[go: up one dir, main page]

RU2008142850A - Устройство и способ для соединения углеродных композитов - Google Patents

Устройство и способ для соединения углеродных композитов Download PDF

Info

Publication number
RU2008142850A
RU2008142850A RU2008142850/02A RU2008142850A RU2008142850A RU 2008142850 A RU2008142850 A RU 2008142850A RU 2008142850/02 A RU2008142850/02 A RU 2008142850/02A RU 2008142850 A RU2008142850 A RU 2008142850A RU 2008142850 A RU2008142850 A RU 2008142850A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reagent layer
press
carbon
conductive
plates
Prior art date
Application number
RU2008142850/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Аллен Х. СИМПСОН (US)
Аллен Х. СИМПСОН
Славомир Т. ФРИСКА (US)
Славомир Т. ФРИСКА
ФОРЕСТ Марк Л. ЛА (US)
ФОРЕСТ Марк Л. ЛА
Роджер Л. КЛАЙНДИНСТ (US)
Роджер Л. КЛАЙНДИНСТ
Александр МУКАСЯН (US)
Александр МУКАСЯН
Чарльз Д. Д'АМИКО (US)
Чарльз Д. Д'АМИКО
Original Assignee
Хонейвелл Интернэшнл Инк. (Us)
Хонейвелл Интернэшнл Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хонейвелл Интернэшнл Инк. (Us), Хонейвелл Интернэшнл Инк. filed Critical Хонейвелл Интернэшнл Инк. (Us)
Publication of RU2008142850A publication Critical patent/RU2008142850A/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F16D69/02Composition of linings ; Methods of manufacturing
    • F16D69/023Composite materials containing carbon and carbon fibres or fibres made of carbonizable material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/003Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts
    • C04B37/005Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts consisting of glass or ceramic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/003Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts
    • C04B37/006Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts consisting of metals or metal salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2315/00Other materials containing non-metallic inorganic compounds not provided for in groups B32B2311/00 - B32B2313/04
    • B32B2315/02Ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/40Metallic constituents or additives not added as binding phase
    • C04B2235/404Refractory metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/422Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/04Ceramic interlayers
    • C04B2237/08Non-oxidic interlayers
    • C04B2237/083Carbide interlayers, e.g. silicon carbide interlayers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12Metallic interlayers
    • C04B2237/122Metallic interlayers based on refractory metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32Ceramic
    • C04B2237/38Fiber or whisker reinforced
    • C04B2237/385Carbon or carbon composite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

1. Устройство для соединения углеродных композитов, включающее: ! корпус; ! первую проводящую плиту пресса, соединенную с корпусом, электрически изолированную от него и приспособленную для помещения первого углеродного композита; ! вторую проводящую плиту пресса, поддерживаемую корпусом, расположенную напротив первой проводящей плиты пресса и электрически изолированную от корпуса, при этом одна из первой и второй проводящих плит пресса способна перемещаться по направлению к противоположной плите пресса, первая и вторая плиты пресса приспособлены для размещения первого и второго углеродных композитов между этими плитами, а между по меньшей мере частью поверхностей первого и второго углеродных композитов, которые должны быть соединены, расположен слой реагента; ! зажимное устройство, соединенное с по меньшей мере одной из первой и второй проводящих плит пресса для передачи силы первой и второй проводящим плитам пресса и сжатия при этом первого и второго углеродных композитов и слоя реагента между плитами пресса и ! источник энергии, соединенный с первой и второй проводящими плитами пресса, для создания электрического поля между первой и второй проводящими плитами пресса с увеличением при этом температуры слоя реагента. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает диэлектрик для облегчения электрической изоляции первой и второй проводящих плит пресса от корпуса. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первая и вторая плиты пресса могут сдвигаться в положение, когда плиты пресса не соединены с прессом. ! 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает тер

Claims (23)

1. Устройство для соединения углеродных композитов, включающее:
корпус;
первую проводящую плиту пресса, соединенную с корпусом, электрически изолированную от него и приспособленную для помещения первого углеродного композита;
вторую проводящую плиту пресса, поддерживаемую корпусом, расположенную напротив первой проводящей плиты пресса и электрически изолированную от корпуса, при этом одна из первой и второй проводящих плит пресса способна перемещаться по направлению к противоположной плите пресса, первая и вторая плиты пресса приспособлены для размещения первого и второго углеродных композитов между этими плитами, а между по меньшей мере частью поверхностей первого и второго углеродных композитов, которые должны быть соединены, расположен слой реагента;
зажимное устройство, соединенное с по меньшей мере одной из первой и второй проводящих плит пресса для передачи силы первой и второй проводящим плитам пресса и сжатия при этом первого и второго углеродных композитов и слоя реагента между плитами пресса и
источник энергии, соединенный с первой и второй проводящими плитами пресса, для создания электрического поля между первой и второй проводящими плитами пресса с увеличением при этом температуры слоя реагента.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает диэлектрик для облегчения электрической изоляции первой и второй проводящих плит пресса от корпуса.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первая и вторая плиты пресса могут сдвигаться в положение, когда плиты пресса не соединены с прессом.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает термический изолятор, окружающий по меньшей мере часть внешней поверхности по меньшей мере одного из слоя реагента или первого и второго углеродных композитов.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает фиксирующую ленту, окружающую по меньшей мере часть внешней поверхности по меньшей мере одного из слоя реагента или первого и второго углеродных композитов.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает термопару, расположенную вблизи слоя реагента для мониторинга температуры слоя реагента.
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает защитное приспособление, окружающее по меньшей мере часть корпуса.
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает блок управления, адаптированный для приема машиночитаемых инструкций, при этом машиночитаемые инструкции побуждают устройство:
создавать электрическое напряжение на первой и второй проводящих плитах пресса;
прессовать вместе первый и второй углеродные композиты под действием силы наряду со слоем реагента, расположенным между этими композитами
и прикладывать электрическое напряжение к слою реагента для начала реакции сгорания и приводить к образованию расплавленного керамического материала, связывающего при этом первую и вторую углеродные композиционные детали вместе.
9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что блок управления представляет собой программируемый логический блок управления.
10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что зажимное устройство представляет собой гидравлический цилиндр.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что гидравлический цилиндр приводится в действие воздушно-гидравлической цепью, содержащей гидравлический бустер.
12. Устройство по п.10, отличающееся тем, что гидравлический цилиндр функционально соединен с соленоидом.
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что слой реагента является керамическим материалом.
14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере один из первого и второго углеродных композитов представляет собой углеродный тормозной диск.
15. Устройство по п.1, отличающееся тем, что температура слоя реагента увеличивается до значения, достаточного для начала реакции синтеза при сгорании.
16. Способ соединения углеродных, включающий
создание слоя реагента между по меньшей мере частью поверхностей множества углеродных композиционных деталей, которые должны быть соединены;
создание электрического напряжения на слое реагента;
прессование под действием силы соединенных вместе множеств углеродных композиционных деталей, которые должны быть соединены;
приложение электрического напряжения к слою реагента для начала реакции сгорания, которая обеспечивает расплавление керамического материала с соединением при этом множества композиционных деталей вместе и
выгрузку и охлаждение соединенных углеродных композиционных деталей.
17. Способ по п.16, отличающийся тем, что он дополнительно включает мониторинг температуры в по меньшей мере одном из слоя реагента или углеродных композитов.
18. Способ по п.16, отличающийся тем, что он дополнительно включает использование термического изолятора, окружающего по меньшей мере часть слоя реагента или углеродных композитов.
19. Способ по п.16, отличающийся тем, что он дополнительно включает использование фиксирующей ленты вокруг по меньшей мере части слоя реагента или углеродных композиционных деталей.
20. Способ по п.16, отличающийся тем, что слой реагента представляет собой металл, образующий карбид.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что слой реагента представляет собой слой титана.
22. Способ по п.20, отличающийся тем, что слой реагента дополнительно включает углеродный порошок.
23. Способ по п.16, отличающийся тем, что по меньшей мере один из множества первых и вторых углеродных композитов представляет собой углеродный тормозной диск.
RU2008142850/02A 2006-03-29 2007-03-27 Устройство и способ для соединения углеродных композитов RU2008142850A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/392,341 2006-03-29
US11/392,341 US7922845B2 (en) 2006-03-29 2006-03-29 Apparatus and methods for bonding carbon-carbon composites through a reactant layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2008142850A true RU2008142850A (ru) 2010-05-10

Family

ID=38267681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008142850/02A RU2008142850A (ru) 2006-03-29 2007-03-27 Устройство и способ для соединения углеродных композитов

Country Status (4)

Country Link
US (2) US7922845B2 (ru)
EP (2) EP2385031A1 (ru)
RU (1) RU2008142850A (ru)
WO (1) WO2007117988A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7922845B2 (en) * 2006-03-29 2011-04-12 Honeywell International Inc. Apparatus and methods for bonding carbon-carbon composites through a reactant layer
US9321692B2 (en) * 2008-08-06 2016-04-26 Honeywell International Inc. Rapid synthesis of silicon carbide-carbon composites
US20100044170A1 (en) 2008-08-22 2010-02-25 Simpson Allen H Reactive sintering to eliminate metal inserts in carbon-carbon brake discs
US9296190B1 (en) * 2011-05-04 2016-03-29 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Composite materials and methods for their production
US10946592B2 (en) * 2016-09-11 2021-03-16 Impossible Objects, Inc. Resistive heating-compression method and apparatus for composite-based additive manufacturing

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB504078A (en) 1937-04-14 1939-04-19 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to methods of cementing carbon bodies
US2979813A (en) 1956-09-28 1961-04-18 Horizons Inc Joining of graphite members
US3101403A (en) 1959-12-28 1963-08-20 American Metal Prod Method of joining carbon
US3742599A (en) * 1970-12-14 1973-07-03 Gen Electric Processes for the fabrication of protected semiconductor devices
US3916766A (en) * 1972-03-22 1975-11-04 Koehring Co Control valve means for hydraulic press
US3895084A (en) 1972-03-28 1975-07-15 Ducommun Inc Fiber reinforced composite product
FR2493304A1 (fr) 1980-10-30 1982-05-07 Europ Propulsion Procede d'assemblage de pieces refractaires
US4382113A (en) 1981-03-23 1983-05-03 Energy Development Associates, Inc. Method for joining graphite to graphite
JPS59146918A (ja) 1983-02-10 1984-08-23 Toyo Soda Mfg Co Ltd 複炭化物の製造方法
GB8428953D0 (en) 1984-11-16 1984-12-27 Dunlop Ltd Bonding of carbon-based components
US4721840A (en) 1986-01-17 1988-01-26 Weltronic Company Coated resistance welding sensor
US5021107A (en) 1988-01-19 1991-06-04 Holko Kenneth H Process for joining or coating carbon-carbon composite components
DE3820459C1 (ru) 1988-06-16 1989-11-09 Kernforschungsanlage Juelich Gmbh, 5170 Juelich, De
JPH0248473A (ja) 1988-08-10 1990-02-19 Nippon Steel Corp 電気接合方法
GB2234024B (en) * 1989-07-22 1993-09-29 Dunlop Ltd Carbon composite laminated structures
US5382769A (en) 1990-04-03 1995-01-17 Lockheed Corporation Resistance brazed joints for carbon/carbon structures
JPH0437649A (ja) * 1990-05-29 1992-02-07 Osaka Gas Co Ltd 炭素繊維―炭素複合材の製造方法
JPH0442124A (ja) 1990-06-07 1992-02-12 Hakko:Kk レーザー加工によるチタン化合物被膜を有する眼鏡枠の模様形成方法
US5139594A (en) 1990-06-26 1992-08-18 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method for joining ceramic shapes
US5340014A (en) 1991-08-30 1994-08-23 University Of Cincinnati Combustible slurry for joining metallic or ceramic surfaces or for coating metallic, ceramic and refractory surfaces
JPH0760457A (ja) 1993-08-26 1995-03-07 Na Detsukusu:Kk 抵抗溶接機
US5483035A (en) 1993-09-21 1996-01-09 Nadex Co., Ltd. System for and method of controlling resistance welder
JP2783155B2 (ja) 1994-04-20 1998-08-06 株式会社デンソー 抵抗溶接用制御方法及び装置
US5623434A (en) 1994-07-27 1997-04-22 Chromatic Research, Inc. Structure and method of using an arithmetic and logic unit for carry propagation stage of a multiplier
US5972157A (en) 1995-11-20 1999-10-26 Alliedsignal Inc. Joining of rough carbon-carbon composites with high joint strength
US6174605B1 (en) 1996-08-20 2001-01-16 Alliedsignal Inc. Joining of rough carbon-carbon composites with high joint strength
DE19734211C2 (de) 1997-08-07 2001-08-30 Forschungszentrum Juelich Gmbh Verfahren zum Verlöten zweier Keramiken oder einer Keramik mit einem Metall
JP4042124B2 (ja) 1998-01-14 2008-02-06 北越製紙株式会社 インクジェット被記録材料
US7040525B2 (en) 2002-03-20 2006-05-09 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Stage structure in bonding machine and method for controlling the same
US6699427B2 (en) 2002-07-26 2004-03-02 Ucar Carbon Company Inc. Manufacture of carbon/carbon composites by hot pressing
JP3948377B2 (ja) 2002-09-12 2007-07-25 株式会社豊田中央研究所 圧接型半導体装置
US6878331B2 (en) 2002-12-03 2005-04-12 Ucar Carbon Company Inc. Manufacture of carbon composites by hot pressing
ITMI20040341A1 (it) 2004-02-26 2004-05-26 Giuseppe Carlini Battello semirigido particolarmente studiato come natante di servizio
US7922845B2 (en) 2006-03-29 2011-04-12 Honeywell International Inc. Apparatus and methods for bonding carbon-carbon composites through a reactant layer
US7858187B2 (en) * 2006-03-29 2010-12-28 Honeywell International Inc. Bonding of carbon-carbon composites using titanium carbide

Also Published As

Publication number Publication date
EP2385031A1 (en) 2011-11-09
US7922845B2 (en) 2011-04-12
EP1999088B1 (en) 2011-10-19
US20070235123A1 (en) 2007-10-11
US20110155323A1 (en) 2011-06-30
US8448685B2 (en) 2013-05-28
EP1999088A1 (en) 2008-12-10
WO2007117988A1 (en) 2007-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008142850A (ru) Устройство и способ для соединения углеродных композитов
JPH0336490A (ja) マイクロ波加熱での等方プレスとそのための等方加圧方法
JP2011249801A (ja) 2個の接合素子の低温加圧焼結接合方法およびそれによって製造される構成体
US5968399A (en) Inductor for induction sealing of packing material
US20120141823A1 (en) Process for joining brass part and silicone carbide cerimics part and composite articles made by same
JPWO2017010266A1 (ja) 成型装置
JP4902699B2 (ja) 圧電セラミック素子を製造する改良方法
US20120141824A1 (en) Process for joining brass part and silicone carbide cerimics part and composite articles made by same
CN118218593A (zh) 一种电导热压烧结方法和装置
CN104406860B (zh) 双金属层状复合板异温电流强化复合工艺物理模拟装置
WO2007030572A3 (en) Method for building a motor
WO2008044776A1 (en) Method for energization heating work, method for producing bonded body, method for producing sintered body, and device for energization heating work
KR100186933B1 (ko) 고주파 유도가열에 의한 조리용기의 다중바닥 접합방법
JP2004319944A (ja) 円筒型多層熱電変換素子
JP3491937B2 (ja) 圧力下における試料の高速加熱法、この高速加熱法を用いたダイヤモンド成長法およびその装置
CN201311180Y (zh) 真空离子热压炉
JP2003298128A (ja) 熱電変換素子の製造方法
CN109659627B (zh) 一种热风式制袋机
RU2174290C2 (ru) Индуктор
RU37955U1 (ru) Устройство для двухстороннего прессования и спекания порошков из электропроводящих материалов
CN207711552U (zh) 碳纤维加热装置
JPS6210201A (ja) 通電加熱と機械加圧を行う加熱加圧プレス装置およびその製造法
JP3881435B2 (ja) セラミックスと金属の接合方法
JPH07179824A (ja) 接着方法
JPH0231997Y2 (ru)