KR20190125350A - 다공체 및 이를 제조하기 위한 방법 - Google Patents

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KR20190125350A
KR20190125350A KR1020197027320A KR20197027320A KR20190125350A KR 20190125350 A KR20190125350 A KR 20190125350A KR 1020197027320 A KR1020197027320 A KR 1020197027320A KR 20197027320 A KR20197027320 A KR 20197027320A KR 20190125350 A KR20190125350 A KR 20190125350A
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silicon nitride
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porous
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KR1020197027320A
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칼 브렌플렉
요하네스 갈레
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슝크 코렌슈토프테크닉 게엠베하
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Abstract

본 발명은 다공체, 특히 필터체 또는 절연체, 다공체를 제조하기 위한 방법, 및 결정질 질화 규소의 용도에 관한 것으로, 탄소 또는 세라믹 물질로 이루어진 다공성 본체는 화학 기상 침투(CVI)을 사용하여 침투되며, 상기 본체는 질화 규소(Si3N4)로 침투되며, 본체가 침투될 때 질화 규소로 이루어진 적어도 하나의 표면층이 본체의 기공들 내에서 형성된다.

Description

다공체 및 이를 제조하기 위한 방법
본 발명은 다공체, 및 다공체, 특히 필터체 또는 절연체를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로, 탄소 또는 세라믹 물질로 이루어지는 다공성 본체는 화학 기상 침투에 의해 침투된다.
강성 필터 매체(rigid filter medium) 또는 절연체로서 다공체 고체를 사용하는 것이 잘 알려져 있다. 강성 필터 매체는, 예를 들어, 소결에 의해 금속 또는 세라믹 물질과 같은 물질의 섬유 또는 입자로부터 형성될 수 있다. 섬유 또는 입자는 가스 또는 액체가 흐를 수 있는 개방 기공체가 형성되는 방식으로 연결된다. 또한, 질화규소로부터 이러한 필터 요소를 기재(base material)로서 제조하는 것이 알려져 있다. 또한, 개방 기공 금속 폼을 제조하는 것도 알려져 있다. 필터체로서 사용되는 것 외에, 이러한 다공체는 예를 들어 다공성의 함수로서 고온 적용을 위한 절연체로서 사용될 수 도 있다. 예를 들어, 화학 반응 거동에 관한 필터체의 물질 특성의 영향을 주기 위하여, 다공체 또는 오히려 다공성 본체는 다른 물질과 함께 화학 기상 침투(CVI)을 사용하여 침투될 수 있다. 표면층은 본체 또는 본체의 기공의 표면 상에 증착될 수 있다. 표면층은 예를 들어 본체를 기계적으로 안정화시키거나 또는 필터링될 매체와의 화학 반응으로부터 본체의 물질을 보호하는 역할을 할 수 있다. 공지된 다공체의 단점은 고온 적용에서의 사용이 제한된다는 것이다. 결과적으로, 필터체는 그 표면의 습윤 거동으로 인해 용탕을 필터링하는데 거의 사용될 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 고온에서 다공체를 사용할 수 있는 다공체, 및 다공체를 제조하기 위한 방법을 제안하는 것이다.
이 목적은 청구항 제1항의 특징을 갖는 방법, 청구항 제21항의 특징을 갖는 다공체, 및 청구항 제24항의 특징을 갖는 결정질 질화규소의 용도에 의해 달성된다.
다공체(porous body), 특히 필터체(filter body) 또는 절연체(insulating body)를 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법에서, 탄소 또는 세라믹 물질로 이루어진 다공성 본체(porous base body)는 화학 기상 침투(chemical vapor infiltration: CVI)을 사용하여 침투되고, 상기 본체는 질화규소(Si3N4)로 침투되고, 상기 본체는 질화규소(Si3N4)로 침투되고, 상기 본체가 침투될 때 상기 본체의 기공들 내에서 적어도 하나의 표면층이 질화규소로부터 이루어진다.
탄소 또는 세라믹 물질로 이루어진 본체는 예를 들어 소결에 의해 형성될 수 있으며, 본체는 개방된 기공 구조, 즉 유체가 이를 통과할 수 있어야 한다. 본체의 물질은 비교적 온도 안정성이기 때문에, 질화규소가 본체의 기공들 내에 침착되고 표면층이 상기 본체의 표면에 형성되는 방식으로 화학 기상 침투를 사용하여 상기 본체가 침투될 수 있다. 이 질화규소로 이루어진 표면층은 또한 본체를 기계적으로 안정화시킬 수 있다. 질화규소에 의해, 다공체 표면의 습윤 거동을 상당히 향상시킬 수도 있다. 개선된 습윤 거동은 소수성 표면에 해당하는 표면의 가능한 낮은 습윤성을 의미하는 것으로 이해된다. 다공체는, 예를 들어 알루미늄 용융물용 필터체로서 적합하다. 그럼에도 불구하고, 다공체는 질화규소의 높은 강도 및 내열성으로 인해, 예를 들어 1,000 °C 초과의 온도에서의 고온 적용에서의 절연체로서 사용될 수 있다. 따라서, 질화규소의 특성은 필터 또는 절연체에 전체적으로 사용될 수 있다.
질화규소로 본체를 전체적으로 침투시키도록 의도될 수 있다. 특히 이러한 목적을 위해, 본체의 기공들의 표면은 질화규소 또는 표면층으로 각각 전체적으로 코팅될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 필터링될 매체가 질화규소와 단독으로 접촉하는 것이 보장될 수 있다. 나아가, 100 μm 이하, 바람직하게는 500 μm 이하, 특히 바람직하게는 2.500 μm 이하의 층 두께를 갖는 침투 층이 실현될 수 있다. 본체의 형상 또는 오히려 재로 두께에 따라, 본체는 본체는 기공이 낮거나 또는 없도록 전체적으로 또는 다소 연속적으로 침투될 수 있다.
본체 자체는 비권축 패브릭(non-crimp fabric), 섬유 펠트(fiber felt), 또는 폼(foam)으로 이루어질 수 있다. 본체는, 예를 들어, 흑연(graphite)으로 이루어질 수 있거나, 또는 본체는 탄소 섬유와 같은 섬유 펠트로 이루어질 수 있다. 또한, 본체는 소위 발포 세라믹(foamed ceramic)으로 쉽게 이루어질 수 있다.
본체는 800 °C 초과 내지 1,700 °C, 바람직하게는 1,000 °C 초과 내지 1,550 °C, 특히 바람직하게는 1,300 °C 초과 내지 1,500 °C의 처리 온도에서 화학 기상 침투(CVI)를 사용하여 침투될 수 있다. 예를 들어, 반-결정질(semi-crystalline) 질화규소는 이러한 처리 온도에서 증착될 수 있다.
본체의 표면층은 개방된 기공체를 형성하도록 1 μm 내지 100 μm, 바람직하게는 1 μm 내지 50 μm, 특히 바람직하게는 5 μm 내지 10 μm의 층 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 층 두께는, 예를 들어, 다공체에 대한 물리적 요건들의 함수로서 형성될 수 있다. 층 두께는 필터 본체 또는 절연체로서 사용될 수 있는 개방된 기공체를 실질적으로 얻도록 선택될 수 있다. 또한, 표면층은 확산 장벽으로서 작용하도록 형성될 수 있다.
표면층은 본체 상에 1 mbar 초과 내지 300 mbar, 바람직하게는 1 mbar 초과 내지 60 mbar의 처리 챔버의 압력에서 형성될 수 있다. 결정질 산화 규소 또는 오히려 기상 증착물을 형성하는 것이 상당히 단순화된다.
본체 상에서 질화규소의 증착 후, 질화규소로 이루어진 개방된 기공체를 얻기 위해 연소에 의해 본체의 탄소가 소비될 수 있다. 질화규소로 이루어진 표면층이 불완전하거나, 찢어지거나, 유사한 경우, 또는 코팅된 본체가 기계적으로 처리된 경우, 본체의 탄소는 고온 적용을 통해 각각 산화 또는 가스화되어, 대부분 일산화탄소, 이산화탄소 등을 형성할 수 잇다. 따라서 탄소는 실질적으로 제거될 수 있어서, 질화규소 단독으로 구성되고 매우 높은 다공성을 갖는 다공체가 생성된다. 질화규소만으로 구성된 다공성 본체는 특히 경금속 용탕(light molten metal)이나 알루미늄 용탕을 필터링하기 위한 필터체로서 적합하다.
또한, 본체의 표면층은 본체가 침투될 때 본체의 물질 내의 기공들이 질화규소에 의해 폐쇄되거나 채워지도록 하는 층 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 본체의 물질 또는 오히려 본체의 탄소 내의 기공들은 실질적으로 질화규소로 전체적으로 채워질 수 있다. 이는 특히 후속적으로 본체로부터 탄소를 제거하려는 경우에 가능해진다. 따라서, 개방된 기공체가 얻어질 수 있으며, 이는 특히 안정적이다.
본체는 비정질, 바람직하게는 반-결정질, 특히 바람직하게는 결정질 질화규소(Si3N4)로 침투될 수 있다. 결정질 질화규소는 특히 유리한 습윤성 또는 오히려 소수성을 나타냈다. 이러한 방식으로 실현된 필터체는 예를 들어 용탕을 필터링하는데 특히 적합하다. 특히 전술한 처리 온도 범위에서, 적어도 반-결정질 산화 규소로 이루어진 베이스 바디의 기공들 상에 또는 오히려 기공 내에 표면층을 형성하는 것만이 가능해진다. 이를 위해, 본체는 고온 설비에서 가열될 수 있고 가스가 용량으로 공급될 수 있다. 이 가스는 하나 이상의 규소 함유 화합물 및 하나의 질소 함유 화합물을 함유할 수 있다. 본체의 표면에서 기체 분자들의 흡수 및 화학 반응을 통해, 실질적으로 반-결정질 질화규소로 이루어진 표면층이 본체의 표면에 증착될 수 있다. 선택된 처리 온도에 따라, 결정질 질화규소가 바람직하게는 본체의 표면에 증착될 수 있다. 적어도 반-결정질 질화규소로 이루어진 표면층조차도 레이저 방법을 사용하여 제조된 표면층보다 불순물이 적다. 따라서 형성된 표면층은 또한 내식성이 있으며, 예를 들어, 용융 금속 또는 규소 용융물에 대해 유리한 습윤 특성을 갖는다. 특히 예를 들어 고온 적용 분야에서 각각의 본체 상에 표면층을 적용함으로써 유리한 제품 특성이 달성될 수 있다면, 일반적으로 탄소 또는 세라믹 물질로 이루어진 임의의 다공체를 적어도 반-결정질 질화규소로 이루어진 표면층으로 코팅하는 것이 가능하다.
표면층은 또한 화학양론적 결정질 질화규소로 형성될 수 있다. 따라서, 표면층은 표면층에 잔류하는 방법에 사용된 물질의 임의의 출발 물질 또는 반응물 없이 순수한 결정질 질화규소로 이루어질 수 있다. 용융물에서 표면층에 달리 함유된 물질의 각각의 전이 또는 확산이 방지되어 용융물의 임의의 불순물이 배제될 수 있다.
따라서, 결정질 질화규소는 실질적으로 탄소, 수소, 산소 및/또는 금속 없이 형성될 수 있다. 그러면, 표면층은 다공체의 고온 적용에서 표면층으로부터 확산될 수 있는 불순물이 실질적으로 없게 된다. 표면층은 알루미늄 또는 규소로 이루어진 고순도 제품을 생산하는데 사용되는 필터체에 적용될 수 있다.
결정질 질화규소는 변형 삼각형(α-Si3N4), 육각형(β-Si3N4), 및/또는 입방형(γ-Si3N4)으로 형성될 수 있다. 처리 매개변수를 설정함으로써 변형이 생성되도록 할 수 있다. 따라서, 특정 결정 표면의 일부가 영향을 받아 표면층의 물리적 특성에 영향을 미칠 수 있다. 전반적으로, 표면층의 형태(morphology)는 표면층의 상이한 질화규소 결정을 형성함으로써 영향을 받을 수 있다. 질화규소 결정은 예를 들어, 피라미드형 또는 구형 형상일 수 있으며, 다른 물질에 대한 표면층의 물리적 거동에 영향을 미친다. 예를 들어, 표면층의 습윤성이 영향을 받을 수 있고, 표면층과 용융물 사이에 소위 연꽃 효과(lotus effect)가 잠재적으로 달성될 수 있어서, 용융물의 임의의 불순물을 배제하고 각각의 다공체의 수명를 연장시킬 수 있다. 또한, 변형을 형성함으로써 표면층의 내식성을 향상시킬 수 있다.
방법의 변형예에서, 본체는 처리 챔버에서 처리 온도까지 가열될 수 있고, 적어도 하나의 규소 함유 화합물 및 질소 함유 화합물을 갖는 가스 혼합물은 화학 증기 침투로 용량으로 처리 챔버에 공급될 수 있고, 상기 질화규소로 이루어진 표면층은 본체의 기공들 내에서 본체 상에 증착될 수 있다.
가스 혼합물은 처리 챔버의 처리 가스 노즐 내에 형성될 수 있다. 결과적으로, 처리 챔버 외부의 각각의 처리 가스의 반응이 방지될 수 있다. 실란(silane) 함유 가스 혼합물과 질소 함유 가스는, 예를 들어 처리 챔버의 처리 가스 노즐 내에서만 혼합될 수 있는 2개의 가스 혼합물과 함께 처리 챔버에 개별적으로 공급될 수 있다. 따라서, 처리 챔버 내로 이르기까지는 형성되지 않음으로써, 가스 혼합물은 결정질 질화규소로 이루어진 특히 순수한 표면층을 형성하는데 유리하다. 특히, 각각의 가스는 바람직한 또는 오히려 표면층을 형성하기 위해 요구되는 처리 파라미터에서 반응하는 것이 보장될 수 있다.
방법의 다른 변형예에서, 본체는 처리 챔버에서 처리 온도로 가열될 수 있고, 적어도 하나의 규소 함유 화합물을 갖는 가스는 화학 증기 침투로 용량으로 처리 챔버에 공급될 수 있고, 규소로 이루어진 표면층은 본체의 기공들 내에서 본체 상에 증착될 수 있고, 후속적으로 적어도 질소 함유 화합물을 갖는 가스를 갖는 용량으로 처리 챔버에 공급되고, 표면층의 상기 규소는 질화규소로 변환될 수 있다. 결과적으로, 상기 방법은 2단계로, 즉 처리 파라미터를 설정함으로써, 최종적으로 원하는 표면층에 이미 대응하는 층 두께 및 결정 구조를 갖도록 형성될 수 있는 규소 층으로서 표면층을 형성함으로써 수행될 수 있다. 규소로 이루어진 층을 형성한 후, 규소 층은 질소 함유 가스를 공급하고 가스상(gas phase)으로부터의 질소와 규소 층의 화학 반응을 통해 산화 규소로 변환될 수 있다. 결과적으로, 다른 방법 단계에 의해 규소 층은 질화될 수 있고, 결정질 질화규소로 이루어진 표면층으로 변환될 수 있다. 예를 들어, 상기 코팅은 다층이고(multi-layered), 결정질 산화 규소로 이루어진 확산층은 본체 상에 증착된 규소로 이루어진 층 상에 형성될 수 있고 표면층을 형성할 수 있다.
규소 함유 화합물을 갖는 가스는 규소로 이루어진 표면층을 형성하는 동안 또는 이후에 처리 챔버에 공급될 수 있다. 따라서, 다른 작업 단계는 제1 작업 단계의 범위에서 본체 상에 규소로 이루어진 층을 최종적으로 형성하기 전에 이미 개시되어 또한 다층 코팅을 얻을 수 있다. 그러나, 작업 단계들을 서로 완전히 분리하고 적용 가능한 범위에서 단일 또는 다층 코팅 또는 표면층을 얻는 것도 가능하다.
규소 함유 화합물 및 질소 함유 화합물은 1:20, 바람직하게는 1:2, 특히 바람직하게는 1:1의 비율로 처리 챔버에 공급되는 것이 특히 유리하다. 규소 함유 화합물 및 질소 함유 화합물을, 예를 들어 1:20 미만, 특히 1:2 또는 1:1의 비율로 배합할 때, 삼방정계 질화규소(trigonal silicon nitride) 변형을 얻을 수 있다. 1:20 초과의 비율로 배합될 때, 삼각 또는 육각형 변형으로 이루어진 혼합물이 또한 생성될 수 있다. 또한, 결정의 크기가 온도가 상승함에 따라 성장할 수 있음이 추가로 밝혀졌다. 특히, 삼방정계 질화규소 변형은 1,300 °C 내지 1,500 °C의 처리 온도에서 생성될 수 있다. 따라서, 상기 방법을 사용함으로써 표면층의 질화규소 변형 및 결과적으로 표면층의 물리적 특성에 특히 영향을 줄 수 있다.
또한, 처리 챔버를 유도적으로 또는 저항 히터에 의해 가열하도록 의도될 수 있다. 그러면 마이크로파, 적외선, 또는 플라즈마를 형성하여 사용함으로써 플라즈마 챔버를 가열할 필요가 없다. 저항 히터는 각각 단순히 침투될 처리 챔버 또는 베이스 바디에서 처리 온도를 형성하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 이 방법은 훨씬 더 적은 비용으로 수행될 수 있다.
질소 함유 화합물로서 암모니아 및/또는 질소가 사용될 수 있고, 규소 함유 화합물로서 실란(silane), 바람직하게는 모노실란(monosilane), 디실란(disilane), 트리실란(trisilane), 디클로로실란(dichlorosilane), 테트라클로로실란(tetrachlorosilane), 및/또는 트리클로로실란(trichlorosilane)이 사용될 수 있다. 또한, 표면층 내에서 텍스쳐 또는 바람직한 배향을 얻도록 변형을 유지하면서 실란-질소 비율을 변경함으로써 결정 형태에 영향을 줄 수 있다.
선택적으로, 수소, 염화수소 및 아르곤이 다른 가스로서 사용될 수 있다. 이들 가스는 질소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물과 각각 혼합되거나, 또는 처리 챔버에 개별적으로 공급될 수 있다.
본 발명에 따르면, 특히 필터체 또는 절연체는 결정질 질화규소(Si3N4)로 이루어진 개방된 기공체로서 실현된다.
다공체는 화학 기상 침투(CVI)을 사용하여 질화규소로 침투된 탄소로 이루어진 다공성 본체에 의해 형성될 수 있고, 후속적으로 본체의 탄소는 연소에 의해 소비된다.
선택적으로, 다공체는 화학 기상 침투(CVI)을 사용하여 질화규소로 침투될 수 있는 탄소 또는 세라믹 물질로 이루어진 다공체에 의해 형성될 수 있다.
다공체의 다른 유리한 실시예는 방법 청구항 제1항을 재인용하는 종속항의 특징의 설명으로부터 도출될 수 있다.
본 발명에 따르면, 결정질 질화규소(Si3N4)는 개방된 기공 필터체 또는 다공성 절연체를 형성하는데 사용된다. 사용의 다른 유리한 실시예는 방법 청구항 제1항을 재인용하는 종속항의 특징 설명으로부터 도출될 수 있다.

Claims (24)

  1. 다공체(porous body), 특히 필터체(filter body) 또는 절연체(insulating body)을 제조하기 위한 방법에 있어서,
    탄소 또는 세라믹 물질로 이루어진 다공성 본체(porous base body)는 화학 기상 침투(CVI)을 사용하여 침투되며,
    상기 본체는 질화규소(Si3N4)로 침투되고, 상기 본체가 침투될 때 상기 질화규소로 이루어진 적어도 하나의 표면층이 상기 본체의 기공들 내에서 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체는 질화규소로 전체적으로 침투되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 본체는 비권축 텍스타일 패브릭(textile non-crimp fabric), 섬유 펠트(fiber felt), 또는 폼(foam)으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 방법.
  4. 선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체는 800 °C 초과 내지 1,700 °C, 바람직하게는 1,000 °C 초과 내지 1,550 °C, 특히 바람직하게는 1,300 °C 초과 내지 1,500 °C의 처리 온도에서 화학 기상 침투(CVI)을 사용하여 침투되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  5. 선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체의 표면층은 개방된 기공체가 형성되는 방식으로 1 μm 내지 100 μm, 바람직하게는 1 μm 내지 50 μm, 특히 바람직하게는 5 μm 내지 10 μm의 층 두께를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  6. 선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표면층은 처리 챔버에서 1 mbar 초과 내지 300 mbar, 바람직하게는 1 mbar 초과 내지 60 mbar의 압력으로 상기 본체 상에 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  7. 선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체의 탄소는 질화규소로 이루어진 개방된 기공체를 얻기 위해 후속적으로 연소 수단에 의해 소모되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 본체의 표면층은 상기 본체가 침투될 때 상기 본체의 물질 내의 기공들이 질화규소에 의해 폐쇄되거나 채워지도록 하는 층 두께를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  9. 선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체는 무정형(amorphous), 바람직하게는 반-결정질(semi-crystalline), 특히 바람직하게는 결정질 질화규소(Si3N4)로 침투되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 표면층은 화학양론적 결정질 질화규소(stoichiometric crystalline silicon nitride)로 이루어진 것을 특징으로 하는, 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 결정질 질화규소는 탄소, 수소, 산소 및/또는 금속 없이 이루어진 것을 특징으로 하는, 방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결정질 질화규소는 변형 삼각형(α-Si3N4), 육각형(β-Si3N4), 및/또는 입방형(γ-Si3N4)으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  13. 선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    화학 기상 침투를 적용할 때, 상기 본체는 처리 챔버에서 처리 온도까지 가열되고 가스 혼합물은 규소 함유 화합물 및 질소 함유 화합물을 갖는 용량으로 처리 챔버에 공급되며, 상기 질화규소로 이루어진 표면층이 본체의 기공들 내에서 본체 상에 증착되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 가스 혼합물은 처리 챔버 내의 처리 가스 노즐 내에 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  15. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    화학 기상 침투를 적용할 때, 상기 본체는 처리 챔버에서 처리 온도로 가열되고, 적어도 규소 함유 화합물을 갖는 가스는 처리 챔버에 용량으로 공급되고, 규소로 이루어진 표면층은 상기 본체의 기공들 내에서 본체 상에 증착되고, 후속적으로 적어도 질소 함유 화합물을 갖는 가스가 용량으로 처리 챔버에 공급되고, 상기 표면층의 규소는 질화규소로 변환되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 규소 함유 화합물을 갖는 가스는 표면층을 형성하는 동안 또는 이후에 처리 챔버에 공급되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  17. 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 규소 함유 화합물과 상기 질소 함유 화합물은 1:20, 바람직하게는 1:2, 특히 1:1의 비율로 처리 챔버에 공급되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  18. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리 챔버는 유도적으로 또는 저항 히터에 의해 가열되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  19. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 질소 함유 화합물로서 암모니아 및/또는 질소가 사용되고, 상기 규소 함유 화합물로서 실란(silane), 바람직하게는 모노실란(monosilane), 디실란(disilane), 트리실란(trisilane), 디클로로실란(dichlorosilane), 테트라클로로실란(tetrachlorosilane), 및/또는 트리클로로실란(trichlorosilane)이 사용되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  20. 청구항 제13항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    수소, 염화 수소 및/또는 아르곤이 다른 가스로서 사용되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  21. 다공체, 특히 필터체 또는 절연체로서,
    개방된 기공체는 결정질 질화규소(Si3N4)로 이루어지는, 다공체.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 다공체는 화학 기상 침투(CVI)을 사용하여 질화규소로 침투되는 탄소로 제조된 다공성 본체에 의해 형성되고, 후속적으로 상기 본체의 탄소는 연소에 의해 소모되는 것을 특징으로 하는, 다공체.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 다공체는 화학 기상 침투(CVI)을 사용하여 질화규소로 침투되는 탄소 또는 세라믹 물질로 이루어진 다공성 본체에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 다공체.
  24. 개방된 기공 필터체 또는 다공성 절연체를 형성하기 위한, 결정질 질화규소(Si3N4)의 용도.
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