NO146858B - Sintret keramisk produkt basert paa silisiumkarbid samt fremgangsmaate for fremstilling derav - Google Patents
Sintret keramisk produkt basert paa silisiumkarbid samt fremgangsmaate for fremstilling derav Download PDFInfo
- Publication number
- NO146858B NO146858B NO761919A NO761919A NO146858B NO 146858 B NO146858 B NO 146858B NO 761919 A NO761919 A NO 761919A NO 761919 A NO761919 A NO 761919A NO 146858 B NO146858 B NO 146858B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- weight
- silicon carbide
- boron
- carbon
- density
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 63
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 58
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 39
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 claims description 26
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 23
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910021431 alpha silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 16
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 13
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 8
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 6
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 3
- 239000011363 dried mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 3
- 238000000462 isostatic pressing Methods 0.000 claims description 3
- 239000012258 stirred mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 31
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 17
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 11
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 8
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 8
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 7
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 7
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 boron carbides Chemical class 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 2
- 239000011294 coal tar pitch Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001272 pressureless sintering Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical class [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N [C].[Si] Chemical compound [C].[Si] HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- CEGOLXSVJUTHNZ-UHFFFAOYSA-K aluminium tristearate Chemical class [Al+3].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CEGOLXSVJUTHNZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 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
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
- C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
De kjemiske og fysikalske egenskapene til silisiumkarbid gjør dette til et utmerket konstruksjonsmateriale for høytemperaturanvendeIser. Disse egenskaper innbefatter god oksy-dasjons- og korrosjonsmotstand, tilfredsstillende varmeover-føringskoeffisienter, lav utvidelseskoeffisient, stor motstand mot termisk sjokk og høy styrke ved forhøyede temperaturer. Det er spesielt ønskelig å kunne fremstille silisiumkarbid-artikler eller legemer med høy tetthet og egnet for konstruksjonsformål, f.eks. gassturbiner som skal tåle høye temperaturer. Silisiumkarbid er et foretrukket materiale for sådan anvendelse, da det kan motstå større temperaturdifferanser enn konvensjonelle materialer og derfor kan føre til høyere effektivitet ved energi-transformasjoner.
De hittil kjente fremgangsmåter til fremstilling av silisiumkarbid-legemer med høy tetthet har innbefattet reaksjons-binding (reaksjonssintring), kjemisk dampfaseavsetting og varmpressing. Ved reaksjonssintring anvendes silisium-impregnerings-midler til å forbedre silikonkarbidets tetthet og er anvendelig for mange formål, men ikke tilfredsstillende hvor overskytende silisium som siver ut fra silisiumkarbidlegemet, er skadelig. Silisiumkarbid-avsetting er upraktisk for fremstilling av kompli-serte legemer, og varmpressing (fremstilling av silisiumkarbid-legemer med høy tetthet ved samtidig anvendelse av varme og trykk) er upraktisk for noen utformninger, da det nødvendige trykk under varmepressingen deformerer silisiumkarbidlegemet, slik at bare relativt enkelt utformede legemer kan fremstilles ved denne fremgangsmåte .
Den foreliggende oppfinnelse tar sikte på å tilveiebringe sintrede, silisiumkarbid-baserte keramiske legemer som har en densitet pa minst 2,90 g/cm 3 (tilsvarende minst 90% av teoretisk densitet), fortrinnsvis minst 3,05 g/cm 3. Et annet formål med oppfinnelsen er å fremstille slike keramiske legemer uten at det er påkrevet å bruke kostbart og vanskelig tilgjengelig, findelt "beta"
(kubisk)-silisiumkarbid, som hittil har vært ansett som et meget fordelaktig og foretrukket råmateriale for slike keramiske legemer på grunn av de tidligere iakttatte vanskeligheter ved sintring av blandinger inneholdende alfa (ikke-kubisk)-silisiumkarbid.
Oppfinnelsen angår et sintret keramisk legeme som hovedsakelig består av:
(a) fra 91 til 99,35 vekt% silisiumkarbid,
(b) fra 0,5 til 5,0 vekt% ubundet karbon,
(c) fra 0,15 til 3,0 vekt% bor og
(d) opp til 1,0 vekt% ytterligere karbon i form av borkarbid, hvor det keramiske legeme har en densitet på minst 2,90 g/cm<3>, fortrinnsvis minst 3,05 g/cm 3, karakterisert ved at silisiumkarbidet inneholder minst 5 vekt% krystallinsk ikke-kubisk a-silisiumkarbid. Silisiumkarbidet består fortrinnsvis hovedsakelig av krystallinsk, ikke-kubisk a-silisiumkarbid.
Videre angår oppfinnelsen en fremgangsmåte til fremstilling av et sintret keramisk legeme bestående hovedsakelig av
(a) fra 91 til 99,35 vekt% silisiumkarbid,
hvorav minst 5 vekt% i form av krystallinsk, ikke-kubisk a-silisiumkarbid,
(b) fra 0,5 til 5,0 vekt% ubundet karbon,
(c) fra 0,15 til 3,0 vekt% bor og
(d) opp til 1,0 vekt% ytterligere karbon, i form av borkarbid, hvor det keramiske legeme har en densitet på minst 2,90 g/cm o, for-trinnsvis minst 3,05 g/cm 3, karakterisert ved de følgende trinn:
(a) man blander en rå-charge omfattende:
(i) fra 91 til 99,35 vektdeler silisiumkarbid inneholdende minst 5 vekt% krystallinsk, ikke-kubisk a-silisiumkarbid og med et overflateareal på 1-100 m 2/g, (ii) fra 0,67 til 20 vektdeler av et karboniserbart, organisk materiale som er oppløselig i organiske løsningsmidler, og som oppviser et forkullingsutbytte på 25-75 vekt%, (iii) fra 0,15 til 5 vektdeler av en borkilde inneholdende fra 0,15.til 3,0 vektdeler bor og (iv) fra 5 til 15 vektdeler av et temporært bindemiddel, (b) man tilsetter til rå-chargen fra 25 til 100 vekt%, beregnet på rå-chargen, av et organisk løsningsmiddel i hvilket det karboniserbare organiske materiale er oppløselig,
(c) man omrører rå-chargen og det organiske løsningsmiddel
på en slik måte at det karboniserbare organiske materiale fordeles jevnt i silisiumkarbidet i rå-chargen, (d) man tørker den omrørte blanding på en slik måte at det
organiske løsningsmiddel avdampes fra blandingen,
(e) man former den tørkede blanding ved midler som innbefatter pressing, uten samtidig oppvarmning, ved tilstrekke-lig høyt trykk til at det dannes et formet legeme med en densitet på minst 1,60 g/cm 3, (f) man herder det temporære bindemiddel i det formede legeme,
og
(g) man brenner det formede legeme i vakuum eller i en atmosfære av argon, karbondioksyd, karbonmonoksyd, helium, hydrogen, neon, nitrogen eller en blanding av to eller flere av disse, i så lang tid og ved så høy temperatur at det oppnås en densitet på minst 2,90 g/cm 3, fortrinnsvis minst 3,05 g/cm 3.
En foretrukken utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen går ut på at legemet formes ved ekstrudering, komprimering ved et trykk mellom 280 og 7000 kp/cm 2, sprøyteformning, over-føringsformning, støping, kold-pressing eller isostatisk pressing.
En annen utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen går ut på at det formede legeme brennes i 20-60 minutter ved en temperatur mellom 1900 og 2500°C i vakuum.
En ytterligere utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen går ut på at det formede legeme brennes i nevnte atmosfære under et "trykk på høyst 1 atm.
Tegningen, som er et flytskjema, viser blanding av fire råmaterialer til en rå-charge, tilsetning av løsningsmiddel og på-følgende dispergering av det karboniserbare materiale i silisiumkarbidet i rå-chargen, og de påfølgende prosesstrinn hvor det sintrede keramiske legeme ifølge oppfinnelsen dannes.
Den teoretiske densitet av silisiumkarbid er 3,21 g/cm 3. Den angitte minimumsdensitet på 2,90 g/cm 3 for sintrede keramiske legemer ifølge oppfinnelsen tilsvarer derfor ca. 90% av teoretisk densitet, en densitetsfaktor som tidligere har vært vanskelig om ikke umulig å oppnå uten bruk av beta-silisiumkarbid-pulver. Beta-pulvere er imidlertid relativt vanskelig tilgjengelige og er mer kostbare enn de mer vanlige alfa-krystallinske (ikke-kubiske) former, eller de amorfe (ikke-krystallinske) former. Det er blitt funnet at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er praktisk talt upå-virkelig av endringer i krystalliniteten av det silisiumkarbid-pulver som brukes som utgangsmateriale, i motsetning til forskjellige kjente "trykk-løse" sintringsprosesser. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan sintrede keramiske legemer hvor silisium-karbonet hovedsakelig består av ikke-kubisk alfa-silisiumkarbid og med densitet større enn 2,90 g/cm 3 lett oppnås. Det er imidlertid ikke på noen måte nødvendig at silisiumkarbidet hovedsakelig består av ikke-kubisk alfa-silisiumkarbid, skjønt dette er å foretrekke. Det er blitt vist å være mulig å fremstille i henhold til den foreliggende oppfinnelse sintrede keramiske legemer hvor silisiumkarbidet overveiende (over 50%) er ikke-kubisk alfa-silisiumkarbid. Forskjellige blandinger av alfa- og beta-krystallinsk materiale, inneholdende minst 5% ikke-kubisk alfa-silisiumkarbid,
er blitt vist å være anvendbare i henhold til oppfinnelsen. Forskjellige mengder av amorfe ikke-krystallinske silisiumkarbid-pulvere kan også anvendes. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen med-fører ikke faseomvandling i betydelig grad, slik at silisiumkarbidets krystallform vil foreligge i hovedsakelig samme forhold i det endelige sintrede keramiske legeme som i utgangsmaterialet.
Sammensetningen av det sintrede keramiske legeme ifølge oppfinnelsen er som nevnt 91-99,35 vekt% silisiumkarbid, 0,5-5,0% ubundet karbon, 0,15-3,0% bor og opp til 1,0% ytterligere karbon i form av borkarbid. Alle prosentangivelser i det foreliggende er på vektbasis med mindre annet er sagt. Innenfor denne sammensetning foretrekkes at det sintrede keramiske legeme inneholder 0,5-
4% ubundet karbon, 0,18-0,36% bor, 0,05-0,10% ytterligere karbon i form av borkarbid, resten silisiumkarbid. Mer spesielt foretrekkes at det sintrede keramiske legeme inneholder ca. 2% ubundet karbon, ca. 0,36% bor og ca. 0,1% ytterligere karbon i form av borkarbid. Dette er den sammensetning som erholdes når den foreliggende fremgangsmåte utføres i henhold til den beste utførelsesform. Innenfor det spesifiserte brede område av ingredienser synes densiteten å oppvise forholdsvis liten korrelasjon med ingrediensene, men er i større grad en funksjon av brenningsbetingelsene, særlig brennetemperaturen og -tiden.
Det sintrede keramiske legeme inneholder fra 0,15 til 3,0% bor. Denne angivelse av borinnholdet er ikke ment å skulle begrense den form i hvilken boret kan være tilstede (d.v.s. om det er elementært bor eller bundet bor i forbindelser såsom borkarbid). Det antas at boret i de fleste tilfeller vil foreligge som et borkar-bidmateriale i det endelige sintrede keramiske legeme. Det "ytterligere karbon" som ovenfor er angitt å være tilstede i mengder opp til 1,0%, er således et valgfritt materiale i det endelige sintrede keramiske legeme, da mengden av sådant ytterligere karbon (d.v. s. annet karbon enn det som inneholdes i silisiumkarbidet eller det som foreligger som ubundet karbon) vil avhenge av det karbon som er bundet til det bor som forelå i den rå-charge-blanding som det sintrede keramiske legeme ble fremstilt av.
Mengden av ubundet karbon i det sintrede legeme vil avhenge av den mengde karboniserbart organisk materiale som ble tilsatt til rå-chargen, og forkullingsutbyttet (karboninnholdet) i det organiske materiale.
Rå-chargen for fremstilling av det sintrede keramiske legeme ifølge oppfinnelsen omfatter som nevnt fra 91 til 99,35 vekt% silisiumkarbid med et overflateareal fra 1 til 100 m /g. Slike silisiumkarbid-pulvere er vanligvis mindre enn 20^um i partikkel-størrelse, mer spesielt mindre enn lO^um i partikkelstørrelse, og i alminnelighet foretrekkes partikkelstørrelser under l^,um. Det er imidlertid vanskelig å oppnå en nøyaktig partikkelstørrelses-fordeling for silisiumkarbid-pulvere med partikkelstørrelse vesentlig under l^um, og overflatearealet av silisiumkarbid-partikkelen er mer relevant når det skal vurderes om et materiale er egnet. De silisiumkarbid-partikler som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, angis derfor å ha et overflateareal fra 1 til 100 m 2/ g. Innenfor dette område foretrekkes et overflateareal mellom 5 og 50 m 2/g, og innenfor dette område er et overflateareal mellom 7 og 15 m 2/g blitt funnet å være lett oppnåelig og godt brukbart for fremstilling av sintrede keramiske legemer ifølge oppfinnelsen.
Silisiumkarbid-utgangsmaterialet kan erholdes fra mange forskjellige kilder. Dampfase-reagert materiale fremstilles i fine partikkelstørrelser og kan anvendes om det ønskes. Grovere materiale kan males i kulemølle inntil findelt silisiumkarbid erholdes i tilstrekkelige mengder, og den ønskede partikkelstørrelse av silisiumkarbidet kan velges fra det møllemalte produkt på konvensjonell måte, f.eks. sedimentering i vann.
Silisiumkarbidets krystallinske form i rå-chargen er ikke skarpt utslagsgivende. Ikke-kubisk. alfa-silisiumkarbid er lettere tilgjengelig enn beta-silisiumkarbid, og det foretrukne utgangsmateriale inneholder derfor silisiumkarbid som består hovedsakelig av ikke-kubisk alfa-silisiumkarbid. Det er imidlertid akseptabelt å bruke silisiumkarbid som er fremstilt ved en prosess som gir blandinger av alfa- og beta-silisiumkarbid, og det utgangsmateriale som foretrekkes nest etter ovennevnte, er silisiumkarbid som overveiende består av ikke-kubisk alfa-silisiumkarbid. Det er også blitt vist å være mulig å bruke rå-charger i hvilke silisiumkarbidet inneholder minst 5% ikke-kubisk alfa-silisiumkarbid, og amorft silisiumkarbid kan også medanvendes.
I ethvert tilfelle blir silisiumkarbid-materia-let fortrinnsvis behandlet med syre (såsom fluss-syre og/eller salpetersyre, spesielt blandinger av fluss-syre og salpetersyre) for fjer-ning av fremmede materialer som kan ha en uheldig virkning ved sint-ringen•
Et viktig trekk ved rå-chargen som anvendes er det karboniserbare organiske materiale som er oppløselig i organiske løsnings-midler. Det ble funnet å være vesentlig at dette materiale er organisk og oppløselig i organiske løsningsmidler, slik at det vil være lett å oppnå en ensartet blanding av ingrediensene i rå-chargen, og slik at karbonisert organisk materiale vil foreligge jevnt fordelt etter brenning av det legeme som dannes av rå-chargen. Det sintrede keramiske legeme skal, som nevnt, inneholde fra 0,5 til 5,0% ubundet karbon, hvilket vanligvis oppnås,-hvis det karboniserbare organiske materiale som er oppløselig i organiske løsnings-midler, gir et forkullingsutbytte fra 25 til 75 vekt%, hvilket foretrekkes, - når det anvendes fra 0,6 7 til 20 vektdeler karboniserbart organisk materiale i rå-chargen. Innenfor området mellom 25 og 75 vekt% forkullingsutbytte foretrekkes at det organiske materiale oppviser et forkullingsutbytte mellom 33 og 50 vekt%, mer spesielt mellom 40 og 45 vekt%. Hvis forkullingsutbyttet er mellom 33 og 50 vekt%, bør mengden av karboniserbart organisk materiale ligge mellom 1 og 12 vekt% for oppnåelse av den foretrukne mengde ubundet karbon fra 0,5 til 4,0 vekt% i det endelige sintrede keramiske legeme. Den mest foretrukne mengde karbonisert organisk materiale i det sintrede keramiske legeme menes å være ca. 2 vekt%, slik at den optimale rå-charge bør inneholde ca. 5 vekt% av et organisk materiale som er oppløselig i organiske løsningsmid-ler, og som har et forkullingsutbytte mellom 40 og 45 vekt%. Spesielt foretrukne karboniserbare organiske materialer som er opplø-selige i organiske løsningsmidler, er fenolharpiks og kulltjærebek, som oppviser forkullingsutbytter på henholdsvis 40-42% og ca. 60%. Av disse to materialer foretrekkes absolutt fenolharpiksen, og spesielt er en B-trinns resol-fenolharpiks blitt funnet å være særlig godt egnet.
Boret kan tilsettes til rå-chargen enten i elementær form eller som borkarbid. Borkarbid er hovedsakelig et ikke-støkiometrisk materiale, og forskjellige borkarbid-materialer med bor/karbid-molforhold mellom 8:1 og 2:1 finnes beskrevet.
Man foretrekker i regelen å anvende borkarbid som kilde for bor, særlig borkarbid av en type som undertiden kalles "i fast tilstand reagert borkarbid" med et bor/karbon-molforhold mellom 3,5:1 og 4,1:1. Sådant borkarbid kan fremstilles etter den fremgangsmåte som er beskrevet i US-patent nr. 3 379 647. Denne fremgangsmåte er funnet å gi borkarbider med et sådant molforhold, og det nevnte molforhold foretrekkes fordi et borkarbid med relativt høyt bor/karbon-forhold enten tar karbon fra eller gir bor til de omgivende kjemiske stoffer, hvilket er ønskelig i det foreliggende tilfelle, da det fremmer den ønskede densifisering under brenningen ved fremgangsmåten i følge oppfinnelsen. Borkarbid-materialer som har høyere forhold mellom bor og karbid, er endog mer kjemisk aktive enn det materiale som har et forhold på 4,1:1 til 3,5:1, men slike materialer er relativt lite tilgjengelige og kostbarere og er av denne grunn ikke å foretrekke.
Mengden av bormateriale som tilsettes til rå-chargen, avhenger av bormaterialets borinnhold og den mengde bor som ønskes i det endelige sintrede keramiske legeme. Sistnevnte inneholder fra 0,15 til 3,0% bor, og spesielt er det til stede fra 0,18 til 0,36% bor i de mest gunstig den-sifiserte legemer som fremstilles i henhold til oppfinnelsen.
Det optimale borinnhold i det sintrede keramiske legeme er 0,36%. Mengden av bormateriale bør velges i henhold til dette. Hvis bormaterialet er elementært bor, bør det således foreligge i rå-chargen fra 0,18 til 0,36 vektdeler, hvorved et sintret keramisk legeme inneholdende fra 0,18 til 0,36 vekt-%
bor erholdes. For det foretrukne "i fast tilstand reagerte borkarbid" med et bor/karbon-molforhold mellom 3,5:1 og 4,1:1 bør borkarbidet være til stede i en mengde mellom 0,23 og 0,46 vektdel, slik at en sådan mengde bor vil, opp-
nås i det ønskede sintrede keramiske legeme.
I hvert fall kan bormaterialet være krystallinsk eller ikke-krystallinsk, og det er fortrinnsvis partikkelformig med partikkelstørrelser mindre enn 3Cyum. Innenfor denne begrens-ning foretrekkes et bormateriale med partikkelstørrelser mellom 0,1 og 10^,um.
Det temporære bindemiddel er fortrinnsvis polyvinylalkohol med fra 5 til 15 vektdeler vann pr. vektdel polyvinylalkohol som bærer for bi-ndemidlet. Spesielt foretrekker man å bruke 10 vektdeler polyvinylalkohol pluss ca. 90 vektdeler vann. ' I tillegg til polyvinylalkohol kan imidlertid andre temporære bindemidler anvendes, som f.eks. kulltjærebek, langkjedede fett-stoffer (f.eks. "CARBOWAX"-voks), metallstearater så som aluminium-stearater og sinkstearater, sukker, stivelse, alginater og poly-metylfenylen. Mange av disse materialer er selvsagt egnet til å virke som karboniserbart organisk materiale som tilsettes i til-strekkelig mengde til å gi den ønskede mengde karbonisert organisk materiale i det endelige sintrede keramiske legeme. Ett enkelt materiale kan således tjene to funksjoner i rå-chargen.
Fremgangsmåten i følge oppfinnelsen til fremstilling av det sintrede keramiske legeme begynner fortrinnsvis med at man blander sammen ingrediensene i rå-chargen, nemlig fra 91 til 99,35 vektdeler siliciumkarbid, fra 0,67 til 20 vektdeler karboniserbart organisk materiale, fra 0,15 til 5 vekt-% borholdig materiale og fra 5 til 15 vekt-% temporært bindemiddel. Hvis det temporære bindemiddel er polyvinylalkohol med noe vann som bærer, innbefatter det første blande-trinn fortrinnsvis omrøring av de pulveriserte materialer (siliciumkarbid, organisk materiale og bormateriale) sammen med det temporære bindemiddel og bindemiddelbæreren før tilsetning av et organisk løsningsmiddel i hvilket det organiske materiale er oppløselig. Etter at det organiske løsningsmiddel er tilsatt bør under enhver omstendighet rå-chargen' og det organiske løs-ningsmiddel omrøres på en slik måte at det karboniserbare organiske materiale dispergeres sammen med siliciumkarbidet i rå-chargen, hensiktsmessig i minst 5 minutter, fortrinnsvis minst 15 minutter. Etter at rå-chargen og det organiske .løsningsmiddel er blitt omrørt slik at det organiske materiale dispergeres sammen med siliciumkarbidet, tørres blandingen på hvilken som helst passende måte, f.eks. ved at en tørrende gass føres nær den omrørte blanding, eller ved forstøvningstørring. Etter dette tørretrinn formes den tørrede blanding på en slik måte at det dannes et formet legeme som har en densitet på minst 1,6 g/cm 3. Denne formning kan utføres på hvilken som helst hensiktsmessig kjent måte, helst ved ekstrudering, sprøyteform-ning, overføringsformning, støping, kaldpressing, isostatisk pressing eller ved komprimering. Hvis komprimering anvendes, anvendes fortrinnsvis trykk mellom 280 og 7000 kp/cm 2, aller helst mellom 1130 og 1400 kp/cm 2. Hvis det temporære bindemiddel er polyvinylalkohol, kan den påfølgende herdning av det temporære bindemiddel fortrinnsvis utføres ved oppvarmning av det formede legeme ved en temperatur mellom 90 og 100°C i 1-2 timer. Det formede legeme blir så brent for oppnåelse av den nødvendige densifisering, hvorved det sintrede keramiske legeme i følge oppfinnelsen erholdes. Brenningen utføres helst i 20 til 60 minutter ved temperaturer mellom 1900
og 2500°C. Lavere temperaturer vil i regelen ikke gi det ønskede resultat, og høyere temperaturer kan bevirke sublimi-tering av siliciumkarbidmaterialet. Brenningstrinnet kan ut-føres i en konvensjonell rørovn, hvor det formede legeme passerer gjennom ovnens hetesone med den ønskede oppholdstid ved den ønskede temperatur. Detaljene ved slike rørovner er i og for seg kjent og er beskrevet i eksempelvis US-patent nr. 3 689 220. Ved brenningen skjer en "trykkløs sintring", som i det foreliggende for enkelhets skyld benevnes "sintring". Med denne sintring eller trykkløse sintring menes at det ikke anvendes noe mekanisk trykk på objektet som brennes eller sintres, for å fremme reaksjonen. Isteden blir det objekt som sintres, omgitt av en inert gass,
en reduserende gass eller nitrogen, ved et trykk på opp til 1 atmosfære, eventuelt vakuum, vanligvis i en inert beholder så som en gra fittdige1. Reduserende gasser innbefatter hydrogen, karbondioksyd og karbonmonoksyd; inerte gasser innbefatter argon, helium og neon. De gasser i hvilke sintringsoperasjonen kan ut-føres, innbefatter således argon, karbondioksyd, karbonmonoksyd, helium, hydrogen, neon og nitrogen. Skjønt nitrogen til en viss liten grad reagerer med siliciumkarbid-råmaterialet, så er denne reaksjorisgrad så ubetydelig at sammensetningen av det sintrede keramiske legeme ikke forandres merkbart. Bruk av nitrogen hever imidlertid den nødvendige sintringstemperatur ca. 200°C,
slik at hvis nitrogen er den omgivende atmosfære, så er den foretrukne sintringstemperatur fra ca. 2260 til ca. 2300°C. I andre gasser, spesielt inerte gasser så som argon, helium eller neon,
e.r den foretrukne sintringstemperatur, ,.f ra ca. 2060 til ca. 2100°C.
Brenningen kan også utføres under vakuum, dvs. uten noen omgivende atmosfære. Med "vakuum" menes et praktisk vakuum, dvs. 1,0 mm Hg eller derunder.
De følgende eksempler vil ytterligere belyse oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1. - Innledende forsøk..
De råmaterialer som ble blandet til en rå-charge i dette eksempel, var meget findelt (partikkelstørrelser under 1^um) alfa-siliciumkarbid, i fast tilstand reagertborkarbid (B:C= ~4,08:1), B-trinns resol-fenolharpiks med varemerkebé^egnelsen
. "Resin 8121" (Varcum Chemical Company) og polyvinylalkohol i vann. Siliciumkarbidet hadde et overflatearea1 mellom 7 og 15 m 2/g; det ble anvendt 9,764 g. Partikkelformig borkarbid med en par-tikkelstørrelse under lO^um og inneholdende 0,036 g bor ble anvendt. Siliciumkarbidet og borkarbidet og 0,5883 g fenolharpiks > ble plassert i en 115 ml kolbe. 1 g av en 10%'s polyvinylalkohol-vann-løsning ble tilsatt, og ingrediensene ble blandet i 15 minutter. 20 ml aceton, et løsningsmiddel for den organiske fenolharpiks, ble tilsatt og blandingen igjen omrørt i ytterligere 15 minutter. Nitrogen ble forsiktig ledet inn i beholderen, hvorved acetonet og vannet ble avdampet fra blandingen, slik at det ble tilbake et pulver som var berøringstørt. Blandingen ble av og til omrørt under inndampningen, som ble fortsatt i 1/2 time. 'Når blandingen hadde fått en kittlignende konsistens, ble den omrørt kontinuerlig inntil den begynte å brytes opp i fine partikler. Når lukten av aceton bare var så vidt merkbar og materi-alet var berøringstørt,ble blandingen funnet å være ferdig til å formes til et legeme for herdning og brenning. En del av pul-veret ble komprimert ved ca. 1130 kp/cm 2. Etter pressing ble polyvinylalkoholen herdet ved 100°C i mellom 1 og 2 timer. Etter herdningen ble densiteten funnet å være 1,78 g/cm . Det herdede produkt ble plassert på et grafittunderlag og deretter i en lukket grafittdigel. Digelen ble ført inn i en rørovn med en hetesone som ble holdt ved 2080°C, med en hastighet på ca. 7 cm
pr. minutt, slik at det tok ca. 20 minutter å føre digelen de ca. 137 cm fram til hetesonen. Herunder ble argon ledet gjennom rørovnen ved ca. 1 atmosfæres trykk. Det herdede legeme ble holdt i hetesonen ved 2080°C i 45 minutter og deretter i ca. 20 minutter i.et kjølekammer, slik at termisk sjokk ble unngått. Etter at legemet var kjølt, ble densiteten på ny undersøkt, og det sintrede keramiske legeme ble funnet å ha en densitet på 2,75 g/cm , en densitet som tilsvarer ca. 86% av den teoretiske densitet på o 3,21 g/cm 3.
I ovenstående innledende forsøk er den oppnådde densitet etter sintring, 2,75 g/cm 3, av uoppklarte (tilfeldige) grunner relativt lav. Forsøket ble imidlertid gjentatt med nye a-silisiumkarbid-prøver, med de i Tabell 1 angitte resultater. I det siste eksempel i denne tabell, eksempel 10, ble imidlertid argon erstattet med nitrogen i sintringstrinnet, og sintringstemperaturen ble derfor forhøyet til 2280°C, hvorved tilfredsstillende densitet etter sintring ble oppnådd.
Videre ble eksempel 1 gjentatt, idet man i hvert tilfelle (eksempler 11-20) forandret en variabel som angitt under "Diverse" i nedenstående Tabell 2.
EKSEMPLER 21- 29
Den følgende fremgangsmåte ble funnet å gi, regelmessig, sintrede a-silisiumkarbid-legemer med en densitet på over 95% av den teoretiske densitet. Hvis et pulver ikke resul-terer i en densitet etter sintring på minst 95% når man går frem som beskrevet nedenfor, så er dette en indikasjon på at det hair vært et eller annet i veien med pulverprøven, vanligvis at pulverets spesifikke overflate var for lav.
Silisiumkarbid-pulver med a-krystallstruktur, borkarbid inneholdende 76,6% B og fenolharpiks inneholdende 41% karbon ble blandet i mengdeforhold tilsvarende 94,64% silisiumkarbid, 0,625% borkarbid og 4,735% harpiks. Dette ble utført på føl-gende måte: 0,322 g av borkarbidpulveret, 48,75 g av silisium-karbidpulveret og 250 ml aceton ble blandet i et beger i 1/2 time ved hjelp av en magnetisk rører. 2,4 4 g av harpiksen og 100 ml aceton ble blandet i et annet beger i 1/2 time for der-ved å oppløse harpiksen fullstendig. Innholdet i sistnevnte beger ble tilsatt til det første beger, og det nevnte annet beger ble vasket med aceton som deretter ble tilsatt til det første beger inneholdende siliciumkarbid- og borkarbid-pulverne, slik at hele harpiksmengden ble overført til det første beger. De forente materialer ble blandet i ytterligere 1/2 time ved hjelp av en magnetisk rører. Nitrogen ble ledet inn i begeret, hvorved acetonfordampningen ble fremskyndet, og begeret med innhold ble hensatt i 2 dager ved romtemperatur og atmos-færisk trykk for at all aceton skulle avdampes fra prøven.
Det tørkede materiale ble knust og siktet gjennom en sikt med 425/Um åpninger. Prøver på 10 g ble ved et trykk på 1125 kp/ cm presset til sylindriske pellets med en diameter på 3,17 cm. Disse pellets ble sintret under de nedenfor angitte betingel-ser og med de angitte resultater. Ni forskjellige forsøk ble utført med forskjellige prøver av a-silisiumkarbid-pulver med spesifikk overflate som angitt.
I disse forsøk ble en rørovn anvendt for eksempler 21-27
og en charge-ovn for eksempler 28-29. I rørovnen ble pellet-ene ført gjennom ovnen i løpet av ca. 12 timer, hvorav 6 timer fra romtemperatursonen frem til den sone som ble holdt ved sintringstemperaturen, 1 time underveis gjennom høytemperatur-
sonen og 5 timer underveis til den andre enden av rørovnen, som hadde romtemperatur. I charge-ovnen ble temperaturen he-vet 5°C pr. minutt inntil den ønskede temperatur var nådd, hvilken temperatur ble opprettholdt i 30 minutter, hvoretter ovnen ble kjølt langsomt. Eksempel 27 ble brent i nitrogen-atmosfære, eksempler 21-26 og 29 i argonatmosfære. Ovns-temperaturen var 2150°C for eksempler 21-26 og 28, 2270°C for eksempel 27 og 2140°C for eksempel 29.
Resultatene er vist i Tabell 3.
Claims (6)
1. Sintret keramisk legeme som hovedsakelig består av: (a) fra 91 til 99,35 vekt% silisiumkarbid, (b) fra 0,5 til 5,0 vekt% ubundet karbon, (c) fra 0,15 til 3,0 vekt% bor og (d) opp til 1,0 vekt% ytterligere karbon i form av borkarbid, hvor det keramiske legeme har en densitet på minst 2,90 g/cm 3, fortrinnsvis minst 3,05 g/cm 3, karakterisert ved at silisiumkarbidet inneholder minst 5 vekt% krystallinsk ikke-kubisk a-silisiumkarbid.
2. Sintret legeme ifølge krav 1, karakterisert ved at silisiumkarbidet hovedsakelig består av krystallinsk, ikke-kubisk a-silisiumkarbid.
3. Fremgangsmåte til fremstilling av et sintret keramisk legeme bestående hovedsakelig av (a) fra 91 til 99,35 vekt% silisiumkarbid,
hvorav minst 5 vekt% i form av krystallinsk, ikke-kubisk a-silisiumkarbid, (b) fra 0,5 til 5,0 vekt% ubundet karbon, (c) fra 0,15 til 3,0 vekt% bor og (d) opp til 1,0 vekt% ytterligere karbon, i form av borkarbid, hvor det keramiske legeme har en densitet på minst 2,90 g/cm 3, fortrinnsvis minst 3,05 g/cm 3, karakterisert ved følgende trinn: (a) man blander en rå-charge omfattende: (i) fra 91 til 99,35 vektdeler silisiumkarbid inneholdende minst 5 vekt% krystallinsk, ikke-kubisk a-silisiumkarbid og med et overflateareal på 1-100 m 2/g, (ii) fra 0,67 til 20 vektdeler av et karboniserbart, organisk materiale som er oppløselig i organiske løsnings-midler, og som oppviser et forkullingsutbytte på 25-75 vekt%,
,(iii) fra 0,15 til 5 vektdeler av en borkilde inneholdende
fra 0,15 til 3,0 vektdeler bor og (iv) fra 5 til 15 vektdeler av et temporært bindemiddel, (b) man tilsetter til rå-chargen fra 25 til 100 vekt%, beregnet på rå-chargen, av et organisk løsningsmiddel i hvilket det karboniserbare organiske materiale er oppløselig, (c) man omrører råchargen og det organiske løsningsmiddel på en slik måte at det karboniserbare organiske materiale fordeles jevnt i silisiumkarbidet i rå-chargen, (d) man tørker den omrørte blanding på en slik måte at det organiske løsningsmiddel avdampes fra blandingen, (e) man former den tørkede blanding ved midler som innbefatter pressing, uten samtidig oppvarmning, ved tilstrekke-lig høyt trykk til at det dannes et formet legeme med en densitet på minst 1,60 g/cm<3>, (f) man herder det temporære bindemiddel i det formede legeme , og (g) man brenner det formede legeme i vakuum eller i en atmosfære av argon, karbondioksyd, karbonmonoksyd, helium, hydrogen, neon, nitrogen eller en blanding av to eller flere av disse, i så lang tid og ved så høy temperatur at det oppnås en densitet på minst 2,90 g/cm 3, fortrinnsvis minst 3,05 g/cm 3.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at legemet formes ved ekstrudering, komprimering ved et trykk mellom 280 og 7000 kp/cm 2, sprøyteformning, overføringsform-ing, støping, kold-pressing eller isostatisk pressing.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at det formede legeme brennes i 20-60 minutter ved en temperatur mellom 1900 og 2500°C i.vakuum.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at det formede legeme brennes i nevnte atmosfære under et trykk på høyst 1 atm.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/584,226 US4312954A (en) | 1975-06-05 | 1975-06-05 | Sintered silicon carbide ceramic body |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO761919L NO761919L (no) | 1976-12-07 |
| NO146858B true NO146858B (no) | 1982-09-13 |
| NO146858C NO146858C (no) | 1982-12-22 |
Family
ID=24336441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO761919A NO146858C (no) | 1975-06-05 | 1976-06-04 | Sintret keramisk produkt basert paa silisiumkarbid samt fremgangsmaate for fremstilling derav |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4312954A (no) |
| JP (5) | JPS5934147B2 (no) |
| AT (1) | AT378177B (no) |
| AU (1) | AU503797B2 (no) |
| BE (1) | BE842623A (no) |
| BR (1) | BR7603594A (no) |
| CA (1) | CA1332616C (no) |
| CH (1) | CH613922A5 (no) |
| DE (2) | DE2624641A1 (no) |
| ES (1) | ES448582A1 (no) |
| FR (1) | FR2313331A1 (no) |
| GB (1) | GB1556173A (no) |
| IE (1) | IE43834B1 (no) |
| IT (1) | IT1061657B (no) |
| MX (1) | MX3303E (no) |
| NL (1) | NL7606077A (no) |
| NO (1) | NO146858C (no) |
| NZ (1) | NZ181023A (no) |
| PT (1) | PT65187B (no) |
| SE (1) | SE434507B (no) |
| ZA (1) | ZA763274B (no) |
Families Citing this family (109)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1478898A (en) * | 1973-10-24 | 1977-07-06 | Gen Electric | Silicon carbide ceramic |
| US4312954A (en) * | 1975-06-05 | 1982-01-26 | Kennecott Corporation | Sintered silicon carbide ceramic body |
| US4455385A (en) * | 1975-06-30 | 1984-06-19 | General Electric Company | Silicon carbide sintered body |
| JPS526716A (en) * | 1975-06-30 | 1977-01-19 | Gen Electric | Silicon carbide sintered articles |
| US4123286A (en) * | 1976-12-27 | 1978-10-31 | The Carborundum Company | Silicon carbide powder compositions |
| US4135938A (en) * | 1977-03-31 | 1979-01-23 | The Carborundum Company | High density thermal shock resistant sintered silicon carbide |
| DE2744636A1 (de) * | 1977-10-04 | 1979-05-17 | Wolfgang Dipl Ing Boecker | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von hochreinem siliciumcarbidpulver und seine verwendung |
| JPS5464512A (en) * | 1977-11-02 | 1979-05-24 | Shirikonitsuto Kounetsu Kougiy | Method of making oxidationnpreventive silicon carbide heating body |
| DE2751998A1 (de) * | 1977-11-22 | 1979-05-23 | Kempten Elektroschmelz Gmbh | Verfahren zur herstellung von polykristallinen dichten formkoerpern aus borcarbid durch drucklose sinterung |
| US4144207A (en) * | 1977-12-27 | 1979-03-13 | The Carborundum Company | Composition and process for injection molding ceramic materials |
| CA1136388A (en) * | 1978-01-09 | 1982-11-30 | Kennecott Corporation | Method of producing sintered ceramic articles using liquid boron-containing sintering aid |
| CA1125316A (en) * | 1978-01-09 | 1982-06-08 | Martin R. Kasprzyk | Sinterable powders and methods of producing sintered ceramic products using such powders |
| US4238434A (en) * | 1978-02-16 | 1980-12-09 | Ibigawa Electric Industry Co., Ltd. | Method of producing a silicon carbide sintered body |
| DE2809278A1 (de) * | 1978-03-03 | 1979-09-06 | Kempten Elektroschmelz Gmbh | Dichte polykristalline formkoerper aus alpha-siliciumcarbid und verfahren zu ihrer herstellung durch drucklose sinterung |
| US4346049A (en) * | 1978-05-01 | 1982-08-24 | Kennecott Corporation | Sintered alpha silicon carbide ceramic body having equiaxed microstructure |
| CA1332065C (en) * | 1978-05-01 | 1994-09-20 | John Allen Cappola | Sintered alpha silicon carbide body having equiaxed microstructure |
| CA1139791A (en) * | 1978-06-15 | 1983-01-18 | Yorihiro Murata | Sintered silicon carbide-aluminum nitride articles and method of making such articles |
| US4207226A (en) * | 1978-08-03 | 1980-06-10 | The Carborundum Company | Ceramic composition suited to be injection molded and sintered |
| DE2837900C3 (de) * | 1978-08-30 | 1981-07-30 | Norton Co., Worcester, Mass. | Verfahren zur Herstellung von Siliciumcarbidformkörpern |
| US4233256A (en) * | 1978-12-18 | 1980-11-11 | The Carborundum Company | Process for injection molding sinterable carbide ceramic materials |
| WO1980001253A1 (en) * | 1978-12-21 | 1980-06-26 | E Antonov | Method of making hollow articles by deep-drawing and press for implementing that method |
| JPS55116667A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-08 | Asahi Glass Co Ltd | Silicon carbide sintered body |
| US4372902A (en) * | 1979-02-28 | 1983-02-08 | United Kingdom Atomic Energy Authority | Preparation of dense ceramics |
| DE3023425C2 (en) * | 1979-06-25 | 1989-02-02 | United Kingdom Atomic Energy Authority, London, Gb | High density sintered silicon carbide - mix of silicon carbide carbon and boron sintered in carbon contg. atmos. |
| US4297250A (en) * | 1980-01-07 | 1981-10-27 | Westinghouse Electric Corp. | Method of producing homogeneous ZnO non-linear powder compositions |
| US4327186A (en) * | 1980-06-23 | 1982-04-27 | Kennecott Corporation | Sintered silicon carbide-titanium diboride mixtures and articles thereof |
| DE3044162A1 (de) * | 1980-11-24 | 1982-06-03 | Annawerk Keramische Betriebe GmbH, 8633 Rödental | Polykristalliner formkoerper aus siliziumkarbid und verfahren zu seiner herstellung |
| US4598675A (en) * | 1981-01-12 | 1986-07-08 | Kennecott Corporation | Components for internal combustion engines |
| JPS57140526A (en) * | 1981-01-12 | 1982-08-31 | Kennecott Corp | Components for internal combustion engine |
| FR2505816B1 (fr) | 1981-05-18 | 1985-05-31 | Ceraver | Procede de fabrication d'une piece ceramique en carbure de silicium fritte |
| DE3200200A1 (de) * | 1982-01-07 | 1983-07-14 | Kennecott Corp., 06904 Stamford, Conn. | Verfahren zur herstellung eines gesinterten hartstoff-verbundgegenstands |
| DE3218052A1 (de) * | 1982-05-13 | 1983-11-17 | Elektroschmelzwerk Kempten GmbH, 8000 München | Polykristalline, praktisch porenfreie sinterkoerper aus (alpha)-siliciumcarbid, borcarbid und freiem kohlenstoff und verfahren zu ihrer herstellung |
| JPS5940121A (ja) * | 1982-08-31 | 1984-03-05 | Anritsu Corp | 秤量装置 |
| JPS59102872A (ja) * | 1982-12-06 | 1984-06-14 | 日本特殊陶業株式会社 | 炭化珪素．黒鉛複合焼結体の製造方法 |
| US4518702A (en) * | 1983-01-19 | 1985-05-21 | Director-General Of The Agency Of Industrial Science And Technology | Silicon carbide-boron carbide carbonaceous body |
| JPS59184769A (ja) * | 1983-04-04 | 1984-10-20 | 日立化成工業株式会社 | 高密度炭化ケイ素焼結体の製造方法 |
| US4579704A (en) * | 1983-04-14 | 1986-04-01 | National Institute For Research In Inorganic Materials | Process for sintering cubic system silicon carbide powder |
| JPS6027643A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-12 | 株式会社日立製作所 | 高温構造部材 |
| US4525461A (en) * | 1983-12-14 | 1985-06-25 | Kennecott Corporation | Sintered silicon carbide/graphite/carbon composite ceramic body having ultrafine grain microstructure |
| JPS60200861A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | 住友化学工業株式会社 | 高強度炭化珪素焼結体の製造方法 |
| US4530808A (en) * | 1984-04-11 | 1985-07-23 | General Electric Company | Binder removal from thermoplastically formed SiC article |
| US4551436A (en) * | 1984-04-11 | 1985-11-05 | General Electric Company | Fabrication of small dense silicon carbide spheres |
| JPS60221365A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-06 | 住友化学工業株式会社 | 高強度炭化珪素焼結体の製造法 |
| US4692418A (en) * | 1984-08-29 | 1987-09-08 | Stemcor Corporation | Sintered silicon carbide/carbon composite ceramic body having fine microstructure |
| JPS61168568A (ja) * | 1985-01-23 | 1986-07-30 | 日産自動車株式会社 | 炭化珪素質焼結体の製造方法 |
| JPS61247663A (ja) * | 1985-04-22 | 1986-11-04 | 工業技術院長 | 炭素連続繊維強化ＳｉＣ複合体の製造方法 |
| GB2177421B (en) * | 1985-05-20 | 1989-07-19 | Toshiba Ceramics Co | Sintered body of silicon carbide and method for manufacturing the same |
| JPH0625038B2 (ja) * | 1985-05-22 | 1994-04-06 | 住友化学工業株式会社 | 耐摩耗性炭化珪素焼結体の製造方法 |
| US4853299A (en) * | 1985-09-06 | 1989-08-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Silicon carbide sintered body and method of manufacturing the same |
| US4701427A (en) * | 1985-10-17 | 1987-10-20 | Stemcor Corporation | Sintered silicon carbide ceramic body of high electrical resistivity |
| JPS62113764A (ja) * | 1985-11-14 | 1987-05-25 | 三菱電機株式会社 | 高熱伝導性炭化ケイ素焼結体の製造方法 |
| JPH089504B2 (ja) * | 1986-08-29 | 1996-01-31 | 住友化学工業株式会社 | 高密度炭化ケイ素焼結体の製造方法 |
| DE3718095A1 (de) * | 1987-05-29 | 1988-12-08 | Hutschenreuther | Polykristalliner formkoerper aus siliciumcarbid und verfahren zu seiner herstellung |
| JPS6414174A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-18 | Ngk Insulators Ltd | Silicon carbide sintered body and its production |
| JPS6414175A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Toshiba Corp | Production of silicon carbide ceramic |
| DE3733730C1 (de) * | 1987-10-06 | 1988-10-27 | Feldmuehle Ag | Gleit- oder Dichtelementepaarung und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE3736660A1 (de) * | 1987-10-29 | 1989-05-11 | Mtu Muenchen Gmbh | Verfahren zur herstellung eines poroesen formkoerpers |
| JPH01242465A (ja) * | 1988-03-23 | 1989-09-27 | Showa Denko Kk | 炭化珪素焼結体およびその摺動部材の製造方法 |
| US5205971A (en) * | 1988-06-06 | 1993-04-27 | The Dow Chemical Company | Manufacture of non-whiteware ceramic articles |
| US5043412A (en) * | 1988-06-23 | 1991-08-27 | Borden, Inc. | Ambient temperature curing, high carbon contributing compositions |
| US4939188A (en) * | 1988-12-22 | 1990-07-03 | Borden, Inc. | Lithium-containing resole composition for making a shaped refractory article and other hardened articles |
| DE3902528A1 (de) * | 1989-01-28 | 1990-10-31 | Sintec Keramik Gmbh | Herstellung von polykristallinen formkoerpern aus (alpha) - und/oder (beta)-siliciumcarbid durch drucklose sinterung |
| US5227105A (en) * | 1989-03-10 | 1993-07-13 | The Carborundum Company | Process for manufacturing ceramic tubes |
| US5057001A (en) * | 1989-03-10 | 1991-10-15 | The Carborundum Company | Apparatus for making ceramic tubes |
| US5145624A (en) * | 1989-08-07 | 1992-09-08 | The Dow Chemical Company | Pressing of whiteware ceramic articles |
| US5298470A (en) * | 1989-09-22 | 1994-03-29 | The Carborundum Company | Silicon carbide bodies having high toughness and fracture resistance and method of making same |
| AU637424B2 (en) * | 1989-10-26 | 1993-05-27 | Advanced Materials Enterprise Pty Ltd | Dense sic ceramic products |
| AU661877B2 (en) * | 1990-04-03 | 1995-08-10 | Standard Oil Company, The | Endothermic reaction apparatus |
| US6153152A (en) * | 1990-04-03 | 2000-11-28 | The Standard Oil Company | Endothermic reaction apparatus and method |
| US5567398A (en) * | 1990-04-03 | 1996-10-22 | The Standard Oil Company | Endothermic reaction apparatus and method |
| US6096106A (en) * | 1990-04-03 | 2000-08-01 | The Standard Oil Company | Endothermic reaction apparatus |
| DE4108732A1 (de) * | 1991-03-18 | 1992-09-24 | Feldmuehle Ag Stora | Ventil |
| DE4221318B4 (de) * | 1991-06-27 | 2005-12-08 | Kao Corp. | Kohlenstoffgefülltes, keramisches Verbundmaterial, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
| DE4124734A1 (de) * | 1991-07-25 | 1993-01-28 | Mtu Muenchen Gmbh | Verfahren zur herstellung von sic-bauteilen |
| WO1993025495A1 (en) * | 1992-06-12 | 1993-12-23 | The Carborundum Company | Porous silicon carbide |
| US5395807A (en) * | 1992-07-08 | 1995-03-07 | The Carborundum Company | Process for making silicon carbide with controlled porosity |
| US5422322A (en) * | 1993-02-10 | 1995-06-06 | The Stackpole Corporation | Dense, self-sintered silicon carbide/carbon-graphite composite and process for producing same |
| US5580834A (en) * | 1993-02-10 | 1996-12-03 | The Morgan Crucible Company Plc | Self-sintered silicon carbide/carbon graphite composite material having interconnected pores which may be impregnated and raw batch and process for producing same |
| US5478456A (en) * | 1993-10-01 | 1995-12-26 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Sputtering target |
| JP3548619B2 (ja) | 1994-03-04 | 2004-07-28 | アドバンスド エラストマー システムズ，エル．ピー． | 半透明熱可塑性エラストマー |
| US5626943A (en) * | 1994-06-02 | 1997-05-06 | The Carborundum Company | Ultra-smooth ceramic substrates and magnetic data storage media prepared therefrom |
| US5480695A (en) * | 1994-08-10 | 1996-01-02 | Tenhover; Michael A. | Ceramic substrates and magnetic data storage components prepared therefrom |
| US5656218A (en) * | 1995-05-19 | 1997-08-12 | Industrial Technology Research Institute | Method for making high performance self-reinforced silicon carbide using a pressureless sintering process |
| EP0771771A3 (en) | 1995-11-06 | 1997-07-23 | Dow Corning | Sintering of a silicon carbide powder containing a polysiloxane and several sintering aids |
| EP0771770A3 (en) | 1995-11-06 | 1997-07-23 | Dow Corning | Sintering of a powder in alpha silicon carbide containing a polysiloxane and several sintering aids |
| CA2189516A1 (en) | 1995-11-06 | 1997-05-07 | Timothy Edward Easler | Sintering alpha silicon carbide powder with multiple sintering aids |
| US5968653A (en) * | 1996-01-11 | 1999-10-19 | The Morgan Crucible Company, Plc | Carbon-graphite/silicon carbide composite article |
| US5813845A (en) * | 1996-12-04 | 1998-09-29 | Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corporation | Curved silicon-carbide based burner nozzle for use with gaseous fuel flames |
| US6699450B2 (en) | 1999-01-08 | 2004-03-02 | Redunndant Materials, Inc. | Carbide material by electromagnetic processing |
| US20070131661A1 (en) * | 1999-02-25 | 2007-06-14 | Reiber Steven F | Solder ball placement system |
| US20060071050A1 (en) * | 1999-02-25 | 2006-04-06 | Reiber Steven F | Multi-head tab bonding tool |
| US20060261132A1 (en) * | 1999-02-25 | 2006-11-23 | Reiber Steven F | Low range bonding tool |
| US20080197172A1 (en) * | 1999-02-25 | 2008-08-21 | Reiber Steven F | Bonding Tool |
| RU2159353C1 (ru) * | 1999-03-01 | 2000-11-20 | Открытое акционерное общество НПО Энергомаш им. акад. В.П. Глушко | Ампула с пусковым горючим для зажигания компонентов топлива жрд |
| US6555031B2 (en) | 2000-06-19 | 2003-04-29 | Corning Incorporated | Process for producing silicon carbide bodies |
| DE10146393A1 (de) * | 2001-09-20 | 2003-04-17 | Wacker Chemie Gmbh | Unmagnetischer Sinterkörper auf Basis von SiC und seine Verwendung |
| US20040211526A1 (en) * | 2003-04-28 | 2004-10-28 | Shu-Wen Chang | Evaporation method |
| JP2005039212A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-02-10 | Bridgestone Corp | ダミーウェハ及びその製造方法 |
| JP4945245B2 (ja) * | 2003-11-25 | 2012-06-06 | エム キューブド テクノロジーズ， インコーポレイテッド | 炭化ホウ素複合体およびその製造方法 |
| US20070085085A1 (en) * | 2005-08-08 | 2007-04-19 | Reiber Steven F | Dissipative pick and place tools for light wire and LED displays |
| JP2011524260A (ja) * | 2008-06-13 | 2011-09-01 | サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド | 自己融着型発泡研磨材物品およびこのような物品を用いた機械加工 |
| US8357623B2 (en) * | 2009-03-30 | 2013-01-22 | U.S. Department Of Energy | Composite materials and bodies including silicon carbide and titanium diboride and methods of forming same |
| US20110140034A1 (en) * | 2009-08-26 | 2011-06-16 | Chiang-Chung Chang | Composite for heat-dissipating film |
| NO335994B1 (no) * | 2011-10-13 | 2015-04-13 | Saint Gobain Ceramic Mat As | Fremgangsmåte for fremstilling av korn som er nyttige for fremstillingen av et silisiumkarbidbasert sintret produkt, komposittkorn fremstilt ved fremgangsmåten, samt anvendelse av kornene. |
| US9951952B2 (en) | 2014-10-15 | 2018-04-24 | Specialized Component Parts Limited, Inc. | Hot surface igniters and methods of making same |
| JP7304538B2 (ja) | 2019-06-18 | 2023-07-07 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 駐車支援装置及び駐車支援方法 |
| CN110950663A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-03 | 深圳市商德先进陶瓷股份有限公司 | 碳化硅基板及其制备方法和led灯 |
| FR3124181B1 (fr) | 2021-06-17 | 2024-03-29 | Saint Gobain Ct Recherches | Procédé de fabrication d’une mousse céramique frittée |
| FR3130794A1 (fr) | 2021-12-17 | 2023-06-23 | Saint-Gobain Centre De Recherches Et D'etudes Europeen | Mousse céramique à dispersion de taille de cellules réduite |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1646631U (de) | 1951-10-26 | 1952-11-13 | Hubert Hortmanns | Verstellbare rolle fuer leiterkoepfe. |
| US2938807A (en) * | 1957-08-13 | 1960-05-31 | James C Andersen | Method of making refractory bodies |
| US3442989A (en) * | 1966-03-07 | 1969-05-06 | Kaiser Aluminium Chem Corp | Method of forming carbon-bonded silicon carbide bodies |
| JPS5029945B2 (no) * | 1972-09-04 | 1975-09-27 | ||
| GB1478898A (en) * | 1973-10-24 | 1977-07-06 | Gen Electric | Silicon carbide ceramic |
| US4004934A (en) * | 1973-10-24 | 1977-01-25 | General Electric Company | Sintered dense silicon carbide |
| US4312954A (en) * | 1975-06-05 | 1982-01-26 | Kennecott Corporation | Sintered silicon carbide ceramic body |
| US4041117A (en) * | 1975-06-30 | 1977-08-09 | General Electric Company | Silicon carbide sintered body |
| FR2355789A1 (fr) * | 1976-06-24 | 1978-01-20 | Comp Generale Electricite | Ceramique de carbure de silicium et procede de realisation de cette ceramique |
| US4080415A (en) * | 1976-11-22 | 1978-03-21 | The Carborundum Company | Method of producing high density silicon carbide product |
| JPS57192630A (en) * | 1981-05-21 | 1982-11-26 | Nippon Denso Co Ltd | Electromagnetic clutch |
| JPS58155165A (ja) * | 1982-03-09 | 1983-09-14 | Toshiba Corp | 研摩加工装置 |
-
1975
- 1975-06-05 US US05/584,226 patent/US4312954A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-05-06 CA CA000251922A patent/CA1332616C/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-05-26 GB GB21763/76A patent/GB1556173A/en not_active Expired
- 1976-06-01 NZ NZ181023A patent/NZ181023A/xx unknown
- 1976-06-01 IE IE1173/76A patent/IE43834B1/en unknown
- 1976-06-02 DE DE19762624641 patent/DE2624641A1/de active Granted
- 1976-06-02 DE DE2661072A patent/DE2661072C2/de not_active Expired
- 1976-06-02 ZA ZA763274A patent/ZA763274B/xx unknown
- 1976-06-03 JP JP51064172A patent/JPS5934147B2/ja not_active Expired
- 1976-06-04 AT AT0411676A patent/AT378177B/de not_active IP Right Cessation
- 1976-06-04 CH CH713976A patent/CH613922A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-06-04 PT PT65187A patent/PT65187B/pt unknown
- 1976-06-04 ES ES448582A patent/ES448582A1/es not_active Expired
- 1976-06-04 NO NO761919A patent/NO146858C/no unknown
- 1976-06-04 FR FR7617064A patent/FR2313331A1/fr active Granted
- 1976-06-04 BE BE167650A patent/BE842623A/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-06-04 IT IT49805/76A patent/IT1061657B/it active
- 1976-06-04 SE SE7606349A patent/SE434507B/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-06-04 NL NL7606077A patent/NL7606077A/xx not_active Application Discontinuation
- 1976-06-04 BR BR3594/76A patent/BR7603594A/pt unknown
- 1976-06-04 AU AU14640/76A patent/AU503797B2/en not_active Expired
- 1976-06-07 MX MX000281U patent/MX3303E/es unknown
-
1977
- 1977-04-25 US US05/790,354 patent/US4124667A/en not_active Expired - Lifetime
-
1982
- 1982-02-03 JP JP57015043A patent/JPS57149870A/ja active Granted
- 1982-02-03 JP JP57015042A patent/JPS57196771A/ja active Granted
- 1982-11-04 JP JP57192630A patent/JPS58104068A/ja active Granted
-
1983
- 1983-08-26 JP JP58155165A patent/JPS5957962A/ja active Granted
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO146858B (no) | Sintret keramisk produkt basert paa silisiumkarbid samt fremgangsmaate for fremstilling derav | |
| US4179299A (en) | Sintered alpha silicon carbide ceramic body having equiaxed microstructure | |
| US4346049A (en) | Sintered alpha silicon carbide ceramic body having equiaxed microstructure | |
| CA1089882A (en) | Silicon carbide powder compositions | |
| US2938807A (en) | Method of making refractory bodies | |
| NO845015L (no) | Sintret, keramisk komposittlegeme og fremgangsmaate for fremstilling av dette | |
| US4237085A (en) | Method of producing a high density silicon carbide product | |
| US20070132129A1 (en) | Process for producing silicon carbide ceramic | |
| JPH09175865A (ja) | α型炭化ケイ素粉末組成物及びその焼結体の製造方法 | |
| US4332755A (en) | Sintered silicon carbide - aluminum nitride articles and method of making such articles | |
| JPH0251863B2 (no) | ||
| US4172109A (en) | Pressureless sintering beryllium containing silicon carbide powder composition | |
| US3189472A (en) | Refractory articles | |
| USRE30286E (en) | Method of producing high density silicon carbide product | |
| JPS649269B2 (no) | ||
| US3993738A (en) | High strength graphite and method for preparing same | |
| US4886652A (en) | Production of metal carbides | |
| JPS632913B2 (no) | ||
| JPH0253388B2 (no) | ||
| JPH02271919A (ja) | 炭化チタン微粉末の製造方法 | |
| CN108675292A (zh) | 联合法制备各向同性石墨材料的方法 | |
| JPS6096573A (ja) | 無ピツチ黒鉛製品とその製法 | |
| US3479423A (en) | Method of forming compacted graphite bodies | |
| RU2084426C1 (ru) | Способ получения шихты для формованных изделий, содержащих карбид кремния | |
| JP2697482B2 (ja) | ピッチ系素材の製造方法及びそれを原料とした炭素材の製造方法 |