[发明专利]制备自撑式材料的方法以及用其制造的产品

权利要求书

1、一种制造自撑式金属陶瓷体的方法，该自撑式金属陶瓷体包括一金属相和一陶瓷相，该方法包括：

将一种母体金属在大体为惰性的气氛下加热到其熔点以上的温度形成一种熔融母体金属体并将该熔融母体金属物体跟包括一个硼源的相邻的块状物体相接触，该硼源至少可以部份地由熔融母体金属在工艺温度下还原；

将该温度保持一段足够长的时间使得该熔融母体金属渗入该块状物体并使得熔融母体金属跟该硼源反应以形成一种母体金属硼化物且制备出该自撑体。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于将该硼源跟一种惰性填料结合以形成该块状物会使得上述渗入和反应进入该块状物体，使填料嵌在里面并产生一个组合体成为该自撑体，该组合体具有一个基体镶嵌该填料，该基体包括一个金属相和母体金属硼化物。

3、根据权利1或2的方法，其特征在于该硼源包括元素硼。

4、根据权利要求1至3任一项的方法，其特征在于该硼源数量至少是化学计量量，该渗入和反应持续足够长的时间以大体上消耗尽所有该母体金属，由而造出一种多孔物体。

5、根据权利要求1-3任一权利要求的方法，其特征在于该母体金属包括选自铝、钛、锆、硅、铪、镧、铁、钙、钒、铌、镁和铍的至少一种金属。

6、根据权利要求4的方法，其特征在于该母体金属包括选自铝、钛、锆、硅、铪、镧、铁、钙、钒、铌、镁和铍的至少一种金属。

7、根据权利要求1或2的方法，其特征在于该母体金属包括铝，该硼源包括元素硼。

8、根据权利要求1的方法，其特征在于该块状物体包含有一低密度的硼源，由此形成一种自撑体，此自撑呈现的诸性质主要为金属相的性质。

9、根据权利要求2的方法，其特征在于该块状物体包含有一低密度的硼源该低密度的硼源存在于该填料各组分间的空隙中，由此所得该基体呈现的诸性质主要为该金属相的性质。

10、根据权利要求1的方法，其特征在于该块状物体包含有一高密度的硼源，由此形成一种自撑体，该自撑体呈现的性质主要为母体金属硼化物的性质。

11、根据权利要求2的方法，其特征在于该块状物体包含有高密度的硼源，它存在在填料各组份之间的空隙中，由此所得该基体呈现的性质主要为该母体金属硼化物的性质。

12、根据权利要求2的方法，其特征在于该块状物体包含有至少百分之五十（以重量计）的所述硼源。

13、根据权利要求1的方法，其特征在于该母体金属包括钛，该可还原金属硼化物包括十二硼化铝。

14、根据权利要求1或2的方法，其特征在于该块状物体预制成相应于最终自撑体规定几何形状的形状。

15、根据权利要求2的方法，其特征在于填料系包括选自陶瓷和/或金属纤维、须状物、颗粒体、粉末、杆条、线条、线布、耐火布、板块、细板块、网状泡沫结构、实心或空心球的至少一种材料，这些材料可以是同质或异质材料。

16、根据权利要求2的方法，其特征在于该母体金属包括铝，该填料包括预镀有氧化铝的碳纤维。

17、根据权利要求1或2的方法，其特征在于该惰性气氛包括氩气氛，也可包含0.5%或1.0%的氢。

18、根据权利要求15的方法，其特征在于该母体金属包括铝，该填料包括十二硼化铝。

19、根据权利要求15的方法，其特征在于该母体金属包括钛，该填料包括TiB₂粉末。

20、根据权利要求15的方法，其特征在于该母体金属包括锆，该填料包括ZrB₂粉末。

21、根据权利要求12的方法，其中所术母体金属硼化物基本上互连。

22、根据权利要求1的方法，其中所术块状物包括可用所术母体金属还原的金属硼化物，所述金属相包括由所述金属硼化物得到的金属。