KR20050109960A - 일체형 끼움부재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고밀도화와 같은 제조공정 동안 적층된 환형상의 예비형성품들 사이에 간격을 유지하는 하는 데에 사용되는 탄소재료로 만들어지고서 환형상으로 된 일체형 또는 단일한 끼움부재에 관한 것으로, 바람직하기로 이 일체형 구조는 처리실에서 예비형성품의 배치를 단순화시키면서 예비형성품이 덜 변형되게 하고, 탄소로 된 구성은 열효율에 이롭게 하여 고밀도화 공정을 향상시키며, 이 환형상의 끼움부재와 환형상의 예비형성품의 분리를 용이하게 하기 위해 탈결합 코팅부가 환형상의 끼움부재에 구비되어 있다.

Description

일체형 끼움부재 {ONE PIECE SHIM}

본 발명은 제조공정 동안 적층된 다공성 기판(基板)을 이격되게 하는 데에 사용되는 끼움부재에 관한 것으로, 특히 화학증기침투(CVI)와 같은 고밀도화 공정 동안 적층된 환형상의 복합재료 예비형성품을 이격되게 하는 데에 사용되는, 탄소로 된 환형상의 끼움부재에 관한 것이다.

복합재료 예비형성품은 환형상의 예비형성품으로 되어 브레이크 디스크나 다른 마찰부재로 만들어질 수 있다.

브레이크 디스크 등을 만들기 위해 환형상의 예비형성품을 고밀도화시키는 장치가, 예컨대 2003년 8월 14일에 출원된 미국 특허 출원 제10/468,031호에 설명되어 있으며, 그 대표도가 도 1에 도시되어 있다.

도 1에서는, 탄소섬유로 만들어진 환형상의 예비형성품(20) 또는 기판으로 이루어진 적재물(load)을 그 안에 수용하는 구획부(10)를 갖춘 처리실을 아주 개략적으로 도시하고 있는바, 상기 적재물은 통상 수직하게 정렬된 중앙통로를 갖춘 기판들의 적층물 형태로 되어 있으며, 이 적층물은 하나 이상의 중간지지판(12)에 의해 분리되고서 겹쳐 놓여진 다수의 적층부로 이루어진다.

적층된 기판들은 스페이서(30)에 의해 서로 분리되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 스페이서(30)는 방사상으로 위치될 수 있으며 그 수는 변경될 수 있다. 이들 스페이서는 전체 적층물에 걸쳐 인접한 기판들 사이에 대체로 일정한 높이의 틈새(22)를 제공하는 한편, 기판들의 통상 정렬된 중앙통로로 구성되는 적층물의 내부(24)가 구획부(10)의 안쪽에 있는 적층물의 외부(26)와 연통되게 한다.

도 1에 도시된 예에서, 구획부(10)는 기판들의 단일한 적층물을 수용하고 있는데, 변형예에서는 다수의 적층물이 같은 구획부 안에 나란히 위치될 수 있다.

상기 구획부(10)는 예컨대 흑연으로 만들어진 서셉터(susceptor:14)로 가열되는데, 이 서셉터는 구획부(10)를 형성하면서 서셉터를 둘러싸는 케이싱(17)의 외부에 위치된 유도코일(16)과 유도성 결합으로 연결되어 있다. 예컨대 저항가열(줄(Joule) 효과)과 같은 다른 가열방법이 이용될 수 있다.

하나 이상의 탄소선구물질을 함유한 가스, 즉 메탄 또는 프로판과 같은 전형적인 탄화수소가스가 구획부(10) 안으로 들어가게 된다. 도시된 예에서, 이러한 가스주입은 구획부의 바닥(10a)을 통해 이루어진다. 상기 가스는 기판들의 적층물을 지지하는 플레이트(11)의 밑에 있는 구획부의 바닥부분에서 하나 위에 다른 하나가 위치되고서 구멍이 뚫린 하나 이상의 플레이트로 형성된 예열영역(18)을 통과한다. 예열영역의 플레이트들(구획부 내부의 온도로 상승된)로 가열된 가스는 자유로이 구획부 안으로 흘러서 동시에 적층물의 내부(24)와 외부(26) 및 틈새(22)를 지나간다. 나머지 가스는 커버(10b)에 형성된 출구를 통한 흡입에 의해 구획부에서 배출된다.

스페이서(30)는 개별적으로 놓이는 블록부재로서, 이들 대부분은 통상 알루미나로 만들어진다. 하지만, 일단 형성되면 알루미나로 된 블록부재는 매우 약하게 되어서 파손에 의한 손실량이 아주 많게 된다. 실제로, 정상적인 사용시 종래의 알루미나로 된 블록부재는 겨우 2, 3회의 고밀도화 사이클을 견딜 뿐이다. 알루미나로 된 블록부재가 자주 교체되어야 하기 때문에 이는 당연히 제조비용을 증대시키는 문제점이 있었다.

더구나, 각 예비형성품층 사이에 알루미나로 된 개별적인 블록부재를 수동으로 적당히 위치시키는 것은 아주 많은 시간이 소요되게 한다. 설명을 위한 예로서 도 2에는 6개의 블록부재가 도시되어 있는데, 실제로는 12개의 블록부재가 사용된다. 손상시키지 않도록 약한 블록부재들을 다루기 위해 요구되는 세심한 주의로 인해 시간이 더욱 소모되게 된다. 일반적으로, 예비형성품으로 된 7개의 트레이(각각 12개 내지 14개의 예비형성품 적층물을 갖춘)를 구성하는 완전한 고밀도화 처리공정은 종래의 방법에 따르면 작업하는 데에 하루 내지 이틀의 작업일이 소요될 수 있다.

개별적인 스페이서(30)를 사용함에 따른 다른 문제점은, 그 위에 적층된 예비형성품(또는 스페이서)의 중량에 의해 예비형성품에 변형(완전히 부서지거나 눌려서 움푹 들어가거나)이 생기는 경향이 있다는 것이다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 스페이서(30)들 사이에는 예비형성품의 외주로 지지되지 않은 많은 면적이 있게 된다. 예비형성품의 재료가 전체적으로 유연하고, 알루미나로 된 스페이서(30)가 변형되지 않기 때문에, 스페이서에 대응되는 위치에서 예비형성품의 표면에 움푹 들어간 부분이 생기게 된다. 그런데, 약간의 이러한 변형들은 마무리 단계에서 특별히 기계가공되어, 마찰용으로 사용될 수 있는 바람직한 평탄면을 이루어야 한다. 따라서, 공지된 처리공정에서 일어나는 변형과 이들 변형을 제거하기 위한 최종 기계가공단계를 미리 감안하여, 각 예비형성품의 두께는 최종 제품에서 요구되는 것보다 두껍게 되는데, 이렇게 기계가공된 재료들은 경제적으로 낭비되게 된다.

도 1은 적층된 환형상의 예비형성품을 고밀도화시키는 처리실을 도시한 단면도이다.

도 2는 도 1의 적층된 환형상의 예비형성품을 이격시키는 개별적인 스페이서의 배치를 도시한 평면도이다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 일체형 끼움부재의 제1실시예를 도시한 도면들이다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 일체형 끼움부재의 제2실시예를 도시한 도면들이다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 일체형 끼움부재의 제3실시예를 도시한 도면들이다.

이에 본 발명은 적층된 환형상의 예비형성품을 이격되게 하는 데에 사용되는 일체형 또는 단일한 환형상의 끼움부재에 관한 것이다.

본 발명에 따른 끼움부재는 대향하는 제1표면과 제2표면을 갖추고서 전체적으로 평탄하게 된 환형상의 형태로 되어 있다. 상기 표면들 중 적어도 하나는 끼움부재의 내부공간과 외부가 연통하도록 방사상으로 뻗어 있는 가스흐름경로를 적어도 부분적으로 형성하도록 되어 있다.

본 발명에 따른 끼움부재는 바람직하기로 그 인접한 환형상의 예비형성품의 방사상 크기와 유사하다. 즉, 상기 끼움부재는 바람직하기로 환형상의 예비형성품에 대해 유사한 내경과 유사한 외경을 가지고 있다. 끼움부재가 환형상의 예비형성품과 전체적으로 크기가 같지 않으면, 상기 환형상의 예비형성품보다 큰(즉 방사상으로 넓은) 것보다는 오히려 끼움부재를 약간 작게(즉 환형상의 예비형성품보다 내경이 크거나 외경이 작은) 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 한 예에서, 끼움부재는 탈결합 코팅부가 형성된 탄소재료(흑연 또는 탄소/탄소 합성물과 같은)로 만들어질 수 있다.

본 발명은 첨부도면을 참조로 하면 더욱 잘 이해될 것이다.

이들 도면은 단지 본 발명의 실시예들을 설명하기 위한 것이지 한정하는 것으로 해석되지 않는다. 또한, 이들 도면에서 각 부재는 전체적으로 또는 상관적으로 반드시 일정한 비율로 될 필요는 없다.

전체적으로, 본 발명에 따른 끼움부재는 본질적으로 유용한 특성을 갖고 있다.

일체형 또는 단일한 구조는, 적층물에 있는 모든 환형상의 예비형성품 사이에다 다수의 개별적인 스페이서를 사용하는 것에 비해, 적층된 환형상의 예비형성품을 처리실에 적재하는 것을 아주 용이하게 한다. 도 2를 참조로 하여 전술된 종래의 구조에서는 종래의 스페이서를 각각 수동으로 위치시켜야 한다. 더구나, 종래의 스페이서가 통상 알루미나와 같은 아주 약한 재료로 만들어지기 때문에, 원래 길고 지루한 수동작업 동안 각각의 스페이서는 아주 조심스럽게 다루어져서 손상되지 않도록 해야만 한다. 또한, 상기 스페이서는 비교적 작고 아주 얇아서(예컨대 1×4×0.1 인치), 다루기가 어렵게 되어 있다.

본 발명에 따른 일체형 끼움부재를 사용함으로써, 이 끼움부재를 위치시키는 한 번의 작업으로 종래의 방법에 따라 개별적인 스페이서를 여러 번 놓아야 하는 작업들을 대체할 수 있다. 전술된 종래의 방법으로 처리실에 적재하는 데에 하루 내지 이틀 걸리는 것에 비해, 본 발명에 따른 일체형 끼움부재를 사용하면 동일한 조건에서 적재시간을 2 내지 4시간으로 줄일 수 있다.

덧붙여, 본 발명에 따른 일체형 끼움부재의 구조는, 도 2에 도시된 종래의 개별적인 스페이서의 사용에 비해서, 더욱 넓은 면적에 걸쳐 적층된 하나 이상의 환형상의 예비형성품의 중량을 더욱 우수하게 지지할 수 있게 된다. 특히, 환형상의 일체형 끼움부재의 방사상 폭은 환형상의 예비형성품의 방사상 폭과 대략 같거나 조금 좁아야 한다. 따라서, 각각의 환형상의 예비형성품은 처리실에서 제거되어진 후 덜 변형되게 된다. 이는 고밀도화 공정 후에 유용하게 변형되지 않은 표면을 얻기 위해 수정하는 기계가공이 덜 필요하게 됨을 의미한다.

전술된 바와 같이, 일체형 끼움부재는 바람직하기로 환형상의 예비형성품과 대략 같은 방사상 폭을 같거나, 조금 좁게(예컨대 그 내경 또는 외부에 대해 약 5mm 정도) 되어 있다. 일체형 끼움부재가 환형상의 예비형성품보다 넓게 되면, 노출된 부분에 고밀도화 가스의 분해로부터 생긴 찌꺼기 조성물(열분해 탄소(pyrolytic carbon)와 같은)이 있게 된다. 이는 상기 끼움부재의 수명을 감소시키거나, 상기와 같은 조성물을 제거하기 위한 추가적인 연마공정을 필요로 하게 된다. 더구나, 상기 끼움부재가 환형상의 예비형성품의 외부선단을 지나 방사상 바깥쪽으로 뻗어 있으면, 동시에 이루어지는 처리공정(빈번히 행해지는)을 위해 처리실에 다수의 환형상의 예비형성품 적층물을 위치시키는 데에 문제를 일으킨다. 이는 처리실 내에서 이격되는 문제 때문에 적은 수의 적층물만 함께 처리될 수 있는 한도까지 생산효율에 악영향을 끼치게 된다.

전체적으로, 본 발명에 따른 일체형 끼움부재는 실제로 한쪽 또는 양쪽 표면에 이 일체형 끼움부재의 방사상 내부와 그 방사상 외부를 연통시키는 가스흐름경로를 적어도 부분적으로 형성하도록 방사상으로 뻗어 있는 채널 또는 다른 구조물을 구비하고 있다. 여기서, 어떤 경우에는 가스흐름경로가 상기 일체형 끼움부재의 구조물과 상호작용하는 환형상의 예비형성품들 중 하나의 반대쪽 표면에 의해 부분적으로 형성되기 때문에, "부분적으로" 형성된 가스흐름경로로 언급되었다. 일체형 끼움부재를 이용하는 가스흐름경로의 단면적은 사실상 종래기술에 따른 구조의 단면적에 대해 상당히 비교된다. 하지만, 이러한 고려는 개개의 상황에 따라 변화될 수 있다.

가스흐름경로의 집합적인 단면적은 예컨대 각 채널 또는 이와 유사한 것의 크기를 조정하거나, 더 많은 채널 또는 이와 유사한 것을 구비함으로써 영향받을 수 있다. 이 점에 관한 결정요인은 위에 놓인 환형상의 예비형성품에 대한 지지를 바람직한 수준으로 유지하는 것이다.

본 발명에 따른 일체형 끼움부재는 약 1100℃까지의 온도, 바람직하기로는 약 1200℃ 내지 1400℃까지(안전을 위해)의 온도를 견딜 수 있는 재료로 만들어져야 한다. 바람직하기로, 선택된 재료는 상기 작동온도에서 예비형성품과 최소로 반응하는 것이어야 한다.

고려해 보면, 일체형 끼움부재에 적당한 재료의 예로는 흑연과 탄소/탄소 및 직조된 탄소섬유사와 같은 탄소재료와; 성형된 세라믹 및; 스테인리스강과, 인코넬(Inconel) 합금, 타이타늄, 몰리브덴, 탄탈럼 및, 텅스텐과 같은 금속재료;가 있는데, 이들에 한정되지는 않는다.

도 3a 내지 도 3c와, 도 4a 내지 도 4c 및, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른, 탄소로 된 일체형 끼움부재의 실시예들을 도시한 도면들이다. 그 구성재료는 예컨대 탄소/탄소 재료이거나, 열적으로 매우 전도성이 있는 흑연으로 될 수 있다. 후자인 경우에, 적당한 흑연으로는 PGX와 UCAR 및 MKU-S와 같은 이름으로 구입할 수 있는 것들이 있다.

탄소/탄소 재료는 2차원 또는 3차원 예비형성품(바느질될 수 있는)으로부터 공지된 방식으로 또는 여러 층의 직조된 탄소섬유로부터 적층되고 화학증기침투(CVI) 또는 수지함침처리를 이용하여 고밀도화되어서 본 발명에 따른 환형상의 끼움부재로 만들어질 수 있다.

탄소/탄소를 기초로 한 초기 재료는 공지된 방식에 의해 소정의 형상으로 성형되거나 기계가공되고, 초기 재료로 사용된 흑연은 공지된 방식에 의해 블랭크(blank)에서 원하는 모양으로 기계가공될 수 있다.

도 3a 내지 도 3c에서, 도 3a는 본 발명에 따른 환형상의 끼움부재(300)의 한 실시예를 도시한 평면도이고, 도 3b는 상기 환형상의 끼움부재(300)의 사시도이며, 도 3c는 환형상의 끼움부재(300)가 놓인 평면에 직각인 평면에서 이 끼움부재(300)를 바라본 정단면도이다.

환형상의 끼움부재(300)는 그 한쪽 면에서 비교적 낮게 위치된 오목부(그 일부가 304b로 표시됨)들 사이에 번갈아 이격되어 놓이면서 전체적으로 규칙적인 형상을 갖고 상승되어 있는 다수의 볼록부(그 일부가 304a로 표시됨)를 갖추고 있으며, 마찬가지로 이 환형상의 끼움부재(300)의 다른쪽 면에는 비교적 낮게 위치된 오목부(그 일부가 302b로 표시됨)들 사이에 번갈아 이격되어 놓이면서 전체적으로 규칙적인 형상을 갖고 상승되어 있는 볼록부(그 일부가 302a로 표시됨)들을 상응하게 갖추고 있다.

이 실시예에서, 상승되어 있는 볼록부(302a,304a)의 선단부는 환형상의 끼움부재(300)의 다른쪽에 있는 상응한 볼록부의 선단과 겹쳐져 있다. 예컨대 도 3c를 참조한다. 집합적으로, 이들은 전술된 종래의 스페이서(30)보다 넓은 중량지지면적을 제공하게 된다. 그러므로, 적층물의 중량은 보다 넓은 면적에 걸쳐 분산되어, 종래의 방법에서 종래의 스페이서(30)의 위치에 대응되는 곳에 비교적 심한 흔적을 남기는 하중이 집중되지 않게 된다.

낮게 위치된 오목부(302b,304b)는 방사상으로 뻗은 채널 또는 가스흐름경로를 형성하여 고밀도화 가스가 적층된 환형상의 예비형성품의 내부에서 외부로 흐를 수 있게 된다. 전술된 바와 같이, 고밀도화 가스의 흐름을 위해 상기 채널이 있는 집합적인 단면적은 전체적으로 특정한 처리공정의 상황에 따라 변경될 수 있다. 하지만, 통상 상기 단면적은 전술된 종래의 스페이서(30)를 사용할 때의 단면적에 대해 동등하게 되어야 한다.

도 4a 내지 도 4c에서, 도 4a는 본 발명에 따른 환형상의 끼움부재(400)의 다른 실시예를 도시한 평면도이고, 도 4b는 상기 환형상의 끼움부재(400)의 사시도이며, 도 4c는 환형상의 끼움부재(400)가 놓인 평면에 직각인 평면에서 이 끼움부재(400)를 바라본 정단면도이다.

환형상의 끼움부재(400)는 상기 환형상의 끼움부재(300)의 구조와 유사하게 되어 있되, 그 양쪽에 비교적 낮게 위치된 오목부(402b,404b)들과 번갈아 놓이고서 비교적 상승되어 있는 볼록부(402a,404a)들을 갖추고 있다. 여기서, 다시 비교적 낮게 위치된 오목부(402b,404b)는 방사상으로 뻗은 채널 또는 가스흐름경로를 형성하여 고밀도화 가스가 적층된 환형상의 예비형성품의 내부에서 외부로 흘러 통과할 수 있게 된다.

도 3c에서 볼 수 있는 바와 같이, 환형상의 끼움부재(300)의 구조가 구성재료(306)의 평탄한 중앙두께부에 대해 형성되어 있어서, 이 환형상의 끼움부재(300)의 외부선단 주위로 직선의 원주경로를 따라갈 수 있게 되어 있다.

이에 반해, 환형상의 끼움부재(400)가 상기 환형상의 끼움부재(300)보다 비교적 얇게 되어 있기 때문에, 이 끼움부재(400)에는 구성재료의 평탄한 두께부가 없다. 따라서, 환형상의 끼움부재(400)의 외부선단을 따라 굽이치는 경로(번갈아 있는 볼록부와 오목부에 상응한)만 따라갈 수 있게 된다(예컨대 도 4c 참조).

도 5a 내지 도 5c에서, 도 5a는 본 발명에 따른 환형상의 끼움부재(500)의 또 다른 실시예를 도시한 평면도이고, 도 5b는 상기 환형상의 끼움부재(500)의 사시도이며, 도 5c는 환형상의 끼움부재(500)가 놓인 평면에 직각인 평면에서 이 끼움부재(500)를 바라본 정단면도이다.

전체적으로, 환형상의 끼움부재(500)는 상기 환형상의 끼움부재들(300,400)과 상이한바, 환형상의 끼움부재(500)의 대향하는 면들에서 낮게 위치되 오목부(502b,504b)에 대해 상대적으로 상승되어 있는 볼록부(502a,504a)가 정렬되어 있다. 특히 도 5c를 참조한다. 전술된 바와 같이, 낮게 위치된 오목부(502b,504b)는 채널을 적어도 부분적으로 형성하여 고밀도화 가스가 적층된 환형상의 예비형성품의 내부와 외부 사이로 통과할 수 있다.

한 예에서, 상승되어 있는 볼록부(502a,502b)가 대응되는 위치에서 환형상의 끼움부재(500)의 두께와 적어도 비슷한 초기 두께를 가진 탄소(예컨대 흑연)블랭크의 대향하는 면에 상응한 채널, 즉 오목부(502b,504b)를 형성하는 방식으로 환형상의 끼움부재(500)를 제조하는 것을 고려해 볼 수 있다.

전술된 바와 같이, 상기 모양은 특히 기계가공이나 성형 또는 이들을 조합한 것은 물론 알려진 임의의 적당한 처리공정으로 이루어질 수 있다.

탄소로 된 환형상의 예비형성품과 함께 사용되도록 본 발명에 따른 끼움부재를 제조하는 데에 탄소재료를 사용하면, 때때로 고밀도화 처리공정 후에 끼움부재가 예비형성품에 접합되는 문제가 있다. 이 문제를 해결하기 위해서, 끼움부재의 표면에 탈결합 코팅부를 구비하면 상기와 같은 접합을 방지하는 데에 도움이 될 수 있다.

유용한 탈결합 코팅부의 한 예로, 끼움부재 상에 MoSi₂로 만들어진 제1층과 이 제1층 위에 Al₂O₃로 만들어진 제2층을 구비하는 것이 있다. 이들 층은 예컨대 플라즈마 용사와 같은 알려진 처리공정을 이용하여 형성될 수 있다. MoSi₂층은 기판에 Al₂O₃층의 접합을 향상시키는 가교층으로 작용한다.

탄소를 기초로 한 끼움부재, 특히 흑연으로 된 끼움부재는 제조 동안 추가적인 장점을 제공한다. 일반적으로, 환형상의 예비형성품 적층물에 흑연으로 된 끼움부재를 사용하면 상기 적층물에 열량을 더하게 되어 가열과 이어서 고밀도화를 용이하게 한다. 이는 단독으로 예비형성품의 온도를 상승시키기가 비교적 어렵기 때문에 이롭게 된다(종래의 공정에서는, 적층물의 중간 예비형성품에 비해 가열에 더 많이 노출되기 때문에 예비형성품의 적층물의 상부 및 바닥은 아주 높은 수준의 밀도를 갖게 된다). 또한, 탄소로 된 끼움부재의 열전도성이 우수하기 때문에, 더욱 균일한 온도분포가 인접한 환형상의 예비형성품의 방사상 폭을 가로질러 이루어질 수 있다.

본 발명이 가장 실질적인 실시예에 대해 설명되었지만, 이는 단지 예로서 적당한 응용과 변형이 첨부된 청구범위의 정신과 범주 내에서 이루어질 수 있다.

Claims (22)

1. 대향되는 제1표면과 제2표면을 갖추고서, 탈결합 코팅부를 갖춘 탄소재료로 만들어지고, 상기 제1표면과 제2표면 중 적어도 하나에 방사상으로 뻗은 다수의 채널을 구비하는 환형상의 끼움부재.
2. 제1항에 있어서, 상기 방사상으로 뻗은 다수의 채널은 제1표면과 제2표면 양쪽에 형성되어 있는 끼움부재.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1표면에 형성된 다수의 채널은 제2표면에 형성된 다수의 채널과 일치되게 정렬되어 있는 끼움부재.
4. 제2항에 있어서, 상기 제1표면에 형성된 다수의 채널은 제2표면에 형성된 다수의 채널과 원주방향으로 벗어나 있는 끼움부재.
5. 제1항에 있어서, 상기 탄소재료는 탄소/탄소 재료와 단단한 흑연재료 중 하나인 끼움부재.
6. 제5항에 있어서, 상기 탄소/탄소 재료는 직조된 탄소섬유사 직물인 끼움부재.
7. 제1항에 있어서, 상기 탈결합 코팅부는 상기 탄소재료 상에 MoSi₂로 만들어진 제1층과, 이 MoSi₂로 만들어진 제1층 위에 Al₂O₃로 만들어진 제2층을 구비하는 끼움부재.
8. 탄소섬유로 된 다수의 환형상의 예비형성품을 적층하되,

   탄소재료로 만들어진 단일한 환형상의 끼움부재가 상기 탄소섬유로 된 환형상의 예비형성품들 사이에 구비되고, 적층된 상기 탄소섬유로 된 다수의 환형상의 예비형성품과 단일한 환형상의 끼움부재는 집합적으로 적층물 내에 내부공간을 형성하며,

   상기 단일한 환형상의 끼움부재는 대향되는 제1표면과 제2표면을 갖추고서, 상기 적층물의 외부와 적층물의 내부공간을 연통시키도록 상기 제1표면과 제2표면 중 적어도 하나에 방사상으로 뻗은 다수의 채널이 형성되어 있으며, 상기 단일한 환형상의 끼움부재에는 각각 상기 탄소섬유로 된 환형상의 예비형성품들과 접합하는 것을 방지하기 위해 탈결합 코팅부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는, 화학증기침투공정을 위해 탄소섬유로 된 다수의 환형상의 예비형성품을 준비하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 단일한 환형상의 끼움부재의 제1표면과 제2표면에는 다수의 채널이 각각 형성되는 있는 예비형성품을 준비하는 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 제1표면에 형성된 다수의 채널은 제2표면에 형성된 다수의 채널과 일치되게 정렬되어 있는 예비형성품을 준비하는 방법.
11. 제9항에 있어서, 상기 제1표면에 형성된 다수의 채널은 제2표면에 형성된 다수의 채널과 원주방향으로 벗어나 있는 예비형성품을 준비하는 방법.
12. 제8항에 있어서, 상기 탄소재료는 탄소/탄소 재료와 단단한 흑연재료 중 하나인 예비형성품을 준비하는 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 탄소/탄소 재료는 직조된 탄소섬유사 직물인 예비형성품을 준비하는 방법.
14. 제8항에 있어서, 상기 탈결합 코팅부는 상기 탄소재료 상에 MoSi₂로 만들어진 제1층과, 이 MoSi₂로 만들어진 제1층 위에 Al₂O₃로 만들어진 제2층을 구비하는 예비형성품을 준비하는 방법.
15. 탄소재료로 만들어지고서 대향되는 제1표면과 제2표면 및 이들 제1표면과 제2표면 중 적어도 하나에 형성된 방사상으로 뻗은 다수의 채널을 구비하는 환형상의 끼움부재를 형성하는 단계와;

    상기 환형상의 끼움부재에 탈결합 코팅부를 형성하는 단계;를 포함하는, 탄소재료로 단일한 환형상의 끼움부재를 제조하는 방법.
16. 제15항에 있어서, 상기 탈결합 코팅부를 형성하는 단계는 상기 탄소재료 상에 MoSi₂로 만들어진 제1층을 형성하는 단계와, 상기 MoSi₂로 만들어진 제1층 위에 Al₂O₃로 만들어진 제2층을 형성하는 단계로 이루어진 끼움부재를 제조하는 방법.
17. 제16항에 있어서, 상기 탈결합 코팅부를 형성하는 단계는 상기 탄소재료 상에 MoSi₂로 만들어진 제1층과 이 MoSi₂로 만들어진 제1층 위에 Al₂O₃로 만들어진 제2층을 형성하도록 플라즈마 용사를 이용하는 단계를 포함하는 끼움부재를 제조하는 방법.
18. 제15항에 있어서, 상기 환형상의 끼움부재를 형성하는 단계는 흑연블랭크를 기계가공하는 단계를 포함하는 끼움부재를 제조하는 방법.
19. 제15항에 있어서, 상기 탄소재료는 탄소/탄소 섬유재료와 직조된 탄소섬유사 직물 중 하나인 끼움부재를 제조하는 방법.
20. 제8항에 있어서, 상기 탄소재료로 만들어진 단일한 환형상의 끼움부재를 상기 탄소섬유로 된 환형상의 예비형성품들 사이에 구비되게 함으로써, 적층물의 열량을 증대시켜 화학증기침투공정의 효율을 향상시키는 것을 특징으로 하는 예비형성품을 준비하는 방법.
21. 제8항에 있어서, 상기 각각의 환형상의 끼움부재는 탄소섬유로 된 환형상의 예비형성품의 외경보다 작은 외경과, 탄소섬유로 된 환형상의 예비형성품의 내경보다 큰 내경을 갖는 예비형성품을 준비하는 방법.
22. 제21항에 있어서, 상기 각각의 환형상의 끼움부재의 외경과 내경은 탄소섬유로 된 환형상의 예비형성품의 외경보다 약 5mm 작고, 내경보다 약 5mm 크게 되는 예비형성품을 준비하는 방법.