Claims (27)
1. วิธีการผลิตขึ้นเซอรามิกผสมรวมชนิดรับแรงได้ที่มีช่องภายในอย่างน้อยที่สุดหนึ่งช่องซึ่งลอกแบบกลับกันรูปทรงของ ต้นแบบ ชิ้นสารผสมรวมดังกล่าวประกอบด้วย สารแกนของเซรามิก ที่ได้จากการออกซิไดซ์ของโลหะต้นกำเนิดทำให้เกิดเป็นสารที่ เป็นผลึกมากมายเชื่อมต่อกันที่ประกอบด้วยผลผลิตของ ปฏิกิริยาการออกซิไดซ์ของโลหะต้นกำเนิดดังกล่าวด้วยสารออก ซิไดซ์และสารรองรับที่ถูกแทรกซึมด้วยสารแกนของเซรามิกดัง กล่าว วิธีการจะประกอบด้วยขั้นตอนของ (a) การจัดเตรียมวัสดุต้นแบบที่ใช้แล้วสลายไป (b) การบรรจุวัสดุต้นแบบดังกล่าวลงในชั้นสารรองรับที่เข้า รูปได้เพื่อให้ลอกแบบกลับกับรูปทรงของวัสดุต้นแบบดังกล่าว ที่อยู่ภายในชั้นสาร ชั้นสารรองรับดังกล่าวมีลักษณะพิเศษ คือ (1) ยอมให้สารออกซิไดซ์ดังกล่าวผ่านได้ภายใต้สภาพของ การดำเนินการในขั้นตอน (c) และยอมให้ผลผลิตของปฏิกิริยาการ ออกซิไดซ์ที่เจริญขึ้นแทรกซึมผ่านได้ตลอดสารรองรับดังกล่าว และ (2) อย่างน้อยที่สุดในเขตรองรับของสารนั้นจะมีการห่อ หุ้มวัสดุต้น แบบดังกล่าวโดยมีแรงยึดเหนี่ยวกันเพียงพอที่จะคงรูปทรงที่ ลอกแบบกลับไว้ภายในชั้นสารดังกล่าวได้ภายใต้สภาพของการดำ เนินการขั้นตอน (c) (c) การแทนที่วัสดุต้นแบบดังกล่าวด้วยโลหะต้นกำเนิดปริมาณ หนึ่งและการรักษาอุณหภูมิให้สูงกว่าจุดหลอมเหลวของโลหะต้น กำเนิดดังกล่าวแต่ต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของผลผลิตของปฏิกิริยา การออกซิไดซ์ดังกล่าวเพื่อรักษาแหล่งโลหะต้นกำเนิดหลอมเหลว เอาไว้และที่อุณหภูมิดังกล่าว (1) มีการทำปฏิกิริยาระหว่างโลหะต้นกำเนิดหลอมเหลวกับสาร ออกซิไดซ์ดังกล่าวเพื่อให้เกิดเป็นผลผลิตของปฏิกิริยาการ ออกซิไดซ์ดังกล่าว (2) การรักษาสภาพให้อย่างน้อยที่สุดส่วนหนึ่งของผลผลิตของ ปฏิกิริยาการออกซิไดซ์ดังกล่าวสัมผัสกับและอยู่ระหว่าง แหล่งโลหะหลอมเหลวดังกล่าวกับสารออกซิไดซ์ดังกล่าวเพื่อให้ เกิดการเคลื่อนย้ายอย่างต่อเนื่องของโลหะหลอมเหลวจากแหล่ง โลหะหลอมเหลวดังกล่าวผ่านผลผลิตของปฏิกิริยาการออกซิไดซ์ และเข้าไปยังชั้นสารรองรับดังกล่าวเพื่อทำให้เกิดเป็นช่อง ภายในดังกล่าวในชั้นสารรองรับดังกล่าวพร้อมกันไป ในขณะที่ผลผลิตของปฏิกิริยาการออกซิไดซ์เกิดขึ้นอย่างต่อ เนื่องที่รอยต่อระหว่างสารออกซิไดซ์ดังกล่าวกับผลผลิตของ ปฏิกิริยาการออกซิไดซ์ที่เกิดขึ้นก่อนหน้านั้น และ (3) การทำปฏิกิริยาดังกล่าวต่อไปเป็นเวลานานพอที่อย่างน้อย ที่สุดบางส่วนของสารรองรับดังกล่าวจะแทรกซึมในผลผลิตของ ปฏิกิริยาการออกซิไดซ์ดังกล่าวโดยการเจริญขึ้นของผลผลิตของ ปฏิกิริยาการออกซิไดซ์ดังกล่าวเพื่อให้เกิดเป็นชิ้นสารผสม รวมดังกล่าวที่มีช่องภายในดังกล่าวอยู่ภายในนั้น และ (d) การแยกเอาชิ้นสารผสมรวมชนิดรับแรงได้ที่ได้ออกมา1. Method for fabricating a rigid ceramic composite with at least one internal pore that reverses the shape of the original. Such composite consists of a ceramic core material formed by the oxidation of a source metal, resulting in a series of interconnected crystalline masses composed of the products of the oxidation reaction of the source metal with an oxidizing agent, and a support layer infiltrated by the ceramic core. The method involves the following steps: (a) preparation of the decomposed source material; (b) infiltration of the source material into a moldable support layer that reverses the shape of the source material within the support layer. The support layer is characterized by (1) allowing the oxidizing agent to pass through under the conditions of step (c) and allowing the products of the oxidation reaction to permeate throughout the support; and (2) at least within the support region, the source material is enclosed with sufficient cohesion to maintain its reversed shape within the support layer under the conditions of the infiltration reaction. (c) The replacement of the source material with a certain amount of the source metal and the maintenance of the temperature above the melting point of the source metal but below the melting point of the product of the oxidizing reaction to preserve the molten source metal, and at such temperature (1) a reaction occurs between the molten source metal and the oxidizing agent to produce the product of the oxidizing reaction; (2) The condition is maintained so that at least a portion of the product of the oxidizing reaction is in contact with and between the molten source metal and the oxidizing agent to allow for the continuous movement of the molten metal from the molten source metal through the product of the oxidizing reaction and into the support layer to simultaneously create the pore within the support layer, while the product of the oxidizing reaction continues to form at the interface between the oxidizing agent and the product of the preceding oxidizing reaction; and (3) The reaction is continued for a sufficient period of time so that at least a portion of the support layer is penetrated into the product of the oxidizing reaction by the growth of the product of the oxidizing reaction. Such oxidizing reaction to form the aforementioned composite particles with the aforementioned internal pores and (d) the separation of the resulting force-bearing composite particles.
2. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งวัสดุต้นแบบจะถูกแทน ที่โดยการทำให้เป็นไอเมื่อสัมผัสกับโลหะต้นกำเนิดหลอมเหลว ที่เทลงไปบนวัสดุต้นแบบดังกล่าว2. The method under Claim 1 in which the source material is replaced by vaporization upon contact with molten source metal poured onto the source material.
3. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1ที่ซึ่งวัสดุต้นแบบดังกล่าว จะถูกนำออกจากชั้นสารดังกล่าวก่อนที่วัสดุต้นแบบดังกล่าวจะ ถูกแทนที่ด้วยโลหะต้นกำเนิดดังกล่าว3. The method under Claim 1 in which the original material is removed from the said layer before the original material is replaced by the said source metal.
4. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 3 ที่ซึ่งปริมาณดังกล่าวของ โลหะต้นกำเนิดที่เติมลงไปอยู่ในสภาพหลอมเหลว4. The method under claim 3 where the said amount of the added source metal is in a molten state.
5. วิธีการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งของข้อหนึ่ง 1,3 หรือ 4 จะรวมถึงการนำวัสดุต้นแบบดังกล่าวออกโดยวิธีทางเคมี หรือทางกายภาพ การให้ความร้อนล่วงหน้าแก่ชั้นสารรองรับดัง กล่าวจนอุณหภูมิเท่าหรือสูงกว่าอุณหภูมิของโลหะต้นกำเนิด หลอมเหลวดังกล่าว และในขณะที่รักษาอุณหภูมิของชั้นสารรอง รับดังกล่าวไว้ที่อุณหภูมิที่ให้ความร้อนล่วงหน้านั้นจะมี การเติมปริมาณดังกล่าวของโลหะต้นกำเนิดหลอมเหลวลงไป5. The methods under any of the claims in Article 1, 3, or 4 shall include the chemical or physical removal of the source material, the preheating of the support layer to a temperature equal to or greater than the temperature of the molten source metal, and, while maintaining the support layer at the preheating temperature, the said amount of molten source metal shall be added.
6. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 3 ที่ซึ่งปริมาณดังกล่าวของ โลหะต้นกำเนิดที่เติมลงไปประกอบด้วยวัสดุที่เลือกได้จาก กลุ่มที่ประกอบด้วยผง เม็ดละเอียด อนุภาคและของผสมของวัสดุ เหล่านี้6. The method under claim 3 where the said quantity of the added source metal consists of a material of choice from a group comprising powders, granules, particles and mixtures of these materials.
7. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อหนึ่ง ที่ซึ่งวัสดุต้นแบบจะเลือกได้จากกลุ่มที่ประกอบด้วยโพลีสไต รีนโฟมโพลียูรีเทน ขึ้ผึ้งระดับคุณภาพที่ไม่นำกลับมาใช้ ใหม่อีกและของผสมของสารเหล่านี้7. Any method under claims 1, 2, 3, 4, or 6, whereby a prototype material may be selected from a pool consisting of polystyrene foam, polyurethane, non-recyclable quality wax, and mixtures thereof.
8. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อหนึ่ง สารออกซิไดซ์ดังกล่าวประกอบด้วยสารออกซิไดซ์ที่อยู่ในสภาพ ที่เป็นไอ8. In accordance with any one of Claims 1, 2, 3, 4, or 6, the oxidizing agent consists of an oxidizing agent in a gaseous state.
9. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งสารออกซิไดซ์ดัง กล่าวประกอบด้วยก๊าซที่มีออกซิเจนเป็นองค์ประกอบ9. The method under claim 8 in which the oxidizing agent consists of a gas containing oxygen.
10. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งสารออกซิไดซ์ดัง กล่าวประกอบด้วยก๊าซที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ10. The method under claim 8 where the oxidizing agent consists of a gas containing nitrogen.
11. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งสารออกซิไดซ์ดัง กล่าวคืออากาศ11. The method under claim 8 where the oxidizing agent is air.
12. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งสารออกซิไดซ์ดัง กล่าวประกอบด้วยก๊าซฟอร์มมิง12. The method under claim 8 in which the oxidizing agent contains forming gas.
13. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งที่ซึ่งโลหะต้นกำเนิดดังกล่าวประกอบด้วยโลหะต้นกำเนิด อาลูมินัม13. Any of the methods under Claim 1, 2, 3, 4, or 6, in which the source metal consists of aluminum.
14. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งที่ซึ่งสารออกซิไดซ์ดังกล่าวจะเป็นของแข็งหรือของเหลว ที่อุณหภูมิดังกล่าว14. Any of the methods under Claim 1, 2, 3, 4, or 6 shall cause the oxidizing agent to be either solid or liquid at the specified temperature.
15. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 14 ที่ซึ่งสารออกซิไดซ์ดัง กล่าวจะเลือกได้จากกลุ่มที่ประกอบด้วยซิลิคา โบรอนและสาร ประกอบที่ถูกรีดิวซ์ได้โดยโลหะต้นกำเนิด15. A method under claim 14 in which such oxidizing agent is selected from a group consisting of silica, boron, and compounds that are reduced by the source metal.
16. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งที่ซึ่งโลหะต้นกำเนิดดังกล่าวประกอบด้วยโลหะที่เลือก ได้จากกลุ่มที่ประกอบด้วยซิลิคอน ติเตเนียม ดีบุก เซอร์โค เนียมและฮาฟเนียม16. Any of the methods under Requirement 1, 2, 3, 4, or 6 in which the source metal consists of a selected metal from a group comprising silicon, titanium, tin, zirconium, and hafnium.
17. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งที่ซึ่งสารออกซิไดซ์ดังกล่าวประกอบด้วยวัสดุที่เลือก ได้จากกลุ่มที่ประกอบด้วยก๊าซที่มีออกซิเจนเป็นองค์ประกอบ ก๊าซที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ (สูตรทางเคมี)17. Any method under Claim 1, 2, 3, 4, or 6 in which the oxidizing agent consists of a selected material from a group of oxygen-containing gases or nitrogen-containing gases (chemical formulas).
18. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งซึ่งสารรองรับดังกล่าวประกอบด้วยวัสดุที่เลือกได้จาก กลุ่มที่ประกอบด้วยชิ้นสารกลวง อนุภาค ผง เส้นใย วัสดุแห่ง ละเอียด รูปทรงกลมรูปทรงกลมกลวง ฝอยโลหะ มวลสารที่เป็นเม็ด ลวด สารแผ่นละเอียด สารเม็ด ผ้าเส้นใยทนไฟและของผสมของสิ่ง เหล่านี้18. Any method under Recollection 1, 2, 3, 4, or 6, in which the supporting material consists of a selectable material from the group of hollow pieces, particles, powders, fibers, fine materials, spherical hollow pieces, metal filaments, granular masses, wires, fine sheets, granular materials, refractory fibers, and mixtures of these.
19. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งสารรองรับดังกล่าว รวมถึงวัสดุที่เลือกได้จากกลุ่มที่ประกอบด้วยซิลิคา ซิลิคอน คาร์ไบดซ์ อาลูมินา เซอร์โคเนียและของผสมของวัสดุ เหล่านี้19. The method under claim 8 in which the support material includes a selection of materials from the group consisting of silica, silicon, carbide, alumina, zirconia and mixtures of these materials.
20. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งที่ซึ่งสารรองรับดังกล่าวจะรวมถึงสารออกซิไดซ์ที่เป็น ของแข็งหรือสารออกซิไดซ์ที่เป็นของเหลวเป็นองค์ประกอบอยู่ ด้วย20. Any of the methods under Claim 1, 2, 3, 4, or 6 where such support includes a solid or liquid oxidizing agent as a component.
21. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งที่ซึ่งโลหะต้นกำเนิดดังกล่าวประกอบด้วยโลหะต้นกำเนิด อาลูมินัม สารออกซิไดซ์ดังกล่าวประกอบด้วยก๊าซที่มี ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบและอุณหภูมิดังกล่าวจะเป็นจากประมาณ 850 องศาเซลเซียสถึงประมาณ 1450 องศาเซลเซียส21. Any of the methods under Recollection 1, 2, 3, 4, or 6, in which the source metal is aluminum, the oxidizing agent is oxygen-containing gas, and the temperature is from approximately 850°C to approximately 1450°C.
22. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งจะรวมถึงการใช้สารส่งเสริมปฏิกิริยาอย่างน้อยที่สุด หนึ่งชนิดร่วมกับโลหะต้นกำเนิดดังกล่าว22. Any of the methods under Recourse 1, 2, 3, 4, or 6 shall include the use of at least one reaction promoter in conjunction with the source metal.
23. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 22 ที่ซึ่งสารส่งเสริม ปฏิกิริยาดังกล่าวประกอบด้วยแหล่งของวัสดุอย่างน้อยที่สุด สองชนิดที่เลือกได้จากกลุ่มของวัสดุที่ประกอบด้วยด้วย แมกนีเซียม สังกะสี ซิลิโคเนียมเจอร์มาเนียม ดีบุก ตะกั่ว โบรอน โซเดียม ลิเธียม แคลเซียม ฟอสฟอรัส ยิตเตรียมและโลหะ แรร์เอิร์ธ23. The method under claim 22 where the reaction promoter consists of at least two sources of materials selected from the group of materials comprising magnesium, zinc, silicon, germanium, tin, lead, boron, sodium, lithium, calcium, phosphorus, yeast and rare earth metals.
24. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 23 ที่ซึ่งโลหะแรร์เอิร์ธดัง กล่าวประกอบด้วยวัสดุที่เลือกได้จากกลุ่มที่ประกอบด้วย แลนธานัม ซีเรียม ปราสซีโอเดียม นีโอดีเนียม และซาเมเรียม24. The method under Response 23 in which such rare earth metals consist of a selection of materials from the group comprising lanthanum, cerium, prasseodium, neodymium, and samerium.
25. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 22 ที่ซึ่งโลหะต้นกำเนิดดัง กล่าวประกอบด้วยอาลูมินัมสารส่งเสริมปฏิกิริยาดังกล่าว ประกอบด้วยแหล่งของแมกนีเซียมและซิลิคอนและสารออกซิไดซ์ดัง กล่าวประกอบด้วยอากาศ25. The method according to claim 22, where the source metal is aluminum, the reaction promoter is a source of magnesium and silicon, and the oxidizing agent is air.
26. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งจะรวมถึงการเตรียมสารส่งเสริมปฏิกิริยาอย่างน้อยที่ สุดหนึ่งชนิดไว้ที่อย่างน้อยที่สุดส่วนหนึ่งภายในสารรองรับ ดังกล่าว26. Any of the methods under Recusation 1, 2, 3, 4, or 6 shall include the preparation of at least one reaction promoter in at least a portion of the support material.
27. วิธีการตามข้อถือสิทธิที่ 1,2,3,4 หรือ 6 ข้อใดข้อ หนึ่งจะรวมถึงการผสมรวมเอาสารยึดเกาะเข้ากับสารรองรับดัง กล่าวอย่างน้อยที่สุดในเขตรองรับดังกล่าวของสารดังกล่าว (ข้อถือสิทธิ 27 ข้อ, 5 หน้า, 3 รูป)27. Any of the methods under Requisition 1, 2, 3, 4, or 6 shall include incorporating the binder into the said support at least within the said support area of the said support. (Requisition 27, page 5, figure 3)