[其他]具有本征配合包套部件的陶瓷复合结构及其生产方法

权利要求书

1、一种用包套部件生产保持在压力状态下的陶瓷复合体的方法，所述的复合体包括(1)由母金属氧化形成多晶体材料所获得的陶瓷基体，该多晶体材料包括(i)所述母金属与氧化剂的氧化反应产物和任意的(ii)一种或多种金属成分，(2)由所述基体埋置的填料块体，该方法包括以下步骤：

(a)将所述母金属加热到高于其溶点而低于氧化反应产物溶点的温度范围以形成熔融母金属体；

(b)在氧化剂存在条件下，使所述的熔融母金属与填料接触，至少所述的填料的一部分盛装在所述包套部件内并与所述包套部件内表面一致啮合，从而所述的表面确定了所述的填料块体的表面边界，以便在所述填料块体中出现所述氧化反应产物的形成，并朝向或沿着所述表面边界方向；和

(c)在所述温度范围内(1)所述熔融母金属与所述氧化剂反应形成所述氧化反应产物，(2)保持至少一部分所述的氧化反应产物与所述的熔融母金属和氧化剂接触并在二者之间，逐步地将熔融母金属抽引经过氧化反应产物到氧化剂方面，以便氧化反应产物不断地在氧化剂和先前形成的氧化反应产物界面间的填料里形成，(3)继续所述的反应直到所述多晶体材料已经渗透所述填料到达所述表面边界，并产生所述的陶瓷复合体，和(4)重新获得的所述陶瓷复合材料具有所述的与其本征配合的包套部件，包套部件将所述复合体保持在压应力作用下。

2、如权利要求1所述的方法，其中母金属是铝母金属。

3、如权利要求2所述的方法，其中所说的氧化剂包括含氧气体，所说的氧化反应产物包括氧化铝，所说的温度范围是从约850～1450℃。

4、如权利要求3所述的方法，其中所说的含氧气体是空气。

5、如权利要求1、2、3或4中任一权项所述的方法，包括一种气相氧化剂和至少固体氧化剂和液体氧化剂中的一种混合到至少部分所述填料中，而且所述熔融母金属也与所述的附加氧化剂反应，所述多晶体材料进一步包括所述母金属和附加氧化剂的氧化反应产物。

6、如权利要求5所述的方法，其中所说的固体氧化剂选自由硅、硼和可还原金属硼化物组成的一组物质中。

7、如权利要求1、2、3或4中任一权项所述的方法，其中所说的母金属选自由硅、钛、锡、锆和铪组成的一组金属中。

8、如权利要求1、2、3或4中任一权项所述的方法，其中所说的填料选自由氧化硅、碳化硅、氧化铝、氧化锆、铝酸镁及其混合物组成的一组物质中。

9、如权利要求1、2、3或4中任一权项所述的方法，包括使用至少一种与所述母金属结合的合适掺杂剂材料。

10、如权利要求1所述的方法，其中所说的氧化剂是气相氧化剂，所说的包套部件和填料对所述气相氧化剂都是可渗透的。

11、如权利要求10所述的方法，其中所说的包套部件包括一个内部网状衬里和坚硬的外部硬套。

12、如权利要求1、2、3或4中任一权项所述的方法，其中所说的包套部件包括选自以下一族中的一种金属，这族金属包括不锈钢、Inconel金属、Fecral金属、Fecralloy金属、Hastalloy金属和Incoloy金属。

13、一种自支承陶瓷复合结构，该结构包括填料和埋置所述填料的多晶陶瓷基体，所述陶瓷基体包括（ⅰ）前体母金属与氧化剂的相互联结的氧化反应产物和任意的，（ⅱ）一种或多种金属成分，具有迭加在所述填料上的包套部件为保持所述陶瓷复合结构在压应力作用下，在原来位置上通过本征配合所产生的与所述陶瓷基体的紧密啮合。

14、如权利要求13所述的陶瓷复合结构，其中所说的包套部件包括选自以下一族中的一种金属，这族金属包括不锈钢、Inconel金属、Fecral金属、Fercrally金属、Hastalloy金属和Incoloy金属。

15、如权利要求13或14所述的陶瓷复合结构，其中所说的包套部件包括一圆筒状钢套，以及所说的陶瓷复合体包括一个由所述钢套包封的圆筒。

16、如权利要求13或14所述的陶瓷复合结构，包括至少1%（体积）的金属成分。