UA78733C2 - Method and device for densifying of porous substrate by gaseous phase infiltration - Google Patents
Method and device for densifying of porous substrate by gaseous phase infiltration Download PDFInfo
- Publication number
- UA78733C2 UA78733C2 UA20040605015A UA20040605015A UA78733C2 UA 78733 C2 UA78733 C2 UA 78733C2 UA 20040605015 A UA20040605015 A UA 20040605015A UA 20040605015 A UA20040605015 A UA 20040605015A UA 78733 C2 UA78733 C2 UA 78733C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- furnace
- gas
- reagent gas
- substrates
- reagent
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 title claims description 8
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 title claims description 8
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 title 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 58
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 152
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 87
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 22
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 13
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000002296 pyrolytic carbon Substances 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000005055 methyl trichlorosilane Substances 0.000 description 2
- JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N methyltrichlorosilane Chemical compound C[Si](Cl)(Cl)Cl JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000001171 gas-phase infiltration Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- -1 natural gas Chemical class 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
- C23C16/045—Coating cavities or hollow spaces, e.g. interior of tubes; Infiltration of porous substrates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
- C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
- C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
- C04B35/83—Carbon fibres in a carbon matrix
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45563—Gas nozzles
- C23C16/4557—Heated nozzles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S427/00—Coating processes
- Y10S427/10—Chemical vapor infiltration, i.e. CVI
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Tunnel Furnaces (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
Опис винаходу
Даний винахід належить до галузі ущільнення пористих субстратів шляхом інфільтрації газовою фазою. 2 Винахід може застосовуватися в галузі виготовлення деталей з термоструктурних композитних матеріалів, тобто композитних матеріалів, що мають одночасно механічні властивості, які роблять їх придатними для виготовлення структурних деталей, і здатність зберігати ці властивості при високих температурах. Типовим прикладом термоструктурних композитних матеріалів є композитні матеріали типу вуглець/вуглець (С/С, скорочення від французького "сагропе/сагропе"), що мають посилюючу текстуру з вуглецевих волокон, 70 ущільнену матрицею з піролітичного вуглецю, а також композитні матеріали з керамічною матрицею (СМС, скорочення від французького "Іев сотровзіїез а таїгісе сегатідце"), що мають посилюючу текстуру з вогнетривких волокон (вуглецевих або керамічних), ущільнену керамічною матрицею.
Добре відомий спосіб ущільнення пористого субстрату для виготовлення деталей з композитних матеріалів типу С/С або СМС шляхом хімічної інфільтрації газовою фазою. Ущільнюваний субстрат вміщується в 72 завантажувальну зону печі й нагрівається. В піч подається газ-реагент, що містить одне або декілька джерел складової речовини матриці. Температуру і тиск усередині печі підбирають таким чином, щоб забезпечити дифузію газу-реагенту в пористу структуру субстрату й утворення в ній відкладень складової речовини матриці в результаті розкладу одного або декількох компонентів газу-реагенту, що є джерелами складової речовини матриці. Цей процес виконують при зниженому тиску, що сприяє дифузії газу-реагенту в субстрат. Температура перетворення джерела або джерел, у результаті якого утворюється складова речовина матриці, наприклад піролітичний вуглець або керамічний матеріал, у більшості випадків перевищує 9002С і, як правило, складає близько 1000260.
Для одержання максимально рівномірного ущільнення субстрату в усій зоні завантаження печі, як з погляду підвищення густини, так і з погляду мікроструктури утворюваної речовини матриці, необхідно, щоб температура сч 29 була, по суті, однакова в усій зоні завантаження. Ге)
Крім того, піч звичайно містить зону нагрівання газу-реагенту, розташовану між точкою введення газу-реагенту в піч і зоною завантаження. Звичайно зона завантаження містить декілька перфорованих пластин, через які проходить газ-реагент.
У результаті перебування в печі пластини нагрівання газу нагріваються, так само як субстрати. Нагрівання о печі звичайно забезпечується за допомогою струмоприймача, виготовленого, наприклад, з графіту, що утворює («9 бічну стінку печі, і з'єднаного з котушкою індуктивності, що оточує піч.
Автори винаходу спостерігали, що наявність газу-реагенту в зоні нагрівання не завжди приводить до ге бажаного результату. Показовий приклад являє собою ущільнення субстратів, що складаються з кільцевих (се) заготовок з вуглецевих волокон, або попередньо ущільнених кільцевих заготовок, для виготовлення гальмівних дисків з композитного матеріалу типу С/С. Субстрати вкладаються в одну або декілька вертикальних стопок, що - вміщуються в зону завантаження, над зоною нагрівання газу-реагенту, розташованою в нижній частині печі.
Незважаючи на нагрівання газу-реагенту між нижньою частиною зони завантаження й іншою її частиною спостерігається градієнт температури, причому температура в зоні перебування субстратів, розміщених у нижній « дю частині стопки, може бути на декілька десятків градусів нижчою, ніж температура в зоні перебування інших з субстратів, що входять у цю стопку. В результаті виникає значний градієнт ступеня ущільнення субстратів с залежно від їхнього положення в стопці. :з» Для усунення цього недоліку може бути запропоноване підвищення ефективності нагрівання газу-реагенту шляхом збільшення зони нагрівання. Проте при збереженні постійного об'єму печі це призведе до зменшення корисного об'єму зони завантаження. Крім того, процеси хімічної інфільтрації газовою фазою, здійснювані в -1 15 промислових масштабах, дорого коштують і займають дуже значний час. Тому вкрай бажано, щоб печі мали високу продуктивність, чи то йдеться про використання старих печей, чи то про створення нових, і, отже, щоб (ее) співвідношення корисного об'єму, призначеного для завантаження субстратів, і корисного об'єму, призначеного -1 для нагрівання газу-реагенту, було максимально високим.
Винахід відноситься до створення способу ущільнення пористого субстрату шляхом хімічної інфільтрації (95) 50 газовою фазою, що дозволив би одержати в усій зоні завантаження значно зменшений градієнт температури без с» великих витрат об'єму зони нагрівання газу-реагенту, таким чином, не знижуючи або навіть підвищуючи продуктивність печі.
Для вирішення цієї задачі пропонується спосіб, що включає: - завантаження ущільнюваних субстратів у зону завантаження печі, - нагрівання субстратів у печі з метою доведення їх до температури, при якій з газоподібного джерела або
ГФ) джерел, що містяться в газі-реагенті, утворюється необхідна речовина матриці, 7 - введення з однієї сторони печі газу-реагенту, - а також нагрівання газу-реагенту після його введення в піч унаслідок проходження через зону нагрівання газу, розташовану в напрямку проходження газу-реагенту через піч перед зоною завантаження, 60 причому відповідно до винаходу в цьому способі - газ-реагент піддається попередньому нагріванню перед його введенням у піч для досягнення до моменту його введення в піч температури, проміжної між температурою навколишнього середовища і температурою нагрівання субстратів.
Попереднє нагрівання газу-реагенту поза піччю дозволяє підвищити продуктивність зони нагрівання, 65 розташованої всередині печі, при доведенні газу-реагенту до моменту його введення в зону завантаження субстратів до необхідної температури.
Оскільки температура, при якій здійснюється інфільтрація, перевищує 900 оС, газ-реагент перед його введенням у піч попередньо нагрівають до температури, переважно рівної принаймні 20020. У той же час, температура попереднього нагрівання газу переважно не повинна перевищувати 8002 або навіть 6002С, щоб уникнути небезпеки утворення сторонніх відкладень у результаті трансформації джерела або джерел до введення газу в піч, а також для забезпечення можливості використання відносно звичайних матеріалів для виготовлення каналів подання в піч попередньо нагрітого газу-реагенту й елементів, наприклад вентилів і з'єднань, установлених на цих каналах.
Попереднє нагрівання може бути здійснене при тиску газу, по суті, рівному тиску, наявному всередині печі або такому, що його перевищує. В останньому випадку перед уведенням попередньо нагрітого газу в піч його тиск знижують.
Винахід також спрямований на створення установки, що дозволяє застосувати даний спосіб.
Для вирішення цієї задачі пропонується установка, що містить: піч, зону завантаження субстратів у піч, 75 засоби нагрівання субстратів у зоні завантаження, принаймні один отвір уведення в піч газу-реагенту і принаймні одну зону нагрівання газу-реагенту, розташовану в печі між отвором введення газу-реагенту і зоною завантаження, причому відповідно до винаходу в цій установці додатково передбачений принаймні один пристрій попереднього нагрівання газу, розташований поза піччю, з'єднаний, щонайменше, з одним отвором введення газу-реагенту в піч і який забезпечує попереднє нагрівання газу-реагенту перед його введенням у піч.
Відповідно до одного варіанта здійснення винаходу пристрій попереднього нагрівання містить проточну трубу, встановлену в каналі подання газу-реагенту до отвору введення газу-реагенту в піч.
Відповідно до інших варіантів здійснення винаходу пристрій попереднього нагрівання містить газовий пальник або електронагрівальну піч, через яку проходить принаймні один канал або пучок труб, по яких протікає газ-реагент, що попередньо нагрівається. Ге!
Інші особливості й переваги даного винаходу будуть ясні з нижченаведеного докладного опису, наданого з о посиланнями на додані креслення і який не накладає жодних обмежень на об'єм винаходу. На кресленнях:
Фіг1 дуже схематично зображує в розрізі перший варіант здійснення установки для ущільнення за винаходом; на Фіг.2 подані криві, що ілюструють зміни температури газу-реагенту з моменту, що передує його введенню /--СУ в піч, до часу після його введення в зону завантаження субстратів, з попереднім нагріванням газу-реагенту і без його попереднього нагрівання; о
Фіг.3 дуже схематично зображує в розрізі другий варіант здійснення установки для ущільнення за винаходом; ї-
Фіг.4 ілюструє інший спосіб завантаження субстратів в установку для ущільнення;
Фіг.5 схематично ілюструє ще один спосіб завантаження субстратів в установку для ущільнення; со на Фіг.6 дуже схематично поданий вигляд Фіг.5 у розрізі по площині МІ-МІ; ч-
Фіг.7 зображує частину установки для ущільнення, ілюструючи один з варіантів здійснення подання в піч газу-реагенту при завантаженні печі у вигляді декількох стопок субстратів.
Дані, що підтверджують можливість здійснення винаходу «
Нижче описані варіанти здійснення способу й установки за винаходом у рамках їхнього застосування для ущільнення кільцевого пористого субстрату, що складається з заготовок із вуглецевих волокон або попередньо щей с ущільнених заготовок і призначений для виготовлення гальмівних дисків з композитного матеріалу типу С/С. Такі ц диски звичайно використовують у шасі літаків, а також у спортивних автомобілях. "» На Фіг.1 схематично зображена піч 10, обмежена бічною стінкою 12, нижньою стінкою 14 і верхньою стінкою 16. Стінка 12 містить індуктор, виготовлений, наприклад, з графіту, з'єднаний з котушкою 18 індуктивності, розташованою зовні печі, з ізолюючою прокладкою 20. Нагрівання печі забезпечується індуктором 12 за -і допомогою електроживлення котушки 18 індуктивності. со Газ-реагент уводиться в піч через отвір 22, передбачений у нижній стінці 14, а відхідні гази виводяться через отвір 24, передбачений у верхній стінці 16, причому отвір 24 з'єднаний каналом 26 із засобами відкачки - І (не подані). о 50 Ущільнювані субстрати 32 розташовують у вигляді вертикальної кільцевої стопки, закритої зверху кришкою 34. Таким чином, складені в стопку субстрати розділяють внутрішній об'єм зони завантаження на об'єм 36, сю розташований усередині стопки й утворений центральними прорізами субстратів, і об'єм 38, розташований зовні стопки.
Стопка субстратів розташована на нижній несучій пластині 40 і може бути розділена на декілька розташованих один над одним ярусів, розділених проміжними пластинами 42, причому пластини 40, 42 мають центральні прорізи 41, 43, вирівняні з центральними прорізами субстратів 32. Хоча на Фіг.1 зображена тільки о одна стопка, декілька стопок можуть бути розташовані в печі одна поруч з іншою, як описано нижче. ко Як докладно показано на частковому вигляді на Фіг.1, кожний субстрат 32 відділений від суміжного з ним субстрату, від пластин 40, 42 або від кришки 34 розділювальними прокладками 44, що утворюють зазори 46. 60 Прокладки 44 або принаймні деякі з них розташовані так, щоб забезпечувати проходження газу між об'ємами 36 і 38 через зазори 46. Це проходження може бути забезпечене шляхом приблизного вирівнювання тиску в об'ємах 36 і 38, як описано в (патенті США Мо5904957), або шляхом створення простих відвідних проходів, підтримуючих градієнт тиску між об'ємами 36 і 38, як описано в заявці на (патент Франції Ме01030041.
Зона 50 нагрівання газу розташована між дном 14 печі і нижньою несучою пластиною 40. За добре відомим 65 рішенням, зона 50 нагрівання містить декілька перфорованих пластин 52, виготовлених, наприклад, з графіту, розташованих одна над одною і на деякій відстані одна від одної. Пластини 52 можуть бути розташовані в кожусі, що має дно 54 і бічну стінку 56 і обмежує зону нагрівання. Через дно 54 проходить канал 58, що з'єднує отвір 22 введення газу-реагенту із зоною З0 нагрівання.
Кожух нагрівання і пластини 40, 42 підтримуються перекладками і колонками 28. Усі ці елементи можуть бути виготовлені, наприклад, з графіту.
Газ-реагент, що надходить у піч через вхідний отвір 22, проходить через зону 50 нагрівання і потрапляє в об'єм 36 через центральний отвір 41 пластини 40. Газ-реагент проходить з об'єму 36 в об'єм 38 через пористу структуру субстратів 32 і через проходи в зазорах 46. Відхідні гази відводяться з об'єму 38 через вихідний отвір 24. 70 За одним з варіантів здійснення винаходу об'єм 36 може бути закритий знизу, причому його верхня частина сполучається з вихідним отвором 24. Газ-реагент, що надходить із зони 30 нагрівання, в такому випадку потрапляє в об'єм 38 зони завантаження і проходить у цій зоні з об'єму 38 у об'єм 36, оскільки об'єм 38 зверху закритий.
За іншим варіантом здійснення винаходу введення газу-реагенту може бути здійснене через верхню стінку 16 /5 печі, причому зона нагрівання в такому випадку розташована у верхній частині печі. Той з об'ємів 36, 38, який сполучається з зоною нагрівання, закритий знизу, а другий з цих двох об'ємів сполучається з отвором виведення газу, передбаченим у нижній стінці печі.
Для утворення матриці з піролітичного вуглецю газ-реагент містить один або декілька джерел вуглецю, наприклад вуглеводнів. Як джерела вуглецю часто використовують метан, пропан або їхню суміш. Хімічна інфільтрація газовою фазою здійснюється, як правило, при температурі, що перевищує 900 С, наприклад, що складає від 9502 до 11002С, і при зниженому тиску, наприклад при тиску, що складає менше 0,1кПа.
Відповідно до винаходу, газ-реагент перед уведенням у піч попередньо нагрівається в результаті проходження через пристрій 60 попереднього нагрівання, з'єднаний із вхідним отвором 22 печі каналом 62 подання газу. На каналі 62, безпосередньо перед вхідним отвором 22, розташований запірний вентиль 64, що Га
Дозволяє в разі потреби ізолювати піч від контуру подання газу-реагенту.
У варіанті здійснення, зображеному на Фіг.1, пристрій попереднього нагрівання містить проточну трубу 66, і) з'єднану з каналом 62, по якій проходить газ-реагент, що подається з джерела 68.
Проточні труби використовуються у відомих рішеннях для нагрівання циркулюючих рідин. Виділення теплоти відбувається внаслідок ефекту Джоуля при протіканні вздовж ділянки труби електричного струму. Труба со одночасно є електричним опором, каналом протікання рідини й поверхнею теплообміну.
Електричний струм подається контуром 70 електроживлення, що забезпечує напругу М і підключений до о кінців ділянки труби. Контур 70 одержує інформацію від датчика 72, наприклад термопари, розташованого на ч- виході пристрою попереднього нагрівання. Встановлення заздалегідь визначеної температури попереднього нагрівання здійснюється шляхом автоматичної зміни напруги О залежно від значень температури, виміряних со датчиком 72. ч-
Нагрівання газу-реагенту може бути здійснене при зниженому тиску, наявному в печі, за допомогою редуктора 74, розташованого на виході з джерела 68 газу.
В іншому варіанті нагрівання газу-реагенту може бути здійснене при тиску, більшому за тиск, наявний у « печі, як-от, меншому за тиск джерела 68, але більшому за тиск, наявний в печі. В цьому випадку тиск газу-реагенту знижується перед його введенням у піч, наприклад, шляхом пропускання його через калібрований - с отвір, передбачений у каналі 62 подання газу. ц Мета попереднього нагрівання газу-реагенту полягає в тому, щоб газ після додаткового нагрівання при "» проходженні через зону 50 нагрівання потрапляв у зону завантаження при температурі, рівній або близькій до температури, необхідної для запобігання виникненню значного градієнту температури між нижньою частиною
Зони завантаження й рештою Її простору. -І Щоб попереднє нагрівання газу-реагенту було ефективним, воно має забезпечувати подання газу до вхідного отвору печі при температурі не меншій за 20026. со Температура попереднього нагрівання, тобто температура на виході з пристрою попереднього нагрівання, - І має, проте, бути обмежена, щоб уникнути утворення в каналі 62 подання газу сторонніх відкладень (кіптяви), а с 50 також за технологічними обмеженнями.
Таким чином, щоб уникнути утворення сторонніх відкладень вибирають температуру попереднього сю нагрівання, що не перевищує 8002С, а в кращому варіанті, для забезпечення можливості використання матеріалів прийнятної вартості для виготовлення каналу 62 (наприклад, сталі), запірного вентиля 64 і, можливо, інших елементів, що піддаються впливу газу-реагенту, наприклад ущільнювальних прокладок - температуру, що не перевищує 60020.
Ге! Залежно від довжини і теплоізоляції каналу 62, після виходу попередньо нагрітого газу з пристрою попереднього нагрівання і перед його введенням у піч можливе більш-менш значне зниження його температури. де Так, при попередньому нагріванні до 6002С температура газу перед його введенням у піч може зменшитися на величину від декількох градусів до декількох десятків градусів, а потім, при введенні газу в піч або навіть 60 незадовго до його введення в піч (під впливом атмосфери печі), знову підвищитися.
Були здійснені досліди, в ході яких у піч, подібну до зображеної на Фіг.1, подавався газ-реагент, попередньо нагрітий до 6002С. Температура газу вимірювалася на виході з пристрою попереднього нагрівання, в каналі подання, на вході в піч і на виході з зони 50 нагрівання, розташованої в печі. Виміряні зміни температури зображені на Фіг.2 кривою А. б5 Два подібні досліди були здійснені при температурі попереднього нагрівання, рівній 5002С, з такою самою витратою газу-реагенту і зі збільшенням його витрати приблизно на 4295. Виміряні в цих двох випадках зміни температури зображені на Фіг.2, відповідно, кривими В і С.
Для порівняння було здійснено дослід без попереднього нагрівання, при якому газ-реагент надходив у канал 62 при температурі, рівній 202С, причому витрата газу була такою самою, як і при попередньому нагріванні до 6002С. Зміни температури газу-реагенту в цьому випадку, виміряні до його входу в зону завантаження печі, зображені на Фіг.2 кривою 0.
При однаковій витраті газу-реагенту і використанні однієї і тієї ж зони нагрівання попереднє нагрівання газу до температури, рівної 6002 і 5002С (криві А і В) дозволяє доставляти його до входу в зону завантаження 70 при температурі, приблизно рівній 99392С і 9759С, у той час як без попереднього нагрівання (крива 0) ця температура явно менша за 85026.
Таким чином, виникнення градієнту температури, здатного викликати значний градієнт температури ущільнення між субстратами, розташованими в нижній частині стопки, й іншими, вдасться уникнути завдяки попередньому нагріванню газу.
По оцінках авторів винаходу підвищення продуктивності зони 50 нагрівання, що дозволяє без попереднього нагрівання газу досягти результатів, подібних до одержуваних з використанням попереднього нагрівання газу, потребує використання принаймні 595 об'єму зони завантаження. Попереднє нагрівання газу-реагенту поза піччю забезпечує, таким чином, розумний спосіб підвищення її продуктивності.
Попереднє нагрівання до 5002 додатково зберігає свою ефективність при істотному збільшенні витрат газу, оскільки температура на вході в зону завантаження складає приблизно 9502С (крива С). Попереднє нагрівання газу-реагенту, таким чином, забезпечує можливість збільшення витрати газу-реагенту, що сприяє зменшенню загальної тривалості процесу ущільнення.
На Фіг.3 зображений варіант здійснення установки для ущільнення, яка відрізняється від зображеної на
Фіг.1 тим, що пристрій 80 попереднього нагрівання утворений не проточною трубою, а газовою колонкою. с
Газова колонка 80 містить пальник 82, у який по каналу 75, на якому встановлений регулюючий вентиль 76, Ге) подається паливний газ, наприклад газоподібний вуглеводень, такий як природний газ. По каналу 78, на якому встановлений компресор 79 і регулюючий вентиль 84, у пальник 82 подається транспортуюче повітря. Пальні гази, що утворюються, проходять через теплообмінник 86, а потім виводяться через трубу 88. Газ-реагент, що надходить із джерела 68, проходить по каналу 87 через теплообмінник 86, а тоді через контур 62 подання газу ме) подається в піч. со
Регулюючі клапани 76 і 84 управляються контуром 90 керування відповідно до сигналів, що надходять від температурного датчика 72, розташованого на виході з газової колонки 80, і підтримують задану температуру - газу-реагенту. со
Частина відхідних газів може бути відведена з каналу 26, змішуватися з паливним газом і спалюватися в 32 пальнику. -
Зрозуміло, для попереднього нагрівання газу-реагенту можуть використовуватися й інші типи пристроїв нагрівання рідин.
Так, газ-реагент може бути попередньо нагрітий у результаті циркуляції в трубі або пучку труб, нагрітих « за допомогою електричних опорів, причому температура газу-реагенту на виході з пристрою нагрівання регулюється шляхом керування живленням, подаваним на електричні опори. в с На Фіг.4 зображений варіант здійснення завантаження субстратів 32. Як показано на частковому вигляді на "з Фіг.4, зазори 46 між суміжними субстратами або між субстратами і пластинами 40, 42 або кришкою 34 постачені " кільцевими розділювальними прокладками 44", що герметично закривають зазори 46. Таким чином, проходження газу-реагенту з об'єму 36 в об'єм 38 здійснюється винятково через пористу структуру субстратів, що створює дуже значний градієнт тиску між цими двома об'ємами. - На Фіг.5 і 6 зображений варіант здійснення завантаження субстратів, що відрізняється від варіанта
Го) завантаження субстратів за Фіг1 тим, що субстрати 32 складені в декілька кільцевих стопок Зта, 316, З1с, 3149, ЗтТе, 317, 319, розташованих на несучій пластині 40. Ця пластина містить декілька прорізів, подібних до ш- прорізу 41а, вирівняних із внутрішніми об'ємами Зба-3б4, причому кожна зі стопок закрита зверху кришкою,
Га 20 подібною до кришки З4а. Циркуляція газу-реагенту здійснюється через зону 50 нагрівання, а потім - у внутрішні об'єми стопок, з яких газ проходить у зовнішній відносно до стопок об'єм 38, розташований усередині зони 30 с» завантаження. Хоча на Фіг.б зображені 7 стопок, їхнє число може бути іншим, зокрема таким, що перевищує 7.
На Фіг.7 зображений інший варіант здійснення подання в піч газу-реагенту в разі завантаження, що утворене декількома кільцевими стопками. Цей варіант здійснення відрізняється від зображеного на Фіг.5 тим, що подання 22 газу-реагенту в стопки виконується індивідуально.
ГФ) В цьому випадку в дні 14 печі передбачені прорізи, по суті вирівняні із внутрішніми об'ємами стопок. На
Фіг.7 показані три таких прорізи 22а, 22с і 221, вирівняні із внутрішніми об'ємами Зба, Збс, З6ї стопок 32а, де 32с і 327. Індивідуальні канали подання газу, подібні до каналів 6б2а, 62с, 62ї, з'єднані з прорізами, передбаченими у дні печі. 60 Стопки, підтримувані несучою пластиною 40, розташовані над індивідуальними зонами нагрівання, подібними до зон Б5ба, 50с, 50ї. Кожна із зон нагрівання обмежена вертикальною циліндричною стінкою, подібною до стінок
Б5ба, 5бс, 56Її, загальним дном 54 і пластиною 40. Канали, подібні до каналів 5ва, 58с, 58, з'єднують прорізи, передбачені в дні печі, з різноманітними зонами нагрівання через отвори, передбачені в дні 54. Кожна зона нагрівання містить декілька перфорованих пластин 52, розташованих одна над одною. бо На індивідуальних каналах подання газу встановлені вентилі, подібні до вентилів б4а, ба4с, 64Ї.
У зображеному прикладі газ-реагент, що надходить з пристрою попереднього нагрівання (не подано на Фіг.7) проходить по загальному каналі 62, з яким з'єднані індивідуальні канали, подібні до каналів б2а, 62с, 62.
Таким чином, у стопки надходить газ-реагент, нагрітий до однакової температури.
В одному з варіантів індивідуальні канали, подібні до каналів 6б2а, 6б2с, 6271 можуть бути з'єднані з індивідуальними пристроями попереднього нагрівання для врахування можливих різниць температури в зонах нагрівання і нижній частині стопок залежно від їхнього розміщення в печі. Таким чином, температура попереднього нагрівання газу-реагенту може бути встановлена індивідуально залежно від положення в печі стопки субстратів, у яку направляється газ-реагент. 70 Нарешті, слід зазначити, що галузь застосування винаходу не обмежена виготовленням гальмівних дисків з композитного матеріалу типу С/С, але охоплює також виготовлення інших деталей з композитного матеріалу типу С/С, наприклад дифузорів труб ракетних двигунів, як показано, зокрема, у вищезгаданому (патенті США
Мо59049571. У більш загальному випадку винахід може бути застосований для виготовлення деталей з будь-яких типів термоструктурних композитних матеріалів, тобто композитних матеріалів не тільки типу С/С, але й типу 7/5 ЄМО. У останньому випадку склад газу-реагенту добирається відповідно до конкретних властивостей керамічної матриці. Газоподібні джерела керамічних матриць добре відомі, наприклад метилтрихлорсилан (МТ5) і газоподібний водень (Но), що утворюють матрицю з карбіду кремнію. Додаткову інформацію можна знайти в (патенті Франції Мо2401888), що описує способи утворення різноманітних керамічних матриць.
Claims (24)
1. Спосіб ущільнення речовиною матриці пористого субстрату, одержаного шляхом хімічної інфільтрації газовою фазою з використанням газу-реагенту, що містить принаймні одне газоподібне джерело речовини сч матриці, причому спосіб включає такі етапи: - завантажують субстрати для ущільнення у зону завантаження печі; о - нагрівають субстрати у печі і доводять їх до температури, при якій з газоподібного джерела або джерел, що містять газ-реагент, утворюють необхідну речовину матриці; - вводять з однієї сторони печі газ-реагент; со зо - нагрівають газ-реагент після його введення в піч унаслідок проходження через зону нагрівання газу, розташовану в напрямку проходження газу-реагенту через піч перед зоною завантаження, о який відрізняється тим, що газ-реагент піддають попередньому нагріванню перед його введенням у піч для їч- досягнення до моменту його введення в піч температури, проміжної між температурою навколишнього середовища і температурою нагрівання субстратів. со
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що субстрати доводять до температури, що перевищує 9002С, а чн газ-реагент піддають попередньому нагріванню перед його введенням у піч до досягнення до моменту введення в піч температури, рівної принаймні близько 20020.
3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що газ-реагент піддають попередньому нагріванню до температури, що не перевищує 80020. «
4. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що газ-реагент піддають попередньому нагріванню до температури, -Щ2 с що не перевищує 60020.
ц 5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що газ-реагент нагрівають поза піччю шляхом його "» руху через теплообмінник.
6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що газ-реагент нагрівають поза піччю під тиском, по суті, рівним тиску, наявному всередині печі. -І
7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що газ-реагент нагрівають поза піччю під тиском, що перевищує тиск, наявний усередині печі, а перед введенням газу в піч його тиск зменшують. Со
8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що його застосовують для ущільнення кільцевих -І пористих субстратів для гальмівних дисків з композитного матеріалу типу вуглець/вуглець.
9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що субстрати завантажують у піч у формі однієї або декількох мні кільцевих стоп, причому газ-реагент, що надходить із зони нагрівання газу, спрямовують в один з двох об'ємів, Фе утворених внутрішнім об'ємом або внутрішніми об'ємами кільцевої стопи або кільцевих стоп і простором зони завантаження, що знаходиться поза кільцевою стопою або кільцевими стопами, а відхідні гази збирають у другому з двох об'ємів і виводять з печі.
10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що субстрати складають у стопи таким чином, що між ними утворюються прорізи для проходження газу, що забезпечують сполучення зазначених об'ємів один з одним. ІФ)
11. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що субстрати складають у стопи без утворення між ними прорізів іме) для проходження газу, так що проходження газу-реагенту з одного об'єму в інший здійснюють винятково через пористу структуру субстратів. 60
12. Спосіб за будь-яким з пп. 9-11, який відрізняється тим, що газ-реагент надходить у кожну з кільцевих стоп окремо, через відповідні їм канали в одній зі стінок печі.
13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що температуру попереднього нагрівання газу-реагенту, що надходить у стопи субстратів, установлюють окремо для кожної стопи.
14. Установка для ущільнення пористого субстрату шляхом хімічної інфільтрації газовою фазою, що містить 65 піч (10), зону (30) завантаження субстратів у піч, засоби (12) нагрівання субстратів у зоні завантаження, принаймні один отвір (22; 22а, 22с, 221) введення в піч газу-реагенту і принаймні одну зону (50; 50а, 50с,
501) нагрівання газу-реагенту, розташовану в печі між отвором уведення газу-реагенту і зоною завантаження, яка відрізняється тим, що зазначена установка додатково містить принаймні один пристрій (60; 80) попереднього нагрівання газу, що розташований поза піччю (10), з'єднаний щонайменше з одним отвором введення газу-реагенту в піч і забезпечує попереднє нагрівання газу-реагенту перед його введенням у піч.
15. Установка за п. 14, яка відрізняється тим, що пристрій попереднього нагрівання містить проточну трубу (66), встановлену в каналі подання газу-реагенту до отвору введення газу-реагенту в піч.
16. Установка за п. 14, яка відрізняється тим, що пристрій попереднього нагрівання містить газову колонку (80), через яку проходить принаймні один канал циркуляції попередньо нагрітого газу. 70
17. Установка за п. 16, яка відрізняється тим, що газовий пальник з'єднаний з отвором (24) виведення з печі відхідних газів з метою використання принаймні частини відхідних газів як паливного газу для газового пальника.
18. Установка за п. 14, яка відрізняється тим, що пристрій попереднього нагрівання містить електронагрівальну піч, через яку проходить принаймні один канал циркуляції попередньо нагрітого газу.
19. Установка за будь-яким з пп. 14-18, яка відрізняється тим, що містить редуктор, розташований між 7/5 пристроєм попереднього нагрівання й отвором введення газу-реагенту в піч.
20. Установка за будь-яким з пп. 14-19, яка відрізняється тим, що пристрій попереднього нагрівання містить засоби регулювання температури.
21. Установка за будь-яким з пп. 14-20 для ущільнення кільцевих субстратів, складених у декілька стоп, яка відрізняється тим, що містить декілька зон (50а, 50с, 501) нагрівання, кожна з яких розташована між Відповідним отвором (22а, 22с, 221) введення газу-реагенту в піч і місцем розташування відповідної кільцевої стопи в зоні завантаження.
22. Установка за п. 21, яка відрізняється тим, що містить декілька окремих каналів (62а, 62с, 621) подання попередньо нагрітого газу-реагенту, з'єднаних з отворами введення газу-реагенту в піч.
23. Установка за п. 22, яка відрізняється тим, що індивідуальні канали (б2а, 6б2с, 621) подання газу сч ов з'єднані загальним каналом з одним пристроєм попереднього нагрівання.
24. Установка за п. 22, яка відрізняється тим, що індивідуальні канали подання газу з'єднані з відповідними (8) пристроями попереднього нагрівання газу-реагенту. (зе) (зе) у (ее) і -
- . и? -і (ее) -і (95) сю» іме) 60 б5
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/034,848 US6953605B2 (en) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | Method for densifying porous substrates by chemical vapour infiltration with preheated gas |
| PCT/FR2002/004554 WO2003056059A1 (fr) | 2001-12-26 | 2002-12-24 | Procede et installation de densification de substrats poreux par infiltration chimique en phase gazeuse |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA78733C2 true UA78733C2 (en) | 2007-04-25 |
Family
ID=21878976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA20040605015A UA78733C2 (en) | 2001-12-26 | 2002-12-24 | Method and device for densifying of porous substrate by gaseous phase infiltration |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6953605B2 (uk) |
| EP (1) | EP1458902B1 (uk) |
| JP (1) | JP4426302B2 (uk) |
| KR (1) | KR100896854B1 (uk) |
| CN (1) | CN100371493C (uk) |
| AT (1) | ATE340880T1 (uk) |
| AU (1) | AU2002364339B2 (uk) |
| BR (1) | BR0215313B1 (uk) |
| CA (1) | CA2471672C (uk) |
| DE (1) | DE60215048T2 (uk) |
| ES (1) | ES2274121T3 (uk) |
| HU (1) | HUP0402078A2 (uk) |
| IL (1) | IL162659A0 (uk) |
| MX (1) | MXPA04006329A (uk) |
| RU (1) | RU2319682C2 (uk) |
| UA (1) | UA78733C2 (uk) |
| WO (1) | WO2003056059A1 (uk) |
Families Citing this family (52)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6669988B2 (en) * | 2001-08-20 | 2003-12-30 | Goodrich Corporation | Hardware assembly for CVI/CVD processes |
| US7476419B2 (en) * | 1998-10-23 | 2009-01-13 | Goodrich Corporation | Method for measurement of weight during a CVI/CVD process |
| US20040255862A1 (en) * | 2001-02-26 | 2004-12-23 | Lee Chung J. | Reactor for producing reactive intermediates for low dielectric constant polymer thin films |
| US6758909B2 (en) * | 2001-06-05 | 2004-07-06 | Honeywell International Inc. | Gas port sealing for CVD/CVI furnace hearth plates |
| FR2834713B1 (fr) * | 2002-01-15 | 2004-04-02 | Snecma Moteurs | Procede et installation pour la densification de substrats par infiltration chimique en phase vapeur |
| US20050158468A1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-07-21 | John Gaffney | Method for manufacturing carbon composites |
| US20060201426A1 (en) * | 2004-05-25 | 2006-09-14 | Lee Chung J | Reactor for Producing Reactive Intermediates for Transport Polymerization |
| US7799375B2 (en) * | 2004-06-30 | 2010-09-21 | Poco Graphite, Inc. | Process for the manufacturing of dense silicon carbide |
| US7332195B2 (en) * | 2004-08-26 | 2008-02-19 | Honeywell International Inc. | Chemical vapor deposition method |
| FR2881145B1 (fr) * | 2005-01-24 | 2007-11-23 | Snecma Propulsion Solide Sa | Procede d'infiltration chimique en phase gazeuse pour la densification de substrats poreux par du carbone pyrolytique |
| FR2882064B1 (fr) | 2005-02-17 | 2007-05-11 | Snecma Propulsion Solide Sa | Procede de densification de substrats poreux minces par infiltration chimique en phase vapeur et dispositif de chargement de tels substrats |
| US20060194060A1 (en) * | 2005-02-25 | 2006-08-31 | Honeywell International | Furnace spacers for spacing preforms in a furnace |
| US20060194059A1 (en) * | 2005-02-25 | 2006-08-31 | Honeywell International Inc. | Annular furnace spacers and method of using same |
| US20060274474A1 (en) * | 2005-06-01 | 2006-12-07 | Lee Chung J | Substrate Holder |
| US20070014990A1 (en) * | 2005-07-14 | 2007-01-18 | Honeywell International Inc. | Support structure for radiative heat transfer |
| US20070184179A1 (en) * | 2006-02-09 | 2007-08-09 | Akshay Waghray | Methods and apparatus to monitor a process of depositing a constituent of a multi-constituent gas during production of a composite brake disc |
| FR2897422B1 (fr) | 2006-02-14 | 2008-05-16 | Messier Bugatti Sa | Dispositif d'etancheite pour une entree de gaz d'un four ou analogue |
| US7771194B2 (en) * | 2006-05-26 | 2010-08-10 | Honeywell International Inc. | Gas preheater for chemical vapor processing furnace having circuitous passages |
| US8133532B2 (en) * | 2006-10-29 | 2012-03-13 | Messier-Bugatti-Dowty | Method of densifying porous articles |
| FR2924426B1 (fr) * | 2007-11-30 | 2011-06-03 | Messier Bugatti | Procede de fabrication de pieces en materiau composite a renfort en fibres de carbone. |
| JP5730496B2 (ja) * | 2009-05-01 | 2015-06-10 | 株式会社日立国際電気 | 熱処理装置、半導体デバイスの製造方法および基板処理方法 |
| US8177884B2 (en) * | 2009-05-20 | 2012-05-15 | United Technologies Corporation | Fuel deoxygenator with porous support plate |
| US20110064891A1 (en) * | 2009-09-16 | 2011-03-17 | Honeywell International Inc. | Methods of rapidly densifying complex-shaped, asymmetrical porous structures |
| US9023425B2 (en) | 2009-11-18 | 2015-05-05 | Rec Silicon Inc | Fluid bed reactor |
| US20120090805A1 (en) * | 2010-10-18 | 2012-04-19 | Uzialko Stanislaw P | Systems and methods for a thermistor furnace |
| FR2993044B1 (fr) * | 2012-07-04 | 2014-08-08 | Herakles | Dispositif de chargement et installation pour la densification de preformes poreuses tronconiques et empilables |
| FR2993555B1 (fr) * | 2012-07-19 | 2015-02-20 | Herakles | Installation d'infiltration chimique en phase vapeur a haute capacite de chargement |
| US11326255B2 (en) * | 2013-02-07 | 2022-05-10 | Uchicago Argonne, Llc | ALD reactor for coating porous substrates |
| US9523149B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-12-20 | Rolls-Royce Corporation | Rapid ceramic matrix composite production method |
| FR3007511B1 (fr) * | 2013-06-19 | 2017-09-08 | Herakles | Installation pour traitements thermiques de produits en materiau composite comprenant des moyens de mesure de temperature delocalises |
| FR3018526B1 (fr) * | 2014-03-14 | 2021-06-11 | Herakles | Installation de densification cvi comprenant une zone de prechauffage a forte capacite |
| US10648075B2 (en) * | 2015-03-23 | 2020-05-12 | Goodrich Corporation | Systems and methods for chemical vapor infiltration and densification of porous substrates |
| MY190445A (en) | 2015-08-21 | 2022-04-21 | Flisom Ag | Homogeneous linear evaporation source |
| TWI624554B (zh) * | 2015-08-21 | 2018-05-21 | 弗里松股份有限公司 | 蒸發源 |
| RU2607401C1 (ru) * | 2015-09-25 | 2017-01-10 | Олег Викторович Барзинский | Способ получения углерод-углеродого композиционного материала |
| CN105463410B (zh) * | 2015-12-15 | 2018-09-21 | 西安鑫垚陶瓷复合材料有限公司 | 一种用于开口容器的cvi致密化的方法及气体管路结构 |
| US10407769B2 (en) * | 2016-03-18 | 2019-09-10 | Goodrich Corporation | Method and apparatus for decreasing the radial temperature gradient in CVI/CVD furnaces |
| WO2019109183A1 (en) * | 2017-12-05 | 2019-06-13 | Mécanique Analytique Inc. | Gas chromatography modular oven |
| CN108048817A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-05-18 | 湖南顶立科技有限公司 | 一种化学气相沉积炉 |
| FR3084892B1 (fr) * | 2018-08-10 | 2020-11-06 | Safran Ceram | Procede de densification par infiltration chimique en phase gazeuse de substrats annulaire poreux |
| US11111578B1 (en) | 2020-02-13 | 2021-09-07 | Uchicago Argonne, Llc | Atomic layer deposition of fluoride thin films |
| CN113683436B (zh) * | 2021-08-27 | 2022-09-16 | 清华大学 | 一种进气组件、气相沉积装置及其复合材料制备方法 |
| US12065738B2 (en) | 2021-10-22 | 2024-08-20 | Uchicago Argonne, Llc | Method of making thin films of sodium fluorides and their derivatives by ALD |
| FR3128956B1 (fr) * | 2021-11-10 | 2023-11-03 | Safran Ceram | Procédé de densification par infiltration chimique en phase vapeur |
| CN114225843B (zh) * | 2021-12-06 | 2022-08-05 | 中南大学 | 一种限域定向流动全饱和渗透反应器及制备炭/炭复合材料刹车盘的方法 |
| FR3130276A1 (fr) * | 2021-12-15 | 2023-06-16 | Safran Ceramics | Installation de traitement thermochimique et procédé de fabrication d’une pièce de friction en matériau composite |
| US12000046B1 (en) * | 2021-12-29 | 2024-06-04 | Rolls-Royce High Temperature Composites, Inc. | Load assemblies for loading parts in a furnace |
| US11932941B1 (en) | 2021-12-29 | 2024-03-19 | Rolls-Royce High Temperature Composites, Inc. | Load assemblies for loading parts in a furnace |
| US12078417B1 (en) | 2021-12-29 | 2024-09-03 | Rolls-Royce High Temperature Composites, Inc. | Load assemblies for loading parts in a furnace |
| US11901169B2 (en) | 2022-02-14 | 2024-02-13 | Uchicago Argonne, Llc | Barrier coatings |
| FR3132718A1 (fr) * | 2022-02-16 | 2023-08-18 | Safran Landing Systems | Procédé de densification par infiltration chimique en phase gazeuse avec des plateaux monopiles pour un flux semi-forcé |
| CN119082862B (zh) * | 2024-11-07 | 2025-05-27 | 洛阳中硅高科技有限公司 | 多晶碳化硅棒及其制备装置和方法以及多晶碳化硅粉体 |
Family Cites Families (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3663283A (en) * | 1969-10-02 | 1972-05-16 | Richard A Hebert | Process and apparatus for the production of finely-divided metal oxides |
| JPS5222012A (en) | 1975-08-12 | 1977-02-19 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Manufacture of nonnburnt carbon rods |
| US4141696A (en) | 1978-04-28 | 1979-02-27 | Texaco Inc. | Process for gas cleaning with reclaimed water and apparatus for water reclamation |
| US4416748A (en) | 1981-09-08 | 1983-11-22 | Concord Scientific Corporation | Process for reduction of the content of SO2 and/or NOx in flue gas |
| US4582632A (en) | 1983-04-11 | 1986-04-15 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Non-permeable carbonaceous formed bodies and method for producing same |
| US4738272A (en) | 1984-05-21 | 1988-04-19 | Mcconnell Christopher F | Vessel and system for treating wafers with fluids |
| JPS6220309A (ja) | 1985-07-18 | 1987-01-28 | Nec Corp | 光照射炉 |
| JPS62249423A (ja) | 1986-04-23 | 1987-10-30 | Hitachi Ltd | 処理装置 |
| US4920017A (en) | 1986-11-20 | 1990-04-24 | Electric Power Research Institute, Inc. | Porous and porous-nonporous composites for battery electrodes |
| US4835074A (en) | 1987-09-25 | 1989-05-30 | The Electrosynthesis Company, Inc. | Modified carbons and electrochemical cells containing the same |
| US4957593A (en) | 1989-03-07 | 1990-09-18 | University Of Connecticut | Modified composite electrodes with renewable surface for electrochemical applications and method of making same |
| US5225378A (en) | 1990-11-16 | 1993-07-06 | Tokyo Electron Limited | Method of forming a phosphorus doped silicon film |
| US5362228A (en) * | 1991-11-04 | 1994-11-08 | Societe Europeenne De Propulsion | Apparatus for preheating a flow of gas in an installation for chemical vapor infiltration, and a densification method using the apparatus |
| JP2987663B2 (ja) | 1992-03-10 | 1999-12-06 | 株式会社日立製作所 | 基板処理装置 |
| US5254374A (en) * | 1992-04-08 | 1993-10-19 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Chemical vapor infiltration using microwave energy |
| US5567267A (en) | 1992-11-20 | 1996-10-22 | Tokyo Electron Limited | Method of controlling temperature of susceptor |
| JPH0828335B2 (ja) | 1992-11-30 | 1996-03-21 | 株式会社半導体プロセス研究所 | 半導体装置の製造装置 |
| US5348774A (en) * | 1993-08-11 | 1994-09-20 | Alliedsignal Inc. | Method of rapidly densifying a porous structure |
| FR2711646B1 (fr) * | 1993-10-27 | 1996-02-09 | Europ Propulsion | Procédé d'infiltration chimique en phase vapeur d'une matrice pyrocarbone au sein d'un substrat poreux avec établissement d'un gradient de température dans le substrat. |
| FR2711647B1 (fr) * | 1993-10-27 | 1996-01-19 | Europ Propulsion | Procédé d'infiltration chimique en phase vapeur d'un matériau au sein d'un substrat poreux à température de surface contrôlée. |
| FR2714076B1 (fr) * | 1993-12-16 | 1996-03-15 | Europ Propulsion | Procédé de densification de substrats poreux par infiltration chimique en phase vapeur de carbure de silicium. |
| US5582802A (en) | 1994-07-05 | 1996-12-10 | Spokoyny; Felix E. | Catalytic sulfur trioxide flue gas conditioning |
| US5480678A (en) * | 1994-11-16 | 1996-01-02 | The B. F. Goodrich Company | Apparatus for use with CVI/CVD processes |
| DE69505694T2 (de) * | 1994-11-16 | 1999-05-20 | The B.F. Goodrich Co., Akron, Ohio | Vorrichtung zur druckfeld cvd/cvi, verfahren und produkt |
| FR2727692A1 (fr) | 1994-12-05 | 1996-06-07 | Europ Propulsion | Dispositif d'extraction de gaz pour four d'infiltration ou depot chimique en phase vapeur dans une installation de fabrication de pieces en materiau composite |
| FR2732677B1 (fr) * | 1995-04-07 | 1997-06-27 | Europ Propulsion | Procede d'infiltration chimique en phase vapeur avec parametres d'infiltration variables |
| FR2733254B1 (fr) | 1995-04-18 | 1997-07-18 | Europ Propulsion | Procede d'infiltration chimique en phase vapeur pour la densification de substrats poreux disposes en piles annulaires |
| RU2096707C1 (ru) * | 1995-09-27 | 1997-11-20 | Российско-швейцарское совместное предприятие Акционерное общество закрытого типа "АМКО" | Вращающаяся печь для дегидрации фторида алюминия |
| US5707432A (en) | 1996-06-14 | 1998-01-13 | Cabot Corporation | Modified carbon products and inks and coatings containing modified carbon products |
| FR2754813B1 (fr) | 1996-10-18 | 1999-01-15 | Europ Propulsion | Densification de substrats poreux disposes en piles annulaires par infiltration chimique en phase vapeur a gradient de temperature |
| US5840414A (en) | 1996-11-15 | 1998-11-24 | International Fuel Cells, Inc. | Porous carbon body with increased wettability by water |
| WO1998028462A1 (de) * | 1996-12-24 | 1998-07-02 | Widia Gmbh | Verbundkörper, bestehend aus einem hartmetall-, cermet- oder keramiksubstratkörper und verfahren zu seiner herstellung |
| US5942347A (en) | 1997-05-20 | 1999-08-24 | Institute Of Gas Technology | Proton exchange membrane fuel cell separator plate |
| US20030049372A1 (en) | 1997-08-11 | 2003-03-13 | Cook Robert C. | High rate deposition at low pressures in a small batch reactor |
| US6007330A (en) | 1998-03-12 | 1999-12-28 | Cosmos Factory, Inc. | Liquid precursor delivery system |
| EP1066352B2 (en) | 1998-04-03 | 2008-10-01 | Cabot Corporation | Modified pigments having improved dispersing properties |
| US6024848A (en) | 1998-04-15 | 2000-02-15 | International Fuel Cells, Corporation | Electrochemical cell with a porous support plate |
| FR2784695B1 (fr) * | 1998-10-20 | 2001-11-02 | Snecma | Densification de structures poreuses par infiltration chimique en phase vapeur |
| US6440220B1 (en) | 1998-10-23 | 2002-08-27 | Goodrich Corporation | Method and apparatus for inhibiting infiltration of a reactive gas into porous refractory insulation |
| US6144802A (en) | 1999-06-29 | 2000-11-07 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Fluid heater for semiconductor device |
| KR100603096B1 (ko) | 1999-07-02 | 2006-07-20 | 동경 엘렉트론 주식회사 | 반도체 제조 설비 |
| US6258476B1 (en) | 1999-09-02 | 2001-07-10 | International Fuel Cells, Llc | Porous carbon body with increased wettability by water |
| KR100783841B1 (ko) | 2000-05-31 | 2007-12-10 | 동경 엘렉트론 주식회사 | 열처리 시스템 |
| US20030091891A1 (en) | 2001-01-16 | 2003-05-15 | Tomoaki Yoshida | Catalyst composition for cell, gas diffusion layer, and fuel cell comprising the same |
| US6645287B2 (en) | 2001-04-27 | 2003-11-11 | Cabot Corporation | Coating compositions comprising high t-area carbon products |
| US6787029B2 (en) | 2001-08-31 | 2004-09-07 | Cabot Corporation | Material for chromatography |
| US6572371B1 (en) * | 2002-05-06 | 2003-06-03 | Messier-Bugatti | Gas preheater and process for controlling distribution of preheated reactive gas in a CVI furnace for densification of porous annular substrates |
-
2001
- 2001-12-26 US US10/034,848 patent/US6953605B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-12-24 ES ES02799114T patent/ES2274121T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-24 IL IL16265902A patent/IL162659A0/xx not_active IP Right Cessation
- 2002-12-24 JP JP2003556573A patent/JP4426302B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-24 AT AT02799114T patent/ATE340880T1/de active
- 2002-12-24 CN CNB028260562A patent/CN100371493C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-24 CA CA2471672A patent/CA2471672C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-24 KR KR1020047010048A patent/KR100896854B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-24 MX MXPA04006329A patent/MXPA04006329A/es active IP Right Grant
- 2002-12-24 BR BRPI0215313-0A patent/BR0215313B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2002-12-24 AU AU2002364339A patent/AU2002364339B2/en not_active Ceased
- 2002-12-24 RU RU2004118418/02A patent/RU2319682C2/ru active
- 2002-12-24 UA UA20040605015A patent/UA78733C2/uk unknown
- 2002-12-24 EP EP02799114A patent/EP1458902B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-24 HU HU0402078A patent/HUP0402078A2/hu unknown
- 2002-12-24 DE DE60215048T patent/DE60215048T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-24 WO PCT/FR2002/004554 patent/WO2003056059A1/fr not_active Ceased
-
2003
- 2003-04-16 US US10/417,037 patent/US20030205203A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2274121T3 (es) | 2007-05-16 |
| EP1458902A1 (fr) | 2004-09-22 |
| MXPA04006329A (es) | 2004-10-04 |
| BR0215313A (pt) | 2004-10-19 |
| CA2471672A1 (en) | 2003-07-10 |
| RU2004118418A (ru) | 2005-06-10 |
| KR100896854B1 (ko) | 2009-05-12 |
| IL162659A0 (en) | 2005-11-20 |
| JP4426302B2 (ja) | 2010-03-03 |
| JP2005512940A (ja) | 2005-05-12 |
| WO2003056059A1 (fr) | 2003-07-10 |
| AU2002364339A1 (en) | 2003-07-15 |
| US20030205203A1 (en) | 2003-11-06 |
| AU2002364339B2 (en) | 2008-09-04 |
| US20030118728A1 (en) | 2003-06-26 |
| CA2471672C (en) | 2011-03-22 |
| RU2319682C2 (ru) | 2008-03-20 |
| US6953605B2 (en) | 2005-10-11 |
| CN100371493C (zh) | 2008-02-27 |
| DE60215048T2 (de) | 2007-05-10 |
| ATE340880T1 (de) | 2006-10-15 |
| KR20040071754A (ko) | 2004-08-12 |
| DE60215048D1 (de) | 2006-11-09 |
| CN1608142A (zh) | 2005-04-20 |
| EP1458902B1 (fr) | 2006-09-27 |
| BR0215313B1 (pt) | 2011-11-29 |
| HUP0402078A2 (hu) | 2005-01-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA78733C2 (en) | Method and device for densifying of porous substrate by gaseous phase infiltration | |
| JP4495970B2 (ja) | 化学的蒸気浸透による基材の緻密化方法および装置 | |
| RU2315821C2 (ru) | Подогреватель газа | |
| JP4960264B2 (ja) | 化学蒸気浸透により薄い多孔質基体を高密度化する方法、及び当該基体のローディング装置 | |
| CN106133189A (zh) | 包括高容量预加热器区的cvi致密化装置 | |
| US7476419B2 (en) | Method for measurement of weight during a CVI/CVD process | |
| KR970707316A (ko) | 압력 증감 화학 증기 침투 및 화학 증착 장치, 방법 및 이에 의한 생성물(prssure grandient cvi/cvd apparatus, process and product) | |
| RU2445405C2 (ru) | Способ уплотнения пористых изделий | |
| RU2173354C2 (ru) | Способ и устройство инфильтрации газовой фазы химического вещества и химического осаждения из газовой фазы (варианты), изделие, получаемое этим способом, устройство для подачи первого газа-реагента в печь для инфильтрации и осаждения из газовой фазы и фрикционный диск | |
| CN119213164A (zh) | 对于半强制流动使用单叠板的化学气相渗透致密化方法 | |
| HK1073869A (en) | Method and installation for densifying porous substrate by gas-phase chemical infiltration |