[其他]陶瓷復(fù)合材料及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 88100139
• 申請日: 1988-01-04
• 公開（公告）號: CN88100139A
• 公開（公告）日: 1988-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 扎克·A·庫茨克;克里斯托弗·R·肯尼迪
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭克西敦技術(shù)公司
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10;C22C29/12
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利代理部
• 代理人: 段承恩

1、一種生產(chǎn)自支承陶瓷復(fù)合材料的方法，該復(fù)合材料包括：(1)由母金屬包括鋁合金的氧化形成多晶材料所得到的陶瓷基體，其中多晶材料主要包括母金屬同一種或多種氧化劑的氧化反應(yīng)產(chǎn)物；和(2)由上述基體埋置的一種或多種填料，該方法包括：

(a)把母金屬，包括具有至少約1%(重量)鋅的鋁合金，置于至少具有一個限定表面邊界的可滲透填料體附近，并使所說的母金屬和所說的填料互相相對地取向，以使母金屬與氧化劑的氧化反應(yīng)產(chǎn)物的形成進(jìn)入所說的填料體內(nèi)并朝著所說的指定表面邊界的方向；

(b)把所說的母金屬加熱到第一溫度，即高于其熔點但低于所說的氧化反應(yīng)產(chǎn)物的熔點，以形成一種熔融母金屬體，并使熔融母金屬同所說的氧化劑在所說的第一溫度下反應(yīng)而形成所說的氧化反應(yīng)產(chǎn)物，在所說的第一溫度下，保持至少一部分所說的氧化反應(yīng)產(chǎn)物與所說的熔融金屬和所說的氧化劑接觸并在所說的熔融金屬體和所說的氧化劑之間延伸，并經(jīng)由氧化反應(yīng)產(chǎn)物把熔融金屬向氧化劑抽引并朝著和進(jìn)入相鄰的填料體，以使氧化反應(yīng)產(chǎn)物就在填料體內(nèi)在氧化劑和先形成的氧化反應(yīng)產(chǎn)物的界面上連續(xù)形成，并使所說的反應(yīng)繼續(xù)一段時間，足以使陶瓷基體滲透所說的填料體，到所說的指定的表面，其中的陶瓷基體還含有所說的母金屬的殘留未氧化金屬成分；以及

(c)在含氧氣氛、惰性氣氛、或者真空中，將得到的步驟(b)的滲透的物體加熱到第二溫度，即高于第一溫度但低于氧化反應(yīng)產(chǎn)物的熔點，以便從所說的滲透的物體中去除或氧化掉至少大部分所說的殘留未氧化金屬組分，而在所說的指定表面邊界以外基本上不形成所說的氧化反應(yīng)產(chǎn)物，來生產(chǎn)一種自支承陶瓷復(fù)合材料。

2、權(quán)利要求1的方法，其中除鋅以外至少一種摻雜劑與母金屬一起使用。

3、權(quán)利要求1或2的方法，其中所說的填料包含約3%～10%（重量）的二氧化硅。

4、權(quán)利要求1或2的方法，其中所說的氧化劑是一種含氧的氣體，而所說的氧化反應(yīng)產(chǎn)物是一種鋁的氧化物。

5、權(quán)利要求4的方法，其中所說的氧化劑是大氣壓下的空氣。

6、權(quán)利要求1或2的方法，其中所說的第一溫度是從約850℃到約1450℃。

7、權(quán)利要求1的方法，其中所說的第一溫度是從約950℃到約1100℃。

8、權(quán)利要求1的方法，其中所說的第二溫度高于約1250℃。

9、權(quán)利要求1的方法，其中所說的第二溫度至少約1400℃。

10、權(quán)利要求1的方法，其中把步驟（c）加熱到所說的第二溫度是在大氣壓下的空氣中進(jìn)行的。

11、權(quán)利要求1或2的方法，其中所說的填料包括一種或多種金屬的氧化物、硼化物、氮化物或碳化物，該金屬選自由鋁、鈰、鉿、鑭、硅、釹、鐠、釤、鈧、釷、鈾、鈦、釔和鋯組成的一組金屬中。

12、權(quán)利要求1或2的方法，其中所說的填料部件選自細(xì)粒、顆粒、粉末、纖維、晶須、凝聚體、小球、管、耐火材料纖維布、細(xì)管，或它們的混合物中的一種材料。

13、權(quán)利要求1或2的方法，其中所說的填料包括氧化鋁或碳化硅。

14、權(quán)利要求1或2的方法，其中從所說的加熱步驟（c）得到的所說的陶瓷基體包括互聯(lián)的孔隙，該孔隙至少一部分從所說的陶瓷復(fù)合材料一個或多個表面可以看見。

15、權(quán)利要求14的方法，其中所說的互聯(lián)的孔隙包括平均直徑小于約6微米的開孔。

16、用于與熔融金屬接觸的耐火材料部件，所說的部件的結(jié)構(gòu)包括（1）由母金屬包括具有至少約1%（重量）鋅的鋁合金的氧化成多晶材料而得到的陶瓷基體，該多晶材料主要由母金屬和氧化劑的氧化反應(yīng)產(chǎn)物所組成;以及（2）由基體埋置的一種或多種填料。

17、權(quán)利要求16的一種耐火材料部件，包括具有一種滑門結(jié)構(gòu)的滑門閥耐火材料，該滑門結(jié)構(gòu)確定至少一個滑門嘴，并具有為可滑動地接觸一個鋼包裝置的大體平面的表面，其中的鋼包裝置具有一個鋼包口并盛裝熔融金屬以便允許和調(diào)整熔融金屬從鋼包裝置經(jīng)鋼包口和滑門嘴流出。

18、權(quán)利要求16或17的部件，其中所說的填料含有約3～10%（重量）的二氧化硅。