JPH05170511A - 自己支持性セラミック物体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セラミック物体中に予め金属成分を組み入れ
てセラミック製品の特性を所望通り設計できるようにす
る。 【構成】 (a) 前駆物質金属及び気相酸化体を含むセッ
トアップ中の溶融前駆物質金属の酸化時に形成された多
結晶性酸化反応生成物と、(b) 前記前駆物質金属の非酸
化成分と前記セットアップに固有の源から導き出された
第二の金属とを含む、場合によっては(c) 充填剤とを含
んでなり、それによって前記第二の金属の存在により変
性された一又はそれ以上の性質を有する自己支持性セラ
ミック物体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】技術分野 本発明は、前駆物質金属及び気相酸化体の酸化反応生成
物として形成され、またセラミック物体に特定の性質を
与えるべくセラミック物体の生成の間に導入された第二
の金属を含む金属成分を有する自己支持性セラミック物
体に関する。

【０００２】従来技術 近年、古くから金属が用いられてきた構造材料にセラミ
ックスを使用することに関心が高まってきた。この関心
を刺激してきたのは、金属と比較した時の耐蝕性、硬
度、耐摩耗性、弾性係数及び耐熱性のようないくつかの
性質に関するセラミックスの優秀性である。

【０００３】一層強度が高く、一層信頼性が高く、また
一層強靱なセラミック物品を製造する現在の努力は(1)
モノリシックセラミックスに対する改良された処理方法
の開発と(2) 新しい材料組成、特にセラミックマトリッ
クス複合物の開発とに集中している。複合物の構造は、
複合物の所望の性質を得るために密に組合わされている
二つ又はそれ以上の異なる材料から作られた不均質な材
料、物体又は物品を含んでいる。例えば、二つの異なる
材料を、一方を他方のマトリックスの中に埋め込むこと
により密に組み合わせることができる。セラミックマト
リックス複合物の構造は、典型的に、粒子、ファイバ、
ロッドなどのような一又はそれ以上の異なる種類の充填
剤材料を組み入れたセラミックマトリックスを含んでい
る。

【０００４】セラミックスを金属と置換するのには、ス
ケーリング・バーサティリティ、複雑な製品の製造可能
性、最終用途に必要な特性の満足及びコストのようない
くつかの知られている制限又は困難が存在する。本出願
と同一の出願人のいくつかの特許出願はこれらの制限又
は困難を克服し、複合物を含むセラミック材料を高い信
頼性をもって製造するための新規な方法を提供する。本
方法は、本出願人の“新規なセラミック材料及びその製
造方法”という名称の1984年３月16日出願の米国特許第
591,392号（昭和60年３月15日出願の特願昭60−052170
号）の一部継続出願である1985年９月17日出願の米国特
許出願第 776,964号の一部継続出願である1986年１月15
日出願の米国特許出願第 818,943号明細書に一般的に開
示されている。これらの特許出願明細書には、親金属前
駆物質から酸化反応生成物として成長させられた自己支
持性セラミック物体を製造する方法が開示されている。
溶融金属が、酸化反応生成物を形成すべく、気相酸化体
と反応させられ、また金属が酸化体に向けて酸化反応生
成物を通して移行し、それにより、相互結合された金属
成分を有するものとして製造されるセラミック多結晶物
体を連続的に成長させる。このプロセスは、α−アルミ
ナセラミック構造を形成すべく空気中で酸化反応のため
にマグネシウム及びシリコンでドープされたアルミニウ
ムを酸化させる場合に使用するように、合金化されたド
ーパントの使用により改良することができる。この方法
は、“自己支持性セラミック材料の製造方法”という名
称の1984年７月20日出願の米国特許出願第 632,636号の
一部継続出願である本出願人と同一の出願人により出願
された昭和60年７月19日出願の特願昭60−158441号明細
書に開示されているように前駆物質金属の表面にドーパ
ントを施すことにより改良された。

【０００５】この酸化現象は、本出願人と同一の出願人
により出願された“複合セラミック物品及びその製造方
法”という名称の昭和61年２月４日出願の特願昭61−02
2784号明細書に記載されているような複合物セラミック
物体を製造するのに利用された。この明細書には、充填
剤の透過性の塊の中へ親金属から酸化反応生成物を成長
させることにより自己支持性セラミック複合物を製造す
るための新規な方法が開示されている。しかし、その結
果として得られる複合物は規定又は予め定められたジオ
メトリ、形状又は輪郭を有していない。

【０００６】予め定められたジオメトリ又は形状を有す
るセラミック複合物物体を製造する方法は、本出願人に
より出願された“セラミック複合物及びその製造方法”
という名称の昭和62年５月８日出願の特願昭62−111641
号明細書に開示されている。この発明の方法によれば、
成長する酸化反応生成物は、規定された表面境界に向か
う方向に透過性プレフォームを浸透する。本出願人によ
り出願された1986年５月８日出願の米国特許出願第 86
1,024号明細書に開示されているように、プレフォーム
にバリヤー手段を設けることにより高い忠実度が一層容
易に達成されることが見出された。この方法によれば、
表面の境界を確立するため金属から間隔をおかれたバリ
ヤー手段まで前駆物質金属の酸化反応生成物を成長させ
ることにより、形成された自己支持性セラミック複合物
を含んでいる自己支持性セラミック物体が製造される。
正のモールド又はパターンの形状を逆に複製する内部ジ
オメトリを有するキャビティを有するセラミック複合物
が、本出願人により出願された“セラミック複合物物品
を製造する逆形状複製方法及びそれにより得られる物
品”という名称の1986年１月27日出願の米国特許出願第
823,542号明細書に開示されている。

【０００７】本出願人により出願された前記の各特許出
願明細書には、最終用途で金属を置換するセラミック物
品の製造にあたっての従来の制限及び困難のいくつかを
克服するセラミック物品の製造方法が開示されている。

【０００８】本出願人により出願されたこれらの各特許
出願明細書に共通なことは、一又はそれ以上の次元（通
常は三次元）に相互結合された酸化反応生成物と一又は
それ以上の金属成分を含んでいるセラミック物体の実施
例が開示されていることである。典型的に親金属の非酸
化成分及び（又は）酸化体又は磁性流体から還元された
金属を含んでいる金属の体積は、酸化反応生成物が形成
される温度、酸化反応が進行を許される時間、親金属の
成分、任意の酸化体又は充填剤材料の還元された成分の
存在などのような因子に関係する。金属成分の若干は隔
離又は包囲されているが、金属の実質的な体積百分率は
相互結合され且つセラミック物体の外面から近接可能で
あり又は近接可能にされる。これらのセラミック物体に
対して、この金属含有成分（隔離されたもの及び相互結
合されたものの双方）は体積百分率で約１％から約40％
までの範囲、時にはそれよりも高い範囲にわたり得るこ
とが観察されている。金属成分は多くの用途でセラミッ
ク物品に特定の好ましい性質を与え、その性能を向上し
得る。例えば、セラミック構造中に金属が存在すること
は、セラミック物体に破断靭性、熱伝導度、弾性又は電
気伝導度を与える点で実質的な利点を与える。

【０００９】発明が解決しようとする課題 本発明は、結果として得られるセラミック製品に一又は
それ以上の所望の特性を与えるべくセラミック物体の生
成の間にこのようなセラミックスの金属成分（隔離され
たもの及び相互結合されたものの双方）を、外部源から
又は成形後に組み入れるのではなく、もともと物体中に
組み入れることにより、製品設計が有利な自己支持性セ
ラミック物体を提供することを目的とする。

【００１０】課題を解決するための手段 本発明に従えば、(a) 前駆物質金属及び気相酸化体を含
むセットアップ中の溶融前駆物質金属の酸化時に形成さ
れた多結晶性酸化反応生成物と、(b) 前記前駆物質金属
の非酸化成分と前記セットアップに固有の源から導き出
された第二の金属とを含む、前記多結晶性酸化反応生成
物の生成の間にその場で形成された金属成分と、場合に
よっては(c) 充填剤とを含んでなり、それによって前記
第二の金属の存在により変性された一又はそれ以上の性
質を有する自己支持性セラミック物体が提供される。

【００１１】本出願人の前記特許出願の明細書の全ての
開示内容をその引用によりここに組み入れるものとす
る。

【００１２】本明細書中で使用される用語は下記のよう
に定義される。“セラミック”とは、古典的な意味、す
なわち完全に非金属又は無機材料から成っているという
意味でのセラミック物体に限定されるものとして不当に
解釈されるべきではなく、親金属から誘導された、又は
酸化体から、若しくはドーパントにより、生成された一
又はそれ以上の金属成分を少量又は実質的な量で、最も
典型的には約１〜40％（体積百分率）の範囲内で又は更
に大きな割合で含んでいるとしても、組成又は支配的特
性に関して優勢にセラミックである物体を指す。

【００１３】“酸化反応生成物”とは、一般的に、金属
が電子を他の元素、化合物又はそれらの組み合わせに供
与し又はそれらと共有した任意の酸化状態での一又はそ
れ以上の金属を意味する。従って、この定義による“酸
化反応生成物”は酸素、窒素、ハロゲン、硫黄、リン、
ヒ素、炭素、ホウ素、セレン、テルル、メタン、エタ
ン、プロパン、アセチレン、エチレン、プロピレン（炭
素の源としての炭化水素）及び空気、Ｈ₂ ／Ｈ₂ Ｏ及び
ＣＯ／ＣＯ₂ （最後の二つ（すなわちＨ₂ ／Ｈ₂ Ｏ及び
ＣＯ／ＣＯ₂ ）はプレフォームの所望の酸化可能な成分
に対して相対的に環境の酸素活性を減ずるのに有用であ
る）のような混合物酸化体による一又はそれ以上の金属
の反応生成物を含んでいる。

【００１４】“気相酸化体”が特定の気体又は蒸気を含
有するものとして特定される時、これは特定された気体
又は蒸気が、利用される酸化環境の中で得られる条件の
もとに親金属の唯一、優勢又は少なくとも有意義な酸化
剤である気相酸化体を意味する。例えば、空気の主成分
は窒素であるが、空気に含有されている酸素は通常、利
用される酸化環境の中で得られる条件のもとに親金属の
唯一の酸化剤である。従って、空気は“酸素含有気体”
酸化体の定義に属し、“窒素含有気体”酸化体の定義に
は属さない。本明細書で使用される“窒素含有気体”酸
化体の一例は、典型的に約96％（体積百分率）の窒素及
び約４％（体積百分率）の水素を含有する“フォーミン
グガス（forming gas)”である。

【００１５】“前駆物質金属”とは、多結晶性反応生成
物を形成すべく気相酸化体と反応する金属を指し、また
比較的純粋な金属又は不純物を含有する商業的に入手可
能な金属としての金属を含んでいる。また特定の金属が
親金属、例えばアルミニウムとして述べられる時、特定
された金属が、それとは別に文脈中に指示されてないか
ぎり、この定義で解されるべきである。

【００１６】“第二の又は外部金属”とは、任意の適当
な金属、金属の組み合わせ、合金、金属間化合物又は前
駆物質金属の、非酸化成分の代わりに、それに追加して
又はそれと組み合わせて被形成セラミック物体の金属成
分の組み入れられている、もしくは組み入れられること
が望ましい源を意味する。この定義は、前駆物質金属と
第二の金属との間に形成された金属間化合物、合金、固
溶体などを含む。

【００１７】溶融金属の“フラックス”とは、プロセス
条件により誘導される、酸化反応生成物のなかの溶融金
属の流れ又は輸送を意味する。ここで使用される“フラ
ックス”は、古典的金属学に関して使用されるような物
質を意味するものではない。

【００１８】本発明によれば、前駆物質金属の酸化によ
り、溶融前駆物質金属及び気相酸化体の酸化反応生成物
と金属成分とを含む自己支持性セラミックス物体を製造
する方法が提供される。第二の又は外部金属が、セラミ
ックス物体の一つ又はそれ以上の性質に少なくとも部分
的に影響を与えるのに十分な量でセラミック物体の生成
の間にセラミック物体の金属成分のなかへ導入され又は
組み入れられている。

【００１９】一般に、前駆物質金属の酸化により自己支
持性セラミックス物体を製造するための方法では、前駆
物質金属を気相酸化体の存在下に加熱して溶融金属物体
を形成する。溶融前駆物質金属は適当な温度で酸化体と
反応して、溶融前駆物質金属物体及び気相酸化体と少な
くとも部分的に接触する状態に保たれ、そしてそれらの
間に延びている酸化反応生成物が生成する。この温度
で、溶融前駆物質金属は酸化反応生成物を通して気相酸
化体に向けて輸送される。本プロセスの間に、第二の又
は外部金属が溶融金属のフラックス中へ（後で更に詳細
に説明する）、従って結果として得られるセラミック製
品の金属成分中へ組み入れられる。結果として得られ
る、溶融前駆物質金属及び外部金属を含んでいる金属成
分は、酸化反応生成物を通じて輸送され、また前駆物質
金属は、気相酸化体と接触するにつれて、酸化され、そ
れによってセラミック多結晶性物体が連続的に成長す
る。酸化反応は、酸化反応生成物及び金属成分を含んで
いる自己支持性セラミック物体を形成するのに十分な時
間にわたり継続される。金属成分は前駆物質金属の非酸
化成分と、セラミックス物体の一又はそれ以上の性質が
少なくとも部分的に影響されるのに十分な量で存在する
第二の又は外部金属の非酸化成分とを含んでいる。本発
明のプロセスによれば、セラミック製品は一又はそれ以
上の所定の又は所望の性質を示す。

【００２０】本発明によれば、第二の又は外部金属がセ
ラミック物体の生成の間に溶融前駆物質金属のフラック
ス中へ導入され、また酸化反応生成物を通して溶融前駆
物質金属と共に輸送される。前駆物質金属の一部は、気
相酸化体と反応して酸化反応生成物を生成し、他方に於
いて外部金属は気相酸化体により実質的に酸化されない
状態に留まり、典型的には金属成分全体にわたって分散
させられる。セラミック物体の生成時に、金属成分の成
分としての第二の又は外部金属は、セラミック製品の一
体部分であり、それによって製品の一又はそれ以上の性
質を変更又は改善する。

【００２１】本発明の他の面によれば、第二の金属は溶
融前駆物質金属のフラックス中へ、従ってセラミック物
体中へ組み入れられる。本プロセスの間に、溶融前駆物
質金属は酸化反応生成物に変換され、また酸化反応は、
フラックス中に存在する第二の金属の量に対して相対的
にフラックス中の前駆物質金属の量を枯渇させるのに十
分な時間にわたり継続され、それによって、セラミック
物体の金属成分のなかに第二金属及び前駆物質金属を含
んでいる一又はそれ以上の所望の金属相の生成に通ず
る。所望の金属相の生成は反応温度に於いて又は反応温
度の範囲内でプロセス後のセラミック物体の冷却又は熱
処理の際に、又はこうして製造されたセラミック製品の
使用又は応用の間に生起し得る。結果として得られるセ
ラミック物体は、セラミック製品に一又はそれ以上の予
め定められた所望の性質を与える一又はそれ以上の金属
相を内部に組み入れられた金属成分を有する。

【００２２】第二の又は外部金属はいくつかの手段の任
意の一又はそれらの組み合わせにより溶融金属又はセラ
ミック物体のフラックス中へ組み入れるために与えられ
得る。第二の又は外部金属は、所望の組成を有する市販
品として入手可能な前駆物質合金を利用することを含め
て、前プロセス工程で前駆物質金属と合金化されていて
もよいし、又は前駆物質金属の一又はそれ以上の表面、
好ましくは前駆物質金属の成長表面に与えられてもよ
い。酸化反応プロセスの間に、第二の又は外部金属は溶
融金属のフラックス中へ組み入れられ、酸化反応生成物
中へ輸送され、また相互結合された金属成分、従ってま
たセラミック物体の一体部分となる。

【００２３】別の実施態様では、複合物が形成され、ま
た酸化反応生成物が充填剤材料の塊又は形作られたプレ
フォーム中へ成長させられ、第二の金属はそれを充填剤
又はプレフォーム材料と混合することにより提供しても
よいし、又はその表面の一又はそれ以上に与えられても
よい。酸化反応生成物が充填剤材料を浸透し、従って溶
融金属が成長する酸化反応生成物を通して輸送されるに
従って、溶融前駆物質金属は第二の金属（又はその源）
と接触する。接触時に第二の金属又はその或る部分は溶
融前駆物質金属のフラックス中へ導入又は組み入れら
れ、またそれと共にセラミックマトリックス中へ輸送さ
れる。前駆物質金属又はその部分は気相酸化体と先に形
成された酸化反応生成物との間の界面に於いて気相酸化
体により酸化され続けており、他方に於いて第二の金属
は形成された複合物のなかのフラックス中へ輸送されて
いる。このようにして、第二の又は外部金属は溶融金属
のフラックス中へ組み入れられる。

【００２４】更に他の実施態様では、第二の又は外部金
属は、溶融金属と反応する化合物又は混合物の形態で与
えられており、且つ（又は）第二の金属を自由にすべく
プロセス条件のもとで解離し、自由にされた第二の金属
が次いで溶融金属のフラックス中へ導入又は組み入れら
れる。このような化合物は例えば、溶融前駆物質金属に
より還元可能である金属酸化物とすることができる。こ
の化合物は前駆物質金属物体の上の層に適用されてもよ
いし、充填剤又はプレフォーム材料と混合され又はそれ
に適用されてもよい。

【００２５】発明及び好ましい実施例の詳細な説明 本発明によれば、（後に更に詳細に説明するように）ド
ープされていてもよくかつ、酸化反応生成物への前駆物
質である前駆物質金属がインゴット、ビレット、ロッ
ト、板などへ形成され、また不活性な床、るつぼ又は他
の耐熱性容器中へ配置される。第二の又は外部金属がセ
ラミック物体の生成の間に溶融前駆物質金属のフラック
ス中へ導入することができることが見出されている。そ
の結果として得られた、前駆物質金属及び第二の金属を
含む構成成分は、本出願人の各特許出願の明細書に記載
されているように毛管作用による輸送を含めて、溶融金
属のフラックスにより酸化反応生成物を通して輸送され
る。こうして第二の又は外部金属は、形成されたセラミ
ック物体の金属成分の一体部分となる。

【００２６】予め定められた量の第二の金属が、前駆物
質金属、耐熱性容器及び任意成分として複合物充填材を
含む、セットアップに、所望の量の第二の金属が溶融前
駆物質金属中へ導入され且つ上記の本出願人の各特許出
願の明細書に記載されているように形成された酸化反応
生成物を通して輸送されるように、(1) 前プロセスによ
って第二の金属を前駆物質金属と合金化又は混合するこ
と、又は所望の組成を有する市販品として入手可能な合
金を利用すること、(2) 第二の金属を前駆物質金属の一
又はそれ以上の表面に施すこと、又は(3) 複合物が形成
される場合には、第二の金属を充填材又はプレフォーム
材料と混合すること（その方法は後で更に詳細に説明す
る）により与えられる。セラミック物体は、第二の金属
と前駆物質金属の非酸化成分とを含んでいる金属成分を
有するものとして回収される。形成されたセラミック物
体の金属成分は相互結合且つ（又は）隔離された金属包
含物である。

【００２７】本発明の実施に際し、第二の金属は主に、
セラミック物体に対して要求される一又はそれ以上の性
質に基づいて選択される。金属成分は形成されたセラミ
ック物体にその意図する用途に望ましい性質を与え、又
はその性能を改善することができる。例えば、セラミッ
ク物体中の金属は、セラミック製品のミクロ構造全体に
わたって、金属の特定、金属の量及び分布のような因子
に依存して、セラミック物体の破断靭性、弾性、熱伝導
率、環境的両立性及び電気伝導性を有利に改善すること
ができる。本発明は、前駆物質金属以外の金属又は金属
相を含むように金属の構成成分を調製する方法を提供す
ることにより、このようなセラミック物体の最終用途に
実質的な自由度を追加する。形成されたセラミック物体
に所望の性質を与えるため、第二の又は外部金属は気相
酸化体と実質的に反応しない状態に留まる。従って、特
定のプロセス条件のもとに前駆物質金属に優先して酸化
反応生成物を形成しない第二の金属を選定しなければな
らない。典型的には、第二の金属は存在する気相酸化体
と特定の酸化反応を起すことに関して所与の反応温度に
於ける生成の負自由エネルギーが前駆物質金属のそれよ
りも小さいならば、前記基準を満足する。

【００２８】しかし、第二の又は外部金属は合金であっ
てよく、また金属成分内で前駆物質と反応して、結果と
して得られるセラミック物体に望ましく又はそれに所望
の属性を与え得る合金又は金属間化合物であってもよ
い。即ち、本発明によれば、前駆物質金属及び第二の金
属を含む一又はそれ以上の所望の金属相をその場で生成
させるための方法が提供される。このような金属相は金
属間化合物、固溶体、合金又は各々の組み合わせを含ん
でいる。本発明では、適当な第二の金属は、上記の基準
を満足するように、また追加的に、セラミック物体中へ
組み入れられることが望ましい一又はそれ以上の金属相
を前駆物質金属と組み合わせて所与の温度及び相対的濃
度に於いて形成するように選定される。第二の金属は、
所望の金属相を形成するのに必要とされる相対的濃度よ
りも少ない相対濃度で用意され、また溶融前駆物質金属
のフラックス中へ導入される。溶融前駆物質金属が所与
の反応温度で気相酸化体と反応し、酸化反応生成物を形
成するに従って、相互結合された金属成分中の前駆物質
金属の相対的濃度は枯渇又は減少する。従って、第二の
金属の相対的濃度はセラミック物体の金属成分中で増大
する。反応は所与の反応温度に於いて又は温度範囲内
で、十分な量の前駆物質金属が構成成分から枯渇させら
れ、所望の金属相の生成に通じ、それにより前駆物質金
属及び第二の金属を含んでいる所望の金属相を形成又は
富化するまで継続され、又は、代替的に、酸化反応は反
応温度の低下時又は形成されたセラミック製品の冷却時
に所望の金属相生成が生起し、それによって前駆物質金
属及び第二の金属を含んでいる所望の金属相を形成又は
富化するように十分な時間にわたり継続することができ
る。結果として得られる金属相はセラミック製品に所望
の性質を固有的に与え得るし、もしくは所与の使用温度
で一又はそれ以上の追加的な相を形成し、それによりセ
ラミック製品に所望の性質を与えるような組成とするこ
とができる。追加的に、反応パラメータ、例えば反応時
間、反応温度などの操作により、又は特定の金属の適当
な組み合わせ又は追加により、更に例えば金属成分中の
所望の合金の析出硬化時に所望の金属相を調製すること
ができる。

【００２９】本発明の実施に際し、セラミック物体の金
属成分中へ組み入れる必要がある第二の金属の量よりも
多くの量の第二の金属をセットアップに与える必要があ
ることはいうまでもない。所望の量の第二の金属が溶融
前駆物質金属のフラックス中へ導入され、またこうして
セラミック物体中へ組み入れられるために、セットアッ
プに与える必要がある第二の金属の量は主として第二の
金属及び前駆物質金属の特定及び相互作用性、反応条件
及び第二金属の与え方に関係する。

【００３０】セラミック製品の金属成分中へ第二の金属
を組み入れるための、ここに開示する方法は、二又はそ
れ以上の金属、すなわち第二の金属と前駆物質金属との
密な組み合わせを含んでいるので、使用すべき前駆物質
金属に対して相対的な第二の金属の特定、量、形態及び
（又は）濃度に関する許容範囲が、セラミック製品中へ
組み入れる必要のある金属成分と、酸化反応生成物の生
成のために必要なプロセス条件とに関係することはいう
までもない。所望の金属成分の含有及び（又は）生成
は、少なくとも部分的に、特定のプロセス条件のもとに
存在する特定の金属の組み合わせ又は相互作用と関連付
けられる性質及び（又は）物理冶金及び（又は）前駆物
質金属への第二の金属の導入の仕方により支配される。
金属のこの組み合わせは、合金、金属間化合物、固溶
体、析出物又は混合物を含む種々の金属相の生成に影響
することができ、また不純物又はドーパント材料の存在
及び濃度により影響されることができる。こうして、本
発明の実施に際し、金属の組み合わせの結果として得ら
れる成分は、いくつかの金属の性質から有意に変化する
性質を有することができる。形成されるセラミック物体
中へ組み入れられる前駆物質金属及び第二の金属を含む
金属相の形態でのこのような組み合わせはセラミック製
品の性質に有利に影響することができる。例えば、第二
の金属及び前駆物質金属の組み合わせは、前駆物質金属
の融点よりも高い融点を有し、従ってまたここに組み入
れられたこのような金属相を有するセラミック製品の使
用温度範囲を拡大する固溶体、合金又は一又はそれ以上
の金属間化合物のような金属相を形成することができ
る。しかし、いくつかの場合には、結果として得られる
金属相の融点が、意図する酸化反応生成物の生成のため
の作動可能な温度範囲よりも高い場合があることはいう
までもない。追加的に、親金属及び第二の金属の特定の
組み合わせの結果として得られる金属相の生成は、形成
された酸化反応生成物を通しての溶融金属の輸送が実質
的に減速されるように又は生起しないように、反応温度
に於いて結果として得られる溶融金属に、同一の温度に
おいて、第二の金属を追加することなく、溶融前駆物質
金属と比較して、生成溶融金属に粘性を加え得る。こう
して、金属成分が十分に液状に留まっており、他方に於
いて酸化反応生成物が、酸化反応プロセスのパラメータ
と両立性のある温度に於いて溶融金属の継続フラックス
が容易に形成されることを保証するため、このような金
属組み合わせを含んでいる所望の系の設計に関して注意
が払われなければならない。

【００３１】前プロセスにおける前駆物質金属との合金
化又は所望の組成を有する市販品として入手可能な合金
の利用により、第二の金属を与える時、溶融金属のフラ
ックス中への第二の金属の導入は溶融金属の物体から形
成された酸化反応生成物中への溶融金属の輸送により影
響される。こうして、導入は、加熱工程において形成さ
れた溶融金属の物体から形成された酸化反応生成物中へ
輸送される溶解金属の構成に依存する。この輸送される
成分は、金属成分の均一性、及び所与の反応温度及び相
対的濃度に於いて選定される金属の特定の組み合わせと
関連付けられる金属相のような因子により決定される。

【００３２】第二の金属又はその源が外部から前駆物質
金属に与えられる本発明の実施態様では、追加的なパラ
メータを考慮しなければならない。更に詳細には、溶解
前駆物質金属のフラックス中への所望の量の第二の金属
の導入を行うため溶融前駆物質金属と第二の金属との接
触と関連付けられる冶金学的性質を考慮しなければなら
ない。第二の金属が外部から前駆物質金属物体に与えら
れる時、導入は他の金属への一つの金属の溶解、二つの
金属の相互拡散又は前駆物質金属と第二の金属との間の
一つ又はそれ以上の金属間化合物又は他の金属相の生成
時のような二つの金属の反応による溶融前駆物質金属と
第二の金属との接触時に行われ得る。こうして、溶融前
駆物質金属中への第二の金属の導入又は導入速度はこの
ようないくつかの冶金学的因子の一又はそれ以上に依存
する。このような因子は特定の反応温度に於ける第二の
金属の物理的状態、前駆物質金属と第二の金属との間の
相互拡散のレート、前駆物質金属中への第二の金属の又
は第二の金属中への前駆物質金属の溶解の度合及び（又
は）その速度及び前駆物質金属と第二の金属との間の金
属間化合物又は他の金属相の生成を含んでいる。こうし
て、形成された酸化反応生成物中への金属成分の輸送を
容易にすべく、従ってまたセラミック物体の成長を容易
にするために、溶融前駆物質金属と気相酸化体との接触
を可能にすべく、溶融前駆物質金属のフラックス中への
第二の金属の導入の結果としての金属成分が少なくとも
部分的に液体に留まるように、反応温度を保つように注
意しなければならない。本発明によれば、溶融前駆物質
金属のフラックス中への第二の金属の導入又は酸化反応
生成物の生成による溶融前駆物質金属のフラックスから
の前駆物質金属の枯渇は、前駆物質金属及び第二の金属
を含む一又はそれ以上の金属相の生成を行う成分又は金
属相生成を生じ得る。しかし、前駆物質金属及び第二の
金属の特定の組み合わせはフラックスに相当の粘性を与
え、又はさもなければ気相酸化体に向かう金属の輸送が
所望の酸化反応生成物の完全な成長の前に終わるように
溶融金属のフラックスを妨げ得る。このような場合に
は、これらの現象により所望の酸化反応生成物の生成を
停止又は実質的に減速させることができる。従って、こ
のような成分の早い生成を避けるべく注意が払われなけ
ればならない。

【００３３】上記のように、本発明によれば、製造プロ
セスに先立っての前駆物質金属との合金化により所望の
量の第二の又は外部金属を与えることができる。例え
ば、アルミニウム（又はアルミニウム主体の金属）が前
駆物質金属であり、アルミナ酸化反応生成物を形成すべ
く気相酸化体として空気を使用する系では、チタン、
銅、ニッケル、シリコン、鉄又はクロムのような第二の
金属が、上記のように制限且つ（又は）規定され得る量
で、アルミニウム前駆物質金属と合金化されることがで
きる。例えば、セラミック物体の金属成分中に銅又は銅
を含有する金属相を含むことが望ましい。金属成分に対
してセラミック物体に一又はそれ以上の性質を与えるた
め又はその性能を改善するため、金属成分中へ組み入れ
られる特定の金属、金属の組み合わせ又は金属相は、そ
の性質がセラミック製品の使用温度に於いて実質的に劣
化しないことが望ましい。特定のアルミニウム−銅金属
相、例えばCu₉Al₄、とアルミニウムの使用温度範囲より
も高い使用温度範囲を有する。こうして、このような相
をセラミックの相互結合された金属成分中へ組み入れ又
は富化することにより、金属成分の存在によるセラミッ
クの性能を、高い使用温度に於いて改善することができ
る。所望の相転換を行わせて適当な量の銅を組み入れる
ように、所望のアルミニウム−銅金属相Cu₉Al₄を得るた
めに、銅は例えば銅−アルミニウム合金全体に対する重
量百分率で10％の量のアルミニウム前駆物質金属と合金
化することができる。前駆物質金属としてのアルミニウ
ム及び第二の金属としての銅を含んでいる合金は（本出
願人の前記特許出願明細書に記載されているように）意
図する酸化反応生成物、アルミナの融点よりも低く、し
かし銅−アルミニウム合金の融点よりも高い、温度に加
熱される。この溶融アルミニウム前駆物質金属が酸化体
と接触した場合には、酸化反応生成物としてアルミナを
含む層が形成される。溶融合金は、次いで、形成された
酸化反応生成物を通して酸化体に向けて輸送される。溶
融合金が空気酸化体と接触するに従って、合金のアルミ
ニウム金属成分は少なくとも部分的に酸化され、酸化反
応生成物が漸進的に厚い層を形成する。溶融合金の構成
成分である第二の又は外部金属は同様に、形成される酸
化反応生成物のなかへ輸送される。しかし、銅は気相酸
化体によりセラミック物体から枯渇化されていないの
で、銅の相対的濃度は、アルミニウムが酸化されて溶融
金属のフラックスから枯渇化されるに従って増大する。
所望の金属相の生成のために、適当な金属成分を得るの
に十分な時間、アルミニウム金属の酸化は継続される。
銅−アルミニウム系に対する二元金属相図を参照する
と、Cu₉Al₄相は約 780℃を越えないセラミック製品の使
用温度で銅が約80〜85％、残余がアルミニウムの相対的
濃度範囲で形成される。

【００３４】所望の量の第二の又は外部金属が層として
適用され又はアルミニウム前駆物質金属の一又はそれ以
上の表面と接触させられ、且つ前駆物質金属が気相酸化
体としての空気と反応する場合、適当な第二の金属は、
例えばシリコン、ニッケル、チタン、鉄、銅又はクロム
を、好ましくは粉末又は粒子形態で含んでいる。例え
ば、ニッケル又はニッケルを含有する金属相は本発明に
従って製造されるセラミック製品中の望ましい成分であ
る。NiAl、Ni₂Al₃又はNiAl₃ のようなニッケル−アルミ
ナイド金属間化合物はセラミック物体の金属成分の耐蝕
性を改善するのに望ましい。従って、所望のニッケル−
アルミニウム金属相を形成又は富化すべく適当量のニッ
ケルの導入を行うため、予め定められた量の粉末化ニッ
ケル金属がアルミニウム前駆物質金属物体の成長表面に
わたって分散される。溶融アルミニウム前駆物質金属が
ニッケル金属と接触するに従って、或る量のニッケル金
属が溶融アルミニウム前駆物質金属のフラックス中へ導
入される。導入されたニッケル金属は次いで、溶融金属
のフラックスの成分として、アルミナ酸化反応生成物中
へ輸送される。前記の銅の例と類似に、アルミニウム金
属が酸化されるに従って、形成されるセラミック物体中
でのニッケル金属の相対的濃度が増大し、所望の相を形
成するのに適当な組成が得られる。

【００３５】製品が、前駆物質金属に隣接して置かれた
充填材材料の塊又はプレフォーム中への酸化反応生成物
の成長により製造されるセラミック複合物である場合に
は、第二の又は外部金属は、充填材又はプレフォーム材
料との混合により与えられ得るし、またその一又はそれ
以上の表面への層として適用することができる。例え
ば、グリーン物体中へ予め形成されていてよい炭化シリ
コンの床中へアルミニウム前駆物質金属の気相酸化によ
り製造されたアルミナセラミックマトリックスが所望の
複合物製品に含まれている場合には、チタン、鉄、鉛、
ニッケル、銅、クロム又はシリコンのような第二金属の
粉末又は粒子を炭化シリコン充填材と混合することがで
きる。例えば、セラミック複合物物体の金属成分の高温
使用時の特性を改善するため、或る量のシリコンをセラ
ミック物体中へ組み入れることが望ましい。従って、上
記のように制限又は支配され得る或る量のシリコン金属
が炭化シリコン充填材と混合される。形成されたアルミ
ナ酸化反応生成物が炭化シリコン粒子を埋め、また溶融
アルミニウム金属がそれを通して輸送されるに従って、
溶融アルミニウム金属が混合されたシリコン金属と接触
する。或る量のシリコン金属がこうして溶融金属の継続
されるフラックス中へ、従ってまた形成されているセラ
ミック複合物物体中へ導入される。本実施態様では、溶
融金属のフラックス中へ導入されないが、酸化反応生成
物により浸透されている充填材の塊又はプレフォームの
その部分に含まれている第二の金属の部分は第二の金属
の隔離された含有物として含んでいる物体中に存在する
ことができる。第二の又は外部金属は充填材の塊又は形
作られたプレフォームの唯一又はそれ以上の表面に適用
されてもよい。この複合物の例に対しては、シリコン粒
子又は粉末が炭化シリコン粒子の表面又はその粒子を含
んでいるプレフォームの上に層として適用されてもよ
い。溶融アルミニウム前駆物質金属のフラックスがこの
表面と接触するに従って、或る量のシリコン金属がフラ
ックス中へ導入されて、回収されるセラミック製品中の
金属成分の一部分となる。本実施態様に従って充填材の
塊又はプレフォームの一又はそれ以上の表面に第二の金
属を適用することによって、金属成分の露出された部分
が、形成されたセラミック複合物物体の他の部分に比べ
て第二の又は外部金属に富んでいる複合物物体が得られ
る。

【００３６】第二の又は外部金属が外部から前駆物質金
属に与えられる本発明の実施態様では、第二の又は外部
金属は、溶融金属と反応し、且つ（又は）上記のような
溶融金属のフラックス中へ導入されるべき第二の又は外
部金属を自由にするプロセス条件のもとに、解離する混
合物又は化合物の形態で与えることができる。このよう
な化合物は、第二の金属を遊離させるように、前駆物質
金属により還元可能であり又はそれと反応する金属酸化
物とすることもできる。例えば、セラミック複合物物体
がアルミナセラミックマトリックスを含んでおり、アル
ミニウム前駆物質金属の酸化により製造され、アルミナ
充填材の粒子を埋めることが望ましい場合には、シリコ
ン、ニッケル、鉄又はクロムのような所望の第二の金属
の酸化物はアルミナ床材料と混合され、又はアルミニウ
ム前駆物質金属の上の層として適用することができる。
例えば、クロムが第二の金属として望ましい場合には、
クロム金属が、クロム酸化物を床材料と混合することに
より溶融金属のフラックス中へ導入することができる。
溶融アルミニウムのフラックスがクロム酸化物と接触す
る場合には、溶融アルミニウムはクロム酸化物を還元し
て、クロム金属を遊離させる。遊離した或る量のクロム
金属が次いで上記のように溶融アルミニウムのフラック
ス中へ導入され、また、溶融アルミニウム前駆物質金属
が気相酸化体と接触し続けるに従って形成される酸化反
応生成物を通して且つ（又は）その中へ輸送される。

【００３７】本出願人の特許出願明細書に説明されてい
るように、前駆物質金属と一緒に使用されるドーパント
材料は、特に前駆物質金属としてアルミニウムを使用す
る系に於いて、酸化反応プロセスに有利に影響する。追
加的に、本発明の実施に際し、特定の場合には、ドーパ
ント材料が、そのドーピング特性に追加して、セラミッ
ク製品の金属成分中へ組み入れることが望ましい第二の
若しくは外部金属又はその源を与えるように選定するこ
とができる。例えば、シリコンは有用なドーパント材料
であり、セラミック物体の金属成分に特定の系に於ける
改善された高温性能のような望ましい特性を与えること
ができる。従って、シリコンが元素形態で又は二酸化シ
リコンとして、本発明に従って、ドーパント材料として
作用し且つ第二の金属の源を供給する二重の目的で使用
することができる。しかし、いくつかの場合には、必要
なドーピング特性を有し且つ所望の第二の又は外部金属
の源を供給する適当なドーパント材料は利用可能でな
い。従って、ドーパント材料が第二の又は外部金属と一
緒に使用される必要がある。しかし、第二の金属と一緒
にドーパント材料を使用する時には、各々の存在が他方
の機能及び（又は）性能に影響し得ることに留意しなけ
ればならない。こうして、前駆物質金属及び第二の金属
を含む一又はそれ以上の金属相を生成させることが望ま
しく且つ追加的に別のドーパント材料が使用される本発
明の実施態様では、所望の相を生成させるのに必要な前
駆物質金属及び第二の金属のそれぞれの濃度、前駆物質
金属及び第二の金属を含む二元系の中にその相を生成さ
せるのに必要な濃度とは異なり得る。従って、セラミッ
ク物体の金属成分中に一又はそれ以上の金属相を生成さ
せることが望ましい系を設計する場合には、特定の場合
に存在する全ての金属の影響を考慮に入れるように注意
しなければならない。親金属と組み合わせて使用される
ドーパントは(1) 親金属の合金化成分として与えられて
もよいし、(2) 親金属の表面の少なくとも一部分に与え
られてもよいし、(3) プレフォームの中へ又はプレフォ
ームの部分に与えられ又は組み入れられてもよい。ま
た、(1) 、(2)又は (3)の方法の二又はそれ以上の任意
の組み合わせを用いてもよい。例えば、合金化されたド
ーパントと外部から与えられるドーパントと組み合わせ
て使用され得る。ドーパントがプレフォームに与える方
法(3) の場合には、プレフォームへのドーパントの供給
は本出願人の各特許出願明細書に記載されているような
任意の適当な方法で実施することができる。

【００３８】特定のドーパント材料の機能はドーパント
材料自体のほかに多数の因子に依存する。これらの因子
は、例えば、二又はそれ以上のドーパントが使用される
時のドーパントの特定の組み合わせ、親金属と合金化さ
れたドーパントと組み合わせて外部から与えられるドー
パントの使用、ドーパントの濃度、酸化環境、プロセス
条件及び前記のように、存在する第二の金属の特定及び
濃度などである。

【００３９】特に酸化体として空気を使用する場合に
は、アルミニウム親金属に対して有用なドーパントは、
例えば、互いに組み合わせて又は下記のような他のドー
パントと組み合わせて、マグネシウム金属及び亜鉛金属
である。これらの金属、又は金属の適当な源は、結果と
して得られるドープされた金属の全重量に対して重量百
分率で約 0.1〜10％の間の濃度でアルミニウム主体の親
金属の中へ合金化され得る。これらのドーパント材料又
はその適当な源（例えば MgO、ZnO 又はSiO₂）は親金属
の外に使用することができる。こうして、アルミナセラ
ミック構造が、酸化されるべき親金属１ｇあたり0.0008
ｇよりも多く且つ MgOが適用される親金属表面の１cm²
あたり 0.003ｇよりも多い量の MgOを表面ドーパントと
して使用することによって、酸化体として空気を使用し
て親金属としてのアルミニウム−シリコン合金に対して
達成可能である。しかし、必要とされるドーパントの濃
度は、前記のように、第二の又は外部金属の特定、存在
及び濃度に依存する。

【００４０】親金属がアルミニウムであり、また酸化体
が空気である場合には、有用なドーパント材料の追加的
な例はナトリウム、ゲルマニウム、スズ、鉛、リチウ
ム、カルシウム、ホウ素、リン及びイットリウムを含ん
でおり、これらのドーパント材料は個々に、又は酸化体
及びプロセス条件に依存して一又はそれ以上の他のドー
パントと組み合わせて使用することができる。セリウ
ム、ランタン、プラセオジム、ネオジム及びサマリウム
のような希土類元素も、特に他のドーパントと組み合わ
せて使用される時、有用なドーパントである。本出願人
の各特許出願明細書に記載されているようなドーパント
材料の全てがアルミニウム主体の親金属システムに対す
る多結晶性酸化反応生成物の成長を助長するのに有効で
ある。

【００４１】本出願人の米国特許出願第 861,024号明細
書（1986年５月８日出願）に開示されているように、バ
リヤー手段がそれを越える酸化反応生成物の成長を禁止
するのに使用され得る。適当なバリヤー手段は、本発明
のプロセス条件のもとに或る程度の不変性を保ち、揮発
性でなく、また好ましくは気相酸化体に対して透過性で
あり、他方に於いて酸化反応生成物の成長の継続を局所
的に禁止、妨害、停止又は阻止し得る任意の材料、化合
物、元素、複合物などとすることができる。適当なバリ
ヤーは、典型的に、好ましくはプレフォームとして予め
形作られた充填剤床の表面にスラリー又はペーストとし
て施され得る硫酸カルシウム（Plasterof Paris）、ケ
イ酸カルシウム及びポルトランドセメント及びそれらの
組み合わせを含んでいる。これらのバリヤー手段は、バ
リヤー手段の多孔性及び透過性を増すため、加熱時に消
去される適当な可燃性又は揮発性材料又は加熱時に分解
する材料を含んでいてもよい。更に、バリヤー手段は、
さもなければプロセスの間に生起し得る収縮又はひび割
れを減ずる適当な耐熱性粒子を含んでいてもよい。充填
材と実質的に同一の熱膨張係数を有するこのような粒子
は特に望ましい。例えば、プレフォームがアルミニウム
を含んでおり、また結果として得られるセラミックがア
ルミナを含んでいる場合には、バリヤーは、望ましくは
約20〜1000のメッシュ寸法のアルミナ粒子を混合するこ
とができる。他の適当なバリヤーは、気相酸化体が床を
透過して溶融前駆物質金属と接触するのを許すべく少な
くとも一端で開いている耐熱性セラミックス又は金属シ
ースを含んでいる。特定の場合には、バリヤー手段によ
り第二の金属の源を供給することができる。例えば、特
定の等級のステンレス鋼組成は、酸素含有雰囲気中で高
温のような特定の酸化プロセス条件のもとに反応する場
合には、ステンレス鋼の組成に依存して酸化鉄、酸化ニ
ッケル又は酸化クロムのような酸化物を形成する。こう
して、いくつかの場合には、ステンレス鋼シースのよう
なバリヤー手段が第二の又は外部金属の適当な源を供給
し、溶融金属のフラックスとの接触時にその中へ鉄、ニ
ッケル又はクロムのような第二の金属の導入を行うこと
ができる。

【００４２】例１ 本発明に従って、アルミナセラミック物体が、金属成分
が銅−アルミニウム金属間化合物を含むように製造され
た。こうして、銅がプロセス前の合金として前駆物質金
属物体に追加して第二の金属として与えられた。

【００４３】重量百分率で10％の銅、３％のマグネシウ
ム（ドーパント）及び残余のアルミニウムを含むアルミ
ニウム合金の２×１×１／２インチ（5.08×2.54×1.27
cm）の棒を、耐熱性容器中に入れられたアルミナ粒子(N
orton Co. からのＥ１アランダム、90メッシュ）の床の
中に、棒の２×１インチ（5.08×2.54cm）の面が大気に
露出され且つ床と実質的に同一面となるように置いた。
二酸化シリコンのドーパント材料の薄い層を棒の露出さ
れた表面にわたって均等に分散させた。このセットアッ
プを炉中に入れ、５時間にわたり1400℃に加熱した。炉
は48時間にわたり1400℃に保ち、次いで５時間にわたり
周囲温度に冷却した。セットアップを炉から取り出し、
セラミック物体を取り出した。

【００４４】セラミック構造は金属組織学的及び金相学
的分析のために断面切開した。セラミックの金属成分の
Ｘ線回折分析により、構造の頂部に向かって存在するCu
₉Al₄銅−アルミニウム金属間化合物とセラミックの初期
成長に向かうCu₉Al₂銅−アルミニウム金属間化合物及び
非酸化アルミニウムが示された。

【００４５】例２ ニッケルで富化されたアルミニウム主体の金属成分を有
するセラミック複合物材料が、このような材料が機械的
特性を高めるか否かを確認するために調製した。これら
の材料の調製に続いて、沈降鋳造を使用して、金属ニッ
ケル粉末を含有する酸化アルミニウム粒子のプレフォー
ムを作る。これらのプレフォームは続いて、ニッケル中
に富化された金属成分を形成すべくニッケル粉末と相互
作用した酸化アルミニウムセラミックマトリックスを浸
透した。

【００４６】更に詳細には、重量百分率で10％もしくは
30％のニッケル金属粉末を70％の 220メッシュ寸法の粒
子及び30％の 220メッシュ寸法の粒子から成る酸化アル
ミニウム粉末の混合物（Norton 38 アランダム）に添加
した。結果として得られた酸化物及び金属粒子のブレン
ドは、重量百分率で２％のアクリルラテックス結合剤
（Elmer のウッドグル）を含む水中にスラリー化され
た。粉末対水（及び結合剤）の比は重量比で 2.5：１で
あった。プレフォームは、スラリーを２インチ（5.08c
m）×２インチ（5.08cm）平方のモールド中へ注ぎ、固
体粒子が約１／２インチ（1.27cm）の厚みの層として沈
降させることにより調製された。鋳造プロセスにおける
余剰水は流し出し、また表面から吸い取った。

【００４７】各プレフォームが、酸化反応を促進するド
ーパントとして界面上に置かれたシリコン粉末の薄い層
を有する２×２インチ（5.08×5.08cm）の共通表面に沿
ってアルミニウム合金380.1 の２×２×１／２インチ
（5.08×5.08×1.27cm）のロットにより組み立てられ
た。これらの実験に使用された 380.1合金ロットと組み
合わせた。これらの実験に使用した 380.1合金ロット
は、Mg濃度が重量百分率で0.17％〜0.18％であることを
除いて、この合金の公称仕様の組成（すなわち 7.5〜9.
5 ％のSi、 3.0〜 4.0％のCu、 2.9％のZn、 6.0％のF
e、 0.5％のMn、 0.5％のNi、0.35％のSi及び 0.1％のM
g）になるように化学分析により形成された。より高いM
gレベルは、ドーパント又は酸化反応の促進剤としてのM
gの確立された役割の観点で重要であると思う。

【００４８】金属／プレフォーム組立体を個々に不活性
耐熱性ボード中に入れ、また全ての側を珪灰石粒子の層
により囲んだ。各々は、プレフォーム中に含まれている
体積に酸化反応を規定すべくバリヤー材料としての役割
をした。薄い含量を有する耐熱性ボードを炉中に置き、
1000℃に於いて空気中で80時間にわたり加熱した。

【００４９】炉から取り出した時に、酸化アルミニウム
セラミックマトリックスが溶融アルミニウム合金の表面
から成長しており、またプレフォームを浸透しているこ
とが見出された。これらの材料の断面の金属組織学的検
査により、（親金属からの）アルミニウム、（親金属及
びドーパント層からの）シリコン及び（プレフォームに
追加されたニッケル粉末からの）ニッケルから成る金属
成分と親金属の他の少量の成分とを含んでいる酸化アル
ミニウムマトリックスにより一緒に結合された充填材
（38アランダム）の粒子が確認された。

【００５０】これらのセラミック複合物材料から調製し
た試料で機械的性質の測定を行った。最も注目すべきこ
とは、標準シェブロンノッチ検査により測定した、ニッ
ケルを含有する材料の靭性の増大であった。即ち、10％
のニッケルを有するプレフォームから調製された材料の
平均靭性値は8.5MPa・m^1/2であり、また30％のニッケル
を有するプレフォームから形成された材料の平均靱性値
は 11.3MPa・m^1/2であった。類似の材料での以前の経験
から、ニッケルが追加されていない場合には同一の単位
で４〜７の範囲の平均靭性値しか期待されない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリストファー・アール・ケネディー アメリカ合衆国 デラウエア州，ニューア ーク，ウェルウィン・ロード 17

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 (a) 前駆物質金属及び気相酸化体を含む
   セットアップ中の溶融前駆物質金属の酸化時に形成され
   た多結晶性酸化反応生成物と、(b) 前記前駆物質金属の
   非酸化成分と前記セットアップに固有の源から導き出さ
   れた第二の金属とを含む、前記多結晶性酸化反応生成物
   の生成の間にその場で形成された金属成分と、場合によ
   って(c) 充填剤とを含んでなり、それによって前記第二
   の金属の存在により変性された一又はそれ以上の性質を
   有する自己支持性セラミック物体。