[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(jì)）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

本發(fā)明廣泛涉及新型陶瓷復(fù)合材料及其制造方法，更具體地說，本發(fā)明涉及作為耐火材料特別有用的陶瓷復(fù)合材料，如煉鋼設(shè)備的耐火材料。本發(fā)明還涉及制作這種陶瓷復(fù)合材料的方法。這種方法是將母金屬在高溫下直接氧化進(jìn)入一種可滲透的填充材料體內(nèi)，然后通過后來的加熱工序?qū)堄嗟奈囱趸饘俳M分除去或氧化掉。

本申請主題與1986年1月15日提出的共同未決及共同所有美國專利申請系列號818，943有關(guān)，該系列號為1985年9月17日提出的系列號776，964號的部分繼續(xù)申請，而后者為1985年2月26日提出的系列號705，787的部分繼續(xù)申請，這個系列號又是1984年3月16日提出的系列號591，392的部分繼續(xù)申請，所有這些都以Marc????S.Newkirk等人的名義，并且標(biāo)題共“新穎陶瓷材料及其制造方法”。這些申請披露生產(chǎn)自支承陶瓷體的方法，該陶瓷體是從一種母金屬前體生長成氧化反應(yīng)產(chǎn)物的。熔融的母金屬與一種氣相氧化劑反應(yīng)形成氧化反應(yīng)產(chǎn)物，而金屬穿過氧化反應(yīng)產(chǎn)物向氧化劑遷移，因而繼續(xù)發(fā)展一種氧化反應(yīng)產(chǎn)物的多晶陶瓷體。該陶瓷體能制成具有可能相互聯(lián)結(jié)或不相互聯(lián)結(jié)的金屬的成分和/或孔隙。此工藝過程可通過使用一種合金摻雜劑來增強(qiáng)，如鋁母金屬在真空中氧化的情況。此方法通過施涂于前體金屬表面的外部摻雜劑而改善，如在共同所有和未決的美國專利申請系列號822，999中所披露的，該系列號是1986年1月27日提出的，是1985年9月17日提出的系列號776，965的部分繼續(xù)申請，后者為1985年6月25日提出的系列號747，788的部分繼續(xù)申請，該后者又是1984年7月20日提出的系列號632，636的部分繼續(xù)申請，所有這些都以Marc????S.Newkirk等人的名義，并題為“制造自支承陶瓷材料的方法”。

本申請主題還與共同所有和未決的美國專利申請系列號819，397有關(guān)，該系列號于1986年1月17日提出，是1985年2月4日提出的系列號697，876的部分為繼續(xù)申請，二者都以Marc????S.Newkirk等人的名義，并題為“復(fù)合陶瓷制品及其制造方法”。這些申請披露一種生產(chǎn)自支承陶瓷復(fù)合材料的新方法，該方法是使一種氧化反應(yīng)產(chǎn)物從母金屬生長到一種可滲透的填料體中，因此一種陶瓷基體滲入填料。

上述方法的進(jìn)一步發(fā)展能使陶瓷復(fù)合結(jié)構(gòu)形成，該結(jié)構(gòu)（1）包含一個或多個由成型的前體母金屬幾何形狀反型復(fù)制的空腔，以及（2）具有反型復(fù)制母金屬陽模圖案的陰膜圖案。這些方法分別描述于，（1）在共同所有的美國專利申請系列號823，532中，該系列號于1986年1月27日提出，以Marc????S.Newkirk等人的名義，題為“制作陶瓷復(fù)合材料制品的反型復(fù)制方法及由此所得的制品”，以及（2）在共同所有的美國專利申請系列號896，147中，該系列號于1986年8月13日提出，以Marc????S.Newkirk的名義，并題為“制作具有復(fù)型表面的陶瓷復(fù)合材料制品的方法及由此所得的制品”。

此外，還開發(fā)了制作具有預(yù)定形狀或幾何形狀的陶瓷復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法。這些方法包括可滲透填料的成形預(yù)成型體的應(yīng)用，陶瓷基體通過母金屬前體的氧化而長入該可滲透的填料，如共同所有的美國專利申請系列號861，025中所描述的，該系列號于1986年5月8日提出，以Marc????S.Newkirk等人的名義，題為“成型的陶瓷復(fù)合材料及其制作方法”。制作這種成形的陶瓷復(fù)合材料的另一方法是利用隔離劑在所選定的邊界阻止或抑制氧化反應(yīng)產(chǎn)物的生長，來確定陶瓷復(fù)合結(jié)構(gòu)的外形或幾何形狀。此項(xiàng)技術(shù)描述于共同所有的美國專利申請系列號861，025中，該系列號于1986年5月8日提出，以Marc????S.Newkirk等人的名義，題為“使用隔離劑制作成形的陶瓷復(fù)合材料”。

所有上述共同的專利申請的全部披露以參考文獻(xiàn)的形式特列于本文。

每個這些共同所有的專利申請的共同之處是披露一個陶瓷體的具體實(shí)施方案，該陶瓷體由一般在三維上互相聯(lián)結(jié)的一種氧化反應(yīng)產(chǎn)物所組成，有時還可以包含母金屬的一種或多種未氧化組分或空隙，或者二者都有。金屬相和/或空隙可以或可以不互相聯(lián)結(jié)，主要取決于諸如允許氧化反應(yīng)進(jìn)行的溫度、母金屬的成分、摻雜材料的存在等等因素。例如，如果生長過程繼續(xù)進(jìn)行到基本上耗盡（轉(zhuǎn)變）金屬組分，就會產(chǎn)生孔隙，取代了整個復(fù)合體積內(nèi)金屬相的部分或全部，同時在復(fù)合體表面發(fā)展成一個致密的陶瓷皮膜。在這樣的情況下，互相聯(lián)結(jié)的孔隙一般可以從陶瓷體表面看到，基體的發(fā)展是從該陶瓷體開始的。