RU2012114237A - Деталь из композиционного материала с керамической матрицей и способ ее изготовления - Google Patents

Деталь из композиционного материала с керамической матрицей и способ ее изготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2012114237A
RU2012114237A RU2012114237/05A RU2012114237A RU2012114237A RU 2012114237 A RU2012114237 A RU 2012114237A RU 2012114237/05 A RU2012114237/05 A RU 2012114237/05A RU 2012114237 A RU2012114237 A RU 2012114237A RU 2012114237 A RU2012114237 A RU 2012114237A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
phase
matrix
ceramic
propagation
Prior art date
Application number
RU2012114237/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2531394C2 (ru
Inventor
Жак ТЕБО
Себастьен БЕРТРАН
Original Assignee
Снекма Пропюльсьон Солид
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Снекма Пропюльсьон Солид filed Critical Снекма Пропюльсьон Солид
Publication of RU2012114237A publication Critical patent/RU2012114237A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2531394C2 publication Critical patent/RU2531394C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • 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
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62844—Coating fibres
    • C04B35/62857—Coating fibres with non-oxide ceramics
    • C04B35/62873—Carbon
    • 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
    • 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
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62844—Coating fibres
    • C04B35/62857—Coating fibres with non-oxide ceramics
    • C04B35/6286—Carbides
    • 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
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62844—Coating fibres
    • C04B35/62857—Coating fibres with non-oxide ceramics
    • C04B35/6286—Carbides
    • C04B35/62863—Silicon carbide
    • 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
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62844—Coating fibres
    • C04B35/62857—Coating fibres with non-oxide ceramics
    • C04B35/62865—Nitrides
    • C04B35/62868—Boron nitride
    • 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
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62884—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents by gas phase techniques
    • 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
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62894—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents with more than one coating layer
    • 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
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62897—Coatings characterised by their thickness
    • 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
    • C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
    • C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
    • 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
    • C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/003—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts
    • C04B37/005—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts consisting of glass or ceramic material
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
    • C04B41/5057—Carbides
    • C04B41/5059—Silicon carbide
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/87—Ceramics
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/614—Gas infiltration of green bodies or pre-forms
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/616—Liquid infiltration of green bodies or pre-forms
    • 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
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32—Ceramic
    • C04B2237/36—Non-oxidic
    • C04B2237/365—Silicon carbide
    • 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
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/59—Aspects relating to the structure of the interlayer
    • C04B2237/592—Aspects relating to the structure of the interlayer whereby the interlayer is not continuous, e.g. not the whole surface of the smallest substrate is covered by the interlayer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/249928—Fiber embedded in a ceramic, glass, or carbon matrix

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

1. Деталь из композиционного материала с керамической матрицей, содержащая волокнистый каркас, уплотненный матрицей, образованной из множества керамических слоев с включением матричного межфазного слоя, отклоняющего трещины, расположенного между двумя смежными керамическими слоями матрицы, отличающаяся тем, что межфазный слой (10; 110; 210) включает:- первую фазу (12; 112; 211) из материала, способного содействовать отклонению трещины, которая достигла межфазного слоя согласно первому виду распространения в поперечном направлении через один из двух керамических слоев матрицы, смежных с межфазным слоем, таким образом, что распространение трещины продолжается согласно второму виду распространения вдоль межфазного слоя, и- вторую фазу, образованную дискретными контактными участками (14; 114; 214), распределенными в межфазном слое и способными содействовать отклонению трещины, которая распространяется вдоль межфазного слоя согласно второму виду распространения, таким образом, что распространение трещины отклоняется и продолжается согласно первому виду распространения поперечно через другой керамический слой матрицы, смежный с межфазным слоем.2. Деталь по п.1, отличающаяся тем, что дискретные контактные участки, определяющие вторую фазу, образуют локальные мостики между двумя керамическими слоями матрицы.3. Деталь по п.2, отличающаяся тем, что дискретные контактные участки выполнены из керамики.4. Деталь по п.3, отличающаяся тем, что дискретные контактные участки образованы заодно с одним из двух смежных керамических слоев матрицы.5. Деталь по любому из п.п.1-4, отличающаяся тем, что дискретные контактные участки занимают д�

Claims (15)

1. Деталь из композиционного материала с керамической матрицей, содержащая волокнистый каркас, уплотненный матрицей, образованной из множества керамических слоев с включением матричного межфазного слоя, отклоняющего трещины, расположенного между двумя смежными керамическими слоями матрицы, отличающаяся тем, что межфазный слой (10; 110; 210) включает:
- первую фазу (12; 112; 211) из материала, способного содействовать отклонению трещины, которая достигла межфазного слоя согласно первому виду распространения в поперечном направлении через один из двух керамических слоев матрицы, смежных с межфазным слоем, таким образом, что распространение трещины продолжается согласно второму виду распространения вдоль межфазного слоя, и
- вторую фазу, образованную дискретными контактными участками (14; 114; 214), распределенными в межфазном слое и способными содействовать отклонению трещины, которая распространяется вдоль межфазного слоя согласно второму виду распространения, таким образом, что распространение трещины отклоняется и продолжается согласно первому виду распространения поперечно через другой керамический слой матрицы, смежный с межфазным слоем.
2. Деталь по п.1, отличающаяся тем, что дискретные контактные участки, определяющие вторую фазу, образуют локальные мостики между двумя керамическими слоями матрицы.
3. Деталь по п.2, отличающаяся тем, что дискретные контактные участки выполнены из керамики.
4. Деталь по п.3, отличающаяся тем, что дискретные контактные участки образованы заодно с одним из двух смежных керамических слоев матрицы.
5. Деталь по любому из п.п.1-4, отличающаяся тем, что дискретные контактные участки занимают долю площади межфазного слоя от 20 до 80%.
6. Деталь по любому из п.п.1-4, отличающаяся тем, что материал первой фазы межфазного слоя выбран их группы, содержащей пиролитический углерод РуС, нитрид бора BN, легированный бором углерод ВС и МАХ фазу, в частности, силикокарбид титана Ti3SiC2.
7. Деталь по любому из п.п.1-4, отличающаяся тем, что межфазный слой имеет толщину от 0,01 до 2 мкм.
8. Способ изготовления детали из композиционного материала с керамической матрицей, включающий изготовление волокнистой преформы и уплотнение волокнистой преформы матрицей, образованной из множества керамических слоев с включением межфазного слоя, отклоняющего трещины, расположенного между двумя смежными керамическими слоями матрицы, отличающийся тем, что межфазный слой выполняют из:
- первой фазы из материала, способного содействовать отклонению трещины, которая достигла межфазного слоя согласно первому виду распространения в поперечном направлении через один из двух керамических слоев матрицы, смежных с межфазным слоем, таким образом, что распространение трещины продолжается согласно второму виду распространения вдоль межфазного слоя, и
- второй фазы, образованной дискретными контактными участками, распределенными в межфазном слое и способными содействовать отклонению трещины, которая распространяется вдоль межфазного слоя согласно второму виду распространения, таким образом, что распространение трещины продолжается согласно первому виду распространения поперечно через другой керамический слой матрицы, смежный с межфазным слоем.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что межфазный слой выполняют путем совместного отложения первой фазы и второй фазы способом химической инфильтрации из газовой фазы.
10. Способ по п.8, отличающийся тем, что межфазный слой выполняют путем отложения способом химической инфильтрации из газовой фазы с отложением на керамическом слое матрицы непрерывного слоя материала первой фазы, локального удаления материала отложенного слоя для формирования прерывистого слоя и заполнения образованных промежуточных пространств посредством отложения материала, составляющего вторую фазу.
11. Способ по п.8, отличающийся тем, что межфазный слой выполняют путем прерывистого отложения на керамическом слое матрицы материала или предшественника материала первой фазы для формирования отстоящих друг от друга изолированных участков и заполнения промежуточных пространств между изолированными участками посредством отложения материала, составляющего вторую фазу.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что прерывистое отложение выполняют путем образования в жидком носителе суспензии частиц материала или предшественника материала первой фазы, пропитки керамического слоя матрицы суспензией и удаления жидкого носителя для получения частиц, распределенных на поверхности керамического слоя матрицы.
13. Способ по п.10, отличающийся тем, что прерывистое отложение формируют из предшественника материала первой фазы, а преобразование предшественника осуществляется посредством химической реакции с газовой фазой в ходе формирования следующего керамического слоя матрицы.
14. Способ по любому из п.п.10-13, отличающийся тем, что заполнение промежуточных пространств выполняют посредством отложения керамического материала в ходе формирования следующего керамического слоя матрицы.
15. Способ по п.8, отличающийся тем, что межфазный слой выполняют путем формирования на керамическом слое матрицы вкраплений, образующих дискретные контактные участки второй фазы, и отложения слоя материала, образующего вторую фазу.
RU2012114237/05A 2009-09-28 2010-07-21 Деталь из композиционного материала с керамической матрицей и способ ее изготовления RU2531394C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0956694 2009-09-28
FR0956694A FR2950622B1 (fr) 2009-09-28 2009-09-28 Piece en materiau composite a matrice ceramique et procede pour sa fabrication.
PCT/FR2010/051545 WO2011036358A1 (fr) 2009-09-28 2010-07-21 Piece en materiau composite a matrice ceramique et procede pour sa fabrication

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012114237A true RU2012114237A (ru) 2013-11-10
RU2531394C2 RU2531394C2 (ru) 2014-10-20

Family

ID=42084609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012114237/05A RU2531394C2 (ru) 2009-09-28 2010-07-21 Деталь из композиционного материала с керамической матрицей и способ ее изготовления

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20120164430A1 (ru)
EP (1) EP2483073B1 (ru)
JP (1) JP5722330B2 (ru)
KR (1) KR101701545B1 (ru)
CN (1) CN102470630B (ru)
BR (1) BR112012000853A2 (ru)
CA (1) CA2774231A1 (ru)
FR (1) FR2950622B1 (ru)
RU (1) RU2531394C2 (ru)
WO (1) WO2011036358A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014159557A1 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Rolls-Royce Corporation Multi-layer fiber coating containing a sic and bn coating layer
EP4353701A2 (en) 2013-11-26 2024-04-17 RTX Corporation Gas turbine engine component coating with self-healing barrier layer
US9470603B2 (en) * 2014-04-25 2016-10-18 Teledyne Scientific & Imaging, Llc Morphing ceramic composite components for hypersonic wind tunnel
US10501378B2 (en) * 2015-02-24 2019-12-10 United Technologies Corporation Conformal composite coatings and methods
CA2939288A1 (en) * 2015-08-28 2017-02-28 Rolls-Royce High Temperature Composites, Inc. Ceramic matrix composite including silicon carbide fibers in a ceramic matrix comprising a max phase compound
US10801108B2 (en) * 2017-08-28 2020-10-13 Raytheon Technologies Corporation Method for fabricating ceramic matrix composite components
CN108585907B (zh) * 2018-05-03 2021-09-14 中国航发北京航空材料研究院 一种Cr2AlC改性的自愈合碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法
CN109608217B (zh) * 2018-12-13 2021-09-03 湖南泽睿新材料有限公司 一种含MAX相界面层的SiCf/SiC复合材料的制备方法
US11506383B2 (en) * 2020-10-09 2022-11-22 Pratt & Whitney Canada Corp Combustor liner and method of operating same
DE102022202475A1 (de) 2022-03-11 2023-09-14 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Mehrlagiger Werkstoffverbund, Bauteil umfassend den mehrlagigen Werkstoffverbund, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
FR3141167A1 (fr) * 2022-10-21 2024-04-26 Safran Ceramics Procédé de fabrication d’une pièce en matériau composite à matrice céramique

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2567874B1 (fr) 1984-07-20 1987-01-02 Europ Propulsion Procede de fabrication d'un materiau composite a renfort fibreux refractaire et matrice ceramique, et structure telle qu'obtenue par ce procede
US4956137A (en) * 1986-09-16 1990-09-11 Lanxide Technology Company, Lp Porous ceramic composite with dense surface
US5290491A (en) * 1990-04-02 1994-03-01 Societe Europeenne De Propulsion Process for the manufacture of a thermostructural composite material having a carbon interphase between its reinforcement fibers and its matrix
US5074039A (en) 1990-10-26 1991-12-24 Amp Incorporated Method of manufacturing electrical connectors
FR2668477B1 (fr) * 1990-10-26 1993-10-22 Propulsion Ste Europeenne Materiau composite refractaire protege contre la corrosion, et procede pour son elaboration.
RU2045500C1 (ru) * 1992-11-19 1995-10-10 Московский авиационный технологический институт им.К.Э.Циолковского Способ получения керамического композита
FR2732338B1 (fr) * 1995-03-28 1997-06-13 Europ Propulsion Materiau composite protege contre l'oxydation par matrice auto-cicatrisante et son procede de fabrication
FR2732962B1 (fr) * 1995-04-12 1997-07-04 Europ Propulsion Procede pour l'infiltration chimique en phase vapeur d'un materiau compose de carbone et de silicium et/ou bore
FR2742433B1 (fr) 1995-12-14 1998-03-13 Europ Propulsion Materiaux composites thermostructuraux avec renforts en fibres carbone ou revetues de carbone, ayant une resistance accrue a l'oxydation
US6979490B2 (en) * 2001-01-16 2005-12-27 Steffier Wayne S Fiber-reinforced ceramic composite material comprising a matrix with a nanolayered microstructure
FR2882356B1 (fr) * 2005-02-23 2008-08-15 Snecma Propulsion Solide Sa Procede de fabrication de piece en materiau composite a matrice ceramique et piece ainsi obtenue
FR2907117B1 (fr) * 2006-10-17 2010-09-24 Snecma Propulsion Solide Procede de fabrication de piece en materiau composite a matrice ceramique contenant des phases de matrice cicatrisante et deviatrice de fissures
CN101033137A (zh) * 2007-02-06 2007-09-12 西北工业大学 碳/碳－碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法
FR2933970B1 (fr) * 2008-07-21 2012-05-11 Snecma Propulsion Solide Procede de fabrication d'une piece en materiau composite thermostructural et piece ainsi obtenue

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011036358A1 (fr) 2011-03-31
CN102470630B (zh) 2014-09-10
FR2950622A1 (fr) 2011-04-01
CA2774231A1 (en) 2011-03-31
JP5722330B2 (ja) 2015-05-20
RU2531394C2 (ru) 2014-10-20
BR112012000853A2 (pt) 2016-03-01
FR2950622B1 (fr) 2011-10-21
JP2013505857A (ja) 2013-02-21
KR101701545B1 (ko) 2017-02-01
EP2483073A1 (fr) 2012-08-08
CN102470630A (zh) 2012-05-23
EP2483073B1 (fr) 2015-04-08
US20120164430A1 (en) 2012-06-28
KR20120079834A (ko) 2012-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012114237A (ru) Деталь из композиционного материала с керамической матрицей и способ ее изготовления
CN101503305B (zh) 一种自愈合碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法
US10683764B2 (en) Modified atmosphere melt infiltration
US9951630B2 (en) Self-healing environmental barrier coating
KR101565164B1 (ko) 열구조적 복합물 재료 부재의 제조 방법, 및 그에 의해 얻어지는 부재
CN103998396B (zh) 一种由cmc材料制造部件的方法
US8182905B2 (en) Ceramic matrix laminates
CN106966738B (zh) 自愈合陶瓷基复合材料燃烧室火焰筒及其制备方法与应用
CN109970460A (zh) 一种碳纤维增强（碳-）碳化硅基-超高温陶瓷基复合材料及其制备方法
Zhang et al. Effect of HfC-SiC transition layer on the ablation resistance of SiC/HfC-SiC/HfC multi-layer coating for C/C composites
JP2013536150A5 (ru)
WO2011122593A1 (ja) 粉体材料含浸方法及び繊維強化複合材料の製造方法
JP6301261B2 (ja) Ｃｍｃ材料部品
US20210245490A1 (en) Nanofiber interlaminar layer for ceramic matrix composites
Taguchi et al. Effect of thick SiC interphase layers on microstructure, mechanical and thermal properties of reaction-bonded SiC/SiC composites
US10934219B2 (en) Method of increasing the uniformity of chemical vapor deposition on fibrous material through the imposition of pressure waves
US10392696B2 (en) Chemical vapour infiltration apparatus having a high loading capacity
Cao et al. The microstructure and properties of SiC/SiC-based composites fabricated by low-temperature melt infiltration of Al–Si alloy
CN110483086A (zh) 一种碳陶刹车盘的制备方法
US20190255732A1 (en) Additive layer method for application of slurry-based features
CN105565838A (zh) 一种煤化工领域陶瓷基复合材料烧嘴的制造方法
JP2016216333A (ja) セラミック複合材
Naslain et al. Processing of ceramic matrix composites by pulsed-CVI and related techniques
US20040191411A1 (en) Method for making silicon carbide composites by melt infiltration
CN115286393B (zh) 一种低成本长寿命的碳陶热场产品及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170722