JPS58125672A - 予め造られた部分品を結合することによりＳｉＣをベ−スとした成形体の製造方法 - Google Patents
予め造られた部分品を結合することによりＳｉＣをベ−スとした成形体の製造方法Info
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- JPS58125672A JPS58125672A JP57171080A JP17108082A JPS58125672A JP S58125672 A JPS58125672 A JP S58125672A JP 57171080 A JP57171080 A JP 57171080A JP 17108082 A JP17108082 A JP 17108082A JP S58125672 A JPS58125672 A JP S58125672A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、予め適合するように加工した部分品を５ｉＥ
Ｉｉ Ｃ或いはＳｉＣから成る結合境界面と結合して、
とれら２つの相互に接合される面が５ｉ８１Ｃから成る
よりなＳｉＣをベースとした成形体を造る方法に関する
。
Ｉｉ Ｃ或いはＳｉＣから成る結合境界面と結合して、
とれら２つの相互に接合される面が５ｉ８１Ｃから成る
よりなＳｉＣをベースとした成形体を造る方法に関する
。
出願番号Ｐ３０３７１９９．４−４５をもって出願され
た先願である西ドイツ特許出願において本出願人により
、グラファイト或いけゲラフィト様の材料から成る予め
造られた部分品を結合することにより炭化珪素から成る
成形体或いは炭化珪素−表面を備えたグラファイト或い
けグラファイト様のｌ刺から成る成形体を造る方法が記
載されているが、との方法にあっては互いに接合される
部分品は炭化珪素−結合層形成の下での珪素の滲透によ
って統合される。
た先願である西ドイツ特許出願において本出願人により
、グラファイト或いけゲラフィト様の材料から成る予め
造られた部分品を結合することにより炭化珪素から成る
成形体或いは炭化珪素−表面を備えたグラファイト或い
けグラファイト様のｌ刺から成る成形体を造る方法が記
載されているが、との方法にあっては互いに接合される
部分品は炭化珪素−結合層形成の下での珪素の滲透によ
って統合される。
更に、西ドイツ特許出願公告公報１７９６２７９から、
炭素から成りかつ炭化珪素で覆われた成形体の製造方法
も知られているが、この方法に（２） あっても同様に場合によっては炭素から成る部分品を原
料としておυ、これらの部分品は粘結剤として５〜５０
部の量でフィルム形成有機重合体、１００部の細く分散
された炭素および１００〜５００部の細く分散された炭
化珪素（それぞれ５０μｍ以下の粒径を持つ）から成る
可塑性の混合物で被覆され、互いに接合され、かつ−混
合物中に含まれている炭素に対して一過剰量の溶融した
珪素の存在下に短時間１６５°〜２２００℃に加熱され
る。
炭素から成りかつ炭化珪素で覆われた成形体の製造方法
も知られているが、この方法に（２） あっても同様に場合によっては炭素から成る部分品を原
料としておυ、これらの部分品は粘結剤として５〜５０
部の量でフィルム形成有機重合体、１００部の細く分散
された炭素および１００〜５００部の細く分散された炭
化珪素（それぞれ５０μｍ以下の粒径を持つ）から成る
可塑性の混合物で被覆され、互いに接合され、かつ−混
合物中に含まれている炭素に対して一過剰量の溶融した
珪素の存在下に短時間１６５°〜２２００℃に加熱され
る。
同様な様式で米国特許２３１９３２３に記載の方法によ
り、炭化珪素一部分品或いは炭化珪素−および炭素一部
分品を細く分散された炭素カラ成る炭素パテおよびカゼ
インのような粘結剤を介して互いに結合され、その際接
ぎ合せ目は珪素粉末の存在下で約１８００℃に加熱され
、これにより珪素が接ぎ合せ目（結合面）において滲透
を起し、炭化珪素に変り、この炭化珪素が過剰の珪素と
共に冷却後部分品の固い結合を産む。
り、炭化珪素一部分品或いは炭化珪素−および炭素一部
分品を細く分散された炭素カラ成る炭素パテおよびカゼ
インのような粘結剤を介して互いに結合され、その際接
ぎ合せ目は珪素粉末の存在下で約１８００℃に加熱され
、これにより珪素が接ぎ合せ目（結合面）において滲透
を起し、炭化珪素に変り、この炭化珪素が過剰の珪素と
共に冷却後部分品の固い結合を産む。
（３）
ところが、部分品から成る５ｉＣ−物品を造るのに、炭
素一部分品或いは炭素−パテにより互いに接合された炭
化珪素−或いは炭素一部分品から出発１〜、これらを珪
素溶融物、溶融する珪素か粒或いは珪素含有の雰囲気に
より珪素浸透させる必要がなく、意想外にも結合面内に
Ｓｉ ＳｉＣの形の運動可能な珪素を存在させた場合、
炭化珪素から成る或いは由来の異る炭化珪素表面を有す
る良く適合するよう処理きれた物質をパテを加えなくと
もまだ珪素滲透を生じさせなくとも互いに結合できるこ
とが見出された。
素一部分品或いは炭素−パテにより互いに接合された炭
化珪素−或いは炭素一部分品から出発１〜、これらを珪
素溶融物、溶融する珪素か粒或いは珪素含有の雰囲気に
より珪素浸透させる必要がなく、意想外にも結合面内に
Ｓｉ ＳｉＣの形の運動可能な珪素を存在させた場合、
炭化珪素から成る或いは由来の異る炭化珪素表面を有す
る良く適合するよう処理きれた物質をパテを加えなくと
もまだ珪素滲透を生じさせなくとも互いに結合できるこ
とが見出された。
どう云ったことから、５ｉＣ８ｉＣ或いはＳｌ、Ｃから
成る境界面を有する部分品から成り、これらの部分のそ
れぞれ２つの結合面の少くとも一つが５ｉＳｉＣから成
る成形体を造るだめの本発明による方法の特徴とすると
とろけ、パテを含有しない互いに接合し合された部分品
の少くとも精密に研磨された境界面を不活性の雰囲気中
で１０’ ′トルー１ ａｔ、特に約１０−２
）ルの圧力で１５〜ｉｏｏ分の間１５００〜１８００
℃、特に約（４） １６００℃の温度に加熱することである。
成る境界面を有する部分品から成り、これらの部分のそ
れぞれ２つの結合面の少くとも一つが５ｉＳｉＣから成
る成形体を造るだめの本発明による方法の特徴とすると
とろけ、パテを含有しない互いに接合し合された部分品
の少くとも精密に研磨された境界面を不活性の雰囲気中
で１０’ ′トルー１ ａｔ、特に約１０−２
）ルの圧力で１５〜ｉｏｏ分の間１５００〜１８００
℃、特に約（４） １６００℃の温度に加熱することである。
この方法にあって、結合される部分品（本しくけその境
界面）の少くとも一つ自体が過剰の珪素を含有しており
、この珪素が加熱の際溶融し、おそらくその８１Ｃに対
する融解性質により境界面を越えて行われるひげ状の結
晶成長を可能にし、したがって部分品の十分な統合が達
せられると考えられる。
界面）の少くとも一つ自体が過剰の珪素を含有しており
、この珪素が加熱の際溶融し、おそらくその８１Ｃに対
する融解性質により境界面を越えて行われるひげ状の結
晶成長を可能にし、したがって部分品の十分な統合が達
せられると考えられる。
５ｉ８１Ｃ一体の加熱は当業者間では知られており、過
剰の珪素を含んでいるＥＩｉＣ一体と称されている。こ
のような５ｉ８１Ｃ一体（もしくは相応する境界面）は
公知方法により、直接炭素体もしくは炭素含有物質（も
しくはこのような境界面）を珪素化することによって得
ることができる。
剰の珪素を含んでいるＥＩｉＣ一体と称されている。こ
のような５ｉ８１Ｃ一体（もしくは相応する境界面）は
公知方法により、直接炭素体もしくは炭素含有物質（も
しくはこのような境界面）を珪素化することによって得
ることができる。
本発明の枠内において溶融珪素化した物質或いはこのよ
うな物質の境界面を有する物質が使用される。この場合
珪素の過剰量は特に約１０％であり、少くとも約１０μ
ｍの深さに達する。
うな物質の境界面を有する物質が使用される。この場合
珪素の過剰量は特に約１０％であり、少くとも約１０μ
ｍの深さに達する。
結合面は精密に研磨されていなければならず、（５）
この結合面はダイヤモンドペースト（最終粒径約１μｌ
１１）で研削および研磨によって得られる。
１１）で研削および研磨によって得られる。
加熱は酸素を含まない不活性雰囲気中で上記の圧力、特
に１０”−２）ルの低圧以下で行われる。
に１０”−２）ルの低圧以下で行われる。
精密に研磨された面は加熱処理の間圧いに圧着され、こ
の場合もちろん研磨の品質と接触面の大きさは５ｉｃ−
結晶の境界面に延びる成長の達成には重要な意味を持っ
ている。しだがって特に、結合面は最低０゜１ ｋｇ／
ｃｙｎ２で負荷され、特に１〜１０ｋｇ／Ｃｒｎ２、特
にｓ ｋｇ１０ｎ２ノブレスカカ適用される。
の場合もちろん研磨の品質と接触面の大きさは５ｉｃ−
結晶の境界面に延びる成長の達成には重要な意味を持っ
ている。しだがって特に、結合面は最低０゜１ ｋｇ／
ｃｙｎ２で負荷され、特に１〜１０ｋｇ／Ｃｒｎ２、特
にｓ ｋｇ１０ｎ２ノブレスカカ適用される。
以下に本発明を添付図面に図示した実施形によシ詳説す
る。
る。
図面に示した装置は、円筒形の加熱体２とモリブデン或
いはタングステンから成る重錘５でグラファイト或いは
炭素ひげ６の間挿下に負荷される試料４のための載置部
３とを備えた二重壁の排気可能な容器１を備えている。
いはタングステンから成る重錘５でグラファイト或いは
炭素ひげ６の間挿下に負荷される試料４のための載置部
３とを備えた二重壁の排気可能な容器１を備えている。
符号７と８は不活性ガスでの洗滌のためのもしくは排気
のだめの接続部であり、一方符号９と１０は加（６） 熱要素のだめの絶縁構造の供給導管を示している。
のだめの接続部であり、一方符号９と１０は加（６） 熱要素のだめの絶縁構造の供給導管を示している。
例 １
上記のようガ装置内で、相応して珪素化可能な炭素物質
を浸漬珪素化することによって得られる肉厚５關で密度
５．００９／ｃｒＩＬ’の二本の５ｉＳｉ、Ｃ−管片を
端面で互いに結合する。
を浸漬珪素化することによって得られる肉厚５關で密度
５．００９／ｃｒＩＬ’の二本の５ｉＳｉ、Ｃ−管片を
端面で互いに結合する。
この目的のため、切断ディスクで適当に裁断した部片の
終端面を９０μｍの粒径のダイヤモンド研磨板で１５分
間５００回転／分で研磨する。
終端面を９０μｍの粒径のダイヤモンド研磨板で１５分
間５００回転／分で研磨する。
引続いてこの部片を４５μｍもしくは１５μｍの粒径の
ダイヤモンドペーストを有する研磨板で２５０回転／分
で１５分間当り、最後に３μｍもしくは１μｍの粒径の
ダイヤモンドペーストを有する研磨板で１０分間当如研
磨する。
ダイヤモンドペーストを有する研磨板で２５０回転／分
で１５分間当り、最後に３μｍもしくは１μｍの粒径の
ダイヤモンドペーストを有する研磨板で１０分間当如研
磨する。
研磨された端面を酸素を含まない雰囲気中で１０−２の
低減された圧力で６０分間１６００℃の温度に保持し、
この場合１ ｋｇ／ａｍ２（０，１Ｍｐａ ）のプレス
圧力で負荷する。冷却された試料の金属組織学的な研磨
は境界面に延びる５ｉＣ−結晶（７） 小片を有する一毀した結合を示した。得られた試料のた
わみ性は３０ Ｑ Ｍｐａであった。
低減された圧力で６０分間１６００℃の温度に保持し、
この場合１ ｋｇ／ａｍ２（０，１Ｍｐａ ）のプレス
圧力で負荷する。冷却された試料の金属組織学的な研磨
は境界面に延びる５ｉＣ−結晶（７） 小片を有する一毀した結合を示した。得られた試料のた
わみ性は３０ Ｑ Ｍｐａであった。
例 ２
ＳｉＳｉＣもしくは加熱プレスされだＳｉＣから成るそ
れぞれ１ｃＩＩＬ２の大きさの二つの面を、例１に述べ
たように研磨し、次いで酸素を含まない雰囲気中で１０
−２１−ルの圧力で６０分間１８００℃に加熱する。こ
の際結合部は１ ｋｇ／ｃｍ２の圧力で負荷する。冷却
された試料の金属組織学的な研究により部分品の異論の
ない結合が確認された。
れぞれ１ｃＩＩＬ２の大きさの二つの面を、例１に述べ
たように研磨し、次いで酸素を含まない雰囲気中で１０
−２１−ルの圧力で６０分間１８００℃に加熱する。こ
の際結合部は１ ｋｇ／ｃｍ２の圧力で負荷する。冷却
された試料の金属組織学的な研究により部分品の異論の
ない結合が確認された。
得られた生成物のたわみ性は溶着接ぎ目において２５０
Ｍｐａであった。
Ｍｐａであった。
図面は例えば管片の結合に適している装置の構造の概略
図である。 図中符号は １・・・容器 ２・・・加熱要素 ６・・・載置面 ４・・・試料 （８） ５・・・重錘 ６・・・炭素毛状物 ７．８・・・接続部 ９．１０・・・供給導管 ｍ− （９） 図面の浄書（内容に変更なし） 第１頁の続き ０発 明 者 ルドルフ・ミュンツエルドイッ連邦共和
国アルスドルフ ・テイルジテル・ストラーセ７ ０発 明 者 アリステイデス・ナオウミデイス ドイツ連邦共和国ユーリツヒ・ クライスバーン・ストラーセ３０ 手続−補正書（）３式） １１フイ和 シイ１ ２ 力 ２７．ｌ−１−１特許庁
長官 若杉４１１大 殿 １、 事件の表示 昭和ζ７年特許願第１’７１０８θ号 ２、 発明の名称 べ′−ス’と Ｌ ｐ、％ ４”’ｙ）＋＋、７１ ’
％’Ｌ３ 丙 ’ｙ’ｌｈ３、補正をする者 事件との関係 出願人 ４、代理人 住 所 東京都港区虎ノ門二丁ト１８番１号（虎の部り
気１′・す〔電話０３ （５０２） １．４７６ （代
！、−）〕横穫り−鰻→１オ１面の浄隼 （内容に変更
なし）７、補正の内容 別紙の通り
図である。 図中符号は １・・・容器 ２・・・加熱要素 ６・・・載置面 ４・・・試料 （８） ５・・・重錘 ６・・・炭素毛状物 ７．８・・・接続部 ９．１０・・・供給導管 ｍ− （９） 図面の浄書（内容に変更なし） 第１頁の続き ０発 明 者 ルドルフ・ミュンツエルドイッ連邦共和
国アルスドルフ ・テイルジテル・ストラーセ７ ０発 明 者 アリステイデス・ナオウミデイス ドイツ連邦共和国ユーリツヒ・ クライスバーン・ストラーセ３０ 手続−補正書（）３式） １１フイ和 シイ１ ２ 力 ２７．ｌ−１−１特許庁
長官 若杉４１１大 殿 １、 事件の表示 昭和ζ７年特許願第１’７１０８θ号 ２、 発明の名称 べ′−ス’と Ｌ ｐ、％ ４”’ｙ）＋＋、７１ ’
％’Ｌ３ 丙 ’ｙ’ｌｈ３、補正をする者 事件との関係 出願人 ４、代理人 住 所 東京都港区虎ノ門二丁ト１８番１号（虎の部り
気１′・す〔電話０３ （５０２） １．４７６ （代
！、−）〕横穫り−鰻→１オ１面の浄隼 （内容に変更
なし）７、補正の内容 別紙の通り
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 予め適合するように加工した部分品を５ｉｓｔｃ
或いはＳｉＣから成る結合境界面と結合して、これら２
つの相互に接合される面が５ｉ８１Ｃから成るようなＳ
ｉＣをベースとし、た成形体を造る方法において、パテ
を用いずに互いに接合された部分品の少くとも精密に信
置した境界面を不活性の雰囲気中で１０ トル〜１ａ
ｔ、特に約１０−２ ）ルの圧力で、１５〜１００分間
１５００〜１８００℃、特に約１６００℃で加熱するこ
とを特徴とする、上記方法。 λ 結合面を最低ｎ、１ｋｇ／ｃｍ２のプレス圧力で負
荷する、前記特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３、 結合面を１−１ｏ ｋｇ／ｃｍ２．特に５ ｋｇ
／ｃｍ２（ｙ）プｌ／ス圧力で負荷する、前記特許請求
の範囲（１） 第２項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3139270 | 1981-10-02 | ||
| DE3139270.9 | 1981-10-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58125672A true JPS58125672A (ja) | 1983-07-26 |
| JPS636516B2 JPS636516B2 (ja) | 1988-02-10 |
Family
ID=6143271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57171080A Granted JPS58125672A (ja) | 1981-10-02 | 1982-10-01 | 予め造られた部分品を結合することによりＳｉＣをベ−スとした成形体の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4487644A (ja) |
| EP (1) | EP0076467B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58125672A (ja) |
| AT (1) | ATE24473T1 (ja) |
| DE (1) | DE3274848D1 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3243397C2 (de) * | 1982-11-24 | 1985-07-25 | Danfoss A/S, Nordborg | Hocherhitzbares Brennstoffaufbereitungselement für einen Brenner, insbesondere einen mit flüssigem Brennstoff gespeisten Verdampfungsbrenner, und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE3311553C2 (de) * | 1983-03-30 | 1985-11-14 | Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich | Verfahren zum Verbinden von Formteilen mit Siliziumkarbidoberfläche |
| JPH0723264B2 (ja) * | 1985-05-24 | 1995-03-15 | フォルシュングスツエントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 炭化ケイ素成形体部材の結合方法 |
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