SK157795A3 - Abrasion-proof protective layer against oxidation of silicon(iv) carbide bodies - Google Patents

Abrasion-proof protective layer against oxidation of silicon(iv) carbide bodies Download PDF

Info

Publication number
SK157795A3
SK157795A3 SK157795A SK157795A SK157795A3 SK 157795 A3 SK157795 A3 SK 157795A3 SK 157795 A SK157795 A SK 157795A SK 157795 A SK157795 A SK 157795A SK 157795 A3 SK157795 A3 SK 157795A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
polysiloxane
degrees celsius
volume
coating
molybdenum silicide
Prior art date
Application number
SK157795A
Other languages
Slovak (sk)
Inventor
Peter Greil
Tobias Erny
Wolfgang Heider
Original Assignee
Cesiwid Elektrowaerme Gmbh
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 Cesiwid Elektrowaerme Gmbh filed Critical Cesiwid Elektrowaerme Gmbh
Publication of SK157795A3 publication Critical patent/SK157795A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C14/00Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
    • C03C14/004Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix the non-glass component being in the form of particles or flakes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50Coating 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
    • C04B41/5053Coating 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
    • C04B41/5057Carbides
    • C04B41/5059Silicon carbide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81Coating or impregnation
    • C04B41/85Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/87Ceramics

Abstract

Abrasion-resistant substrate mouldings of porous SiC are protected against oxidn., by O2, by a surface coating of matrix glass, SiC and MoSi2. The coating consists of a mixt. of a polysiloxane (I) and finely dispersed MoSi2, obtd. by heat treatment at up to 1700 degrees C, and contains some unreacted MoSi2. Pref. the coating is 5-500, esp. 30-300 mu m thick. Also claimed is a method of producing the coating.

Description

Konštrukčné časti z karbidu kremičitého (SiC) sú vzhľadom k svojej pevnosti, stálosti proti oxidácii a tečeniu pri vysokých teplotách používané pre vykurovacie, nosné, ochranné a konštrukčné účely v zariadeniach pracujúcich s vysokými teplotami. Príklady sú vykurovacie prvky, susceptory, tégliky, ochranné rúrky, štíty proti žiareniu, plynové navádzacie a nárazové dosky, nosné podstavce a kladky pre najrôznejšie typy pecí v priemysle a laboratóriách. Medza tečenia takýchto konštrukčných dielov, pokiaľ sa skladajú z poréznych, spekaných, reakčne viazaných alebo rekryštalizovaných SiC-typov, ležia v rozmedzí 1500 stupňov Celzia. Pri vyšších teplotách stabilita klesá, pretože sa najskôr za pôsobenia vzdušného kyslíka podľa vzorca SiC + 20a - SiO2 + 2C0 tvoriaca sa vrstva kysličníka kremičitého, chrániaca všetkému plynu prístupný povrch proti oxidácii, poškodí neustálym odovzdávaním plynných zložiek suboxidu kremíka (SiO), a tým nemôže celkom naplniť svoju ochrannú funkciu. Použitie častí z karbidu kremičitého v pásme ešte väčších teplôt v oxidačnej atmosfére vyžaduje preto stabilnejšie ochranné vrstvy, ktoré buď pokrývajú všetky plynu dostupné systémy pórov telies, alebo ktoré všetok vonkajší povrch vrátaneSilicon carbide (SiC) components, due to their strength, resistance to oxidation and creep at high temperatures, are used for heating, load-bearing, protective and structural purposes in high temperature equipment. Examples are heating elements, susceptors, crucibles, protective tubes, radiation shields, gas guidance and impact plates, support bases and pulleys for various types of furnaces in industry and laboratories. The creep limits of such components, when comprised of porous, sintered, reaction-bonded or recrystallized SiC-types, lie in the range of 1500 degrees Celsius. At higher temperatures, the stability decreases as it is first under the action of atmospheric oxygen according to the formula SiC + 20 and - SiO2 + 2C0 forming the silicon dioxide layer, protecting all the gas available to the surface to oxidation, breaking the continuous conveyance of the gaseous components of sub-oxide of silicon (SiO), and thus, it cannot fully fulfill its protective function. The use of silicon carbide parts in an even higher temperature zone in an oxidizing atmosphere requires therefore more stable protective layers which either cover all gas-accessible pore systems or which all the outer surface including

-2pórových vstupov spoľahlivo uzatvoria. Bolo tiež opakovane skúšané dať ochranné vrstvy takéhoto druhu k dispozícii. Ako dôležitá súčasť takýchto vrstiev sa často uplatňuje silicid molybdéničitý <MoSi2).-2-pole inputs close reliably. It has also been repeatedly tried to make protective layers of this kind available. Often an important component of such layers is molybdenum silicide ( MoSi 2 ).

Podľa nemeckého vyloženého spisu č. 11 42 042 sa stálosť proti oxidácii vykurovacích vodičov SiC zvyšuje, keď sa ich povrch najprv pokryje vrstvou silicidu molybdéničitého a ten sa potom žíhaním pri teplotách medzi 1300 a 1500 stupni Celzia prevedený do sklovitej, proti oxidácii chrániacej vrstvy, obsahujúcej molybdén, kremík, kyslík, a z časti i uhlík. V neskoršie zverejnenom patentovom spise DE 14 96 660 je účinnosť takto vyrobených ochranných vrstiev zase spochybnená. Tieto vrstvy by mali vždy ešte póry, ktoré umožňujú prístup oxidujúcich plynov. Pre prekonanie týchto ťažkostí je v pozdejšie uverejnenom spise navrhnuté vyrobiť hustú, proti oxidácii chrániacu vrstvu zo skla obsahujúceho silicid kovu, tvoreného kysličníkom kremičitým, kysličníkom hlinitým, kysličníkom alkalickej zeminy a kysličníkom alkalického kovu. Viazaný silicid, napríklad MoSi2, má v tejto vrstve pôsobiť ako geter a viazať difundujúci kyslík pri reakcii k výlučne nielen prchavým produktom, hlavne SiO2. Ďalšia ochranná vrstva obsahujúca silicid molybdéničitý a nízko sa taviacu základnú hmotu ako je sklo, poprípade sklená keramika, ako zložky odburávajúce pri vysokej teplote mechanické napätia, pre v podstate z uhlíka skladajúce sa substráty, je zverejnená spisom DE 40 34 001 Al.According to German Laid File No. 11 42 042, the resistance to oxidation of SiC heating conductors increases when their surface is first covered with a layer of molybdenum silicide and is then annealed at temperatures between 1300 and 1500 degrees Celsius to a glassy, oxidation-protective layer containing molybdenum, silicon, oxygen, and partly carbon. In the later published DE 14 96 660 patent, the effectiveness of the protective layers thus produced is again questioned. These layers should always have pores which allow the access of oxidizing gases. To overcome these difficulties, it is proposed in a later publication to make a dense, oxidation-protective layer of glass containing a metal silicide consisting of silica, alumina, alkaline earth oxide and alkali metal oxide. The bound silicide, for example MoSi 2 , is intended to act as a getter in this layer and bind the diffusing oxygen in the reaction to exclusively not only volatile products, especially SiO 2 . Another protective layer comprising molybdenum silicide and a low-melting matrix such as glass or glass ceramics, as components which degrade at high temperature mechanical stress, for essentially carbon-based substrates, is disclosed in DE 40 34 001 A1.

Hlavný problém pri použití ochranných vrstiev so sklenými matricami obsahujúcich silicid molybdéničitý leží v stálosti proti zmenám teploty materiálov podieľajúcich sa na príslušnom technickom riešení. Pri stálej zmene vysokých teplôt, ktorými sa tu mienia teploty od 1700 do 1750 stupňov Celzia, na teplotu miestnosti, sú na hraničné plochy medzi substrátom a ochrannou vrstvou zaisťujúce priľnavosť kladenéThe main problem in the use of protective layers with glass matrices containing molybdenum silicide lies in the stability against temperature changes of the materials involved in the respective technical solution. At a constant change of high temperatures, which mean temperatures from 1700 to 1750 degrees Celsius, to room temperature, on the boundary surfaces between the substrate and the adhesion protective layer,

-3požiadavky, ktoré tieto nemôžu kvôli rôznym charakteristikám látok, najmä rôznym teplotným koeficientom rozťažnosti, vždy splniť. Odlúpnutie vrstiev a trhliny sú potom vo vychladnutom stave dôsledkom. Takéto poškodenia vznikajú najmä vtedy, ak hraničné plochy sprostredkujúce priľnavosť sú kvôli mechanickému zaťaženiu konštrukčných častí, napríklad vplyvom v peci na sebe položeného zbožia určeného k tepelnému spracovaniu, vystavené dodatočným mechanickým napätiam. Pri obnovenom ohrievaní na pracovnú teplotu sa tieto škody v odpovedajúcej miere neodstránia, pokiaľ je to vôbec možné, a teleso substrátu sa poškodí.- the requirements which, due to the different characteristics of the substances, in particular the different coefficients of thermal expansion, cannot always be met. The peeling of the layers and cracks are then a consequence in the cooled state. Such deterioration occurs in particular when the boundary surfaces mediating the adhesion are subjected to additional mechanical stresses due to the mechanical loading of the components, for example by the influence of the furnace stacked for heat treatment. Upon renewed heating to working temperature, these damages are not adequately remedied, if at all possible, and the substrate body is damaged.

Ďalšou požiadavkou na vysokou teplotou zaťažiteľné, proti oxidácii chrániace povlaky je ich odolnosť proti erózii, ktorá je nedostatočná, ak vrstvy pri vysokých teplotách obsahujú pomerne silno zmäknuté sklá obsahujúce napríklad alkalické kovy alebo/a kovy alkalických zemín a nemaj žiadne substancie dostatočne odolné proti abrázii.Another requirement for high temperature-resistant, oxidation-resistant coatings is their erosion resistance, which is insufficient if the layers at high temperatures contain relatively strongly softened glasses containing, for example, alkali metals and / or alkaline earth metals and have no abrasion resistant substances.

Úkolom vynálezu je preto vytvorenie pevne priľnajúcich, až do teplôt 1700 stupňov Celzia dlhodobé stabilných a doplnkovo proti erózii odolných ochranných vrstiev proti oxidácii pre porézne časti z karbidu kremičitého, a stanovenie spôsobu výroby takýchto vrstiev.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the invention to provide firmly adhering, up to 1700 degrees Celsius, stable and additionally erosion-resistant oxidation protective layers for porous silicon carbide parts, and to provide a method for producing such layers.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Tento úkol je riešený význakovými časťami patentových nárokov la 5. Nároky závislé na patentových nárokoch 1 a 5, ktoré sú tu uvedené v popise, sú výhodnými formami uskutočnenia vynálezu.This object is solved by the characterizing parts of claims 1 and 5. The claims dependent on claims 1 and 5 set forth herein are preferred embodiments of the invention.

Podstatným znakom riešenia podľa vynálezu je použitie polysiloxanov ako predproduktov pre výrobu matričného skla obsahujúceho medzi iným karbid kremičitý. Pri vzniku zložiek karbidu kremičitého zo siloxanu vyrastajú tieto tiež na substráte skladajúceho sa takisto z karbidu kremičitéhoAn essential feature of the solution according to the invention is the use of polysiloxanes as precursors for the production of matrix glass containing inter alia silicon carbide. When silicon carbide components are formed, they also grow on a substrate also consisting of silicon carbide

-4a spôsobujú tým v súvislosti s ostatnými viazacími efektmi taveniny skla na poréznom povrchu obzvlášť dobrú priľnavosť. Substrát môže mať pritom ľubovoľný tvar, ako napríklad doskový, blokový, rúrkový, téglikový, tyčový alebo meandrovitý.Thus, in connection with the other binding effects of the glass melt on the porous surface, they give a particularly good adhesion. The substrate may have any shape, such as plate, block, tubular, crucible, rod or meandering.

Polyméry organokremičitých zlúčenín, ako sú siloxany, boli už úspešne použité pre výrobu keramických vlákien, práškov a ochranných vrstiev proti opotrebovaniu. Avšak proti enormnému hustotnému skoku viac ako 100% nastávajúcemu pri pyrolityckej premene polymér/keramika a s tým súvisiace scvrknutím až 80% nemohli byť žiadne konštrukčné časti alebo vrstvy udržané s vysokou hustotou. Až vstavbou reakčných plniacich práškov do polymérovej matrice sa podarilo scvrknutie nastupujúce pri premene do keramického stavu tak ďaleko minimalizovať, že mohli byť vyrobené viac dimenzované konštrukčné časti (EP 0 412 428 BI). Takto vzniknuté kompozitné materiály sa viac vyznačujú malou hodnotou scvrkávania, sú však otvorene porézne. Podstata vynálezu spočíva teraz v tom, zmiesiť polysiloxanovú živicu v tekutej forme so silicidom molybdéničitým v jemnom prášku ako reakčným plnivom, dokiaľ nevznikne suspenzia, potiahnuť tým porézne teleso substrátu z karbidu kremičitého, a tento povlak následným tepelným spracovaním premeniť z kompozitného materiálu do súvislej, prakticky plynotesnej a tým proti oxidácii chrániacej vrstvy. Toto nastane tým, že bola vrstva ľahkým zvýšením teploty alebo/a priložením vákua najskôr zbavená odpariteľnej substancie ako je voda alebo rozpúšťadlo. Potom je polysiloxanová zložka v teplotnom rozsahu do maximálne 400 stupňov Celzia tepelne zosietovaná. Následne je konštrukčný diel pyrolyzovaný v neoxidačne pôsobiacej atmosfére, napríklad v argóne alebo v dusíku, pri teplotách 1000 až 1500 stupňov Celzia, pričom ako produkty pyrolýzy unikajú vodík, nižšie uhľovodíky a malé množstvá CO. Pri tejto pyrolýze vzniká v podstate matričné skloPolymers of organosilicon compounds, such as siloxanes, have already been used successfully for the production of ceramic fibers, powders and wear layers. However, against the enormous density jump of more than 100% occurring in the polymer / ceramic pyrolithic conversion and the associated shrinkage of up to 80%, no components or layers could be maintained at high density. It was only by incorporating the reaction filler powders into the polymer matrix that the shrinkage occurring during the transformation into the ceramic state was so minimized that more dimensioned components could be produced (EP 0 412 428 B1). The resulting composite materials are more characterized by low shrinkage, but are openly porous. The present invention now consists in mixing the polysiloxane resin in liquid form with molybdenum silicide in fine powder as the reaction filler until a slurry is formed, thereby coating the porous body of the silicon carbide substrate, and converting the coating from a composite material by subsequent heat treatment. gas-tight and thus against oxidation of the protective layer. This occurs by first removing the layer by evaporating a substance such as water or solvent by slightly increasing the temperature and / or applying vacuum. Then, the polysiloxane component is thermally crosslinked in the temperature range up to a maximum of 400 degrees Celsius. Subsequently, the component is pyrolyzed in a non-oxidizing atmosphere, such as argon or nitrogen, at temperatures of 1000 to 1500 degrees Celsius, whereby hydrogen, lower hydrocarbons and small amounts of CO escape as pyrolysis products. This pyrolysis essentially results in matrix glass

-5Si-O-C, do ktorého sa vkladá MoSi2, a ktoré môže v istom rozsahu obsahovať karbidické zložky a, ak pri reakčne pyrolytickom kroku bol ako obklopujúca atmosféra použitý dusík, tiež nitridové zložky. Pretože nitridové zložky nie sú toľko stabilné pri vysokých teplotách ako iné uvedené zložky, nemala by byt reakčná pyrolýza uskutočňovaná, ak sa vykonáva v dusíku, pre zabránenie tvorby významnejšieho množstva nitridových zložiek, pod 1250 stupňov Celzia. Silicid molybdénitý a karbidické zložky spôsobujú v súvislosti s matričným sklom Si-O-C stálosť pri vysokých teplotách, odolnosť proti korózii ako i proti oxidácii ochrannej vrstvy. Ak sú v nanesenej vrstve okrem silicidu molybdéničitého k dispozícii ešte iné keramické kremíkové zlúčeniny alebo zložky obsahujúce hliník, môžu sa tieto takisto zúčastniť na reakciách, ktoré prebiehajú u spôsobových krokov uskutočňovaných pri vysokých teplotách. Takto vytvorená sklovitá vrstva obsahuje teraz viac pórov a trhlín, ktoré sú menšie ako 10 mikrometrov. Táto zvyšková pórovitosť je uzavretá následným tepelným spracovaním na vzduchu pri najmenšej teplote 800 stupňov Celzia, najmä pri teplotách 1500 až 1700 stupňov Celzia. Pri vysokých teplotách vládnúcich pri reakčnej pyrolýze a kroku zosklovatenia môže byť tiež časť MoSi2 premenená reakciou s uhlíkom nachádzajúcim sa v matričnom skle na Mo2C a SiC. Zvyšok zložky plniva je k dispozícii v takto vzniknutom kompozitnom materiálu ako nezreagovaný MoSi23 alebo ako Mob3. Tieto substancie, najmä silicid molybdéničitý, karbid kremičitý, ako i zložka Si-O-C vzniknutá zo siloxanu, spôsobujú vynikajúcu kombináciu vlastností tejto vrstvy: stálosť proti oxidácii, stabilitu vrstvy a odolnosť proti abrázii.-5Si-OC into which MoSi 2 is introduced and which may contain carbide components to some extent and, if nitrogen was used as the surrounding atmosphere in the reaction pyrolysis step, also nitride components. Since the nitride constituents are not as stable at high temperatures as the other constituents mentioned, the reaction pyrolysis should not be carried out, if carried out in nitrogen, to prevent the formation of a significant amount of nitride constituents below 1250 degrees Celsius. The molybdenum silicide and carbide components, in connection with the Si-OC matrix glass, provide high temperature stability, corrosion resistance as well as oxidation of the protective layer. If, in addition to molybdenum silicide, other ceramic silicon compounds or aluminum-containing components are present in the deposited layer, these may also participate in the reactions which take place in the process steps carried out at high temperatures. The glass layer thus formed now contains more pores and cracks that are less than 10 microns. This residual porosity is closed by subsequent heat treatment in air at a temperature of at least 800 degrees Celsius, in particular at temperatures of 1500 to 1700 degrees Celsius. At the high temperatures prevailing in the reaction pyrolysis and the glassing step, part of the MoSi 2 can also be converted by reaction with the carbon present in the matrix glass to Mo 2 C and SiC. The remainder of the filler component is available as unreacted MoSi 23 or as Mo b Si 3 in the composite material thus formed. These substances, in particular molybdenum silicide, silicon carbide, as well as the Si-OC component derived from siloxane, produce an excellent combination of the properties of this layer: oxidation stability, layer stability and abrasion resistance.

Posledné tepelné spracovanie pri oxidujúcich podmienkach nemusia byť uskutočňované priamo v nadväznosti na proces skeramizovania. Je tiež možné ho pri prvom určenomThe last heat treatment under oxidizing conditions need not be carried out directly following the sceramization process. It is also possible at the first designated

-6ohriatiu telesa potiahnutého zosklovatenou vrstvou na prevádzkovú teplotu uskutočňovať v oxidujúcej atmosfére.- to heat the body coated with the vitreous layer to operating temperature in an oxidizing atmosphere.

Predmetom vynálezu je tiež ochranná vrstva vyrábaná podľa popísaného spôsobu.The invention also relates to a protective layer produced according to the method described.

Pyrolýza siloxanov na produkty obsahujúce karbid kremičitý je známa. Viď napríklad White et. al., Preparátion od Silicon Carbide from Organosilicon Gels, Parts I and II, Advenced Ceramic Materials, Vol. 2, No. 1 (1987). strana 45 až 59. Tam je tiež popísaná výroba vhodného polysiloxanového gélu. Použiteľné polysiloxanové formy sú však tiež k dostatiu u známych výrobcov kremičitoorganických zlúčenín. Ako východzí materiál pre výrobu vrstiev podľa vynálezu sú vhodné ako kondenzačné zosieťujúce, tak adične zosieťujúce siloxanové živice. Použité siloxany môžu vykazovať veľký počet organických ligánd, ako sú napríklad alkylové, arylové, najmä fenylové skupiny alebo alkoxyskupiny. Podľa jednej výhodnej formy uskutočnenia vynálezu sú použité siloxanové živice, ktorých výťažok na keramickom zvyšku činí po tepelnom odbúraní aspoň 70 hmotnostných %. K tejto skupine patria silseskvioxany, napríklad (RSiO^ s) s ligandami R ako zvyškom vinylu, allylu alebo fenylu, ktoré sú buď veľmi reakčné, majú vysoký obsah uhlíka, alebo vykazujú obidva tieto znaky. Nízkoviskôzne siloxanové formy môžu byť miešané priamo s plnivami v jemnom prášku a potom nanášané na povrch substrátov. Viacviskózne gély sú na žiadúcu viskozitu nastavované vhodným rozpúšťadlom. Práve tak sa zriedia s riedidlami, ak sa viskozita zmesí z polysiloxanu a pevných látok príliš zvýšila. Pre zlepšenie zmáčania substrátu nanesenou suspenziou a pre zlepšenie priľnavosti vrstvy na substrátu sa povrch častí určených k nanášaniu potiahne najmä sprostredkovateľom priľnavosti na báze silanu.Pyrolysis of siloxanes to silica carbide containing products is known. See, for example, White et. al., Preparation from Silicon Carbide from Organosilicon Gels, Parts I and II, Advised Ceramic Materials, Vol. 2, No. 1 (1987). 45 to 59. There is also described the preparation of a suitable polysiloxane gel. However, useful polysiloxane forms are also available from known manufacturers of silicon-organic compounds. Both the condensation crosslinking and addition crosslinking siloxane resins are suitable as the starting material for the production of the layers according to the invention. The siloxanes used may have a large number of organic ligands, such as alkyl, aryl, especially phenyl or alkoxy groups. According to one preferred embodiment of the invention, siloxane resins are used whose yield on the ceramic residue after thermal decomposition is at least 70% by weight. This group includes silseskvioxany, e.g., (RSiO ^ p) with ligands as the R radical vinyl, allyl or phenyl, which are either very reactive, has a high content of carbon, or have both of these features. Low-viscosity siloxane forms can be blended directly with the fillers in fine powder and then applied to the surface of the substrates. The multi-viscous gels are adjusted to the desired viscosity with a suitable solvent. Likewise, they are diluted with diluents if the viscosity of mixtures of polysiloxane and solids has increased too much. In order to improve the wetting of the substrate with the deposited suspension and to improve the adhesion of the layer to the substrate, the surface of the parts to be coated is coated in particular with a silane-based adhesion promoter.

Substráty uvažované pre nanášanie obsahujú medzi 10 a 60, najmä medzi 20 a 50 objemovými percentami na jemnýThe substrates contemplated for deposition comprise between 10 and 60, in particular between 20 and 50 percent by volume to fine

-Ίprach roztlačeného silicidu molybdéničitého, vztiahnuté na siloxanovú zložku = 100 objemových-percent.-Dust of molybdenum molten silicide, based on the siloxane component = 100% by volume.

Pre zlepšenie stálosti proti abrázii a pre ďalšie nastavenie tepelného roztiahnutia keramickej vrstvy môžu byt do suspenzie pridané ešte ďalšie komponenty vo forme jemného prášku. Najmä sa tu používa substancií obsahujúcich kremík, ako sú SiC, CrSi.To improve the abrasion resistance and to further adjust the thermal expansion of the ceramic layer, additional fine powder components may be added to the slurry. In particular, silicon-containing substances such as SiC, CrSi are used.

TaSi.TaSi.

Nbsi alebo WSi ktoré sú ' 2 ' 2 2 ' dodatočne do suspenzie pridané v množstvách až 60 objemových %, pričom suspenzia je pred pridaním týchto aditív stanovená na rovných 100 objemových %. Prísady tohoto druhu pôsobia všeobecne tiež zlepšene na priľnavosť vrstvy na substráte. Najmä výhodné je pre oxidačné inhibitujúce pôsobenie ochrannej vrstvy primiesenie kysličníka hlinitého alebo prísad tvoriacich hlinitokremičitanové sklo, ako sú aluminidy, napríklad AISi, AlZr, alebo silicid hliníka (A14S3) alebo mulit alebo hydroxiden, napríklad boehmit alebo hydrargillit, ktoré tvoria reakčnou kombináciou so silicidovými plnivami v oxidujúcej atmosfére čiastočne kryštalickú kryciu vrstvu stálu pri vysokých teplotách.Nbsi or WSi which are additionally added to the suspension in amounts of up to 60% by volume, the suspension being determined to be equal to 100% by volume prior to the addition of these additives. In general, additives of this kind also improve the adhesion of the layer to the substrate. Particularly preferred for the oxidative inhibiting action of the protective layer is the addition of alumina or aluminosilicate glass forming additives such as aluminides such as AISi, AlZr, or aluminum silicide (Al 4 S 3 ) or mulite or hydroxid such as boehmite or hydrargillite which form a reaction combination with silicide fillers in an oxidizing atmosphere, a partially crystalline high temperature stable coating.

Nanesenie suspenzie na substrát môže nastať podľa každého zo známych spôsobov, tzn. napríklad namáčaním, natretím štetcom alebo valčekom, nastriekaním, alebo, ak je zamýšľané hlboké vniknutie suspenzie do pórov telesa, vákuovo tlakovým spracovaním telesa substrátu ponoreného v suspenzii. Nastavenie konzistencie suspenzie na príslušný použitý nanášací spôsob môže byť uskutočnené zriedením vhodným rozpúšťadlom, ako je napríklad toluól, acetón, alebo trichlórmetán. Tieto rozpúšťadlá musia byť po nanesení vrstvy a pred začiatkom chemickej zosieťovacej reakcie odstránená pomocou metód, ktoré sú každému odborníkovi známe, to znamená, že musia byť odvedené v plynnej forme.The suspension may be applied to the substrate according to any of the known methods, i. for example, by dipping, brushing or rolling, spraying, or, if deep penetration of the suspension into the pores of the body is intended, by vacuum processing the substrate body immersed in the suspension. Adjustment of the consistency of the suspension to the particular deposition method used may be accomplished by dilution with a suitable solvent such as toluene, acetone, or trichloromethane. These solvents must be removed after application of the layer and before the chemical cross-linking reaction is started by methods known to one skilled in the art, i.e. they must be removed in gaseous form.

Nanesené vrstvy na povrchu podľa vynálezu slúžia ako proti abrázii odolné ochranné vrstvy pre porézne telesá substrátov z karbidu kremičitého, odolné pri vysokýchThe applied coatings according to the invention serve as abrasion-resistant protective layers for porous silicon carbide substrate bodies, resistant to high

-8teplotách proti oxidácii, a to až do teplôt 1700 stupňov Celzia. Ako porézne substráty tohoto druhu sú vhodné najmä formové telesá zo spekaného, reakčne viazaného alebo rekryštalizovaného karbidu kremičitého.-8 temperatures against oxidation, up to 1700 degrees Celsius. Particularly suitable porous substrates of this kind are sintered, reaction-bonded or recrystallized silicon carbide molds.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

V nasledujúcom je vynálezu vysvetlený na základe príkladov uskutočnenia.In the following, the invention is explained on the basis of exemplary embodiments.

Príklad 1Example 1

Zmes polymetylsilseskvioxanu (typ NH 2100, Chemiewerke Nuenchritz), ktorá obsahovala 40 objemových percent prášku MoSiz strednej zrnitosti dso = 3 mikrometre (typ Gráde C, fa H. C. Starck, Goslar), bola intenzívnym miešaním za pridania acetónu ako rozpúšťadla prevedená do homogénnej suspenzie, ktorá mala pri 20 stupňoch Celzia viskozitu približne ako voda. Do tejto suspenzie bola pri normálnom tlaku viackrát namočená doštička s rozmermi 5 x 5 xl cm z reakčne spekaného karbidu kremičitého, objemom pórov 16%, stredného priemeru pórov cca 30 mikrometrov, až bola nanesená cca 100 mikrometrov hrubá vrstva suspenzie. Pritom bolo priľnajúce rozpúšťadlo po každom namáčaní pri ľahkom oteplení odstránené. Potom bola doštička ohriata v sušičke na vzduchu počas troch hodín na 180 stupňov Celzia a pre dokončenie zosietenia siloxánu bola ponechaná ešte ďalšie 4 hodiny pri tejto teplote. Následne bola doštička prenesená do pece s ochranným plynom, v nej bola pri argóne počas 10 hodín ohriata na 1200 stupňov Celzia a pre dokončenie reakčnej pyrolýzy bola ponechaná ešte ďalšiu hodinu pri konečnej teplote. Vzniknutá keramická spojovacia vrstva sa skladala z amorfnej matričnej zložky Si-O-C, do ktorej boli vložené častice MoSi2 a SiC. Táto vrstva bola pevne zakotvená doThe mixture polymetylsilseskvioxanu (symbol NH 2100, Chemiewerk Nuenchritz) containing 40 percent by volume of the powder MoSi of the mean grain size d a = 3 microns (Type Grade C, f HC Starck, Goslar) was vigorous stirring with the addition of acetone as the solvent, converted into a homogeneous suspension , which had a viscosity at about 20 degrees Celsius about water. A 5 x 5 x 1 cm plate of reaction sintered silica carbide, a pore volume of 16%, a mean pore diameter of about 30 microns, was dipped several times at normal pressure into the slurry until about 100 microns thick slurry was applied. The adhering solvent was removed after each soaking under slight warming. The plate was then heated to 180 degrees Celsius in an air dryer for three hours and left for a further 4 hours at this temperature to complete crosslinking of the siloxane. The plate was then transferred to a shielding gas furnace, heated to 1200 degrees Celsius under argon for 10 hours, and left for an additional hour at the final temperature to complete the reaction pyrolysis. The resulting ceramic tie layer consisted of an amorphous Si-OC matrix component into which MoSi 2 and SiC particles were embedded. This layer was firmly anchored in

-9povrchu telesa substrátu a už značne plynotesná. Pri nasledujúcom odležaní na vzduchu pri 1600 stupňoch Celzia po dobu 10 hodín nebola zistená žiadna zmena hmotnosti spôsobená oxidáciou.-The surface of the substrate body and already substantially gas-tight. No subsequent weight change due to oxidation was detected at the next air-laying at 1600 degrees Celsius for 10 hours.

Príklad 2Example 2

Zo 100 objemových dielov polymetylsilseskvioxanu (typ ako v príklade 1), 25 objemových dielov MoSi2 (typ ako v príklade 1) a 25 objemových dielov CrSi2, strednej zrnitosti 1,8 mikrometrov (podľa FSSS, výrobca H. C. Starch, Goslar) bola za pridania 90 hmotnostných % acetónu, vztiahnuté na zmes z polysiloxanu, MoSi2 a CrSi2 = 100 hmotnostných percent, prostredníctvom vysokorýchlostného miešania zhotovená suspenzia s viskozitou podobnou vode. Pre nanesenie vrstvy bol uvažovaný kus rúrky z reakčne spekaného karbidu kremičitého s rozmermi - vonkajší priemer 15 mm, vnútorný priemer 11 mm, dĺžka 150 mm, ktorý mal objem pórov 16 % a stredný priemer pórov 3é mikrometrov. Pred nanesením vrstvy suspenzie na povrch rúrky bola rúrka ešte opatrená vrstvou silanového sprostredkovateľa priľnavosti (typ VTMO, Chemiewerke Huels). Týmto opatrením mala byť ďalej zlepšená väzba funkčných skupín polysiloxanu na povrch SiC substrátu. Nanesenie priľnavej vrstvy sa dosiahlo namočením rúrku a nadväzujúcim polhodinovým sušením pri 50 stupňoch Celzia na vzduchu. Potom bola pripravená suspenzia nanášaná opakovaným namáčaním, dokiaľ sa nedosiahlo hrúbky vrstvy 150 mikrometrov. Po odstránení rozpúšťadla bo polysiloxanový podiel vrstvy po pomalom ohriatí (cca ΙΚ/min) na 180 stupňov Celzia zosietovaný 3 hodiny pri teplotách od 180 do 220 stupňov Celzia. Reakčne reakčná pyrolýza bola následne uskutočnená pri 1500 stupňoch Celzia s prestávkou 4 hodín v atmosfére s dusíkom. Takto vzniknutá keramická ochranná vrstva sa skladala zo zmesi Si N , Mo C, MoSi , Cr C a SiC.Of 100 parts by volume of polymethylsilsesquioxane (type as in Example 1), 25 parts by volume of MoSi 2 (type as in example 1) and 25 parts by volume of CrSi 2 , mean particle size of 1.8 microns (according to FSSS, manufactured by HC Starch, Goslar) addition of 90% by weight of acetone, based on a mixture of polysiloxane, MoSi 2 and CrSi 2 = 100% by weight, by means of high-speed stirring, a suspension having a water-like viscosity. For the coating, a piece of reaction-sintered silica carbide tube having dimensions of 15 mm outside diameter, 11 mm inside diameter, 150 mm length having a pore volume of 16% and a mean pore diameter of 3 microns was considered. Prior to applying the slurry layer to the tube surface, the tube was still coated with a silane adhesion promoter layer (type VTMO, Chemiewerke Huels). This measure should further improve the binding of the polysiloxane functional groups to the surface of the SiC substrate. The adhesive layer was applied by dipping the tube and following drying for half an hour at 50 degrees Celsius in air. Then, the prepared suspension was applied by repeated soaking until a layer thickness of 150 microns was reached. After removal of the solvent, the polysiloxane fraction of the layer was slowly crosslinked to about 180 degrees Celsius after slow heating (od / min) to 180 degrees Celsius at temperatures from 180 to 220 degrees Celsius. The reaction pyrolysis was then carried out at 1500 degrees Celsius with a break of 4 hours under a nitrogen atmosphere. The ceramic protective layer thus formed consisted of a mixture of Si N, Mo C, MoSi, Cr C and SiC.

4 2 2 3232

-10Uvedené látky boli vložené do matričného skla. Takto vyrobené teleso nevykazovalo po desaúhodinovom spracovaní pri 1500 stupňoch Celzia na vzduchu žiadnu hmotnostnú stratu podmienenú oxidáciou.The above substances were placed in a master glass. The body thus produced showed no oxidation-related weight loss after air treatment at 1500 degrees Celsius in air.

Príklad 3Example 3

Zmes zo 100 objemových % polyfenylmetylsiloxanu (typ H62C, fa Wacker Chemie) a 30 objemových % prášku MoSia (typ ako v príklade 1), ako i 10 objemových % Al^Si3 (maximálna veľkosť častíc 150 mikrometrov, fa Goodfellow, Bad Nauheim) bola s trichlórmetánom upravená na suspenziu z konzistenciou podobnou vode. Táto suspenzia bola striekacou pištoľou nanesená na doštičku, rozmery 10 x 12 x 1 cm, z reakčne spekaného karbidu kremičitého a nanesená vrstva bola potom vysušená, pričom sa postup opakoval tak často, dokiaľ nebola dosiahnutá hrúbka vrstvy cca 50 mikrometrov. Tepelné zosietenie polyméru sa uskutočnilo tak, ako je popísané v príkladoch 1 a 2, pri 200 stupňoch Celzia. Potom nasledovala takisto v princípe popísaným spôsobom reakčná pyrolýZa, ktorá bola v tomto príklade uskutočnená v atmosfére argónu pri 1250 stupňoch Celzia. Takto nanesená doštička bola potom ohrievacím pomerom 2 K/min temperovaná od 1200 do 1600 stupňov Celzia. Týmto spôsobom vytvorená povrchovo hustá ochranná vrstva vznikla vedľa matričnej zložky z hlinitokremičitanového skla a kryštalického mulitu (Al2O3xSiO2). Až do teplôt 1600 stupňov Celzia bola stála proti oxidácii, to znamená hmotnostné konštantná.A mixture of 100 volume% polyfenylmetylsiloxanu (type H62C, f Wacker Chemie) and 30 vol% of the powder MoSi a (type as in example 1), as well as 10% by volume of Al ^ Si 3 (maximum particle size of 150 microns, f and Goodfellow, Bad Nauheim ) was adjusted to a water-like consistency with trichloromethane. The slurry was sprayed onto a 10 x 12 x 1 cm plate of reaction-sintered silica and the layer was dried, repeating the procedure until a layer thickness of about 50 microns was reached. The thermal crosslinking of the polymer was performed as described in Examples 1 and 2 at 200 degrees Celsius. This was also followed in principle by the reaction pyrolysis, which in this example was carried out under an argon atmosphere at 1250 degrees Celsius. The plate was then tempered from 1200 to 1600 degrees Celsius with a heating rate of 2 K / min. The surface-dense protective layer formed in this way was formed next to the aluminosilicate glass matrix component and crystalline mullite (Al 2 O 3 xSiO 2 ). Up to temperatures of 1600 degrees Celsius was stable against oxidation, i.e. constant in weight.

Príklad 4Example 4

Rúrka SiC, ako bola popísaná v príklade 2, bola ponorená do vákuujúcej nádoby, ktorá bola naplnená riedkou suspenziou z polysiloxanu a MoSia (viskozita podobná vode),The SiC tube as described in Example 2 was immersed in a vacuum vessel which was filled with a thin suspension of polysiloxane and MoSi α (water-like viscosity),

11syntetickým mulitom (Fa VAW Alumínium AG, Schwandorf) , zrnitosť 0 až 0,1 mm, s silicidom hlinitým (typ ako v príklade 3), potom bola nádoba vákuovaná na tlak menší ako 102 Pa a cca 5 minút ponechaná pri tomto tlaku. Potom bola nádoba odvetraná. Tým bola suspenzia zatlačená až do vzdialenosti cca 2 mm od povrchu tvarovky do pórov rúrky. Po vybratí rúrky zo suspenzie bola táto podrobená podmienkam pre zosietenie a pyrolýzu nanesenej vrstvy, ako boli popísané pre tento proces v príklade 3. Pre výrobu suspenzie bol použitý polyfenylmetylsiloxan (typ H62C, fa Wacker Chemie), do ktorého bolo pridané 25 objemových % prášku MoSi2 (typ ako v príklade 1) ako i 5 objemových % mulitu 5 obj emových obj emových dosiahnutá % Al Si vztiahnuté na zložku siloxanu = 100 %. Riedka konzistencia bola v tomto prípade pomocou toluolu. Po odležaní takto nanesenej rúrky na vzduchu pri 1500 stupňoch Celzia bolo zistené opäť zlepšené zakotvenie proti oxidácii stálej vrstvy na povrchu rúrky. Takto vyrobené vrstvy vykazujú opäť zlepšenú stálosť proti dlho trvajúcej oxidácii pri teplotách nad 1600 stupňov Celzia.11syntetickým mullite (firm VAW Aluminum AG, Schwandorf), grain size 0 to 0.1 mm, a silicide oxide (type as in Example 3), and the vessel was evacuated to a pressure of less than 10 2 Pa and allowed 5 minutes at this pressure. Then the container was vented. As a result, the suspension was pushed up to approximately 2 mm from the fitting surface into the pores of the tube. After the tube was removed from the slurry, it was subjected to the crosslinking and pyrolysis conditions of the coating as described for this process in Example 3. Polyphenylmethylsiloxane (type H62C, from Wacker Chemie) was added to the slurry to which 25 vol% MoSi powder was added. 2 (type as in Example 1) as well as 5 volume% mulite 5 volume% achieved by% Al Si based on siloxane component = 100%. The thin consistency in this case was with toluene. After the tube was deposited in air at 1500 degrees Celsius, anchoring against oxidation of the permanent layer on the tube surface was again found. The layers thus produced again exhibit improved stability against long-lasting oxidation at temperatures above 1600 degrees Celsius.

Príklad 5Example 5

Polyfenylsiloxan (typ ako v príklade 3) odpovedajúci 100 objemovým %, bol zmiešaný s 20 objemovými % MoSi2 (typ ako v príklade 1) a s 30 objemovými % veľmi jemného prášku SiC (FEPA-zrnitosť F 1200, výrobca Lonzá-Werke Landshut) a pridaním acetónu bol spracovaný do suspenzie schopnej natierania. Touto suspenziou bola doštička 10 x 12 x 1 cm z rekryštalizovaného SiC natieraním štetcom nanášaná tak dlho, dokiaľ nebolo dosiahnuté hrúbky vrstvy 300 mikrometrov. Premena takto nanesenej vrstvy do výslednej keramickej ochrannej vrstvy nastala ako v príklade 3. Pri uskutočňovaných spracovateľských krokoch vnikli veľmi jemnéPolyphenylsiloxane (type as in Example 3) corresponding to 100% by volume was mixed with 20% by volume MoSi 2 (type as in Example 1) and 30% by volume of very fine SiC powder (FEPA grain size F 1200, manufactured by Lonzá-Werke Landshut) and by the addition of acetone it was worked up into a slurryable suspension. With this suspension, a 10 x 12 x 1 cm plate of recrystallized SiC was brushed until a layer thickness of 300 microns was reached. The conversion of the deposited layer into the resulting ceramic protective layer occurred as in Example 3. During the processing steps, very fine

-12častice SiC do pórov, trhlín a nerovností povrchu telesa substrátu. Tým vznikol až do teplôt 1500 stupňov Celzia proti oxidácii stály, povrchu telesa substrátu dobre zakotvený a najmä hladký povrch, ktorý naviac vykazoval vynikajúcu stálosť proti abrázii.-12 SiC particles into pores, cracks and surface roughness of the substrate body. Thus, up to 1500 degrees Celsius, a stable, well-anchored surface of the substrate body and in particular a smooth surface, which in addition showed excellent abrasion resistance, was formed against oxidation.

Claims (11)

1. Proti abrázii odolná povrchová vrstva chrániaca teleso substrátu z porézneho karbidu kremičitého proti oxidácii kyslíkom, obsahujúca matričné sklo, karbid kremičitý a silicid molybdéničitý, vyznačujúca satým, že vrstva sa skladá z materiálu, ktorý vznikol zo zmesi polysiloxanu a v ňom jemne rozptýleného silicidu molybdéničitého tepelným spracovaním až do teplôt 1700 stupňov Celzia, a ktorý ešte obsahuje podiel pri tepelnom spracovaní nepremeneného silicidu molybdéničitého.An abrasion-resistant surface layer protecting a porous silica carbide substrate body from oxygen oxidation comprising matrix glass, silica carbide and molybdenum silicide, characterized in that the layer consists of a material formed from a mixture of polysiloxane and finely dispersed molybdenum silicide therein. processing up to 1700 degrees Celsius, and which still contains the thermal treatment of the unconverted molybdenum silicide. 2. Povrchová ochranná vrstva podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že povrchová vrstva má hrúbku od 5 do 500 mikrometrov.The coating according to claim 1, characterized in that the coating has a thickness of from 5 to 500 microns. 3. Povrchová ochranná vrstva podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že povrchová ochranná vrstva má hrúbku od 30 do 300 mikrometrov.The coating according to claim 1, characterized in that the coating has a thickness of from 30 to 300 microns. 4. Spôsob výroby proti abrázii odolnej povrchovej vrstvy chrániacej teleso substrátu z karbidu kremičitého proti oxidácii kyslíkom, obsahujúcej aspoň matričné sklo, karbid kremičitý a silicid molybdéničitý, vyznačujúci sa tým, že suspenzia je vyrábaná z polysiloxanu a častíc silicidu molybdéničitého, táto suspenzia je nanášaná na časť povrchu telesa z karbidu kremičitého určenú k ochrane, takto nanesené teleso je podrobené prvému tepelnému spracovaniu až do teploty maximálne 400 stupňov Celzia, takto tepelne spracované teleso, vztiahnuté na oxidačné účinky, je podrobené v inertnej atmosfére spracovaniu pyrolýzou v rozsahu 1000 až 1600 stupňov Celzia,4. A method for producing an abrasion resistant surface layer protecting a substrate of a carbide substrate against oxidation by oxygen, comprising at least a matt glass, silica carbide and molybdenum silicide, wherein the suspension is made of polysiloxane and molybdenum silicide particles; the part of the surface of the silicon carbide body to be protected, the body thus deposited is subjected to a first heat treatment up to a maximum of 400 degrees Celsius, the heat treated body relative to the oxidizing effects is subjected to pyrolysis treatment in an inert atmosphere of 1000 to 1600 degrees Celsius . -14a teleso je po tomto spracovaní pyrolýzou podrobené tepelnému spracovaniu nad 800 stupňov Celzia v oxidujúcej atmosfére.After the pyrolysis treatment, the body is subjected to a heat treatment above 800 degrees Celsius in an oxidizing atmosphere. 5. Spôsob výroby povrchovej vrstvy podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že suspenzia sa skladá z prvého podielu polysiloxanu = 100 objemových % a aspoň druhého podielu 10 až 60 objemových % silicidu melybdéničitého pridaného do polysiloxanu.The process for producing a coating according to claim 4, characterized in that the suspension consists of a first fraction of polysiloxane = 100% by volume and at least a second fraction of 10 to 60% by volume of melybium silicide added to the polysiloxane. 6. Spôsob výroby povrchovej vrstvy podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že suspenzia sa skladá z prvého podielu polysiloxanu = 100 objemových % a aspoň druhého podielu 20 až 50 objemových % silicidu molybdéničitého pridaného do polysiloxanu.6. The process of claim 4 wherein the suspension comprises a first portion of polysiloxane = 100 volume% and at least a second portion of 20 to 50 volume% molybdenum silicide added to the polysiloxane. 7. Spôsob výroby povrchovej vrstvy podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že suspenzia uvažovaná pre nanášanie obsahuje doplnkovo 0 až 6é objemových % substancií, ktoré aspoň pri jednom zo stupňov tepelného spracovania tvoria kysličník hlinitý alebo hlinotokremičitanovú zložku.The process for producing a surface layer according to claim 4, characterized in that the suspension contemplated for deposition additionally comprises 0-6% by volume of substances which, at least in one of the heat treatment stages, form alumina or an aluminosilicate component. 8. Spôsob výroby povrchovej vrstvy podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že nanášacia suspenzia skladajúca sa z polysiloxanu a silicidu molybdéničitého obsahuje doplnkovo 0 äž 60 objemových % materiálu zo skupiny karbid kremičitý a silicidov kovov niób, tantal, chróm, volfrám a hliník v jemne rozdrobenej forme.The process for producing a coating according to claim 4, characterized in that the coating suspension consisting of polysiloxane and molybdenum silicide additionally comprises 0 to 60% by volume of the material from the group of silicon carbide and silicides of niobium, tantalum, chromium, tungsten and aluminum in fine. crumbled form. 9. Spôsob výroby povrchovej vrstvy podľa niektorého z nárokov 4, 5, 6, 7a 8, vyznačujúci sa tým, že použitá siloxanová živica poskytuje poMethod for producing a surface layer according to any one of claims 4, 5, 6, 7 and 8, characterized in that the siloxane resin used provides -15tepelnom odbúraní podľa daného spôsobu výčažok keramického ostatku aspoň 70 hmotnostných percent.By thermally degrading the ceramic residue, at least 70 weight percent is obtained. 10. Použitie povrchových vrstiev vyrobených podľa predchádzajúcich spôsobových nárokov ako ochranných vrstiev proti oxidácii, odolných proti oderu a stálych pri vysokých teplotách, pre porézne telesá substrátov z karbidu kremičitého.Use of surface layers produced according to the preceding method claims as oxidation, abrasion resistant and high temperature stable layers for porous silicon carbide substrate bodies. 11. Použitie povrchových vrstiev vyrobených podľa predchádzajúcich spôsobových nárokov, podľa nároku 10 až do teplôt 1700 stupňov Celzia.Use of the surface layers produced according to the preceding method claims, according to claim 10 up to temperatures of 1700 degrees Celsius.
SK157795A 1994-12-20 1995-12-15 Abrasion-proof protective layer against oxidation of silicon(iv) carbide bodies SK157795A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944445377 DE4445377A1 (en) 1994-12-20 1994-12-20 Abrasion-resistant oxidation protection layer for SiC bodies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK157795A3 true SK157795A3 (en) 1996-07-03

Family

ID=6536325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK157795A SK157795A3 (en) 1994-12-20 1995-12-15 Abrasion-proof protective layer against oxidation of silicon(iv) carbide bodies

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0718254A3 (en)
CZ (1) CZ341595A3 (en)
DE (1) DE4445377A1 (en)
HR (1) HRP950604A2 (en)
HU (1) HU216136B (en)
PL (1) PL311943A1 (en)
SK (1) SK157795A3 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100390105C (en) 2003-03-26 2008-05-28 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 Silicon carbide ceramic components having oxide layer
WO2004096733A1 (en) * 2003-03-26 2004-11-11 Saint-Gobain Ceramics And Plastics, Inc. Silcon carbide ceramic components having oxide layer
US7452606B2 (en) 2003-05-01 2008-11-18 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Silicon carbide ceramic components having oxide layer
CZ298538B6 (en) * 2003-10-14 2007-10-31 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Oxide mixture aqueous suspension for preparing ceramic layers of defined roughness using spraying method
US10731036B2 (en) 2017-07-17 2020-08-04 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Preceramic resin formulations, ceramic materials comprising the preceramic resin formulations,and related articles and methods
US10875813B2 (en) 2017-07-17 2020-12-29 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Preceramic resin formulations, impregnated fibers comprising the preceramic resin formulations, and related methods
CN109735788A (en) * 2017-10-31 2019-05-10 中国科学院上海硅酸盐研究所 A kind of high temperature resistant complex gradient coating and preparation method for carbon fibre reinforced composite surface
US10870757B2 (en) 2018-07-25 2020-12-22 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Insulation, insulation precursors, and rocket motors, and related methods
US11472750B2 (en) 2018-08-27 2022-10-18 Northrop Grumman Systems Corporation Barrier coating resin formulations, and related methods
IT201900016382A1 (en) * 2019-09-16 2021-03-16 Petroceramics S P A METHOD FOR MAKING A PASSIVATING COATING BASED ON ONE OR MORE SILICON COMPOUNDS ON A CARBON FIBER REINFORCED CERAMIC MATRIX COMPOSITE AND CARBON FIBER REINFORCED CERAMIC MATRIX COMPOSITE WITH THIS COATING

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1496660B1 (en) * 1964-03-06 1970-02-12 Sigri Elektrographit Gmbh Highly heat-resistant molded body with a scale-resistant coating and process for its production
CA2105584A1 (en) * 1991-03-22 1992-09-23 Paul E. Gray Coatings for composite articles
FR2685693B1 (en) * 1991-12-30 1994-06-03 Europ Propulsion PROCESS FOR PRODUCING PROTECTION AGAINST OXIDATION OF COMPOSITE MATERIAL PRODUCTS, AND PRODUCTS THUS PROTECTED.
DE69327095T2 (en) * 1992-04-01 2000-04-27 Moltech Invent Sa PREVENTION OF OXYDATION OF CARBONATED MATERIAL AT HIGH TEMPERATURES

Also Published As

Publication number Publication date
PL311943A1 (en) 1996-06-24
HRP950604A2 (en) 1997-10-31
DE4445377A1 (en) 1996-06-27
CZ341595A3 (en) 1996-07-17
EP0718254A3 (en) 1997-04-02
HUT73195A (en) 1996-06-28
HU9503677D0 (en) 1996-02-28
EP0718254A2 (en) 1996-06-26
HU216136B (en) 1999-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100912315B1 (en) Protection against oxidation of parts made of composite material
US5622751A (en) Method of protecting products of composite material against oxidizing and products protected thereby
US5225283A (en) Coating for protecting a carbon-carbon composite from oxidative degradation
EP0742184B1 (en) Method of forming Ceramic matrix composites using modified hydrogen silsesquioxane resin
JPS589791B2 (en) Method for reducing porosity and surface roughness of ceramic substrates
SK157795A3 (en) Abrasion-proof protective layer against oxidation of silicon(iv) carbide bodies
KR100227558B1 (en) Ceramic matrix composites and method for making same
RU2293797C2 (en) Precursor of the coating and the method of deposition of the refractory layer on the substrate
Schlichting et al. GeO2/SiO2-glasses from gels to increase the oxidation resistance of porous silicon containing ceramics
JP4539014B2 (en) Oxidation resistant C / C composite and method for producing the same
KR101331403B1 (en) Process for silicon carbide coating on graphite
KR102215074B1 (en) Carbon material coated by a layer having improved oxidation stability, and a method therefor
JP3059453B2 (en) Method for increasing the strength of glass by forming a ceramic coating on the surface and products made thereby
JP3844273B2 (en) Oxidation resistant C / C composite and method for producing the same
KR102295705B1 (en) Heat resistant Coating Composition For Protection of Metal And Manufacturing Methods For The Same
JPH09278567A (en) Production of heat-resistant, oxidation-resistant carbon material
JP3060589B2 (en) High temperature heat resistant material
JP3060590B2 (en) High temperature heat resistant material
JP3818606B2 (en) Carbon fiber reinforced carbon composite
JPH11180788A (en) Oxidation resistant carbon-silicon carbide composite material and heating part using the same
GB2266300A (en) A coating for protecting a carbon-carbon composite from oxidative degradation
EP0691945A1 (en) A coating for protecting a carbon-carbon composite from oxidative degradation