供する。この方法
は、ガラスコーティングを直接的または間接的に支持体
に施し、その後このコーティングを、通常、ガラスおよ
び支持体を加熱することによって加熱して、ガラスコー
ティングの結晶化（熱硬化）を促進する各工程を含む。 好ましい実施例において、ガラスコーティングは、ガラ
ス粉末として支持体に施される。本発明のこの方法は、
支持体に、連続的保護結晶質あるいは半結晶質ガラスセ
ラミックコーティングを提供する。
他の化学的攻撃から保護する方法を提供する。この方法
は、ガラスコーティングを直接的または間接的に支持体
に施し、その後このコーティングを、通常、ガラスおよ
び支持体を加熱することによって加熱して、ガラスコー
ティングの結晶化（熱硬化）を促進する各工程を含む。 好ましい実施例において、ガラスコーティングは、ガラ
ス粉末として支持体に施される。本発明のこの方法は、
支持体に、連続的保護結晶質あるいは半結晶質ガラスセ
ラミックコーティングを提供する。
【００２５】前述の組成範囲内のガラス組成は、従来の
ガラス処理方法によって溶融されかつガラス粉末へと変
換され、そしてあらゆる選択された厚さのコーティング
を得るために、選択された耐火性支持体へ粉末形態にお
いて施され得る。このようにして得られた粉末コーティ
ングは、次に、ガラスとして、通常、９００ ℃より十
分低い温度で焼結され、そしてその後、約９００ −１
１００℃の範囲の温度で適切な雰囲気下において焼成す
ることにより結晶化され得る。得られたガラスセラミッ
クコーティングは、高度に結晶質であり、稠密かつ連続
的であり、そして適切な化学的反応性および熱膨張特性
を有する支持体上で剥落および亀裂に対する耐性を示す
。
ガラス処理方法によって溶融されかつガラス粉末へと変
換され、そしてあらゆる選択された厚さのコーティング
を得るために、選択された耐火性支持体へ粉末形態にお
いて施され得る。このようにして得られた粉末コーティ
ングは、次に、ガラスとして、通常、９００ ℃より十
分低い温度で焼結され、そしてその後、約９００ −１
１００℃の範囲の温度で適切な雰囲気下において焼成す
ることにより結晶化され得る。得られたガラスセラミッ
クコーティングは、高度に結晶質であり、稠密かつ連続
的であり、そして適切な化学的反応性および熱膨張特性
を有する支持体上で剥落および亀裂に対する耐性を示す
。
【００２６】本発明のコーティングは、下げられた硬化
温度に関するばかりではなくコーティング挙動に関して
も、従来技術のコーティングより優れたかつ予期せぬ効
果を提供する。これらのコーティングにおける結晶化が
従来技術のケイ酸塩コーティングに比べて幾分か遅れる
傾向があるので、硬化中の流れはより広範囲に亘り、そ
してより望ましいコーティング被度が達成され得る。さ
らに残留ガラスの典型的な濃度は、コーティングに自己
修復機能を与えるのに十分な程高く、さらにガラス結晶
質混合物は、十分に堅固で耐火性があるので、コーティ
ングの使用温度を過度に制限することがない。
温度に関するばかりではなくコーティング挙動に関して
も、従来技術のコーティングより優れたかつ予期せぬ効
果を提供する。これらのコーティングにおける結晶化が
従来技術のケイ酸塩コーティングに比べて幾分か遅れる
傾向があるので、硬化中の流れはより広範囲に亘り、そ
してより望ましいコーティング被度が達成され得る。さ
らに残留ガラスの典型的な濃度は、コーティングに自己
修復機能を与えるのに十分な程高く、さらにガラス結晶
質混合物は、十分に堅固で耐火性があるので、コーティ
ングの使用温度を過度に制限することがない。
【００２７】多くの場合において、本発明の保護ガラス
セラミックコーティングは、支持体保護および性能のよ
り十分な範囲を与えるために、他のコーティングと組合
せて使用することもできる。例えば炭素−炭素複合物の
場合は、炭化ケイ素または同様の材料プライマーまたは
ベースコーティングが、本発明のアルミノホウ酸ガラス
セラミックコーティングによるオーバーコーティングの
ためのサポートまたは基礎を与えるために、極めて望ま
しい。他の場合において、半結晶質あるいは結晶質のオ
ーバーコーティングが、特に大きい耐火性および耐久性
のコーティングシステムを提供するために、本発明のガ
ラスセラミックコーティングと組合せて使用できる。あ
らゆるガラスセラミックコーティングシステムに特徴的
な重要な性能は、初期焼成段階中のガラスの適切な粘性
流れおよび稠密化と焼成サイクル完了前のコーティング
の結晶化との間の適切なバランスにある。早期結晶化は
、不十分な流れおよび粗い多孔質のコーティングを生じ
させ、一方、不十分な結晶化は、過剰量の残留のガラス
およびそれによる耐火性の小さいコーティングを生じさ
せる。本発明の組成は、概して初期段階の粘性流れと硬
化された高度の結晶度との間の優れたバランスを達成す
る。
セラミックコーティングは、支持体保護および性能のよ
り十分な範囲を与えるために、他のコーティングと組合
せて使用することもできる。例えば炭素−炭素複合物の
場合は、炭化ケイ素または同様の材料プライマーまたは
ベースコーティングが、本発明のアルミノホウ酸ガラス
セラミックコーティングによるオーバーコーティングの
ためのサポートまたは基礎を与えるために、極めて望ま
しい。他の場合において、半結晶質あるいは結晶質のオ
ーバーコーティングが、特に大きい耐火性および耐久性
のコーティングシステムを提供するために、本発明のガ
ラスセラミックコーティングと組合せて使用できる。あ
らゆるガラスセラミックコーティングシステムに特徴的
な重要な性能は、初期焼成段階中のガラスの適切な粘性
流れおよび稠密化と焼成サイクル完了前のコーティング
の結晶化との間の適切なバランスにある。早期結晶化は
、不十分な流れおよび粗い多孔質のコーティングを生じ
させ、一方、不十分な結晶化は、過剰量の残留のガラス
およびそれによる耐火性の小さいコーティングを生じさ
せる。本発明の組成は、概して初期段階の粘性流れと硬
化された高度の結晶度との間の優れたバランスを達成す
る。
【００２８】同様に重要なことは、コーティングと支持
体との間の熱膨張の適合性である。ある場合において、
コーティングの膨張硬化中における支持体との相互作用
によって変更されるが、炭素支持体は、概して、比較的
低い熱膨張率のコーティングを必要とするものに対し、
金属合金および金属間アルミナイドは比較的高い膨張率
のコーティングを必要とする。本発明のコーティングは
、熱膨張率を調節でき、そして物理的特性に関してどち
らのタイプの支持体とでもよくマッチさせられる最終コ
ーティングを提供し得る。
体との間の熱膨張の適合性である。ある場合において、
コーティングの膨張硬化中における支持体との相互作用
によって変更されるが、炭素支持体は、概して、比較的
低い熱膨張率のコーティングを必要とするものに対し、
金属合金および金属間アルミナイドは比較的高い膨張率
のコーティングを必要とする。本発明のコーティングは
、熱膨張率を調節でき、そして物理的特性に関してどち
らのタイプの支持体とでもよくマッチさせられる最終コ
ーティングを提供し得る。
【００２９】前述したように、コーティングを形成する
ために利用されるアルミノホウ酸ガラスからのガラス粉
末の調製は、従来のプラクティスに従うことができる。 これらのガラスは、従来のガラスバッチ成分、通常、選
択された金属の酸化物から処方され、次に混合され、そ
して均質流動性溶融物を提供するために、通常１５００
−１７００℃の範囲の温度で溶融される。次に、この溶
融物は、ドリゲージング、または、他の（ｆｒｉｔｔｉ
ｎｇ）方法によって粒状ガラスに変えられ、この粒状予
備製品は、次に細かいガラス粉末を提供するために、ミ
ル粉砕される。非常に薄いコーティングが必要とされる
場合にはより小さい粒子サイズが好まれるであろうが、
ミル粉砕されたガラスの好ましい粒子サイズは、通常、
５−２０ミクロンの範囲である。
ために利用されるアルミノホウ酸ガラスからのガラス粉
末の調製は、従来のプラクティスに従うことができる。 これらのガラスは、従来のガラスバッチ成分、通常、選
択された金属の酸化物から処方され、次に混合され、そ
して均質流動性溶融物を提供するために、通常１５００
−１７００℃の範囲の温度で溶融される。次に、この溶
融物は、ドリゲージング、または、他の（ｆｒｉｔｔｉ
ｎｇ）方法によって粒状ガラスに変えられ、この粒状予
備製品は、次に細かいガラス粉末を提供するために、ミ
ル粉砕される。非常に薄いコーティングが必要とされる
場合にはより小さい粒子サイズが好まれるであろうが、
ミル粉砕されたガラスの好ましい粒子サイズは、通常、
５−２０ミクロンの範囲である。
【００３０】保護されるべき選択された耐火性支持体の
表面は、あらゆる従来の方法によって前記粉末ガラスで
コートできる。好ましい方法は、静電スプレーである。 静電スプレーでは、帯電された乾燥ガラス粉末を選択さ
れた支持体の表面に高度の均質性をもってスプレーし、
この時支持体は反対の電荷に帯電したワイヤメッシュス
クリーン上に支持される。あるいは、粉末ガラスを適当
な媒体、例えば水または有機ビヒクルと混合し、支持体
の表面に一様に施し、そして乾燥するようにしてもよい
。
表面は、あらゆる従来の方法によって前記粉末ガラスで
コートできる。好ましい方法は、静電スプレーである。 静電スプレーでは、帯電された乾燥ガラス粉末を選択さ
れた支持体の表面に高度の均質性をもってスプレーし、
この時支持体は反対の電荷に帯電したワイヤメッシュス
クリーン上に支持される。あるいは、粉末ガラスを適当
な媒体、例えば水または有機ビヒクルと混合し、支持体
の表面に一様に施し、そして乾燥するようにしてもよい
。
【００３１】次に、ガラス粉末でコートした支持体は、
８００ −１１００℃の範囲の温度まで通常加熱される
。これらの温度において、ガラス粒子は、本質的に結晶
化のない稠密で滑らかな良好に形成された連続的なガラ
スコーティングを得るため、初めに軟化され、そして流
動化される。同じあるいはさらに高い温度範囲内でのさ
らなる加熱は、稠密で強い耐火性結晶質あるいは半結晶
質コーティングを形成するための結晶相の形成を開始さ
せそして完成させるのに有効である。
８００ −１１００℃の範囲の温度まで通常加熱される
。これらの温度において、ガラス粒子は、本質的に結晶
化のない稠密で滑らかな良好に形成された連続的なガラ
スコーティングを得るため、初めに軟化され、そして流
動化される。同じあるいはさらに高い温度範囲内でのさ
らなる加熱は、稠密で強い耐火性結晶質あるいは半結晶
質コーティングを形成するための結晶相の形成を開始さ
せそして完成させるのに有効である。
【００３２】
【実施例】本発明を以下の実施例に基づいてさらに詳細
に説明する。
に説明する。
【００３３】表１は、本発明に有用なアルミノホウ酸ガ
ラスセラミックコーティング組成の例を示す。これらの
組成は、重量部ベースに基づいて報告されているが、重
量％に極めて近い。アルミナイド金属間および／または
金属合金支持体の保護のための使用に特に適当であるこ
れらの配合物は、これら支持体によく接着する滑らかな
非多孔性コーティングを与え得る。
ラスセラミックコーティング組成の例を示す。これらの
組成は、重量部ベースに基づいて報告されているが、重
量％に極めて近い。アルミナイド金属間および／または
金属合金支持体の保護のための使用に特に適当であるこ
れらの配合物は、これら支持体によく接着する滑らかな
非多孔性コーティングを与え得る。
【００３４】
【表１】
アルミノホウ酸ガラスセ
ラミックコーティング組成サンプル
酸 化
物 Ｎｏ． ＢａＯ ＳｒＯ ＣａＯ
ＭｇＯ Ａｌ２ Ｏ ３ Ｂ ２ Ｏ ３
ＳｉＯ２ その他 １ ５６．０
− − − １８．６
２５．４ −
− ２ ５０．４ − −
− １６．８ ２２．９
９．９ − ３ ５７．
０ − − − １８．
９ １２．９ １１．１
− ４ ５５．４ − −
− １２．３ ２５．１
７．２ − ５ ６６
．５ − − − １４
．７ １０．１ ８．７
− ６ ６１．２ − −
− １３．６ ９．
３ １６．０ − ７
− ５４．７ − − ２
６．９ １８．４ −
− ８ − ４７．２
− − ２３．２ １５
．９ １３．７ − ９
− ５７．３ − −
１８．８ １２．８ １１．１
− １０ − −
３２．６ − ２９．７
２０．２ １７．５ − １１
− − ３５．８ −
３２．５ ２２．２ ９
．６ − １２ ４２．０ −
− １１．０ ２７．９
１９．１ − −
１３ ３８．８ − − １
０．２ ２５．８ １７．６
７．６ − １４ ３５．３
− − ９．３ ２３．５
３２．０ −
− １５ ２８．６ − −
７．５ ３８．０ ２５．９
− − １６ ３２
．９ − − １７．３ ２１
．９ １５．０ １２．９
− １７ − −
− １０．７ ２７．１ ３７
．１ − ２５．１ Ｋ２ Ｏ
１８ ３８．７ − −
− ２５．８ １７．６
− １７．９ ＭｎＯ １９
３７．７ − − −
２５．１ １７．１ −
２０．０ ＺｎＯ ２０ − １
９．６ − − ３８．６
２６．４ − １５．４
ＺｎＯ ２１ ２６．０ − −
− ３４．５ ２３．
６ − １５．９ Ｋ２ Ｏ
２２ − − −
９．１ ４５．８ ３１．２
− １３．９ Ｎａ ２ Ｏ ２３
− − − −
４１．９ ２８．６ −
１２．７ Ｎａ ２ Ｏ
１６．７ ＺｎＯ ２４ −
− ２５．２ − ４５．８
１５．６ １３．４ −
２５ − ２１．０ １１．４
− ４１．４ １４．１
１２．２ − ２６ ２８．３
− １０．３ − ３７．６
１２．８ １１．０
− ２７ ３０．５ − １１．０
− ４０．１ ６．８
１１．８ − ２８ −
− ２３．８ − ４３
．３ ７．４ ２５．５
− ２９ − − ２
２．０ − ５３．３ ９
．１ １５．７ − ３０
− ２３．９ １２．９ −
４７．１ １６．１ −
− ３１ ３１．８ −
１１．６ − ４２．２
１４．４ − − ３２
５６．０ − − −
１８．６ ２５．４
− ６．０ Ｆ ３３ ６６．５
− − − １４．７
１０．１ ８．７
− ３４ − − ２８．４
− ３８．８ １７．６
１５．２ − ３５ ５２
．９ − − − ３５
．２ １２．０ −
− ３６ ４７．９ −
− − ３１．９ １０
．９ ９．４ − ３７
１７．８ １２．０ ６．５ −
３９．０ １３．３ １１．５
− ３８ − ４０．９
− − ４０．３
６．９ １１．９ − ３９
５０．６ − − −
３３．７ ５．７
９．９ − ４０ ２７．６ １
８．６ − − ３６．７
６．３ １０．８ −
４１ − ３６．６ −
− ３６．０ ６．１
２１．２ − ４２ −
− ２８．４ − ３８．８
１７．６ １５．２
− 表１において報告された組成からガラス粉末を調製
するために、対応する酸化物組成のガラスバッチを混合
し、２時間の間約１６００℃において白金るつぼで溶融
した。このようにして得られたガラス溶融物を次に水に
注いで急冷し、そしてガラスを粒子化した。この粒状ガ
ラス（ドリゲージ）を、その後アルミナシリンダーで４
−８時間ボールミル粉砕し、約１０マイクロメータの平
均粒子サイズを有する粉末ガラスとした。
ラミックコーティング組成サンプル
酸 化
物 Ｎｏ． ＢａＯ ＳｒＯ ＣａＯ
ＭｇＯ Ａｌ２ Ｏ ３ Ｂ ２ Ｏ ３
ＳｉＯ２ その他 １ ５６．０
− − − １８．６
２５．４ −
− ２ ５０．４ − −
− １６．８ ２２．９
９．９ − ３ ５７．
０ − − − １８．
９ １２．９ １１．１
− ４ ５５．４ − −
− １２．３ ２５．１
７．２ − ５ ６６
．５ − − − １４
．７ １０．１ ８．７
− ６ ６１．２ − −
− １３．６ ９．
３ １６．０ − ７
− ５４．７ − − ２
６．９ １８．４ −
− ８ − ４７．２
− − ２３．２ １５
．９ １３．７ − ９
− ５７．３ − −
１８．８ １２．８ １１．１
− １０ − −
３２．６ − ２９．７
２０．２ １７．５ − １１
− − ３５．８ −
３２．５ ２２．２ ９
．６ − １２ ４２．０ −
− １１．０ ２７．９
１９．１ − −
１３ ３８．８ − − １
０．２ ２５．８ １７．６
７．６ − １４ ３５．３
− − ９．３ ２３．５
３２．０ −
− １５ ２８．６ − −
７．５ ３８．０ ２５．９
− − １６ ３２
．９ − − １７．３ ２１
．９ １５．０ １２．９
− １７ − −
− １０．７ ２７．１ ３７
．１ − ２５．１ Ｋ２ Ｏ
１８ ３８．７ − −
− ２５．８ １７．６
− １７．９ ＭｎＯ １９
３７．７ − − −
２５．１ １７．１ −
２０．０ ＺｎＯ ２０ − １
９．６ − − ３８．６
２６．４ − １５．４
ＺｎＯ ２１ ２６．０ − −
− ３４．５ ２３．
６ − １５．９ Ｋ２ Ｏ
２２ − − −
９．１ ４５．８ ３１．２
− １３．９ Ｎａ ２ Ｏ ２３
− − − −
４１．９ ２８．６ −
１２．７ Ｎａ ２ Ｏ
１６．７ ＺｎＯ ２４ −
− ２５．２ − ４５．８
１５．６ １３．４ −
２５ − ２１．０ １１．４
− ４１．４ １４．１
１２．２ − ２６ ２８．３
− １０．３ − ３７．６
１２．８ １１．０
− ２７ ３０．５ − １１．０
− ４０．１ ６．８
１１．８ − ２８ −
− ２３．８ − ４３
．３ ７．４ ２５．５
− ２９ − − ２
２．０ − ５３．３ ９
．１ １５．７ − ３０
− ２３．９ １２．９ −
４７．１ １６．１ −
− ３１ ３１．８ −
１１．６ − ４２．２
１４．４ − − ３２
５６．０ − − −
１８．６ ２５．４
− ６．０ Ｆ ３３ ６６．５
− − − １４．７
１０．１ ８．７
− ３４ − − ２８．４
− ３８．８ １７．６
１５．２ − ３５ ５２
．９ − − − ３５
．２ １２．０ −
− ３６ ４７．９ −
− − ３１．９ １０
．９ ９．４ − ３７
１７．８ １２．０ ６．５ −
３９．０ １３．３ １１．５
− ３８ − ４０．９
− − ４０．３
６．９ １１．９ − ３９
５０．６ − − −
３３．７ ５．７
９．９ − ４０ ２７．６ １
８．６ − − ３６．７
６．３ １０．８ −
４１ − ３６．６ −
− ３６．０ ６．１
２１．２ − ４２ −
− ２８．４ − ３８．８
１７．６ １５．２
− 表１において報告された組成からガラス粉末を調製
するために、対応する酸化物組成のガラスバッチを混合
し、２時間の間約１６００℃において白金るつぼで溶融
した。このようにして得られたガラス溶融物を次に水に
注いで急冷し、そしてガラスを粒子化した。この粒状ガ
ラス（ドリゲージ）を、その後アルミナシリンダーで４
−８時間ボールミル粉砕し、約１０マイクロメータの平
均粒子サイズを有する粉末ガラスとした。
【００３５】前述の組成のガラスの結晶化挙動を前記粉
末ガラスを直径１／２インチのシリンダにドライプレス
し、そして１／２ −１時間８００ −１２００℃の温
度でこのシリンダが加熱処理してそれらの焼結特性を決
定することにより評価した。ガラスセラミック製品の熱
膨張率および密度（多孔度）を決定するために、４イン
チ× １／４インチ×１／４ インチバーを粉末ガラス
からプレスし、焼結し、ガラスセラミックへと結晶化し
た。
末ガラスを直径１／２インチのシリンダにドライプレス
し、そして１／２ −１時間８００ −１２００℃の温
度でこのシリンダが加熱処理してそれらの焼結特性を決
定することにより評価した。ガラスセラミック製品の熱
膨張率および密度（多孔度）を決定するために、４イン
チ× １／４インチ×１／４ インチバーを粉末ガラス
からプレスし、焼結し、ガラスセラミックへと結晶化し
た。
【００３６】多くの場合において、焼成中に生じた結晶
相を決定するために、焼成されたサンプルに対してＸ線
回折分析を行った。一般的に、これらの分析は、アルカ
リ土類アルミン酸塩またはアルミノホウ酸塩相、あるい
はシリカが存在する場合はアルカリ土類アルミノケイ酸
塩相の存在を示した。
相を決定するために、焼成されたサンプルに対してＸ線
回折分析を行った。一般的に、これらの分析は、アルカ
リ土類アルミン酸塩またはアルミノホウ酸塩相、あるい
はシリカが存在する場合はアルカリ土類アルミノケイ酸
塩相の存在を示した。
【００３７】表１に示される組成のコーティングをアル
ミナイドまたは金属合金クーポンに施し、ガラスおよび
ガラスセラミックコーティング材料とこれらの支持体と
の相溶性を確認した。試験された特定の支持体材料には
、ガンマ−チタンアルミナイド（ＴｉＡｌ）、スーパー
アルファ−２チタンアルミナイド（Ｔｉ３ Ａｌ）およ
び、Ｉｎｃｏｎｅｌ ７１８ 合金を用いた。
ミナイドまたは金属合金クーポンに施し、ガラスおよび
ガラスセラミックコーティング材料とこれらの支持体と
の相溶性を確認した。試験された特定の支持体材料には
、ガンマ−チタンアルミナイド（ＴｉＡｌ）、スーパー
アルファ−２チタンアルミナイド（Ｔｉ３ Ａｌ）およ
び、Ｉｎｃｏｎｅｌ ７１８ 合金を用いた。
【００３８】コーティングは、静電スプレーを用いて２
０−１００ マイクロメータの厚さで２ｍｍ厚のクーポ
ンに施した。クーポンの表面は、コーティング前に清掃
されそしてグリット噴射仕上された。次に、角ガラスコ
ートしたクーポンを適切なピーク温度（通常９００ ℃
、１０００℃または１１００℃）で、空気または流れヘ
リウム（低酸素）雰囲気において焼成した。サンプルは
、周囲温度における焼成炉に置かれ、毎分約７５℃の炉
加熱速度で選択されたピーク焼成温度まで加熱され、そ
して約１時間の間そのピーク焼成温度に保持された。
０−１００ マイクロメータの厚さで２ｍｍ厚のクーポ
ンに施した。クーポンの表面は、コーティング前に清掃
されそしてグリット噴射仕上された。次に、角ガラスコ
ートしたクーポンを適切なピーク温度（通常９００ ℃
、１０００℃または１１００℃）で、空気または流れヘ
リウム（低酸素）雰囲気において焼成した。サンプルは
、周囲温度における焼成炉に置かれ、毎分約７５℃の炉
加熱速度で選択されたピーク焼成温度まで加熱され、そ
して約１時間の間そのピーク焼成温度に保持された。
【００３９】表２に、Ｉｎｃｏｎｅｌ ７１８ 合金支
持体に対して行った前述の評価の結果を示す。表１およ
び表２におけるサンプル番号は、同じサンプルについて
同じ番号とした。表２において表１の組成各々について
示したものは、ピーク加熱処理温度、ガラスセラミック
密度、およびプレスした結晶化されたバーで測定した熱
膨張率（ＴＣＥ）データ、そして各サンプルについて測
定した結晶相の様子である。同様に、合金支持体上の各
ガラスセラミックコーティングの外観の技術も含まれる
。合金支持体を用いての大部分の焼成は、コーティング
固化前過度の酸化を防ぐために、低酸素（流れヘリウム
）雰囲気中において実施した。
持体に対して行った前述の評価の結果を示す。表１およ
び表２におけるサンプル番号は、同じサンプルについて
同じ番号とした。表２において表１の組成各々について
示したものは、ピーク加熱処理温度、ガラスセラミック
密度、およびプレスした結晶化されたバーで測定した熱
膨張率（ＴＣＥ）データ、そして各サンプルについて測
定した結晶相の様子である。同様に、合金支持体上の各
ガラスセラミックコーティングの外観の技術も含まれる
。合金支持体を用いての大部分の焼成は、コーティング
固化前過度の酸化を防ぐために、低酸素（流れヘリウム
）雰囲気中において実施した。
【００４０】表２に与えられた膨張率および密度はプレ
スして焼成したバーにおいて得られたものである。前述
したように、焼成中における支持体の酸化物表面とコー
ティングとの反応は、界面領域におけるコーティングの
組成を実質的に変更し、その上その領域におけるコーテ
ィングの熱膨張率および密度も変更する。
スして焼成したバーにおいて得られたものである。前述
したように、焼成中における支持体の酸化物表面とコー
ティングとの反応は、界面領域におけるコーティングの
組成を実質的に変更し、その上その領域におけるコーテ
ィングの熱膨張率および密度も変更する。
【００４１】コーティングについての記述が示すように
、特に非常に薄いものであれば、小さいヌカ泡およびピ
ンホール欠陥がいくらかのコーティングにおいて観察さ
れたが、コーティングの剥離は観察されなかった。ピン
ホール欠陥は、より良好なサンプル調製および／または
さらに厚いコーティングの使用によってもちろん避けら
れる。
、特に非常に薄いものであれば、小さいヌカ泡およびピ
ンホール欠陥がいくらかのコーティングにおいて観察さ
れたが、コーティングの剥離は観察されなかった。ピン
ホール欠陥は、より良好なサンプル調製および／または
さらに厚いコーティングの使用によってもちろん避けら
れる。
【００４２】
【表２】
合金支持体上のアルミノホウ酸ガラス
セラミックコーティング 加熱
処理 サンプル （Ｈｅ中で１時間） Ｎｏ． 外 観
ＴＣＥ 密度
相 １ ９００ ° 大変平滑／光沢
濃いグレーグリーン ８６
．６ ３．６１９ ２ ９００
° 若干波しわあり
半光沢，グレー
８５．９ ２．５５５ （ＢａＡｌ２ Ｓｉ２
Ｏ ８ ） ３ ９００ ° 半光沢 濃いグレー
不透明／波しわあり
９３．０ ３．６２７ ＢａＡｌ２ Ｓｉ
２ Ｏ ８ ４ ９００ ° 濃いグレー，半光沢／
若干くぼみあり
（Ｂａ ２
Ｂ ２ Ｏ ４ ） ４ １０００° グレーグリーン，半光沢
５ ９００ ° 光沢，濃いグレー
不透明／波しわあり １０
２．５ ４．０７０ ６ １００
０° 半光沢／薄い／
ピンホールあり
９７．３ ３．７７９ ＢａＡｌ２ Ｓｉ２
Ｏ ８ ７ ９００ ° 大変濃いグレーグリーン
光沢／平滑
３．４３２ ＳｒＡ
ｌ２ Ｏ ４ ８ ９００ ° 半透明／グレー／半光沢／
わずかなピンホール
７５．１ ３．１８８ ＳｒＡｌ２
Ｓｉ２ Ｏ ８ ９ ９００ ° 濃いグレー，不透明／
半光沢／波しわあり
８６．９ ３．５５６ ＳｒＡｌ２ Ｂ ２
Ｏ ７ １０ ９００ ° 大変平滑，半光沢
半透明，グレー
６５．０ ２．５１７ α−ＣａＡｌ ２ Ｂ
２ Ｏ ７ １１ ９００ ° 厚い／光沢／
半透明，グレー ５
５．７ ２．２５５ α−ＣａＡｌ ２ Ｂ ２
Ｏ ７ １２ ９００ ° 大変平滑，濃いグレー，
半光沢
９０．３ ３．５５４ ＭｇＡ
ｌ２ Ｏ ４ １３ ９００ ° 平滑，光沢／薄いグレー
いくつかのピンホールあり ７
４．２ ３．２５５ ＢａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ
８ １４ ９００ ° 平滑／鈍いグレー／
いくつかのピンホールあり ７８．
３ ２．５３４ − １５
９００ ° ブルーグレー，半光沢
表面に波しわあり
６５．６ ２．９２５ （ｍｕｌｌｉｔ
ｅ） １６ ９００ ° グレー，光沢 若干波しわ
あり わずかなピンホール
１０１．６ ３．２１９ ＢａＡｌ２
Ｓｉ２ Ｏ ８ １７ ９００
° 乳白色，厚い／光沢
１０７．４ ２．２５３ ＭｇＡｌ２ Ｏ
４ １８ ９００ ° 光沢／極めて小さい
ふくれあり
８７．７ ３．４２８ １９
９００ ° 平滑，グレー，半光沢
９２．５ ３．３４４ Ｂａ８ Ａｌ２
Ｏ １１ ２０ ９００ ° 光沢，薄いブルー
若干模様付
６２．２ ２．６３１
ＺｎＡｌ２ Ｏ ４ ２１ １００
０° ヌカ泡あり／半透明／
７３．９ つぶつぶあり
２２ １０００° 大変かたい／グレーブラウン
／ 表面ふくれあり
９４．３ ＭｇＡｌ
２ Ｏ ４ ２３ １０００° 大変かたい／グレーブラウン
／ 表面ふくれあり
９１．４ ＺｎＡｌ
２ Ｏ ４ ２４ １０００° 粗い／半透明／
つぶつぶあり／かたい ７１．
２ ２．４６３ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
２５ １０００° 粗い／半透明／
つぶつぶあり／かたい ６７．
１ ２．８７２ ｓｌａｗｓｏｎｉｔｅ ２６
１０００° かたい／半透明／
ピンホールあり
８２．０ ３．０３６ （Ｂａ，Ｃａ）Ａｌ
２ Ｓｉ２ Ｏ ８
（Ｈｅｘ．）
２７ １０００° 半透明／つぶつぶあり
８０．５ ２８ １０００° 半透明／半透明結晶／
かたい／平滑／
ピンホールあり ６３．
１ ２．７４１ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
２９ １０００° 澄んだ／かたい／
透明および半透明／
わずかなピンホール ６９．４
２．７６７ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８ 金属合金支持体に対して実施されたのと同様の評価
を、チタンアルミナイド支持体に対しても行った。使用
したコーティング工程は、上述した合金にコーティング
を施すのに利用した工程と同様であった。しかしながら
、一般的にＴｉ３ Ａｌ支持体上のコーティングの焼成
は空気中で実行され、一方、ＴｉＡｌ上コーティングの
焼成は、低酸素雰囲気（流れヘリウム）において実行さ
れた。
セラミックコーティング 加熱
処理 サンプル （Ｈｅ中で１時間） Ｎｏ． 外 観
ＴＣＥ 密度
相 １ ９００ ° 大変平滑／光沢
濃いグレーグリーン ８６
．６ ３．６１９ ２ ９００
° 若干波しわあり
半光沢，グレー
８５．９ ２．５５５ （ＢａＡｌ２ Ｓｉ２
Ｏ ８ ） ３ ９００ ° 半光沢 濃いグレー
不透明／波しわあり
９３．０ ３．６２７ ＢａＡｌ２ Ｓｉ
２ Ｏ ８ ４ ９００ ° 濃いグレー，半光沢／
若干くぼみあり
（Ｂａ ２
Ｂ ２ Ｏ ４ ） ４ １０００° グレーグリーン，半光沢
５ ９００ ° 光沢，濃いグレー
不透明／波しわあり １０
２．５ ４．０７０ ６ １００
０° 半光沢／薄い／
ピンホールあり
９７．３ ３．７７９ ＢａＡｌ２ Ｓｉ２
Ｏ ８ ７ ９００ ° 大変濃いグレーグリーン
光沢／平滑
３．４３２ ＳｒＡ
ｌ２ Ｏ ４ ８ ９００ ° 半透明／グレー／半光沢／
わずかなピンホール
７５．１ ３．１８８ ＳｒＡｌ２
Ｓｉ２ Ｏ ８ ９ ９００ ° 濃いグレー，不透明／
半光沢／波しわあり
８６．９ ３．５５６ ＳｒＡｌ２ Ｂ ２
Ｏ ７ １０ ９００ ° 大変平滑，半光沢
半透明，グレー
６５．０ ２．５１７ α−ＣａＡｌ ２ Ｂ
２ Ｏ ７ １１ ９００ ° 厚い／光沢／
半透明，グレー ５
５．７ ２．２５５ α−ＣａＡｌ ２ Ｂ ２
Ｏ ７ １２ ９００ ° 大変平滑，濃いグレー，
半光沢
９０．３ ３．５５４ ＭｇＡ
ｌ２ Ｏ ４ １３ ９００ ° 平滑，光沢／薄いグレー
いくつかのピンホールあり ７
４．２ ３．２５５ ＢａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ
８ １４ ９００ ° 平滑／鈍いグレー／
いくつかのピンホールあり ７８．
３ ２．５３４ − １５
９００ ° ブルーグレー，半光沢
表面に波しわあり
６５．６ ２．９２５ （ｍｕｌｌｉｔ
ｅ） １６ ９００ ° グレー，光沢 若干波しわ
あり わずかなピンホール
１０１．６ ３．２１９ ＢａＡｌ２
Ｓｉ２ Ｏ ８ １７ ９００
° 乳白色，厚い／光沢
１０７．４ ２．２５３ ＭｇＡｌ２ Ｏ
４ １８ ９００ ° 光沢／極めて小さい
ふくれあり
８７．７ ３．４２８ １９
９００ ° 平滑，グレー，半光沢
９２．５ ３．３４４ Ｂａ８ Ａｌ２
Ｏ １１ ２０ ９００ ° 光沢，薄いブルー
若干模様付
６２．２ ２．６３１
ＺｎＡｌ２ Ｏ ４ ２１ １００
０° ヌカ泡あり／半透明／
７３．９ つぶつぶあり
２２ １０００° 大変かたい／グレーブラウン
／ 表面ふくれあり
９４．３ ＭｇＡｌ
２ Ｏ ４ ２３ １０００° 大変かたい／グレーブラウン
／ 表面ふくれあり
９１．４ ＺｎＡｌ
２ Ｏ ４ ２４ １０００° 粗い／半透明／
つぶつぶあり／かたい ７１．
２ ２．４６３ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
２５ １０００° 粗い／半透明／
つぶつぶあり／かたい ６７．
１ ２．８７２ ｓｌａｗｓｏｎｉｔｅ ２６
１０００° かたい／半透明／
ピンホールあり
８２．０ ３．０３６ （Ｂａ，Ｃａ）Ａｌ
２ Ｓｉ２ Ｏ ８
（Ｈｅｘ．）
２７ １０００° 半透明／つぶつぶあり
８０．５ ２８ １０００° 半透明／半透明結晶／
かたい／平滑／
ピンホールあり ６３．
１ ２．７４１ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
２９ １０００° 澄んだ／かたい／
透明および半透明／
わずかなピンホール ６９．４
２．７６７ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８ 金属合金支持体に対して実施されたのと同様の評価
を、チタンアルミナイド支持体に対しても行った。使用
したコーティング工程は、上述した合金にコーティング
を施すのに利用した工程と同様であった。しかしながら
、一般的にＴｉ３ Ａｌ支持体上のコーティングの焼成
は空気中で実行され、一方、ＴｉＡｌ上コーティングの
焼成は、低酸素雰囲気（流れヘリウム）において実行さ
れた。
【００４３】表３は、チタンアルミナイド上の多数のコ
ーティングの評価の結果を示している。表３には、試験
された各々のコーティングについて、支持体組成の識別
（ｓｕｂｓ．） 、使用された加熱処理雰囲気およびピ
ーク温度、そして焼成されたコーティングの外観が報告
されている。ここでも、表３に使用されるサンプル番号
は、表１のものと同じである。表３にはまた、各サンプ
ルについて測定した熱膨張率、密度、およびコーティン
グに存在する結晶相が示されている。
ーティングの評価の結果を示している。表３には、試験
された各々のコーティングについて、支持体組成の識別
（ｓｕｂｓ．） 、使用された加熱処理雰囲気およびピ
ーク温度、そして焼成されたコーティングの外観が報告
されている。ここでも、表３に使用されるサンプル番号
は、表１のものと同じである。表３にはまた、各サンプ
ルについて測定した熱膨張率、密度、およびコーティン
グに存在する結晶相が示されている。
【００４４】
【表３】
Ｔｉ−Ａｌ支持体上のアルミノホウ酸ガラ
スセラミックコーティング
加熱処理 Ｎｏ． Ｓｕｂｓ．
（℃／１時間） 外
観 １１ Ｔｉ３ Ａｌ ９００
／空気 薄い／平坦／細かい模様付，黒 １
２ Ｔｉ３ Ａｌ ９００ ／空気
透明／大変細かいヌカ泡 １５ ＴｉＡｌ
９００ ／Ｈｅ 平滑／半透明，
グレー／わずかなピンホール １７ Ｔｉ３
Ａｌ ９００ ／空気 澄んだ透明／白色
結晶 １９ Ｔｉ３ Ａｌ ９００ ／
空気 光沢，グレー／いくつかのピンホール
２５ ＴｉＡｌ １０００ ／Ｈｅ
かたい／平滑／半透明／わずかなピンホール
２５ ＴｉＡｌ １１００ ／Ｈｅ
粗い，半透明／白＆黄 ２６ Ｔｉ
Ａｌ １０００ ／Ｈｅ 平滑，半
透明／小さいふくれ−ピンホール ２７ Ｔｉ
Ａｌ １０００ ／Ｈｅ かたい／
薄い／粗い模様付 ２８ ＴｉＡｌ
１０００ ／Ｈｅ かたい／粗い／半透明，
グレー／白色結晶 ３０ ＴｉＡｌ
１０００ ／Ｈｅ 透明−半透明，結晶／か
たい ３１ ＴｉＡｌ １０００ ／
Ｈｅ 透明−半透明，結晶／かたい ３２
Ｔｉ３ Ａｌ ９００ ／空気
大変薄い，グレー／過剰のパッドル
（”ｐｕｄｄｌｉｎｇ”
ｏｆ ｅｘｃｅｓｓ） ３２ ＴｉＡｌ
９００ ／Ｈｅ 大変平滑，透明
／黒っぽい ３３ Ｔｉ３ Ａｌ ９０
０ ／空気 平滑／透明／黒っぽい ３５
ＴｉＡｌ １１００ ／Ｈｅ
かたい／粗い，グレー，半透明 ３６ ＴｉＡ
ｌ １０００ ／Ｈｅ 平滑，透明
／若干ヌカ泡あり ３７ ＴｉＡｌ
１０００ ／Ｈｅ ヌカ泡／透明−半透明／
細かいふくれ ３８ ＴｉＡｌ １０
００ ／Ｈｅ 大変薄い／粗い／透明 ３
９ ＴｉＡｌ １０００ ／Ｈｅ
薄い／粗い／透明 ４０ ＴｉＡｌ
１０００ ／Ｈｅ かたい／薄い／粗
い 模様付 ４１ ＴｉＡｌ １０
００ ／Ｈｅ 透明−半透明／粗い 模様
付 ４２ ＴｉＡｌ ９００ ／Ｈ
ｅ 大変平滑，グレー／透明／細かいヌカ泡
Ｔｉ−Ａｌ支持体上のアルミノホウ酸ガラ
スセラミックコーティングサンプル 熱膨張
率 密 度 Ｎｏ．
（×１０−７／℃） （ｇ／ｃｃ） 存在
する相 （ＸＲＤ） １１
５５．７ ２．２５５ α
−ＣａＡｌ２ Ｂ ２ Ｏ ７ １２
９０．３ ３．５５４
ＭｇＡｌ２ Ｏ ４ １５
６５．６ ２．９２５
ｍｕｌｌｉｔｅ １７
１０７．４ ２．２５３
ＭｇＡｌ２ Ｏ ４ １９
８５．７ ２．９９４
ＺｎＡｌ２ Ｏ ４ ２５
６７．１ ２．８７２
− ２５−（１１００℃）
６７．２ −
− ２６ ８２．０
３．０３６ （Ｂａ，Ｃａ
）Ａｌ ２ Ｓｉ２ Ｏ ８ （Ｈｅｘ．） ２
７ ８０．５
３．０７３ − ２８
６３．１ ２．
７１４ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８ ３
０ ５１．７
２．９３４ − ３１
８３．２ ３．
２９６ − ３２−（Ｔｉ３ Ａ
ｌ） ８６．６ ３．６１９
− ３３
１０２．５ ４．０７０
− ３５ ８５
．８ ３．１２１
− ３６ −
３．３６４ ＢａＡｌ２ Ｓｉ
２ Ｏ ８ （Ｈｅｘ．） ３７
５４．６ ２．９６７
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ａｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
（Ｈｅｘ．） ３８
６７．７ ３．１７３
− ３９ ６９．
６ ３．５２１
− ４０ ７５．９
３．２８５ − ４
１ ５４．３
３．０６９ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
４２ ６４．０
２．６６９ − 炭素−炭素複合物支持体の保護のための本発明によ
る特に有益なアルミノホウ酸ガラスセラミックコーティ
ング組成の特定の例を表４に示す。表４における組成は
、ほぼ重量％と見なせる重量部ベースで報告されている
。
スセラミックコーティング
加熱処理 Ｎｏ． Ｓｕｂｓ．
（℃／１時間） 外
観 １１ Ｔｉ３ Ａｌ ９００
／空気 薄い／平坦／細かい模様付，黒 １
２ Ｔｉ３ Ａｌ ９００ ／空気
透明／大変細かいヌカ泡 １５ ＴｉＡｌ
９００ ／Ｈｅ 平滑／半透明，
グレー／わずかなピンホール １７ Ｔｉ３
Ａｌ ９００ ／空気 澄んだ透明／白色
結晶 １９ Ｔｉ３ Ａｌ ９００ ／
空気 光沢，グレー／いくつかのピンホール
２５ ＴｉＡｌ １０００ ／Ｈｅ
かたい／平滑／半透明／わずかなピンホール
２５ ＴｉＡｌ １１００ ／Ｈｅ
粗い，半透明／白＆黄 ２６ Ｔｉ
Ａｌ １０００ ／Ｈｅ 平滑，半
透明／小さいふくれ−ピンホール ２７ Ｔｉ
Ａｌ １０００ ／Ｈｅ かたい／
薄い／粗い模様付 ２８ ＴｉＡｌ
１０００ ／Ｈｅ かたい／粗い／半透明，
グレー／白色結晶 ３０ ＴｉＡｌ
１０００ ／Ｈｅ 透明−半透明，結晶／か
たい ３１ ＴｉＡｌ １０００ ／
Ｈｅ 透明−半透明，結晶／かたい ３２
Ｔｉ３ Ａｌ ９００ ／空気
大変薄い，グレー／過剰のパッドル
（”ｐｕｄｄｌｉｎｇ”
ｏｆ ｅｘｃｅｓｓ） ３２ ＴｉＡｌ
９００ ／Ｈｅ 大変平滑，透明
／黒っぽい ３３ Ｔｉ３ Ａｌ ９０
０ ／空気 平滑／透明／黒っぽい ３５
ＴｉＡｌ １１００ ／Ｈｅ
かたい／粗い，グレー，半透明 ３６ ＴｉＡ
ｌ １０００ ／Ｈｅ 平滑，透明
／若干ヌカ泡あり ３７ ＴｉＡｌ
１０００ ／Ｈｅ ヌカ泡／透明−半透明／
細かいふくれ ３８ ＴｉＡｌ １０
００ ／Ｈｅ 大変薄い／粗い／透明 ３
９ ＴｉＡｌ １０００ ／Ｈｅ
薄い／粗い／透明 ４０ ＴｉＡｌ
１０００ ／Ｈｅ かたい／薄い／粗
い 模様付 ４１ ＴｉＡｌ １０
００ ／Ｈｅ 透明−半透明／粗い 模様
付 ４２ ＴｉＡｌ ９００ ／Ｈ
ｅ 大変平滑，グレー／透明／細かいヌカ泡
Ｔｉ−Ａｌ支持体上のアルミノホウ酸ガラ
スセラミックコーティングサンプル 熱膨張
率 密 度 Ｎｏ．
（×１０−７／℃） （ｇ／ｃｃ） 存在
する相 （ＸＲＤ） １１
５５．７ ２．２５５ α
−ＣａＡｌ２ Ｂ ２ Ｏ ７ １２
９０．３ ３．５５４
ＭｇＡｌ２ Ｏ ４ １５
６５．６ ２．９２５
ｍｕｌｌｉｔｅ １７
１０７．４ ２．２５３
ＭｇＡｌ２ Ｏ ４ １９
８５．７ ２．９９４
ＺｎＡｌ２ Ｏ ４ ２５
６７．１ ２．８７２
− ２５−（１１００℃）
６７．２ −
− ２６ ８２．０
３．０３６ （Ｂａ，Ｃａ
）Ａｌ ２ Ｓｉ２ Ｏ ８ （Ｈｅｘ．） ２
７ ８０．５
３．０７３ − ２８
６３．１ ２．
７１４ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８ ３
０ ５１．７
２．９３４ − ３１
８３．２ ３．
２９６ − ３２−（Ｔｉ３ Ａ
ｌ） ８６．６ ３．６１９
− ３３
１０２．５ ４．０７０
− ３５ ８５
．８ ３．１２１
− ３６ −
３．３６４ ＢａＡｌ２ Ｓｉ
２ Ｏ ８ （Ｈｅｘ．） ３７
５４．６ ２．９６７
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ａｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
（Ｈｅｘ．） ３８
６７．７ ３．１７３
− ３９ ６９．
６ ３．５２１
− ４０ ７５．９
３．２８５ − ４
１ ５４．３
３．０６９ ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
４２ ６４．０
２．６６９ − 炭素−炭素複合物支持体の保護のための本発明によ
る特に有益なアルミノホウ酸ガラスセラミックコーティ
ング組成の特定の例を表４に示す。表４における組成は
、ほぼ重量％と見なせる重量部ベースで報告されている
。
【００４５】
【表４】
Ｃ−Ｃ複合物のアルミノホウ酸ガラスセラ
ミックコーティング組成Ｎｏ． Ｂ２ Ｏ３
Ａｌ２ Ｏ ３ ＳｉＯ２ ＭｇＯ
ＣａＯ ＳｒＯ ＢａＯ その他４３
２５．３ ３７．１
− − − ３７．６
− −４４ ２３．２
３４．０ − −
− １７．３ ２５．６ −４５
２８．６ ４１．９ −
８．３ − ２１．３ −
−４６ ３１．７ ４
６．４ − ９．１ １２
．７ − − −４７
１７．６ ５１．６ −
− ７．１ − −
２３．６ Ｎａ２ Ｏ ４８ １７．
８ ５２．１ −
− １４．３ − − １
５．８ Ｎａ２ Ｏ ４９ １３．７
５０．１ １１．８ −
− − − ２４．４ Ｎ
ａ２ Ｏ ５０ １７．７ ５１．８
１５．２ − −
− − １５．２ Ｌｉ２ Ｏ
５１ １７．５ ５１．３
− − − −
− ３１．２ Ｎａ２ Ｏ ５２
１２．０ ３５．２ −
− − − ５２．
８ −５３ １３．１ ３８
．４ − − −
１９．５ ２８．９ −５４
１０．１ ２９．５ −
− １６．２ − ４４．３
−５５ １０．８ ３１．
７ − − −
３２．２ − ２５．３ ＺｎＯ ５
６ １４．５ ４２．４
− − − ４３．１
− −５７ １２．９
３７．７ １１．１ −
− ３８．３ − −５８
７．４ ４３．３ ２
５．５ − ２３．８ −
− −５９ １５．８
４６．２ − −
３８．１ − − −６０
１１．９ ３４．９
− − − ５３．２
− −６１ ９．５
２７．８ − −
− − ６２．７ −６２
４．０ ２６．９ ７．
９ − − − ６１
．６ −６３ ５．３ ３
０．５ １７．９ − −
４６．４ − − 表４に示される組成を有するガラス粉末を、表１の
アルミノホウ酸ガラスセラミックについて述べたのと同
じようにして調製した。ここでも、ガラスの結晶化挙動
を８００ −１２００℃で結晶化した乾燥プレスペレッ
トから評価し、熱膨張および密度データを、前記粉末を
プレス、焼結そして結晶化して調製したペレットおよび
／またはガラスセラミックバーから測定した。
ミックコーティング組成Ｎｏ． Ｂ２ Ｏ３
Ａｌ２ Ｏ ３ ＳｉＯ２ ＭｇＯ
ＣａＯ ＳｒＯ ＢａＯ その他４３
２５．３ ３７．１
− − − ３７．６
− −４４ ２３．２
３４．０ − −
− １７．３ ２５．６ −４５
２８．６ ４１．９ −
８．３ − ２１．３ −
−４６ ３１．７ ４
６．４ − ９．１ １２
．７ − − −４７
１７．６ ５１．６ −
− ７．１ − −
２３．６ Ｎａ２ Ｏ ４８ １７．
８ ５２．１ −
− １４．３ − − １
５．８ Ｎａ２ Ｏ ４９ １３．７
５０．１ １１．８ −
− − − ２４．４ Ｎ
ａ２ Ｏ ５０ １７．７ ５１．８
１５．２ − −
− − １５．２ Ｌｉ２ Ｏ
５１ １７．５ ５１．３
− − − −
− ３１．２ Ｎａ２ Ｏ ５２
１２．０ ３５．２ −
− − − ５２．
８ −５３ １３．１ ３８
．４ − − −
１９．５ ２８．９ −５４
１０．１ ２９．５ −
− １６．２ − ４４．３
−５５ １０．８ ３１．
７ − − −
３２．２ − ２５．３ ＺｎＯ ５
６ １４．５ ４２．４
− − − ４３．１
− −５７ １２．９
３７．７ １１．１ −
− ３８．３ − −５８
７．４ ４３．３ ２
５．５ − ２３．８ −
− −５９ １５．８
４６．２ − −
３８．１ − − −６０
１１．９ ３４．９
− − − ５３．２
− −６１ ９．５
２７．８ − −
− − ６２．７ −６２
４．０ ２６．９ ７．
９ − − − ６１
．６ −６３ ５．３ ３
０．５ １７．９ − −
４６．４ − − 表４に示される組成を有するガラス粉末を、表１の
アルミノホウ酸ガラスセラミックについて述べたのと同
じようにして調製した。ここでも、ガラスの結晶化挙動
を８００ −１２００℃で結晶化した乾燥プレスペレッ
トから評価し、熱膨張および密度データを、前記粉末を
プレス、焼結そして結晶化して調製したペレットおよび
／またはガラスセラミックバーから測定した。
【００４６】前述のアルミノホウ酸配合物と同様に、表
４のコーティング組成は、カーボン複合物表面に粉末ガ
ラス層として施されると、稠密なガラスセラミックコー
ティングを与える。しかしながら、我々のデータは、接
着性のベースコーティングを、保護アルミナホウ酸ガラ
スセラミック層のためのサポートおよび結合媒体として
使用する必要性を明瞭に示している。ベースコーティン
グは、炭素−炭素複合材料とアルミノホウ酸ガラスセラ
ミックオーバーコートとの間の強い結合を生じさせ得る
金属炭化物から成るのが好ましい。そのようなコーティ
ングの特定の例は、炭化ケイ素である。
４のコーティング組成は、カーボン複合物表面に粉末ガ
ラス層として施されると、稠密なガラスセラミックコー
ティングを与える。しかしながら、我々のデータは、接
着性のベースコーティングを、保護アルミナホウ酸ガラ
スセラミック層のためのサポートおよび結合媒体として
使用する必要性を明瞭に示している。ベースコーティン
グは、炭素−炭素複合材料とアルミノホウ酸ガラスセラ
ミックオーバーコートとの間の強い結合を生じさせ得る
金属炭化物から成るのが好ましい。そのようなコーティ
ングの特定の例は、炭化ケイ素である。
【００４７】表４の組成のコーティングは、表１から選
択された組成を有するさらなるコーティングと同様に、
コーティング品質および接着性を評価するために、炭素
−炭素複合材料のクーポンに施された。これらクーポン
には、保護アルミノホウ酸ガラスセラミックコーティン
グの良好な接着性を保証するために固相反応炭化ケイ素
プライマーコートを設けた。
択された組成を有するさらなるコーティングと同様に、
コーティング品質および接着性を評価するために、炭素
−炭素複合材料のクーポンに施された。これらクーポン
には、保護アルミノホウ酸ガラスセラミックコーティン
グの良好な接着性を保証するために固相反応炭化ケイ素
プライマーコートを設けた。
【００４８】ガラスセラミックコーティングを静電スプ
レーを用いて、２ｍｍ厚のクーポンに２０−２００ マ
イクロメータの厚さで施した。次に各ガラスコーティン
グしたクーポンを、低酸素雰囲気（通常、流れヘリウム
）中で９００ −１１００℃のピーク温度で焼成した。 サンプルは周囲温度における焼成炉に置かれ、毎分約７
５℃の炉加熱速度で、選択されたピーク焼成温度まで加
熱され、そして約１時間の間このピーク焼成温度に保持
された。
レーを用いて、２ｍｍ厚のクーポンに２０−２００ マ
イクロメータの厚さで施した。次に各ガラスコーティン
グしたクーポンを、低酸素雰囲気（通常、流れヘリウム
）中で９００ −１１００℃のピーク温度で焼成した。 サンプルは周囲温度における焼成炉に置かれ、毎分約７
５℃の炉加熱速度で、選択されたピーク焼成温度まで加
熱され、そして約１時間の間このピーク焼成温度に保持
された。
【００４９】前述のテスト工程から得られたコーティン
グの結果を表５に示す。表５のサンプル番号は表１およ
び表４のサンプル番号に対応する。
グの結果を表５に示す。表５のサンプル番号は表１およ
び表４のサンプル番号に対応する。
【００５０】表５には、試験された各々のコーティング
について、使用されたピーク加熱処理温度およびガラス
セラミックコーティングの得られた外観が示されている
。各コーティングの得られた透明度も報告されている。 選択されたサンプルについて、熱膨張率（ＴＥＣ）デー
タも示されている。
について、使用されたピーク加熱処理温度およびガラス
セラミックコーティングの得られた外観が示されている
。各コーティングの得られた透明度も報告されている。 選択されたサンプルについて、熱膨張率（ＴＥＣ）デー
タも示されている。
【００５１】コーティングについての記述が示すように
、いくらかのふくれおよびピンホール欠陥が、いくらか
のコーティングにおいて観察されたが、コーティングの
剥離は観察されなかった。ピンホール欠陥は、より良好
なサンプルの調製および／またはより厚いコーティング
の使用によってもちろん避けられる。使用した炭素−炭
素複合物支持体（平均約３０×１０−７／℃のＴＣＥを
有する）といくつかのコーティングとの間の熱膨張率の
差はかなり大きいにもかかわらず、多くのサンプルにお
いてクラッキングが全く生じないことは驚くべきことで
ある。
、いくらかのふくれおよびピンホール欠陥が、いくらか
のコーティングにおいて観察されたが、コーティングの
剥離は観察されなかった。ピンホール欠陥は、より良好
なサンプルの調製および／またはより厚いコーティング
の使用によってもちろん避けられる。使用した炭素−炭
素複合物支持体（平均約３０×１０−７／℃のＴＣＥを
有する）といくつかのコーティングとの間の熱膨張率の
差はかなり大きいにもかかわらず、多くのサンプルにお
いてクラッキングが全く生じないことは驚くべきことで
ある。
【００５２】
【表５】
カーボン支持体上のアルミノホウ酸ガラス
セラミックコーティングサンプル 加熱処理（℃
１時間）
ＴＣＥ Ｎｏ． 外
観
（１０ ７
／℃） １ ９００
８６．６
大変薄い，透明／ヌカ泡／剥落および
クラックなし ５ ９００
１０２．５
大変薄い，透明／ヌカ泡／剥落お
よびクラックなし ７ ９００
−
大変薄い，透明 コーティ
ング／ふくれ／ 剥落およびク
ラックなし １２ ９００
９０．３
澄んだ透明／ふくれ／ピンホール
／ 剥落およびクラックなし
１５ ９００
６５．６
若干透明−半透明／結晶／ピンホール／
剥落およびクラックなし ４３
９００
８．３
澄んだ透明−半透明／平滑／剥落およびクラックなし
４４ ９００
−
半透明／多数のヌカ泡／大きな空隙／
剥落およびクラックなし ４４
１０００
− 光沢／透明
／ヌカ泡 ４５ ９００
−
半透明 白／平滑／わずかなピン
ホール／ 剥落およびクラック
なし ４６ ９００
−
曇った半透明／ピンホール／剥落および
クラックなし ４７ １０００
９４．５
大変薄い，澄んだ透明／白いつ
ぶつぶ／ 剥落なし，ごくわず
かなクラック ４８ １０００
７４．７
大変薄い，澄んだ透明／曇った
つぶつぶ／ 剥落なし，ごくわ
ずかなクラック ４９ １０００
１３７．４
大変薄い，澄んだ透明／澄ん
だつぶつぶ／ 剥落なし，ごく
わずかなクラック ５０ １０００
−
大変薄い，澄んだ透明／青−白
つぶつぶ／ 剥落なし，ごくわ
ずかなクラック ５１ １０００
−
大変薄い，光沢 透明，つぶつ
ぶ うね／ 剥落なし，ごく
わずかなクラックサンプル 加熱処理（℃１時間
）
ＴＣＥ Ｎｏ． 外
観
ＸＲＤ （１０ ７ ／℃）
５２ １０００
ＢａＡｌ２
Ｏ ４ ８４．０
澄んだ，半透明，大変多孔質 ５２
１１００
ＢａＡｌ２ Ｏ ４
８４．０ 澄んだ，
半透明，接着性， クラックな
し ５３ １０００
ＢａＡ
ｌ２ Ｏ ４ ８３．０
わずかなクラック，澄んだ，半透明，
ヌカ泡 ５３ １１００
ＢａＡｌ
２ Ｏ ４ −
半透明，融解した，接着性，
わずかなクラック ５４ １０
００
−
− 澄んだ，透明，薄い，
わずかな極めて細かいクラック
５５ １０００
− −
粗い，澄んだ，透明，クラックなし ５６
１１００
ＳｒＡｌ４ Ｏ ７
７３．７ 澄
んだ，透明，ＳｉＣ クラック （ＳｒＡ
ｌ２ Ｂ ２ Ｏ ７ ） ５７
１０００
β− ＳｒＡｌ２ Ｂ ２ Ｏ ７
５１．４ 澄んだ，透明，ヌ
カ泡，うね ５８
１１００
ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
６４．８ 澄んだ，透
明−半透明，つぶつぶ ５９ １１０
０
ＣａＡｌ４ Ｏ ７
− 澄んだ，透明−半透明，ヌ
カ泡 ６０ １０００
Ｓｒ
Ａｌ２ Ｏ ４ ８９．４
澄んだ，透明−半透明，大変薄い，
クラックなし ６０
１１００
−
− 澄んだ，粗い
，わずかなヌカ泡および空隙，
クラックなし ６１ １０００
ＢａＡｌ２ Ｏ ４ −
澄んだ，透明−半透明，大変薄い
， クラックなし ６２
１１００
ＢａＡｌ２ Ｏ ４
− 透明，
つぶつぶ，わずかなヌカ泡，
クラックなし ６３ １０００
ＳｒＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８ ６５．６
澄んだ，透明，ヌカ泡ある場合
において、本発明によって提供されるアルミノホウ酸コ
ーティングは、主要な量のアルカリ金属イオン（Ｋ＋
，Ｎａ＋ ，Ｌｉ＋ ）を含む。これらは、高温使用の
ために設計されたコーティングにおいていくらかの長期
不安定性を呈すると予測されたが、ナトリウムおよびリ
チウムアルミノホウ酸塩は、１０００℃で１時間焼成す
るとコーティングとして驚く程良好に使用できた。良好
な流れおよびＳｉＣアンダーコートへの良好な接着性に
加えて、アルカリアルミノホウ酸塩コーティングは、焼
成後のクラッキングをほとんどあるいは全く示さなかっ
た。
セラミックコーティングサンプル 加熱処理（℃
１時間）
ＴＣＥ Ｎｏ． 外
観
（１０ ７
／℃） １ ９００
８６．６
大変薄い，透明／ヌカ泡／剥落および
クラックなし ５ ９００
１０２．５
大変薄い，透明／ヌカ泡／剥落お
よびクラックなし ７ ９００
−
大変薄い，透明 コーティ
ング／ふくれ／ 剥落およびク
ラックなし １２ ９００
９０．３
澄んだ透明／ふくれ／ピンホール
／ 剥落およびクラックなし
１５ ９００
６５．６
若干透明−半透明／結晶／ピンホール／
剥落およびクラックなし ４３
９００
８．３
澄んだ透明−半透明／平滑／剥落およびクラックなし
４４ ９００
−
半透明／多数のヌカ泡／大きな空隙／
剥落およびクラックなし ４４
１０００
− 光沢／透明
／ヌカ泡 ４５ ９００
−
半透明 白／平滑／わずかなピン
ホール／ 剥落およびクラック
なし ４６ ９００
−
曇った半透明／ピンホール／剥落および
クラックなし ４７ １０００
９４．５
大変薄い，澄んだ透明／白いつ
ぶつぶ／ 剥落なし，ごくわず
かなクラック ４８ １０００
７４．７
大変薄い，澄んだ透明／曇った
つぶつぶ／ 剥落なし，ごくわ
ずかなクラック ４９ １０００
１３７．４
大変薄い，澄んだ透明／澄ん
だつぶつぶ／ 剥落なし，ごく
わずかなクラック ５０ １０００
−
大変薄い，澄んだ透明／青−白
つぶつぶ／ 剥落なし，ごくわ
ずかなクラック ５１ １０００
−
大変薄い，光沢 透明，つぶつ
ぶ うね／ 剥落なし，ごく
わずかなクラックサンプル 加熱処理（℃１時間
）
ＴＣＥ Ｎｏ． 外
観
ＸＲＤ （１０ ７ ／℃）
５２ １０００
ＢａＡｌ２
Ｏ ４ ８４．０
澄んだ，半透明，大変多孔質 ５２
１１００
ＢａＡｌ２ Ｏ ４
８４．０ 澄んだ，
半透明，接着性， クラックな
し ５３ １０００
ＢａＡ
ｌ２ Ｏ ４ ８３．０
わずかなクラック，澄んだ，半透明，
ヌカ泡 ５３ １１００
ＢａＡｌ
２ Ｏ ４ −
半透明，融解した，接着性，
わずかなクラック ５４ １０
００
−
− 澄んだ，透明，薄い，
わずかな極めて細かいクラック
５５ １０００
− −
粗い，澄んだ，透明，クラックなし ５６
１１００
ＳｒＡｌ４ Ｏ ７
７３．７ 澄
んだ，透明，ＳｉＣ クラック （ＳｒＡ
ｌ２ Ｂ ２ Ｏ ７ ） ５７
１０００
β− ＳｒＡｌ２ Ｂ ２ Ｏ ７
５１．４ 澄んだ，透明，ヌ
カ泡，うね ５８
１１００
ＣａＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８
６４．８ 澄んだ，透
明−半透明，つぶつぶ ５９ １１０
０
ＣａＡｌ４ Ｏ ７
− 澄んだ，透明−半透明，ヌ
カ泡 ６０ １０００
Ｓｒ
Ａｌ２ Ｏ ４ ８９．４
澄んだ，透明−半透明，大変薄い，
クラックなし ６０
１１００
−
− 澄んだ，粗い
，わずかなヌカ泡および空隙，
クラックなし ６１ １０００
ＢａＡｌ２ Ｏ ４ −
澄んだ，透明−半透明，大変薄い
， クラックなし ６２
１１００
ＢａＡｌ２ Ｏ ４
− 透明，
つぶつぶ，わずかなヌカ泡，
クラックなし ６３ １０００
ＳｒＡｌ２ Ｓｉ２ Ｏ ８ ６５．６
澄んだ，透明，ヌカ泡ある場合
において、本発明によって提供されるアルミノホウ酸コ
ーティングは、主要な量のアルカリ金属イオン（Ｋ＋
，Ｎａ＋ ，Ｌｉ＋ ）を含む。これらは、高温使用の
ために設計されたコーティングにおいていくらかの長期
不安定性を呈すると予測されたが、ナトリウムおよびリ
チウムアルミノホウ酸塩は、１０００℃で１時間焼成す
るとコーティングとして驚く程良好に使用できた。良好
な流れおよびＳｉＣアンダーコートへの良好な接着性に
加えて、アルカリアルミノホウ酸塩コーティングは、焼
成後のクラッキングをほとんどあるいは全く示さなかっ
た。
【００５３】それにもかかわらず、大きい耐火性が特に
重要な用途には、本発明による好ましいコーティングと
してはアルカリ金属酸化物を実質的に含まないものが良
い。この場合、ホウ素含有量が許容範囲の下部（すなわ
ち約４−２５重量％Ｂ２ Ｏ３ の範囲）に保たれるア
ルカリ不含有組成が特に耐火性を有する。
重要な用途には、本発明による好ましいコーティングと
してはアルカリ金属酸化物を実質的に含まないものが良
い。この場合、ホウ素含有量が許容範囲の下部（すなわ
ち約４−２５重量％Ｂ２ Ｏ３ の範囲）に保たれるア
ルカリ不含有組成が特に耐火性を有する。
【００５４】若干減少された化学的安定性を有する傾向
があるコーティングのホウ素領域の形成を生じさせるこ
とになるので、ケイ酸塩相形成のレベルを制限すること
も、ある用途にとって有益である。そのため、シリカ不
含有組成、あるいは約１５重量％以下のシリカを含む組
成が特に有益である。
があるコーティングのホウ素領域の形成を生じさせるこ
とになるので、ケイ酸塩相形成のレベルを制限すること
も、ある用途にとって有益である。そのため、シリカ不
含有組成、あるいは約１５重量％以下のシリカを含む組
成が特に有益である。
【００５５】前述したように、１０００℃を超える温度
での使用を要求される、耐火性カーボン複合物、チタン
アルミナイドおよび前記した類の合金部品への塗布の用
途がある。本発明のアルミノホウ酸ガラスセラミックコ
ーティングは、これらの温度で長時間単独で使用するに
は十分ではないかもしれないが、１以上の耐火性セラミ
ック材料のオーバーコーティングと組合せて使用する場
合には、このような使用に十分適用できる。そのような
オーバーコーティング材料の例には、きん青石（２Ｍｇ
Ｏ・２Ａｌ２ Ｏ３ ・５ＳｉＯ２ ）、アルカリ土類
アルミノシリケート、アルファ−アルミナ、ＺｒＯ２
等がある。
での使用を要求される、耐火性カーボン複合物、チタン
アルミナイドおよび前記した類の合金部品への塗布の用
途がある。本発明のアルミノホウ酸ガラスセラミックコ
ーティングは、これらの温度で長時間単独で使用するに
は十分ではないかもしれないが、１以上の耐火性セラミ
ック材料のオーバーコーティングと組合せて使用する場
合には、このような使用に十分適用できる。そのような
オーバーコーティング材料の例には、きん青石（２Ｍｇ
Ｏ・２Ａｌ２ Ｏ３ ・５ＳｉＯ２ ）、アルカリ土類
アルミノシリケート、アルファ−アルミナ、ＺｒＯ２
等がある。
【００５６】本発明を特定の材料および特定の工程に基
づいて説明してきたが、それらの材料および工程は説明
のための例示を目的として示されたものであって、本発
明を制限するものではないことは理解されよう。従って
、本発明の精神および範囲内でこれら組成および工程に
ついて種々の変更および変形が可能であることは理解さ
れよう。
づいて説明してきたが、それらの材料および工程は説明
のための例示を目的として示されたものであって、本発
明を制限するものではないことは理解されよう。従って
、本発明の精神および範囲内でこれら組成および工程に
ついて種々の変更および変形が可能であることは理解さ
れよう。
Claims (19)
- 【請求項１】 少なくとも１つの表面バリヤー層を備
えた被酸化性耐火性無機材料から形成される支持体を有
する製品であって、前記表面バリヤー層が、重量％で、
約１０−５５％のＡｌ２ Ｏ３ 、４−４０％のＢ２
Ｏ３ 、合計７０％までのＲＯ（ここでＲＯは７０％ま
でのＢａＯ、６０％までのＳｒＯ、４０％までのＣａＯ
および２５％までのＭｇＯから成る群より表示された割
合を超えない量で選択される１以上のアルカリ土類金属
酸化物から成る）、合計３５％までのＲ２ Ｏ（ここで
Ｒ２ Ｏは３５％までのＮａ２ Ｏ、３０％までのＫ２
Ｏおよび１５％までのＬｉ２ Ｏから成る群より表示
された割合を超えない量で選択される１以上のアルカリ
金属酸化物から成る）、ＺｎＯおよびＭｎＯから成る群
より選択される合計２５％までの金属酸化物、３０％ま
でのＳｉＯ２ 、そして１０％までのＦから構成される
組成を有するアルミノホウ酸ガラスセラミックコーティ
ングから実質的に成ることを特徴とする製品。 - 【請求項２】 前記表面バリヤー層が、重量％で約１
０−５５％のＡｌ２ Ｏ３ 、４−４０％のＢ２ Ｏ３
、合計７０％までのＲＯ（ここでＲＯは７０％までの
ＢａＯ、６０％までのＳｒＯ、４０％までのＣａＯおよ
び２５％までのＭｇＯから成る群より表示された割合を
超えない量で選択される１以上のアルカリ土類金属酸化
物から成る）、ＺｎＯおよびＭｎＯから成る群より選択
される合計２５％までの金属酸化物、３０％までのＳｉ
Ｏ２ 、そして１０％までのＦから成る、実質的にアル
カリを含まない組成を有するアルミノホウ酸ガラスセラ
ミックコーティングから実質的に成ることを特徴とする
請求項１記載の製品。 - 【請求項３】 前記ガラスセラミックコーティングが
約４−２５重量％の範囲のＢ２ Ｏ３ 含有量を有する
ことを特徴とする請求項２記載の製品。 - 【請求項４】 前記ガラスセラミックコーティングが
約１５重量％を超えないＳｉＯ２ 含有量を有すること
を特徴とする請求項３記載の製品。 - 【請求項５】 前記支持体が炭素、金属間アルミナイ
ドおよび耐火金属合金から成る群より選択されることを
特徴とする請求項１記載の製品。 - 【請求項６】 前記支持体が金属間チタンアルミナイ
ドであることを特徴とする請求項５記載の製品。 - 【請求項７】 前記支持体がチタン合金であることを
特徴とする請求項５記載の製品。 - 【請求項８】 前記支持体がコバルトベース、ニッケ
ルベースまたは鉄ベースの超合金であることを特徴とす
る請求項５記載の製品。 - 【請求項９】 前記支持体が炭素繊維強化カーボンマ
トリックス複合物であることを特徴とする請求項５記載
の製品。 - 【請求項１０】 前記支持体が炭化ケイ素の接着性表
面コーティングを有する炭素繊維強化カーボンマトリッ
クス複合物であることを特徴とする請求項５記載の製品
。 - 【請求項１１】 前記アルミノホウ酸ガラスセラミッ
クコーティングが耐火性セラミックオーバーコーティン
グを有することを特徴とする請求項１記載の製品。 - 【請求項１２】 前記耐火性セラミックオーバーコー
ティングがきん青石、アルミナ、ジルコニアおよび耐火
性アルミノシリケートから成る群より選択されることを
特徴とする請求項８記載の製品。 - 【請求項１３】 被酸化性耐火性無機支持体材料を化
学的攻撃から保護する方法であって、 （ａ） 前記支持体にアルミノホウ酸ガラスのコーティ
ングを施し、 （ｂ） 前記ガラスのコーティングを加熱して保護結晶
質または半結晶質アルミノホウ酸ガラスセラミックコー
ティングに変換する工程から成り、前記アルミノホウ酸
ガラスが、重量％で、約１０−５５％のＡｌ２ Ｏ３
、４−４０％のＢ２ Ｏ３ 、合計７０％までのＲＯ（
ここでＲＯは７０％までのＢａＯ、６０％までのＳｒＯ
、４０％までのＣａＯおよび２５％までのＭｇＯから成
る群より表示された割合を超えない量で選択される１以
上のアルカリ土類金属酸化物から成る）、合計３５％ま
でのＲ２ Ｏ（ここでＲ２ Ｏは３５％までのＮａ２
Ｏ、３０％までのＫ２ Ｏおよび１５％までのＬｉ２
Ｏから成る群より表示された割合を超えない量で選択さ
れる１以上のアルカリ金属酸化物から成る）、ＺｎＯお
よびＭｎＯから成る群より選択される合計２５％までの
金属酸化物、３０％までのＳｉＯ２ 、そして１０％ま
でのＦから実質的に構成される組成を有することを特徴
とする方法。 - 【請求項１４】 アルミノホウ酸ガラスのコーティン
グがガラス粉末の層として設けられていることを特徴と
する請求項１３記載の方法。 - 【請求項１５】 前記被酸化性耐火性無機支持体材料
が炭素、金属間アルミナイドおよび耐火性金属合金から
成る群より選択されることを特徴とする請求項１３記載
の方法。 - 【請求項１６】 前記被酸化性耐火性無機支持体材料
が炭素繊維強化カーボンマトリックス複合物，チタンア
ルミナイド，および鉄ベース，コバルトベースあるいは
ニッケルベースの超合金から成る群より選択されること
を特徴とする請求項１３記載の方法。 - 【請求項１７】 前記被酸化性耐火性無機支持体材料
が炭素ケイ素の表面コーティングを有する炭素繊維強化
カーボンマトリックス複合物であることを特徴とする請
求項１６記載の製品。 - 【請求項１８】 前記保護アルミノホウ酸ガラスセラ
ミックコーティングの上に耐火性セラミックオーバーコ
ーティングを施す工程をさらに含むことを特徴とする請
求項１３記載の方法。 - 【請求項１９】 前記耐火性セラミックオーバーコー
ティングがきん青石、アルミナ、ジルコニアおよび耐火
性アルミノシリケートから成る群より選択されることを
特徴とする請求項１８記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US567713 | 1990-08-01 | ||
| US07/567,713 US5153070A (en) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Coated refractory article and method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04240132A true JPH04240132A (ja) | 1992-08-27 |
| JP3177915B2 JP3177915B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=24268331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19306991A Expired - Fee Related JP3177915B2 (ja) | 1990-08-01 | 1991-08-01 | 表面バリヤー層を備えた支持体を有する製品および方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5153070A (ja) |
| EP (1) | EP0469271A1 (ja) |
| JP (1) | JP3177915B2 (ja) |
| CA (1) | CA2044060A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001058849A (ja) * | 1999-06-09 | 2001-03-06 | Asahi Glass Co Ltd | バリウムホウケイ酸ガラスおよびガラスセラミックス組成物 |
| JP2005534814A (ja) * | 2002-08-02 | 2005-11-17 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | プラズマ溶射 |
| US7224110B2 (en) | 2001-01-29 | 2007-05-29 | Robert Bosch Gmbh | Starting element having ceramic component electrostatically coated with a dry glaze |
| JP2012512808A (ja) * | 2008-12-19 | 2012-06-07 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | セラミック基材部品のためのｃｍａｓ低減性能を与える耐環境コーティング |
| WO2024158038A1 (ja) * | 2023-01-27 | 2024-08-02 | 日本山村硝子株式会社 | 結晶化ガラス封着材 |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0414458A1 (en) * | 1989-08-21 | 1991-02-27 | Corning Incorporated | Glass-ceramic coatings for titanium aluminide surfaces |
| DE4335685C2 (de) * | 1992-10-27 | 2003-04-03 | Ngk Spark Plug Co | Glasurzusammensetzung |
| US5922444A (en) * | 1992-10-27 | 1999-07-13 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Glaze composition |
| AU683050B2 (en) | 1993-06-24 | 1997-10-30 | Dentsply Gmbh | Dental prosthesis |
| US5427823A (en) * | 1993-08-31 | 1995-06-27 | American Research Corporation Of Virginia | Laser densification of glass ceramic coatings on carbon-carbon composite materials |
| FR2723941B1 (fr) * | 1994-08-25 | 1998-04-24 | Man Technologie Gmbh | Revetement anti-oxydation et procede pour l'appliquer sur des pieces |
| EP0739997B1 (en) * | 1995-04-24 | 2001-11-21 | Corning Incorporated | Method of protecting metal |
| US6037539A (en) * | 1998-03-20 | 2000-03-14 | Sandia Corporation | Hermetic aluminum radio frequency interconnection and method for making |
| US6071622A (en) * | 1998-10-30 | 2000-06-06 | Beesabathina; Durga Prasad | Stabilized two-phase-glass diffusion barrier |
| EP0999459A3 (en) * | 1998-11-03 | 2001-12-05 | Corning Incorporated | UV-visible light polarizer and methods |
| US6214471B1 (en) * | 1998-11-03 | 2001-04-10 | Corning Incorporated | Glasses compatible with aluminum |
| EP1010675B1 (en) | 1998-12-15 | 2009-02-18 | Topsoe Fuel Cell A/S | High temperature sealing material |
| US6228469B1 (en) * | 1999-09-07 | 2001-05-08 | Corning Incorporated | Protective coating on metal |
| CA2454068A1 (en) | 2001-08-02 | 2003-02-13 | 3M Innovative Properties Company | Al2o3-rare earth oxide-zro2/hfo2 materials, and methods of making and using the same |
| KR20080086542A (ko) | 2001-08-02 | 2008-09-25 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 | 유리로부터 물품을 제조하는 방법 및 이렇게 제조한 유리 세라믹 물품 |
| US7147544B2 (en) * | 2001-08-02 | 2006-12-12 | 3M Innovative Properties Company | Glass-ceramics |
| US8056370B2 (en) | 2002-08-02 | 2011-11-15 | 3M Innovative Properties Company | Method of making amorphous and ceramics via melt spinning |
| US7811496B2 (en) | 2003-02-05 | 2010-10-12 | 3M Innovative Properties Company | Methods of making ceramic particles |
| US7292766B2 (en) | 2003-04-28 | 2007-11-06 | 3M Innovative Properties Company | Use of glasses containing rare earth oxide, alumina, and zirconia and dopant in optical waveguides |
| US20070154712A1 (en) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Mazany Anthony M | Oxidation inhibition of carbon-carbon composites |
| EP2403044B1 (en) * | 2007-04-12 | 2013-02-20 | Corning Incorporated | Sealing materials, solid oxide fuel cells utilizing such materials and a method of making such materials |
| US20120132282A1 (en) * | 2010-11-30 | 2012-05-31 | Bruce Gardiner Aitken | Alkali-free high strain point glass |
| FR2944010B1 (fr) * | 2009-04-02 | 2012-07-06 | Snecma Propulsion Solide | Procede pour le lissage de la surface d'une piece en materiau cmc |
| US20140141175A1 (en) * | 2010-09-09 | 2014-05-22 | Aps Materials, Inc. | Vibration damping coating |
| FR2973369B1 (fr) * | 2011-03-31 | 2013-04-05 | Saint Gobain Ct Recherches | Produit fritte vitrifie |
| CN103924205B (zh) * | 2014-04-28 | 2016-01-20 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 耐高温低红外发射率复合涂层及其制备方法 |
| US10087101B2 (en) | 2015-03-27 | 2018-10-02 | Goodrich Corporation | Formulations for oxidation protection of composite articles |
| US10059621B2 (en) | 2016-05-27 | 2018-08-28 | Corning Incorporated | Magnetizable glass ceramic composition and methods thereof |
| US20170342383A1 (en) | 2016-05-27 | 2017-11-30 | Corning Incorporated | Lithium disilicate glass-ceramic compositions and methods thereof |
| US10647962B2 (en) | 2016-05-27 | 2020-05-12 | Corning Incorporated | Bioactive aluminoborate glasses |
| US10751367B2 (en) | 2016-05-27 | 2020-08-25 | Corning Incorporated | Bioactive glass microspheres |
| US10676713B2 (en) | 2016-05-27 | 2020-06-09 | Corning Incorporated | Bioactive borophosphate glasses |
| US10465285B2 (en) | 2016-05-31 | 2019-11-05 | Goodrich Corporation | High temperature oxidation protection for composites |
| US10377675B2 (en) | 2016-05-31 | 2019-08-13 | Goodrich Corporation | High temperature oxidation protection for composites |
| US10508206B2 (en) | 2016-06-27 | 2019-12-17 | Goodrich Corporation | High temperature oxidation protection for composites |
| US10767059B2 (en) | 2016-08-11 | 2020-09-08 | Goodrich Corporation | High temperature oxidation protection for composites |
| US10526253B2 (en) | 2016-12-15 | 2020-01-07 | Goodrich Corporation | High temperature oxidation protection for composites |
| KR102395627B1 (ko) * | 2017-06-19 | 2022-05-09 | 코닝 인코포레이티드 | 내화 물품, 산화-환원 반응 방지 코팅용 조성물, 및 내화 물품의 제조 방법 |
| WO2019108571A1 (en) | 2017-11-28 | 2019-06-06 | Corning Incorporated | Chemically strengthened bioactive glass-ceramics |
| EP3717427A1 (en) | 2017-11-28 | 2020-10-07 | Corning Incorporated | High liquidus viscosity bioactive glass |
| WO2019108557A1 (en) | 2017-11-28 | 2019-06-06 | Corning Incorporated | Bioactive borate glass and methods thereof |
| WO2019108556A1 (en) | 2017-11-28 | 2019-06-06 | Corning Incorporated | Bioactive glass compositions and dentin hypersensitivity remediation |
| US11046619B2 (en) | 2018-08-13 | 2021-06-29 | Goodrich Corporation | High temperature oxidation protection for composites |
| CA3111638A1 (en) | 2018-09-05 | 2020-03-12 | Ir Scientific Inc. | Glass composition |
| US11634213B2 (en) | 2018-11-14 | 2023-04-25 | Goodrich Corporation | High temperature oxidation protection for composites |
| FR3126415B1 (fr) * | 2021-09-02 | 2024-01-05 | Safran Landing Systems | Procédé de protection contre l’oxydation d’une pièce en matériau composite carbone/carbone. |
| US12065380B2 (en) | 2021-11-16 | 2024-08-20 | Goodrich Corporation | High temperature oxidation protection for carbon-carbon composites |
| CN115448600B (zh) * | 2022-10-28 | 2023-11-10 | 江西科技师范大学 | 一种硼铝酸盐微晶玻璃及其制备方法 |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1199726A (fr) * | 1958-06-20 | 1959-12-16 | Saint Gobain | Lubrifiants pour le travail à chaud du titane |
| US3368712A (en) * | 1960-07-05 | 1968-02-13 | Ritter Pfaudler Corp | Semicrystalline glass and method of applying the same to metallic bases |
| US3397076A (en) * | 1964-11-20 | 1968-08-13 | Ritter Pfaudler Corp | Semicrystallized ground coats and enameled articles manufactured therefrom |
| US3840394A (en) * | 1971-01-20 | 1974-10-08 | Scm Corp | Composition and process for glazing ceramic ware |
| US3917488A (en) * | 1972-07-10 | 1975-11-04 | Corning Glass Works | High elastic modulus borate glass |
| US3899340A (en) * | 1973-11-29 | 1975-08-12 | Corning Glass Works | High elastic modulus glass-ceramic articles |
| JPS52127913A (en) * | 1976-04-20 | 1977-10-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Product coated with an layer of selffcleaning type |
| US4208605A (en) * | 1977-11-14 | 1980-06-17 | General Electric Company | Alumina, calcia, baria sealing composition optionally modified with B2 3 |
| US4140645A (en) * | 1978-06-12 | 1979-02-20 | Corning Glass Works | Glasses and glass-ceramics suitable for induction heating |
| US4190500A (en) * | 1978-06-19 | 1980-02-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Sodium ion conducting sodium aluminum borate glasses |
| US4341849A (en) * | 1978-10-24 | 1982-07-27 | General Electric Company | Sodium resistant sealing glasses and sodium-sulfur cells sealed with said glasses |
| GB2039878B (en) * | 1979-01-09 | 1983-05-11 | Standard Telephones Cables Ltd | Glass composition for water setting ion-polymer cements |
| US4224074A (en) * | 1979-10-01 | 1980-09-23 | Corning Glass Works | Non-toxic frits for decorating glass, glass-ceramic and ceramic articles |
| US4358544A (en) * | 1980-07-04 | 1982-11-09 | Daniel Doncaster & Sons Limited | Single phase glass compositions for use in protective and lubricating coatings for the heat treatment and hot working of metals |
| US4379195A (en) * | 1981-07-06 | 1983-04-05 | Rca Corporation | Low value resistor inks |
| US4500602A (en) * | 1981-08-10 | 1985-02-19 | Ltv Aerospace And Defense Co. | Composite protective coating for carbon-carbon substrates |
| US4634634A (en) * | 1981-10-19 | 1987-01-06 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Glaze ceramic base |
| US4385127A (en) * | 1981-11-23 | 1983-05-24 | Corning Glass Works | Glass-ceramic coatings for use on metal substrates |
| US4358541A (en) * | 1981-11-23 | 1982-11-09 | Corning Glass Works | Glass-ceramic coatings for use on metal substrates |
| US4490191A (en) * | 1981-12-16 | 1984-12-25 | General Electric Company | Coated product and process |
| JPS58176182A (ja) * | 1982-04-10 | 1983-10-15 | 日本特殊陶業株式会社 | 金属・セラミツクス接合体 |
| US4485151A (en) * | 1982-05-06 | 1984-11-27 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Thermal barrier coating system |
| US4396720A (en) * | 1982-07-06 | 1983-08-02 | Corning Glass Works | Transparent glass-ceramics containing mullite |
| FR2530235A1 (fr) * | 1982-07-16 | 1984-01-20 | Corning Glass Works | Verres a haut indice de refraction, faible dispersion et faible densite |
| US4567103A (en) * | 1983-07-28 | 1986-01-28 | Union Carbide Corporation | Carbonaceous articles having oxidation prohibitive coatings thereon |
| US4963441A (en) * | 1984-05-24 | 1990-10-16 | Shiga Prefecture | Light-storing glazes and light-storing fluorescent ceramic articles |
| US4689270A (en) * | 1984-07-20 | 1987-08-25 | W. C. Heraeus Gmbh | Composite substrate for printed circuits and printed circuit-substrate combination |
| KR860008953A (ko) * | 1985-05-23 | 1986-12-19 | 알프레드 엘. 마이클센 | 함수소 글라스 미세포말 및 가스- 세라믹과 그 제조 방법 |
| US4962070A (en) * | 1985-10-31 | 1990-10-09 | Sullivan Thomas M | Non-porous metal-oxide coated carbonaceous fibers and applications in ceramic matrices |
| DE3623786A1 (de) * | 1985-11-13 | 1987-05-14 | Man Technologie Gmbh | Verfahren zur herstellung von russfiltern |
| US4692385A (en) * | 1986-04-14 | 1987-09-08 | Materials Development Corporation | Triplex article |
| US4861734A (en) * | 1988-08-01 | 1989-08-29 | Corning Incorporated | Alkaline earth aluminoborate glass-ceramics |
-
1990
- 1990-08-01 US US07/567,713 patent/US5153070A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-06-06 CA CA002044060A patent/CA2044060A1/en not_active Abandoned
- 1991-06-17 EP EP91109878A patent/EP0469271A1/en not_active Withdrawn
- 1991-08-01 JP JP19306991A patent/JP3177915B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001058849A (ja) * | 1999-06-09 | 2001-03-06 | Asahi Glass Co Ltd | バリウムホウケイ酸ガラスおよびガラスセラミックス組成物 |
| US7224110B2 (en) | 2001-01-29 | 2007-05-29 | Robert Bosch Gmbh | Starting element having ceramic component electrostatically coated with a dry glaze |
| JP2005534814A (ja) * | 2002-08-02 | 2005-11-17 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | プラズマ溶射 |
| JP2012512808A (ja) * | 2008-12-19 | 2012-06-07 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | セラミック基材部品のためのｃｍａｓ低減性能を与える耐環境コーティング |
| WO2024158038A1 (ja) * | 2023-01-27 | 2024-08-02 | 日本山村硝子株式会社 | 結晶化ガラス封着材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5153070A (en) | 1992-10-06 |
| JP3177915B2 (ja) | 2001-06-18 |
| CA2044060A1 (en) | 1992-02-02 |
| EP0469271A1 (en) | 1992-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH04240132A (ja) | 表面バリヤー層を備えた支持体を有する製品および方法 | |
| US5298332A (en) | Glass-ceramic coatings for titanium-based metal surfaces | |
| US5250360A (en) | Coated metal article | |
| US6001494A (en) | Metal-ceramic composite coatings, materials, methods and products | |
| US6831027B2 (en) | Porcelain enamel having metallic appearance | |
| US3927223A (en) | Method of forming refractory oxide coatings | |
| US5569427A (en) | High temperature coating on ceramic substrate and non-firing process for obtaining same | |
| US3203815A (en) | High-temperature protective coating for metals | |
| Shen et al. | The oxidation and oxygen permeation resistance of quartz particle‐reinforced aluminosilicate glass coating on titanium alloy | |
| CN1084360C (zh) | 玻璃质热喷涂成膜材料及其制造方法 | |
| WO1999054262A1 (en) | Porcelain enamel for aluminized steel | |
| CN104193173A (zh) | 一种钛合金表面烧制搪瓷隔热涂层材料及其制备方法 | |
| Li et al. | Effect of Al2O3 content on microstructure and oxidation behavior of silicate enamel coatings on a Ni-based superalloy at 1000° C | |
| US2974051A (en) | Protectively coated metal article and processes | |
| US2898236A (en) | Protective cermet coating method and materials | |
| US2857292A (en) | Process for applying protective metallic coatings | |
| JPS60155686A (ja) | ほうろう引きを行う方法 | |
| US2909438A (en) | Vitreous enamel compositions for aluminum and its alloys | |
| JPH07315964A (ja) | セラミック基材上に設けた単層高温コーティングおよびその形成方法 | |
| JP2001152308A (ja) | 耐食性を有し、長期間使用に耐える複合皮膜の形成方法およびその複合皮膜を有する部材 | |
| US20110217485A1 (en) | Method for coating a metal crucible element with a mixture of glass and ceramic | |
| JPS61266328A (ja) | ガラス−セラミツク製品およびそれに使用する釉薬 | |
| Karasik et al. | Determining the influence of the microstructure and phase composition of glass-metalceramic coatings on their basic physical-technical properties | |
| JP2918264B2 (ja) | 被覆加工金属製品 | |
| JPH0429737B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010220 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |