【技术实现步骤摘要】
本申请是1986年9月16日提出申请，申请号是908，054，申请人Marc S.Newkirk，题目是“”美国专利申请书的接续。本专利技术一般涉及，一种把聚合物渗进有互连气孔的自支撑陶瓷体气孔中，以改进该陶瓷体的方法。本专利技术特别涉及的是，作为母材氧化反应产物生成的和聚合物组分至少占去部分原互连气孔的各种自支撑陶瓷体。本专利技术还涉及各种用以生产这类陶瓷体的方法。本申请的内容涉及下列四件共同未决和共同所有美国专利申请书第一件于1986年1月15日提出申请，申请号是818，943，它是1985年9月17日提出申请、申请号是776，964第二件申请书的部分继续申请，这第二件又是1985年2月26日提出申请，申请号是705，787第三件申请书的部分继续申请，第三件又是1984年3月16日提出申请，申请号是591，392第四件申请书的部分继续申请，题目是“各种新型陶瓷材料及其制作方法”，所有申请书的申请人均是Marc S.Newkirk等。这些申请公开了，作为来自母体金属前体的氧化反应产物所形成的各种自支撑陶瓷体的生产过程。熔融母材与气相氧化剂反应，生成氧化...
【技术保护点】
一种生产含聚合物组分的自支撑陶瓷体的方法，它是由以下各个步骤所组成：（ａ）提供（ｉ）根据熔融母体金属与一种氧化剂氧化反应生成的多晶氧化反应产物，和（ｉｉ）在上述陶瓷体的一个或一个以上表面有至少是部分可进入的互连孔隙的一种自支撑陶瓷体；（ｂ）在上述至少部分孔隙中，配置一种聚合物，以生成一种含聚合物组分的陶瓷体。
【技术特征摘要】
US 1987-6-26 067,522;US 1986-9-16 908,054中使用的一个“含氮的气体”氧化剂的实例是“(氮氢)混合气体”，它含96%(体积)的氮和4(体积)%的氢。当把固相氧化剂连同填料一起使用时，通常，它呈掺合了填料的颗粒形式或者作为填料微粒上的涂层，在整个填料床或含所要求的陶瓷复合体的部分床扩散。任何合适的固体氧化剂都可使用，包括元素，例如，硼或碳，或可还原的化合物，例如，二氧化硅或热稳定性比母体金属的硼化反应产物低一些的某些硼化物。例如，当使用硼或可还原的硼化物作铝母体金属的一种固态氧化剂时，所得到的氧化反应产物是硼化铝。在有些情况下，用固态氧化剂可使氧化反应进行得很快，由于该过程是放热反应，因而氧化反应产物有被熔化的倾向。这种现象的发生会降低该陶瓷体的微结构的均匀性。这种快速的放热反应可以在组成中混合低反应性的，比较惰性的填料的办法而得到改善。这些填料能吸收反应热，而使任何热失控效应减少到最低。像这样一种适当的惰性填料的一个实例是与预定的氧化反应产物完全一样的一种物质。如果把一种液态氧化剂连同填料一起使用的话，将整个填料床或含有所要求的陶瓷体的那个部分，用氧化剂浸渍。例如，可以用该氧化剂把该填料覆盖或浸湿，如同把它浸没在该氧化剂中一样，把填料浸渍透。关于液态氧化剂，这意指，这种氧化剂在各种氧化反应条件下，是液体。因此，一种液态氧化剂可以具有固态前体，例如，一种盐，它在各种氧化反应条件下是熔融的。另一方面，液态氧化剂可以是液体前体，例如，一种物质的溶液，可以用它来浸渍部分的或全部的填料，并且在各种氧化反应条件下，被熔融或被分解，以提供部分适当的氧化剂。此文所确定的液态氧化剂实例包括各种低熔点玻璃。如1986年5月8日提出申请，申请号是861，024，共同未决，并已转让给相同受让人的美国专利申请所述，可以在使用填料或预型坯的同时一起使用一种阻挡剂，在使用气相氧化剂形成陶瓷体时以抑制氧化反应产物长大或发展超出阻挡剂。该阻挡剂便于陶瓷体按规定的边界形成。合适的阻挡剂可以是在本发明的各种操作条件下，能保持某些完整性，不挥发的，并且最好是能局部抑制、毒化、停止、干扰、防止(或类似作用)氧化反应产物继续增长的同时，对气相氧化剂具有渗透性的任一材料、化合物、元素、组合物、或类似的物质。可供铝母体金属使用的各种适当的阻挡剂包括硫酸钙(烧石膏)、硅酸钙和卜特兰水泥，及其混合物，典型地，是把它们做成淤浆或糊状涂在填充材料的表面。这些阻挡剂还可以包括在加热状态下消除的一种合适的可燃或挥发性物质，或在加热状态下分解的一种物质，以便提高阻挡剂的气孔率和可渗透性。更进一步说，该阻挡剂还包括一种适当的耐火颗粒，以减少任何可能的收缩，或换句话说，在加工过程中可能出现的破裂。膨胀系数与填料床或前体的膨胀系数基本上相同的颗粒是尤为理想的。例如，如果前体含氧化铝和所得的陶瓷含氧化铝，则可将该阻挡剂与氧化铝颗粒掺合，理想的是，其颗粒尺寸约在20-100目，但也可以更细些。其它适当的阻挡剂包括各种耐火陶瓷或至少一端是敞开的金属护套，以允许气相氧化剂渗透该床并与熔融母体金属接触。为了说明本发明方法，现将非限制的实例介绍如下。实例1按照共同所有专利申请书的方法制备出具有互连孔隙的一种陶瓷体。具体地说，把该8″×9″×1/2″的5052铝合金棒(含标称2.4(重量)%的镁，其余为铝)在耐火容器内，堆成三个氧化铝颗粒床高(颗粒尺寸为90目的Norton E-1铝氧粉)。把合金棒放置在床内，使1个2″×9″的表面与床的表面齐平并暴露于大气中。把暴露面用薄薄的一层(总重为12克的140目的)SiO2颗粒盖上。把所得的构造物放入炉内，在1125℃下，在空气中加热336个小时。冷却到环境温度之后，发现从本来暴露在外的，盖有SiO2的合金表面向上长出一层氧化铝陶瓷材料，而起初的铝合金棒在氧化反应中，全部消耗掉。把陶瓷材料块从反应产物中取出，这样，就可以从按照本实例方法进一步加工处理过的材料中将来自内表面的尖晶石层和外表面上的较高密度层除去。对按照这个方法生产的各种陶瓷的检验表明，它含有互连孔隙，例如，根据水渗透性取样试验证明。对由于反应时间较短，合金棒未完全消耗的相似取样进行对比表明，互连孔隙是由于从陶瓷内的显微镜可见的通道中，除去互连金属所致。这显然是由于流到表面，生成另外的氧化铝的金属不可能从已消耗的合...
【专利技术属性】
技术研发人员：马克S纽克克，
申请(专利权)人：兰克西敦技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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