Fiber composite ceramic material, used e.g. for heat engine, heat exchanger, hot gas pipe or nozzle or plasma containing vessel, has heat-conducting three-dimensional fabric with silicon carbide matrix produced in three stages

Fiber composite ceramic material comprises (a) a close-textured (non)woven fabric of 3-dimensional fibers with high thermal conductivity, (b) a crystalline matrix of beta-silicon carbide (I), produced on the fibers by CVI (gas phase infiltration); (c) a (I) matrix fraction produced in the fabric por...

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1. Verfasser: MUEHLRATZER, AUGUST
Format: Patent
Sprache:eng ; ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Fiber composite ceramic material comprises (a) a close-textured (non)woven fabric of 3-dimensional fibers with high thermal conductivity, (b) a crystalline matrix of beta-silicon carbide (I), produced on the fibers by CVI (gas phase infiltration); (c) a (I) matrix fraction produced in the fabric pores by infiltration with SiC powder suspended in polymer and pyrolysis; and (d) another (I) matrix fraction formed in the fissures and pores resulting from pyrolysis. Independent claims are also included for the following: (1) Production of the material using a gradient process for CVI deposition; (2) Production of the material by the action of a SiC precursors in a suitable carrier gas at a process pressure at least 0.6 bar absolute and process temperature at least 1100 degrees C for CVI deposition. Werkstoff aus einer Faserverbundkeramik, die aus DOLLAR A a) einem dichten Gewebe oder Gelege aus dreidimensional orientierten Fasern mit hoher thermischer Leitfähigkeit, DOLLAR A b) einer kristallinen Matrix aus beta-Siliciumcarbid, welche in einem CVI-Prozess auf den Fasern erzeugt wird, DOLLAR A c) einem Matrixanteil aus beta-Siliciumcarbid, welcher in einem Polymerinfiltrations- und Pyrolyseprozess, ausgehend von einer Suspension von Siliciumcarbid-Pulver in einem Polymer, in Poren der Gewebestruktur erzeugt wird, und DOLLAR A d) einem weiteren Matrixanteil aus beta-Siliciumcarbid, welcher in einem CVI-Prozess in Rissen und Poren des Werkstoffes erzeugt wird, die durch den vorangegangenen Pyrolyseprozess bedingt sind, DOLLAR A aufgebaut ist.