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VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES PLATTENFÖRMIGEN FORMKÖRPERS MIT EINER SILIZIUMKARBID-MATRIX
Verfahren zur Herstellung eines plattenförmigen Formkörpers mit einer Siliziumkarbid-Matrix, in welche Fasern eingelagert sind, welche zum Aufbau eines lockeren Gefüges sowie zur Erhöhung der mechanischen Stabilität des Formkörpers beitragen, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die zur Einlagerung vorgesehenen Fasern bei Temperaturen zwischen 500°C und 1500 ° C, vorzugsweise zwischen 600 °C und 1200 °C unter Vakuum oder in Inertgasatmosphäre, z. B. Argon, pyrolysiert werden, dass die so behandelten Fasern mit einem Kieselsäureester oder mit fein-körnigem Siliziumdioxid ummantelt werden und anschließend einer Wärmebehandlung bei 900°C bis 1300 ° C unterzogen werden, bei welcher das auf der Faseroberfläche befindliche Siliziumdioxid in eine Siliziumkarbidschicht umgewandelt wird, dass danach die so beschichteten Fasern mit Binder, Silizium und Siliziumkarbid-Pulver unter- schiedlicher Korngröße vermengt und gleichmäßig aufgemischt werden, dass das so erhaltene Gemisch in eine hierfür vorgesehene Form gegeben wird und bei ca. 130 °C bis 180 °C zu einem Formkörper ausgehärtet wird und dass der ausgehärtete Formkörper bei 800 °C bis 1200°C pyrolysiert wird, und dass der Formkörper bei 800 bis 1200°C einer Gasphasenätze ausgesetzt wird.
The invention relates to a method for producing a flat moulded body with a silicon carbide matrix in which fibres are embedded that help to create a loose structure and to increase the mechanical stability of the moulded body, characterised in that: first, the fibres intended for embedding are pyrolysed at temperatures of between 500°C and 1500 ° C, preferably between 600 °C and 1200 °C under a vacuum or in inert gas atmosphere, e.g. argon; the fibres treated in such a manner are encased in a silicic acid ester or fine-grain silicon dioxide and then undergo a thermal treatment at 900°C to 1300 ° C during which the silicon dioxide located on the fibre surface is converted to a silicon carbide layer; the fibres coated in such a manner are then combined with binder, silicon and silicon carbide powder of different grain sizes and evenly mixed; the mixture obtained in such a manner is introduced into a mould provided therefor and cured at approximately 130 °C to 180 °C to form a moulded body; and the cured moulded body is pyrolysed at 800 °C to 1200°C; and the moulded body is subject to gas phase etching at 800 to 1200°C.
L'invention a trait à un procédé de fabrication d'un corps moulé plat doté d'une matrice de carbure de silicium dans laquelle sont incorporées des fibres qui contribuent à créer une structure lâche et à augmenter la stabilité mécanique du corps moulé, caractérisé en ce que : tout d'abord, les fibres destinées à être incorporées sont pyrolysées à des températures comprises entre 500 °C et 1 500 °C, de préférence entre 600 °C et 1 200 °C sous vide ou sous atmosphère de gaz inerte, par exemple de l'argon ; les fibres ainsi traitées sont enrobées dans un ester d'acide silicique ou du dioxyde de silicium à grains fins puis subissent un traitement thermique entre 900 °C et 1 300 °C au cours duquel le dioxyde de silicium situé sur la surface des fibres est converti en une couche de carbure de silicium ; les fibres revêtues de cette manière sont ensuite combinées à une poudre de liant, de silicium et de carbure de silicium de tailles de grain différentes et mélangées de manière uniforme ; le mélange ainsi obtenu est introduit dans un moule prévu à cet effet et durci à environ 130 °C à 180 °C pour former un corps moulé ; et le corps moulé durci est pyrolysé entre 800 °C et 1 200 °C ; et le corps moulé est soumis à une gravure en phase gazeuse entre 800 et 1 200° C.
VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES PLATTENFÖRMIGEN FORMKÖRPERS MIT EINER SILIZIUMKARBID-MATRIX
Verfahren zur Herstellung eines plattenförmigen Formkörpers mit einer Siliziumkarbid-Matrix, in welche Fasern eingelagert sind, welche zum Aufbau eines lockeren Gefüges sowie zur Erhöhung der mechanischen Stabilität des Formkörpers beitragen, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die zur Einlagerung vorgesehenen Fasern bei Temperaturen zwischen 500°C und 1500 ° C, vorzugsweise zwischen 600 °C und 1200 °C unter Vakuum oder in Inertgasatmosphäre, z. B. Argon, pyrolysiert werden, dass die so behandelten Fasern mit einem Kieselsäureester oder mit fein-körnigem Siliziumdioxid ummantelt werden und anschließend einer Wärmebehandlung bei 900°C bis 1300 ° C unterzogen werden, bei welcher das auf der Faseroberfläche befindliche Siliziumdioxid in eine Siliziumkarbidschicht umgewandelt wird, dass danach die so beschichteten Fasern mit Binder, Silizium und Siliziumkarbid-Pulver unter- schiedlicher Korngröße vermengt und gleichmäßig aufgemischt werden, dass das so erhaltene Gemisch in eine hierfür vorgesehene Form gegeben wird und bei ca. 130 °C bis 180 °C zu einem Formkörper ausgehärtet wird und dass der ausgehärtete Formkörper bei 800 °C bis 1200°C pyrolysiert wird, und dass der Formkörper bei 800 bis 1200°C einer Gasphasenätze ausgesetzt wird.
The invention relates to a method for producing a flat moulded body with a silicon carbide matrix in which fibres are embedded that help to create a loose structure and to increase the mechanical stability of the moulded body, characterised in that: first, the fibres intended for embedding are pyrolysed at temperatures of between 500°C and 1500 ° C, preferably between 600 °C and 1200 °C under a vacuum or in inert gas atmosphere, e.g. argon; the fibres treated in such a manner are encased in a silicic acid ester or fine-grain silicon dioxide and then undergo a thermal treatment at 900°C to 1300 ° C during which the silicon dioxide located on the fibre surface is converted to a silicon carbide layer; the fibres coated in such a manner are then combined with binder, silicon and silicon carbide powder of different grain sizes and evenly mixed; the mixture obtained in such a manner is introduced into a mould provided therefor and cured at approximately 130 °C to 180 °C to form a moulded body; and the cured moulded body is pyrolysed at 800 °C to 1200°C; and the moulded body is subject to gas phase etching at 800 to 1200°C.
L'invention a trait à un procédé de fabrication d'un corps moulé plat doté d'une matrice de carbure de silicium dans laquelle sont incorporées des fibres qui contribuent à créer une structure lâche et à augmenter la stabilité mécanique du corps moulé, caractérisé en ce que : tout d'abord, les fibres destinées à être incorporées sont pyrolysées à des températures comprises entre 500 °C et 1 500 °C, de préférence entre 600 °C et 1 200 °C sous vide ou sous atmosphère de gaz inerte, par exemple de l'argon ; les fibres ainsi traitées sont enrobées dans un ester d'acide silicique ou du dioxyde de silicium à grains fins puis subissent un traitement thermique entre 900 °C et 1 300 °C au cours duquel le dioxyde de silicium situé sur la surface des fibres est converti en une couche de carbure de silicium ; les fibres revêtues de cette manière sont ensuite combinées à une poudre de liant, de silicium et de carbure de silicium de tailles de grain différentes et mélangées de manière uniforme ; le mélange ainsi obtenu est introduit dans un moule prévu à cet effet et durci à environ 130 °C à 180 °C pour former un corps moulé ; et le corps moulé durci est pyrolysé entre 800 °C et 1 200 °C ; et le corps moulé est soumis à une gravure en phase gazeuse entre 800 et 1 200° C.
VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES PLATTENFÖRMIGEN FORMKÖRPERS MIT EINER SILIZIUMKARBID-MATRIX
METHOD FOR PRODUCING A FLAT MOULDED BODY WITH A SILICON CARBIDE MATRIX
PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UN CORPS MOULÉ PLAT DOTÉ D'UNE MATRICE DE CARBURE DE SILICIUM
HABERECHT JÖRG (author)
2021-06-17
Patent
Electronic Resource
German
IPC:
C04B
Kalk
,
LIME
VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES PLATTENFÖRMIGEN FORMKÖRPERS MIT EINER SILIZIUMKARBID-MATRIX
European Patent Office | 2021
|European Patent Office | 2023
|European Patent Office | 2022
|European Patent Office | 2023
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