[發(fā)明專利]用于多孔材料致密化的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210201506.X
• 申請日: 2007-08-07
• 公開（公告）號: CN102752889A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設計）人: K·張;B·齊默爾曼;A·菲永
• 申請（專利權(quán)）人: 馬塞爾-布加蒂-道蒂股份有限公司
• 主分類號: H05B6/10
• 分類號: H05B6/10;H05B6/36;C04B35/83;C04B35/80;C04B35/571;C04B35/591
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;張小文

本申請是申請?zhí)枮?00780029426.8，申請日為2007年8月7日，發(fā)明名稱為“用于多孔材料致密化的裝置”的中國專利申請的分案申請。

在先申請

本申請要求2007年8月7日提交的美國臨時申請第60/821,596號的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益，其全部內(nèi)容合并于此作為參考。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及對具有理想高生產(chǎn)率的多孔制品進行致密化，特別是但不必只是關于例如飛行器制動器的摩擦制動制品領域中的多孔制品。

背景技術(shù)

在摩擦材料的領域，通常公知的是使用多孔材料基質(zhì)以制造摩擦構(gòu)件，例如摩擦制動盤。

這種摩擦構(gòu)件的制造通常以多孔預制件的構(gòu)造作為開始。例如，在很多摩擦制動器應用中使用環(huán)狀預制件。能夠使用若干不同的已知方法構(gòu)造環(huán)狀預制件。例如，碳纖維織物層能夠縫合在一起，環(huán)狀預制件能夠從堆疊材料中切割下來。氧化聚丙烯腈（“PAN”）纖維或瀝青基纖維是在這類應用中使用的起始纖維的普通例子。隨后，在致密化之前，這些纖維可以在高溫處理步驟中碳化。

此后，多孔預制件被致密化。致密化的通常公知的方法使用在多孔預制件中沉積的材料的液體前驅(qū)體，以對預制件進行致密化。這種致密化在本領域中有時稱為“膜狀沸騰（film?boiling）”。

通常，膜狀沸騰致密化包括將多孔預制件浸入液態(tài)碳氫化合物，從而使得液體基本上完全滲透預制件的孔隙和空隙。此后，浸入的預制件被感應地加熱至高于液態(tài)碳氫化合物的分解溫度的溫度（典型地為1000℃或者更高，典型地高至大約1400℃）。更加特別地，鄰近感應地加熱的預制件結(jié)構(gòu)的液態(tài)碳氫化合物在預制件多孔結(jié)構(gòu)中分離為不同的氣相物類（species）。這些氣相物類的進一步熱分解導致在多孔材料的開放區(qū)域中在內(nèi)表面上形成熱解碳（pyrolitic?carbon）。

用于致密化的液體前驅(qū)體的使用例如在美國專利第4472454、5389152、5397595、5733611、5547717、5981002以及6726962號中討論。這些文件的各個文件以及每個文件都全部合并于此作為參考。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種感應加熱組件，包括：支撐框架；至少一對螺旋感應加熱線圈，所述至少一對螺旋感應加熱線圈安裝在支撐框架上并且在通常平行的方向上彼此對準，該對感應加熱線圈以線圈分離距離彼此隔開；以及電源，所述電源電連接至該對感應加熱線圈；其中每個螺旋感應加熱線圈由機械加工的或者銑削的平整金屬板制成，機械加工或銑削限定螺旋感應加熱線圈的螺旋形式。

所述至少一對螺旋感應加熱線圈的每個螺旋感應加熱線圈具有水冷卻管，所述水冷卻管沿著螺旋感應加熱線圈的螺旋形式在螺旋方向上延伸。

每個水冷卻管硬焊至各個螺旋感應加熱線圈。

每個感應加熱線圈在感應加熱線圈的相鄰線匝之間具有至多大約0.75英寸的間隙。

每個感應加熱線圈具有大約25英寸的外徑。

每個感應加熱線圈具有大約3英寸的內(nèi)徑。

支撐框架由G-10玻璃材料制成。

每個加熱感應線圈具有一個或多個螺栓頭，所述螺栓頭布置為提供用于在支撐框架上安裝加熱感應線圈的裝置。

用于安裝加熱感應線圈的裝置對于調(diào)節(jié)所述至少一對感應加熱線圈之間的空間來說是能夠調(diào)節(jié)的。

支撐框架在工件的邊界處的各個加熱感應線圈之間具有用于支撐通過所述至少一對加熱感應線圈加熱的工件的一個或多個支架。

附圖說明

參考這里所附的附圖，本發(fā)明將可以得到更加清楚的理解，其中：

圖1是液體致密化裝置的剖視示意側(cè)視圖；

圖2是通常與圖1中所示相對應的液體致密化裝置的剖視示意俯視圖；

圖3是多孔制品的示意橫截面視圖，所述多孔制品相對于傳統(tǒng)感應線圈安裝以感應地加熱該制品；

圖4是多孔制品的示意橫截面視圖，所述多孔制品相對于根據(jù)本發(fā)明的感應線圈安裝，以感應地加熱該制品；

圖5是如圖4中所示的感應線圈的一部分的特寫橫截面視圖；

圖6是圖4中所示的布置的放大的局部視圖；

圖7是圖示用于在本發(fā)明的裝置中安裝多孔制品的布置的示意側(cè)視圖；

圖8是用于多個多孔制品的液體致密化的例示性裝置的示意性立體圖；

圖9是用于多個多孔制品的液體致密化的例示性裝置的示意性橫截面視圖；以及

圖10-12是致密化的多孔預制件的X光圖像，用于圖示感應加熱線圈的結(jié)構(gòu)對于致密化的影響。