(57)【要約】本発明は、中央通路を有する多孔性基材を高密度化するための化学蒸気浸透法に関する。本発明において、環状基材(20)は、エンクロージャー内に積み重ねられており、エンクロージャーは内部体積(24)と前記基材のスタックの外側の外部体積(26)とを包含する。前記基材のポア内に堆積されるマトリックス材料の前駆体を少なくとも１種含有するガスが、エンクロージャー内部の前記２つの体積のうち最初の体積(24)に導かれ、そして残留ガスが、もう一方の体積(26)から採取されてエンクロージャーから出る。前記基材を通して以外に、前記２つの体積は、１以上の漏出通路(22)で互いに通じている。漏出通路の総断面積は、最初の体積内の最大ガス圧が高密度化終了時まで超えないことを確実にするための最小値と、ある圧力差が高密度化の開始時から前記体積間で事実上確立されるような最大値の間の値を示す。
2004527655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
―１以上の基材をエンクロージャーの内部に配置して、該エンクロージャー内に、基材の中央通路または一列に並べた複数の基材の中央通路によって本質的に形成される内部体積と、前記基材の外面によって本質的に形成される外部体積とを定義する工程、
―該基材を介して以外に前記体積を互いに通じさせる少なくとも１の漏出通路を任意に配置する工程、
―マトリックス材料の少なくとも１種のガス状前駆体を含有するガスを前記エンクロージャー内に導入して、前記基材のポアに堆積させる工程、
―該ガスを内部および外部体積のうちの最初の体積に向かって導く工程であって、該最初の体積が、ガスを導入する端とは反対の端で閉じていること、および
―該ガスを前記基材のポアを通じて拡散しかつ前記漏出通路を通過させることによってエンクロージャー内部で最初の体積から二番目の体積へ流れさせて、残りのガスをエンクロージャーから、内部および外部体積のうちのもう一方のまたは二番目の体積から抜き取る工程
を含み、さらに
―前記ガスの圧力または該ガス中に含まれる前駆体の分圧に関する、最初の体積内での最大許容閾値を定義する工程、および
―漏出通路の総断面積に、高密度化プロセスの終了前に前記最大圧力値を超えないような最小値と、高密度化プロセスの開始時から最初の体積と二番目の体積の間に圧力差が確立されるような最大値との間にある値を与える工程
を特徴とする、中央通路を有する少なくとも１の基材を高密度化するための化学蒸気浸透法。
【請求項２】
高密度化プロセスの開始時の最初の体積と二番目の体積との間の圧力差が、漏出通路の不存在下で得られる圧力差値の１５％以上であるような値が漏出通路の総断面積に与えられる請求項１記載の方法。
【請求項３】
高密度化プロセスの開始時の最初の体積と二番目の体積との間の圧力差が、漏出通路の不存在下で得られる圧力差値の８５％以下であるような値が漏出通路の総断面積に与えられる請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
基材の少なくとも１のスタックが、エンクロージャーの内部に、一列に並んだ該基材の中央通路と、隣接する基材間にスペーサーを用いて与えられた空間と共に形成され、前記内部および外部体積がそれぞれ、該スタックの内側および外側に構成されており、および少なくとも１個のスペーサーが漏出通路を形成するように配置される請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
漏出通路を形成する少なくとも１の放射状通路を与える少なくとも１個の環状のスペーサーを使用する請求項４記載の方法。
【請求項６】
互いの間に漏出通路を残す複数の部分から構成された少なくとも１個のスペーサーを使用する請求項４記載の方法。
【請求項７】
複数のスペーサーが漏出通路を形成するように配置されており、および該漏出通路の総断面積が前記スタックの高さに沿って不均一に分布されている請求項４〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
基材間の漏出断面積が、ガスを導入する最初の体積の端からその反対側の端に向かって増加して変化する請求項７記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１の漏出通路が、エンクロージャー内へのガス導入口と最初の体積への導入口との間の、ガスを導くパスに配置されている請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１の漏出通路が、前記ガス用の予備加熱領域内に配置されている請求項９記載の方法。
【請求項１１】
少なくとも１の漏出通路が、前記ガスを導入する端とは反対側の端において、最初の体積を閉じるための壁を通じて配置されている請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
基材が、エンクロージャー内で、実質上均一に加熱される請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
基材が、エンクロージャー内で、該基材に設定された温度勾配で加熱される請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
基材が、誘導コイルとの直接誘導結合によって加熱される請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
ブレーキディスクプレフォームを構成する繊維質の環状基材が、エンクロージャー内に配置されている請求項４〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
ノズル分配部分のための１以上のプレフォームを構成する１以上の繊維質基材が、エンクロージャー内に配置されている請求項１〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
ノズルの喉を作成するための１以上の繊維質基材が、エンクロージャー内に配置されている請求項１〜１４のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、マトリックスで高密度化された多孔性基材を含む複合材料からの部品の製造に関し、特に、中央通路を有する部品の製造に関する。
【０００２】
本発明は、特に、排他的ではないが、環状ブレーキディスク、または熱構造用(thermostructural)複合材料からのロケットエンジンノズル用の分岐部分または喉の製造に適用できる。
【０００３】
熱構造用複合材料は、その高い機械特性、および高温での前記特性の保持能力が注目されている。熱構造用複合材料の代表的な例は、炭素のマトリックスで高密度化された炭素繊維の多孔性強化用基材を含む炭素−炭素（Ｃ−Ｃ）複合体や、セラミックマトリックス（例えば、炭化ケイ素）で高密度化された耐火性繊維（例えば、炭素繊維またはセラミックス繊維）の多孔性強化用基材を含むセラミックマトリックス複合体（ＣＭＣｓ）である。
【０００４】
化学蒸気浸透法（ＣＶＩ）を用いた高密度化方法は周知である。１以上の多孔性基材をエンクロージャー内に配置する。マトリックス構成材料の１種以上の前駆体を含むガスをエンクロージャーに導入する。ガスが基材のポアの中に拡散して、分解するガスの成分のうち１種を用いてまたは複数の成分間での反応を用いて、マトリックス構成材料を堆積させるように温度と圧力条件を調節する。炭素またはセラミックマトリックスを生成し得る種々のガス状前駆体は周知である。
【０００５】
Ｃ−Ｃ複合材料からの環状ディスクブレーキの製造に関連する様々な公知の方法を、以降に簡単に概説する。以下の方法は、Ｃ−Ｃ複合材料か他の複合材料のいずれかから他の環状部品（すなわち、中央通路を有する部品）を製造するのにも適用できると考えられる。
【０００６】
図１は、炭素繊維の環状プレフォームまたは基材20のロード(load)を含んで成るエンクロージャー10の非常に模式的な図である。前記ロードは、垂直に一列に並んだ中央通路を有する基材のスタックの形態である。前記スタックは、１枚以上の中間支持プレート12によって分離された、複数の重ね合わせ区分から構成されていてよい。
【０００７】
積み重ねた基材は、スペーサー30を用いて互いに分離されている。図２に示すように、スペーサー30は、放射状に配置されていてよく、またその数は変更してよい。これは、隣接する基材間にスタック全体を通じて実質上一定の高さのギャップ22を与える。そして、そのギャップによって、基材の並べられた中央通路で構成されるスタックの内部体積24が、スタックの外側でかつエンクロージャー10の内側に配置された外部体積26と通じている。
【０００８】
図１の例において、エンクロージャーは、基材の単一スタックを含んでいる。別形では、基材の複数のスタックが、同一エンクロージャー内で並列させて配置されていてよい。
【０００９】
エンクロージャー10は、（例えば、グラファイトから製造された）サセプター14を用いて加熱される。サセプター14は、エンクロージャー10の輪郭を表すのに役立ち、さらにサセプター周囲のケーシング17の外側に配置された誘導コイル16と誘導結合されている。電気抵抗加熱（ジュール効果）などの別の加熱方法を使用してもよい。
【００１０】
１以上の炭素前駆体（通常はメタンおよび／またはプロパンなどの炭化水素）を含むガスをエンクロージャー10に導入する。示した例では、導入は、エンクロージャーの底部10aを通じて行われる。ガスは、エンクロージャーの底部でかつ基材スタックを支持するプレート11の真下に、孔の空いたプレート１枚以上を互いに重ねて形成された予備加熱領域18を通過する。（エンクロージャーの内部温度まで昇温された）予備加熱プレートで加熱されたガスは、エンクロージャー内を自由に流動して、内部体積24、外部体積26およびギャップ22を同時に通過する。
【００１１】
残留ガスは、カバーに形成された出口10bからの吸引によってエンクロージャーから採収される。
【００１２】
このような配置の欠点は、比較的少ない分圧のガスがギャップ22に流れ込むことである。このことは、基材20の大きな面がギャップ22と隣接するために、基材20に反応性ガスが不充分に供給されることを意味する。
【００１３】
この欠点を回避するために、米国特許第5904957号公報には、図１および２の配置を、図３および４に模式的に示すように改良することが提案されている。
【００１４】
エンクロージャーに導入されかつ予備加熱領域18を出たガスは、壁19によって、基材20のタックの内部体積24内に導かれる。内部体積24は、ガスが導入された端とは反対側の端において壁25で閉じられる。チャンバー10からの残りのガスのための出口は、外部体積26と通じている。
【００１５】
結果として、ガスの流れは、基材20のポアを通過しかつ放射状スペーサー30間のギャップ22を通過することにより、内部体積24から外側体積26に向かって流れるように誘導される。
【００１６】
前述の「誘導流動(directed flow)」型の化学蒸気浸透法により、基材20に反応性ガスがより良好に供給される。基材間のギャップ22は、内部体積24内の圧力と外部体積26内の圧力が等しくなるようにガス用の通路を残す。
【００１７】
同様の結果は、ガスを前記とは逆の方向に、すなわち外部体積26から内部体積24に向かって流動させることによって得られる。外部体積26は、ガスを導入する端と反対側の端で閉じており、内部体積24は、残留ガスをエンクロージャーから取り出すための出口と通じている。
【００１８】
図５および６に示す別の配置は、欧州特許第0792385号公報に提案されている。
その配置は、基材20の内径の近くまたは図示するように外径の近くに配置された環状のスペーサー32を用いて基材間のギャップ22が閉じられている(close off)点で、図３および４の配置とは異なる。
【００１９】
ガスが、基材20のポアを通過することによって内部体積24から外部体積26へ強制的に流動させられて、この２体積間に圧力差が確立される。このような環境下で行われる化学蒸気浸透法による高密度化方法は、「圧力勾配」型であると呼ばれる。
【００２０】
図１および２の配置で行われる等圧浸透法と比較して、この圧力勾配を有しかつガスを強制的に流動させる方法は、高密度化をより迅速に行うことができる。
【００２１】
しかし、この方法は、実行困難である。欧州特許第0792385号公報に記載されているように、ガスがスタックの底部から、予備加熱領域から出口で、隣接する基材間でおよびスタック頂部から漏れるのを防ぐために、基材20を非常に注意してエンクロージャー10に装填しなければならない。壁25には重り25aを乗せてもよい。重り25aは、スタック内側の高圧に対向して、スタック頂部で壁を隙間無く(in leaktight manner)抑えつけるにの役立つ。
【００２２】
加えて、基材高密度化の閾値を超えて前記方法を続けて、スタック中心での圧力を高くし過ぎると、マトリックスの微細構造が変形するのが本出願人によって観察された。実際に、大量のすすが形成されることもある。このような現象は、使用中に有害な材料特性の変化をもたらすことから望ましくない。また、前記現象は、所望の密度レベルに達する前に高密度化法を停止する必要があり得る。その後、例えば欧州特許第0792384号公報に記載のように、等圧下で行われる最終的な化学蒸気浸透工程などにおいて高密度化を完了する必要がある。更に、高密度化が進むと、スタック内の圧力の増加がスタックを膨張させて、破壊的な影響を及ぼし得る。
【００２３】
発明の目的および要旨
本発明の目的は、化学蒸気浸透法を用いて、中央通路を有する多孔質基材の密度を高める方法を提供することである。この方法は、前記米国特許第5904957号公報に記載の配置よりも迅速に、かつ基材を高密度化するマトリックス材料の微細構造を変性させる危険がなく、しかも望ましくない堆積物を形成せずに、基材に反応性ガスを相応に供給しかつ高度の高密度化を達成することができる。
【００２４】
本発明の目的は、
―１以上の基材をエンクロージャーの内部に配置して、該エンクロージャー内に、基材の中央通路または一列に並べた複数の基材の中央通路によって本質的に形成される内部体積と、前記基材の外面によって本質的に形成される外部体積とを定義する工程、
―該基材を介して以外に前記体積を互いに通じさせる少なくとも１の漏出通路を任意に配置する工程、
―マトリックス材料の少なくとも１種のガス状前駆体を含有するガスを前記エンクロージャー内に導入して、前記基材のポアに堆積させる工程、
―該ガスを内部および外部体積のうちの最初の体積に向かって導く工程であって、該最初の体積が、ガスを導入する端とは反対の端で閉じていること、および
―該ガスを前記基材のポアを通じて拡散しかつ前記漏出通路を通過させることによってエンクロージャー内部で最初の体積から二番目の体積へ流れさせて、残りのガスをエンクロージャーから、内部および外部体積のうちのもう一方のまたは二番目の体積から抜き取る工程
を含み、さらに
―前記ガスの圧力または該ガス中に含まれる前駆体の分圧に関する、最初の体積内での最大許容閾値を定義する工程、および
―漏出通路の総断面積に、高密度化プロセスの終了前に前記最大圧力値を超えないような最小値と、高密度化プロセスの開始時から最初の体積と二番目の体積の間に圧力差が確立されるような最大値との間にある値を与える工程
を含む方法によって達成される。
【００２５】
本発明の方法は、前記の誘導流動型と強制流動型の各化学蒸気浸透法の長所を組み合わせることができ、しかもこれらの欠点を回避できる点で、注目すべきである。
【００２６】
内部体積と外部体積との圧力差に上限を定めることによって、前記の圧力閾値を超えないようにすることができる。前記閾値を超えると、マトリックス構成材料の微細構造に変化が生じるか、または望ましくない堆積物が生じるか、あるいは前記閾値を超えると、スタックの膨張が問題となり得る。この浸透法は、その後、比較的高度の高密度化が達成されるまで、難なく継続され得る。高密度化のレベルは、高密度化された基材における所望の最終密度に相当し得る。その結果、更なる浸透工程はもはや必要ない。
【００２７】
前記方法の開始時から圧力勾配浸透モードであることが必要である。そのため、高密度化プロセスの開始時の最初の体積と二番目の体積との間の圧力差が、漏出通路の不存在下で得られる圧力差値の１５％以上であるような値が漏出通路の総断面積に与えられる。
【００２８】
また、高密度工程の終了時に最大圧力閾値を超えるのを防止する必要もある。そこで、高密度化プロセスの開始時の最初の体積と二番目の体積との間の圧力差が、漏出通路の不存在下で得られる圧力差値の８５％以下であるような値が漏出通路の総断面積に与えられる。
【００２９】
前記方法は、中央通路を有する基材の少なくとも１のタックをエンクロージャー内部に一列に並べて形成すること、スペーサーを用いて隣接する基材間に空間を残すこと（ここで、内部体積と外部体積はそれぞれスタックの内面と外面で構成されている）、および少なくとも１個のスペーサーが１以上の漏出通路を形成するように該スペーサーを配置することにより行われてよい。
【００３０】
漏出通路を形成する少なくとも１の放射状の通路を与える少なくとも１個の環状のスペーサーを使用してよい。
【００３１】
別法では、互いの間に漏出通路を残す複数の部分、例えば湾曲した扇形区分(curved sectors)、から構成された少なくとも１個のスペーサーを使用してもよい。
【００３２】
漏出通路が複数のスペーサーを介して形成されている場合、隣接する基材間の漏出通路の断面積は、スタックの高さ全体に亙って変化する値が与えられてよい。この場合、基材間の漏出断面積は、好ましくは、ガスを導入する最初の体積の端からその反対側の端までの間で増大するように変化する。
【００３３】
各スペーサーは、１以上の漏出通路を形成するように配置されてよい。それにもかかわらず、多数の基材を有するスタックでは、合計漏出断面積を所望の範囲内に保つことが、漏出通路それぞれに小さな断面積を要求する。高密度化が進むと、漏出通路が部分的に閉塞する危険が生じる。さらに、漏出通路を配置することは、スペーサーの脆弱化を導くことがある。この脆弱化は、スペーサーの厚みを増やすことによって防止できるが、高密度化される多数の基材を装填するためのキャパシティを不利にする。
【００３４】
従って、このような欠点を回避するために、限られた数のスペーサー内かまたは唯一のスペーサー内に１以上の漏出通路を形成することが好ましい。
【００３５】
１以上のスペーサーに通じる以外の、１以上の漏出通路を配置してもよい。
【００３６】
すなわち、本発明の別の態様では、少なくとも１の漏出通路が、エンクロージャー内へのガス導入口と最初の体積への導入口との間の、ガス導入パスに配置されている。このような環境下では、漏出通路がガス用の予備加熱領域内に設けられていてよい。
【００３７】
もう一つの実施態様では、少なくとも１の漏出通路が、前記ガスを導入する端とは反対側の端で最初の体積を閉じる壁を通じて配置されている。
【００３８】
この実施態様では、基材間に漏出通路を与えないスペーサーが使用できる。
【００３９】
本発明の方法は、等温モードで、すなわち、基材を実質上均一に加熱して行われても、あるいは温度勾配モードで、すなわち、基材の一部を別の部分よりも高い温度まで昇温して行われてもよい。基材は、基材と誘導コイルの間での直接結合によって温度勾配を持たせて加熱されてもよい。
【００４０】
実施態様の詳細な説明
図１〜６は既に述べたため、直ぐに図７および８を参照する。図１〜８の実施態様に共通する各構成要素は同じ符号を示す。
【００４１】
図７は、熱構造用複合材料から構成されたブレーキディスク用の環状プレフォームなどの、環状基材20のロードを含むエンクロージャー10の非常に模式的な図である。基材20は、一列に並んだ基材の中央通路によって形成された内部体積24の輪郭を表す垂直なスタックを形成するように配置されている。基材20のスタックは、底部支持プレート11上に位置しており、そして１以上の中間支持プレート12で分離された複数の重ね合わせ区分から形成され得る。
【００４２】
図７には基材の唯一のスタックを示しているが、複数のスタックがエンクロージャー内に横に並べて配置されていてもよい。
【００４３】
エンクロージャーは、サセプター14を用いて加熱される。ここで、サセプター14は、エンクロージャーの側壁を表し、かつエンクロージャー以外に、サセプターを取り囲むケーシング17の外側の誘導コイル16とも誘導結合されている。別の態様では、基材は、基材の性質がこれを可能にするのであれば、誘導コイルと基材との間の直接結合によって加熱されてもよい。多孔性基材を、基材を直接誘導結合で加熱する化学蒸気浸透法によって高密度化する方法は、欧州特許第0946461号公報に記載されている。更に別の態様において、壁14の加熱は、電気抵抗型であってよい。
【００４４】
基材を高密度化するために基材のポアの中に堆積される材料のガス状前駆体を１種以上含有するガスを、エンクロージャー10にその底部10aから導入する。前記ガスは、エンクロージャー10の底部に配置されかつ複数の重ね合わされた穴の空いたプレート等で形成された予備加熱領域18を通過する。予備加熱領域において、ガスは、壁19で導いて内部体積24に向かって流れる。ここで、内部体積は、その上端において、基材のスタックに乗せたカバーを形成する壁25で閉じられている。
【００４５】
各器材20は、隣接する基材、および好適には、ギャップ22を定義する１以上のスペーサーを用いて支持プレート11または12あるいはカバー25から分離されている。前記スペーサーまたはそのうち少なくとも幾つかは、スタックの内部体積24を、エンクロージャー内側でかつスタック外側に位置する外部体積26と通じさせる漏出通路を形成するように配置されると同時に、前記体積24および26間に圧力勾配をもたらす。
【００４６】
以降に特記するように、スペーサーで定義される漏出通路の合計断面積値Ｓは、所望の予め決められた値を示す。この合計漏出断面積値を偽るかもしれない寄生的な漏れは避けるのが望ましい。このために、基材20のスタックは、一番下の支持プレート11を中間支持プレート12と連結しかつプレート11および12を通過したその端部がナットで固定されたカラムまたは柱28（図７には一つだけ見えている）と、前記と同様にプレート12およびカバー25と連結しかつスタック内部に存するより高い圧力に対してカバーを保持するのに役立つカラムまたは柱29（図７には一つだけ見えている）とを用いて挟み込まれている。
【００４７】
エンクロージャー内に導入されたガスは、内部体積24から外部体積26に多孔質基材20を通じて拡散することにより、および基材20以外に漏出通路を通過することによっても流動する。
【００４８】
残留ガスは、エンクロージャーの上部壁10bに形成された通路を介してエンクロージャー10から取り出される。前記通路は、真空ポンプ（図示せず）などの吸引手段に通じている。
【００４９】
別態様では、予備加熱領域からの気相を、外部体積26内に導入してよく、同時に外部体積26の上端を閉じる。ガスは、スタックの外側から内側に向かって流れて、基材20を通りかつギャップ22内に形成された漏出通路を通過する。その後、残留ガスは、開口した上端を有する内部体積24から抜き取られる。
【００５０】
もう一つの態様において、予備加熱領域がエンクロージャーの上部に配置される場合は、エンクロージャーのカバーを通してガスを導入してよい。ガスが導かれた内部および外部体積24および26のうちいずれかは、その底部の端を閉じ、それと同時に、もう一方の体積の底部の端を開けて、エンクロージャーの底部に形成された通路を介して残留ガスを抜き取る。
【００５１】
前記方法は、単一の環状の基材を用いて実施できるとも考えられる。ガスは、基材の内側から外側に向かってあるいはその逆に、基材を通じて、および１以上の漏出通路を通じて基材へ流れる。漏出通路は、基材の裏面と隣接する壁との間にギャップを残すスペーサー内に形成される。
【００５２】
図８の態様では、隣接する基材間または基材と隣接する壁の間のギャップ22におけるスペーサーは、基材の外周付近または外周に延びる環状のスペーサー40と合わせて、放射状のスペーサー44も包含する。
【００５３】
環状のスペーサー40は、ギャップ22を閉鎖すると同時に、ギャップの少なくとも一部を通じて漏出通路を残す。放射スペーサー44は、プレフォーム20が十分に保持されるのを確実にし、そして各ギャップ22に対して実質上一定の高さを与えるのに寄与する。これは、プレフォームそのものが十分に剛性であれば省略されてもよい。
【００５４】
環状のスペーサー40は、種々の方法で漏出通路を形成するように配置されていてよい。
【００５５】
スペーサー40は、各端部の間に漏出通路41を残す複数の接していない環状扇形区分40a,40b,…として形成されていてよい（図８）。
【００５６】
別態様（図９）では、環状扇型区分40は、単一ピースとして作成されていてよい。この場合、漏出通路41は、スペーサーに形成された放射状の穴で構成される。
【００５７】
更なる態様（図１０）では、環状のスペーサー40は単一ピースとして作成されよいてよい。この場合、漏出通路41は、スペーサーの上部および／または底部の端に形成されたノッチで構成される。
【００５８】
図１１は、スペーサーについてのもう一つの可能な配置を示している。各ギャップ22において、スペーサーは、不連続なあるいはノッチまたは放射状の穴を含む複数の環状のスペーサー40１,40２,40３を包含する。好ましくは、環状扇型区分の連続物から成るワンピース型環状スペーサーまたは環状のスペーサーを基材20の内周付近と外周付近に提供する。
【００５９】
漏出通路41１は、外側の環状のスペーサー40１を配置することによって、すなわち隣接する環状扇型区分の両端部間の空間によって、または放射状の穴によって、またはノッチによって表される。スペーサー40２および40３はまた通路41２および41３も残すが、この直径は、好ましくは、通路41１よりも大きい。基材の内周から始まって小さくなっていく寸法の漏出通路は、十分なガスをギャップ22へ供給するように装備され得る。
【００６０】
漏出通路の断面積を定義するために、以下のように進めてよい。
高密度化しようとする多孔性基材の特定のロードでは、内部体積24と外部体積26の圧力差ΔＰとガスをエンクロージャー内へ導入する速度との関係を、種々の合計漏出断面積値Ｓについて求める。ここで、合計漏出断面積は、漏出通路の各断面積の和である。
【００６１】
この決定は、非高密度化状態の、すなわち最大有孔性を表す、基材を用いて、圧力差に関する初期値ΔＰ０と合計漏出断面積Ｓとの関係を得るように行われる。
【００６２】
更に、実行しようとする特別な種類の化学蒸気浸透法に依存して、すなわち反応性ガスの性質や、基材のポアの中に堆積させるマトリックス材料の性質および浸透法を行う温度に依存して、ガスまたはガス中に含まれるガス状前駆体の分圧についての最大許容圧力閾値Ｐｍａｘを決定する。最大許容圧力閾値Ｐｍａｘは、特に、それ以上の圧力では、堆積したマトリックス材料中に望ましくない構造変化が生じ得るか、あるいは望ましくない寄生的な堆積が形成し得る圧力である。
【００６３】
次いで、漏出断面積の合計値Ｓを、Ｓｍｉｎ以上Ｓｍａｘ以下(Ｓｍｉｎ≦Ｓ≦Ｓｍａｘ)となるように選択する。ここで、
−  Ｓｍａｘは、それ以上の値では圧力勾配が高密度化開始時に不足する、最大漏出断面積値であり、および
−  Ｓｍｉｎは、それ以下の値では高密度化プロセスの終了時の圧力勾配が最大許容圧力閾値Ｐｍａｘを超える、最小漏出断面積値である。
【００６４】
Ｓｍａｘは、種々のガス流量や種々のＳ値についてΔＰ０とＳとの間で予め確定された関係から求められる。好ましくは、漏出通路の不存在下（Ｓ＝０）での最大値ΔＰ０ｍａｘの１５％以上である圧力勾配ΔＰ０に相当するＳｍａｘを選択する。
【００６５】
好ましくは、漏出通路の不存在下（Ｓ＝０）での最大値ΔＰ０ｍａｘの８５％以下である圧力勾配ΔＰ０に相当するＳｍｉｎを選択する。
【００６６】
ΔＰ０ｍａｘに比べて前記値ΔＰ０は、特に、高密度化される基材の形や初期浸出量に依存する。比較的高い初期浸出量は、高密度化プロセスの開始から圧力勾配を保証するために、ΔＰ０ｍａｘにより近いΔＰ０を必要とする。
【００６７】
実施例
炭素ブレークディスク用のプレフォームから成る環状基材のロードについての合計漏出断面積Ｓを決定する例を以下に示す。
【００６８】
初期ロードを、高密度化せずに重ねた２３枚の基材から作成した。各基材は、炭素繊維の複数の縫い合わせたシートで構成された。航空機の操縦または自動車レースにおいて使用するためのブレーキディスクに関するこの種のプレフォームの製造は、周知である。基材は、内径２６ｃｍ、外径４８ｃｍ、高さ（厚さ）３．６ｃｍ、および繊維体積分率（繊維によって占められるディスク体積の割合（％））２３％を有する。
【００６９】
初めに、種々の導入ガス流量についてのスタックの内側と外側との圧力勾配を、漏出通路を形成しない（Ｓ＝０）ように、すなわち前記欧州特許第0792385号公報に記載の強制流動型浸透法の状態で、中実の環状のスペーサーを用いて測定した。測定は、不活性ガス、特に窒素を用いて冷却して行った。図１２中の曲線Ａは、圧力差ΔＰ０と導入ガス流量との間で測定された関係を示している。
【００７０】
その後、種々の漏出断面積について同様の測定を行った。曲線Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥは、Ｓがそれぞれ２．４平方センチ（ｃｍ２）、６ｃｍ２、１２．６ｃｍ２および３０ｃｍ２の場合に求めた関係を示している。
【００７１】
図１２の曲線は、どのようなガス導入流速においても、漏出断面積を設けずに（Ｓ＝０）得た最大値の１５％以上のΔＰ０を有するためには、約２５ｃｍ２以下のＳ値を選択する必要があり、また、漏出断面積がない場合（Ｓ＝０）に得られる最大値の８５％以下のΔＰ０を有するためには約２ｍ２以上でなければならないことを示している。
【００７２】
このような値を合計漏出断面積について選択すると、個々の漏出通路断面積としてのその分布が様々な方法で決定できる。
【００７３】
漏出通路の個々の断面積は、等しくても、または等しくなくてもよい。
【００７４】
ギャップ22毎に、またはいくつか毎のギャップに（例えば、一つ置きのギャップに）、漏出通路を提供することができる。
【００７５】
合計漏出断面積がスタックの高さ全体に亙って均一に分布されるように、個々の漏出通路を提供することができる。
【００７６】
にもかかわらず、ガスを導入するスタック端部やその反対の端部で生じるヘッドロス(head loss)を考慮するために、合計漏出断面積を、不均一に、特にスタック底部から頂部に向かって増加するように分布することが好ましい。このことは、個々の漏出通路の数および／または断面積をスタックの高さに沿って徐々に増やすことによって達成される。
【００７７】
ほんの少ない数の漏出通路か、または所望の断面積を有する単一の漏出通路を提供することも可能である。
【００７８】
図１３および１４は、図７および８に示す方法の別の実施態様を示している。
図１３および１４において、ロードは、漏出通路41を単一スペーサー40内に設けた図７および８のものとは異なって、例えば、図９に示すタイプのスペーサーであり、またもう一種のスペーサー42は中実である（すなわち漏出通路をもたらさない）。
【００７９】
スペーサー40の厚さは、所望の合計漏出断面積を与える一個または好ましくは複数の漏出通路41を提供するために、スペーサー42よりも厚くてよい。
【００８０】
スペーサー40は、２枚の基材間かまたは基材と支持プレート11または12との間のスタック中どこにでも配置されてよい。これは、放射状のスペーサーセグメント44と結合されていてよい（図１４）。
【００８１】
漏出通路は、１以上のスペーサー内に必ずしも形成されるものではない。
【００８２】
すなわち、図１５および１６の態様では、エンクロージャーへの入口と基材のスタックの内部体積への入り口の間の予備加熱領域にガスを導く壁19に１以上の漏出通路51が形成されている。この例では、図１６に示すように、複数の通路51が壁19の周りに分布されて形成されている。単一通路のみが提供されてもよい。
【００８３】
図１７には、基材のスタックの内部体積をその上端で閉じる壁25中に漏出通路61が形成された別の実施態様を示している。単一の通路61のみが示されているが、当然、複数の通路を壁25に提供してもよい。
【００８４】
図１５と１７の態様において、スペーサー42は、漏出通路を形成しない中実のスペーサーであるため、導かれる漏れは、任意に、壁19かまたは壁25を通してのみ生じる。
【００８５】
当然、漏出通路を壁19内および／または１以上のスペーサー内および／または壁25内に提供することによって、種々の態様を組み合わせてもよい。
【００８６】
各スペーサー内に漏出通路を形成することに関する上述の問題のために、比較的多数の基材を積み重ねる場合は、図７の態様は好ましくないと考えられる。
【００８７】
試験１（比較）
前記基材のロードを、強制流動型化学蒸気浸透法、すなわち基材のスタック間に漏出通路を形成せず、欧州特許第0792385に記載の方法を行うことにより、高密度化した。炭素前駆体としてメタンとプロパンの混合物を含む反応性ガスを用いた。ガスの流量は、基材のスタック外側のエンクロージャー内では、毎分約７０リットル（Ｌ／分）および圧力約１４ミリバール（ｍｂａｒ）に固定した。
【００８８】
スタック内部の圧力値Ｐｉｎｔは、基材の高密度化プロセス中に測定した。図１８中の曲線Ｆは、この圧力Ｐｉｎｔが時間の関数としてどのように変化するかを示している。
【００８９】
２００時間後、内圧Ｐｉｎｔが最大許容圧力閾値Ｐｍａｘに達し、これを超えると微細構造に電荷が生じてすすが形成されるため、前記プロセスを中断した。得られたディスクは、完全に高密度化されておらず、平均的な相対密度は１．４４であるが、密度は局所的には１．２程度であった。
ガスをエンクロージャーに導入する入口通路と残留ガスをエンクロージャーからカバー10bを介して取り出すための出口通路にそれぞれ配置したセンサーを用いてＰｉｎｔとＰｅｘｔを測定した。
【００９０】
試験２（比較）
前記基材のロードを、米国特許第5904957号公報に記載の方法を行って、誘導フラックス(directed flux)型化学蒸気浸透法により高密度化した。試験１と同様の反応性ガスを、エンクロージャーの内側でかつ基材のスタックの外側でも前記と同じガス流量および同じ圧力Ｐｅｘｔで用いた。スタック内の圧力Ｐｉｎｔは一定でかつＰｅｘｔと等しく保った（図１８中、曲線Ｇ）。２５０時間後、得られたディスクの平均的な相対密度は１．１９であった。
【００９１】
試験３（本発明）
前記基材のロードを、積み重ねた基材間に漏出通路を与える図９に示す種類のスペーサーを用いた化学蒸気浸透法により高密度化した。各スペーサーは、６個の漏出通路を表す。漏出通路で与えられた合計漏出断面積は１１ｃｍ２であったことから、圧力勾配ΔＰ０は、漏れ口の不存在下（Ｓ＝０）で生じる最大値ΔＰｍａｘの５０％に相当した。試験１と同じ反応性ガスを用い、ガス流量を同じにして、しかもエンクロージャーの内側でかつ基材のスタックの外側でも前記と同じ圧力Ｐｅｘｔを使用した。
【００９２】
スタック内部の圧力値Ｐｉｎｔは、２５０時間続けた基材の高密度化プロセス全体を通して測定した。図１８中の曲線Ｈは、この圧力Ｐｉｎｔが時間の関数としてどのように変化するかを示している。前記プロセス２５０時間の間、内側圧力Ｐｉｎｔは試験１よりもゆっくり増加した。２５０時間では、得られたディスクの平均的な相対密度は１．４７であった。２５０時間終了時点での内側圧力Ｐｉｎｔは１９．７ｍｂａｒであったため、より高い密度を得るために、微細構造の変化の直接的な危険またはすすの形成を伴うことなく、高密度化を継続することができた。
【００９３】
試験４（本発明）
この試験は、使用したスペーサーが漏出通路を形成する２個の穴を有しかつそれによって与えられた合計漏出断面積が３．６ｃｍ２であったことを除いて、試験３と同様にして行った。
図１８中の曲線Ｉは、内圧Ｐｉｎｔが時間の関数としてどのように変化するかを示している。２５０時間後、得られたディスクの平均的な相対密度は１．４７であった。
【００９４】
試験５（本発明）
この試験は、積み重ねた基材間のスペーサーが漏出通路を提供せず、しかも漏出通路が図１５および１６に示すような予備加熱領域の壁19内の穴によって提供されたこと以外は、試験３と同様にして行った。提供された合計漏出断面積は２．３５ｃｍ２であった。
図１８中の曲線Ｊは、内圧Ｐｉｎｔが時間の関数としてどのように変化するかを示している。２５０時間後、得られたディスクの平均的な相対密度は１．４８であった。
【００９５】
試験３、４および５は、先行技術の方法に比べた本発明の方法の優位性のみならず、漏出通路が形成される位置や方法が実際には影響を及ぼさないことを表している。
【００９６】
試験１、２および３で行った種類のプロセス中では、基材の密度が時間の関数として変化する様子を評価した。図１９中の曲線Ｋ、ＬおよびＭは、強制流動型による高密度化、誘導流動型による高密度化、および本発明で行われる高密度化における高密度化速度をそれぞれ表している。
【００９７】
曲線Ｋ、ＬおよびＭの比較は、本発明の方法の利点を示している。誘導流動型高密度化方法にくわべて、高密度化速度の大きな増加が得られる。ロードの平均的な相対密度は、本発明の方法を用いると、２６０時間後には１．５０に達するが、誘導流動型高密度化方法ではほんの１．９０であった。この（誘導流動型高密度化）方法では、相対密度１．５０に達するのに約４３０時間を要した。本発明の方法を用いれば、すすまたは望ましくない微細構造の変化を生じさせずにこの結果が得られた。
【００９８】
強制流動型高密度化方法と比べて、本発明の方法は、高密度化速度がかなり遅いことが分かった。しかし、強制流動型高密度化方法で生じるものと対照して、本発明の方法では最大圧力閾値Ｐｍａｘを超えないため、より高い密度に達することができる。本発明の方法では、達した最大相対密度は１．４４であった。
【００９９】
結論としては、スタック外部のガス圧力、流量および温度が等しければ、本発明の方法は、誘導流動型の高密度化方法よりも迅速にかつより完全に、だが強制流動型高密度化方法よりもほんの少しゆっくりと、高密度化を行うことができる。本発明の方法は、強制流動型高密度化方法を用いたときに固有の微細構造の変化またはすす形成の危険を排除できる。
【０１００】
前記実施例は、特に望ましいマトリックス材料を生成するための特別なタイプの基材と特別なタイプの反応性ガスに関するが、Ｓｍｉｎ値およびＳｍａｘ値の決定方法は、中央通路を有するどのような種類の基材や化学蒸気浸透法を用いたどのようなタイプの高密度化プロセスにも容易に置き換えられることが当業者には自明であろう。
【０１０１】
図２０は、ロケットエンジンノズルの分岐部分用のプレフォームから成る多孔質基材を高密度化するための本発明の方法の適用を示している。
【０１０２】
基材120を、誘導コイル（図示せず）との結合によって加熱されたサセプター114で輪郭が表されるエンクロージャー110の内部に配置する。上述のように、基材120は、誘導コイルとの直接誘導結合によって様々に加熱されてよい。別の態様では、壁114の加熱は電気抵抗型であってよい。
【０１０３】
エンクロージャー110に、その底部110aから反応性ガスを供給する。導入されたガスは、穴の空いたプレートを互いに重ねて配置して形成された予備加熱領域118を通過する。
【０１０４】
予備加熱領域118を出ると、ガスは、基材120の中央通路で構成された内部体積124に導かれる。前記（内部）体積124は、その頂部において、基材120上に載せられたカバー125で閉じられており、更にそのカバーを所定の場所に保持するのに役立つ重り125aが載せられている。
【０１０５】
基材120は、中央通路を有しかつ予備加熱領域118の上に載せるプレート111で支持されている。環状のスペーサー140は、支持プレート111と基材120の一方の端との間およびプレフォームのもう一方の端とカバー125との間にギャップ122をもたらす。スペーサー140は、内部体積124と、基材120の外側でかつエンクロージャー110内側の（外部）体積126との間に漏出通路を形成するように配置される。
【０１０６】
エンクロージャー内に導入されるガスは、（内部）体積124から（外部）体積126に向かって流れて、基材120の穴や、ギャップ122中に設けられた漏出通路を通過する。
【０１０７】
残留ガスは、（外部）体積126から、吸引手段（図示せず）に連結されたエンクロージャーのカバー110b内の通路を介して取り出される。
【０１０８】
流出通路は、様々な異なる方法で、例えば、複数の接していない環状区分の形態での環状のスペーサー140を製造することにより、あるいは（図示した）放射状の穴141またはノッチを有する単一ピースとして環状のスペーサーを製造することにより、図８、９および１０と同様にして配置されていてもよい。
【０１０９】
漏出通路によって与えられる合計漏出断面積は、高密度化プロセス終了時に（内部）体積124内で最大許容圧力値を超えない以外は、高密度化プロセスの開始時から前記体積124および126間に圧力勾配を確立するように、前述の記載と同じ原理で決定される。
【０１１０】
別の態様において、気相は、外部体積126に導かれて、プレフォームの外側から内側に向かって流れていてよい。この場合、残留ガスは、内部体積124から取り出される。そのため、外部体積126は、ガスが導入された端とは反対の端で閉じている。
【０１１１】
別の態様において、ガスはエンクロージャー内で下方に向かって流れていてもよい。
図２１は、ロケットエンジンノズルの分岐部分用のプレフォームから成る多孔性基材を高密度化するための本発明の方法のもう一つの実施態様を示している。図２０に示す実施態様の構成要素に対応する構成要素は、簡略化のために同じ符号で示している。
【０１１２】
複数の基材120は、垂直に並んだ軸上の通路を有する同じ態様で配置されている。底部端の基材はプレート111上に立て、そしてそれ以外の基材は環状の中間プレート112上に立てる。基材は互いに部分的に噛み合わせる。そしてプレート112は、基材のスタックを取り囲むと同時に、基材の外側でかつエンクロージャー内側の外部体積126が連続的となるように開口部113を有している。
【０１１３】
予備加熱領域118からのガスは、プレート111の開口部113を介して外部体積126に導かれる。（外部）体積126は、ガスが導入される端とは反対の端部にあるカバー127で閉じられている。カバー127は、スタック頂部の基材上に載せてある。これには、基材120のスタックの内側に通ずる中央開口部128が設けられている。カバー127は、エンクロージャーの壁114まで延びて、壁に隙間無く(in leaktight manner)固定されている。
【０１１４】
ガスは、外部体積126から、基材の一列に並んだ中央通路で形成された内部体積124に向かって、基材120の穴を通過したり漏出通路から出ることによって循環している。漏出通路は、中間プレート112の内側の縁と、このプレートで囲まれた基材120の外面との間の空間115で表される。
【０１１５】
別の漏出通路141は、図１５に示すように、一番下の基材と支持プレート111との間および／または一番上の基材とカバー127との間に挟まれたスペーサー140を用いて提供され得る。
【０１１６】
残留ガスは、カバー127内の開口部128を介しておよびエンクロージャーのカバー110bを介して、吸引によって、内部体積124から取り出される。
【０１１７】
漏出通路によって与えられる合計漏出断面積は、前述と同様に、第一に、圧力勾配が高密度化プロセスの開始時から存在することを保証し、そして第二に、外部体積126内のガスが最大圧力を超えないように決定する。
【０１１８】
スタックの高さに沿った合計漏出断面積の分布の仕方は、均一または不均一であってよい。不均一な場合、漏出断面積の量は、好ましくは、エンクロージャーの内側のガスの一般的な流動方向において増加すべきである。
【０１１９】
基材120についての示された配置と、エンクロージャーの底部に導入されるガスとを用いる場合、ガスが基材の両面を十分に覆うように、スタックの外側から内側に向けてガスを流動させるのが好ましいと考えられる。
【０１２０】
ガスがエンクロージャーの頂部に導入されれば、基材のスタックの内側から外側に向けてのガスの流れが確立したことが分かる。
【０１２１】
図２２は、ロケットエンジンノズルの喉を製造するのに使用される、多孔性基材を高密度化するための本発明の方法の適用を示している。
【０１２２】
基材220は、円筒形の環帯の形であって、壁214でその輪郭が表されかつ基材220を取り巻く誘導コイル216が収納されたエンクロージャー210内部に配置されている。基材220は、エンクロージャー210の底部210a上に配置されたプレート221で支えられている。
【０１２３】
エンクロージャー210には、その底部210aから反応性ガスが供給される。導入されたガスは、エンクロージャーへのガス導入口を支持プレート221を介して中央通路と連結する壁219で囲まれたダクトを通って、基材220の中央通路で構成された内部体積224に向かって導かれる。
【０１２４】
その頂端部では、内部体積224は、基材220上に載せたカバー225で閉じられている。カバーには、所定の場所に保持するのに役立つ重り225aが載せられている。
【０１２５】
環状のスペーサー240は、支持プレート221と基材220の一方の端との間、そして基材220のもう一方の端とカバー225との間に挟まれている。スペーサー240は、（内部）体積224と基材の外側でかつエンクロージャー内部の（外部）体積226との間に漏出通路241を形成するために、例えば、放射状に穴が空けられて配置されている。
【０１２６】
エンクロージャーに導入されたガスは、基材220のポアおよび前記ポア以外にもスペーサー240内の漏出通路241を通過することによって、（内部）体積224から（外部）体積226へ流れる。残留ガスは、（外部）体積226から、エンクロージャー210のカバー210bに形成された通路を介して取り出される。
【０１２７】
基材220は、誘導コイル216からの直接誘導結合によって加熱され、これによって、基材内の内部材料と曝露された基材の外表面との間に温度勾配を発生する効果が生じる。高密度化は最初、プレフォームの最も熱い、最も内側の部分で高まり、その後、外側へ進行していく。圧力勾配の存在は、基材の内側へのガスの出入りも助長する。
【０１２８】
そのため、圧力勾配と温度勾配の組み合わせは、ノズルの喉を製造するのに使用される基材のように、厚い環状の多孔性基材のコアに良好な高密度化を達成するのに、特に好ましい。これは、高密度化後、ノズルの喉を製造するように作動される複合工作機械(machining)が高密度化された基材の中央部分（図２２中、点線で示された部分）を特に形成することから、この特別な用途においてかなりの利点をもたらす。
【０１２９】
誘導コイルと基材との間で直接誘導によって加熱して多孔性の環状基材を高密度化するプロセスが公知であることは知られている。国際公開第ＷＯ98/17599号パンフレットおよび同第ＷＯ95/11869号パンフレットなどを参照することができる。
【０１３０】
図２３は、ロケットエンジンノズルの喉の製造用の複数の多孔性環状基材を同時に高密度化するための、本発明の方法の応用を示している。図２２に示された構成要素に対応する構成要素は、簡略化するために、同じ符号で表す。
【０１３１】
円筒形の環帯の形の複数の基材220を、垂直に並んだその軸上の通路を有する共通のエンクロージャー210内に配置する。一番下に配置された基材は、プレート11上に立てて、そしてそれ以外の基材は、中間環状プレート212上に立てている。
【０１３２】
エンクロージャー210の底部に導入されたガスは、基材220と支持プレート211,212の一列に並んだ中央通路で構成される内部体積224に向かって壁219で導かれている。その頂端部において、（内部）体積224は、カバー225で閉じている。このカバーには重り225aを載せてもよい。基材220の端部とプレート211,212またはカバー225との間には環状のスペーサー240が挟まれている。スペーサー240は、（内部）体積224と、基材220のスタックの外側でかつエンクロージャー内部の（外部）体積226との間に漏出通路241を形成するように、例えば、放射状に穴が空けられて配置されている。
【０１３３】
ガスは、エンクロージャー210からそのカバー210bに形成された通路を介して蒸発する前に、基材220のポアを通って、およびポア以外に漏出通路を通って、（内部）体積224から（外部）体積226へ流動する。
【０１３４】
基材は、エンクロージャー内でかつ側壁214内部の基材220のスタックを取り囲む誘導コイル216との直接誘導結合によって加熱される。誘導コイル216は、スタック内の種々の基材220と同じ高さに位置する複数の区分216a,216b,216cに細分できる。各誘導コイル区分は別々に動力供給されてよい。
【０１３５】
図２２の態様に示すように、基材は、温度勾配モードと圧力勾配モードを組み合わせることによって高密度化される。
【０１３６】
図２２および２３の実施態様では、合計漏出通路は、前記と同様の原理を適用することによって、高密度プロセスの開始時に前記体積224および226間に圧力勾配を確立するが、高密度化プロセスの終了時に（内部）体積224内の最大許容圧力値を超えないように決定される。
【０１３７】
当然、別の態様が、例えば、図８および１０に示すような環状スペーサー240に与えられる。更に、漏出通路は、スペーサーを介して製造される代わりに、壁219および／またはカバー225を通じて形成されてよい。
【０１３８】
導入されたガスが外部体積226に向かって導かれることも考えられ、その後、ガスは基材220または基材220のスタックの外側から内側に向かって流れてよい。同時に、外部体積は、ガスを導入した端部とは反対の端部で閉じている。
【０１３９】
ガスをエンクロージャー内部で下方に向かって流動させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
本発明は、非限定的な表示によって示された以下の説明を読みかつ添付の図を参照することでより深く理解されよう。
【図１】先行技術の自由流動型の化学蒸発浸透法を行うための基材のロードの非常に模式的な断面図である。
【図２】図１の基材のスタックの模式的な断面図である。
【図３】先行技術の誘導流動型の化学蒸発浸透法を行うための基材のロードの非常に模式的な断面図である。
【図４】図３の基材のスタックの模式的な断面図である。
【図５】先行技術の強制流動型の化学蒸発浸透法を行うための基材のロードの非常に模式的な断面図である。
【図６】図５の基材のスタックの模式的な断面図である。
【図７】複合材料から製造されたディスクブレーキのための複数の環状基材を同時に高密度化する場合における、本発明の方法を行うための積み重ねた基材のロードの特別な実施態様を示す高密度化装置の非常に模式的な断面図である。
【図８】図７の基材のスタックの模式的な断面図である。
【図９】図７および８に示す基材のロードに好適なスペーサーの態様を示す詳細な拡大図である。
【図１０】図７および８に示す基材のロードに好適なスペーサーの態様を示す詳細な拡大図である。
【図１１】図７および８に示す基材のロードに好適なスペーサーの別の態様の詳細な図面である。
【図１２】スタックの内部体積に導入されるガスの流量の関数として、および漏出断面積の関数としての、基材のスタックの内側と外側との圧力差がどのように変化するかを示す曲線をプロットしたグラフである。
【図１３】本発明の方法を行うための積み重ねた基材のロードのための別態様の構成を示す非常に模式的な断面図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ面での模式的な断面図である。
【図１５】本発明の方法のもう一つの実施態様を表す高密度化装置の非常に模式的な断面図である。
【図１６】図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ面での模式的な断面図である。
【図１７】本発明の方法の更なる態様を行うための高密度化装置の模式的な断面図である。
【図１８】先行技術の強制流動型および誘導ガス流動型の高密度化法と本発明の高密度化法において、時間の関数として、基材のスタック内部での反応ガスの圧力がどのように変化するのかを表す曲線をプロットしたグラフである。
【図１９】先行技術の強制流動型および誘導ガス流動型の高密度化法と本発明の高密度化法により、基材高密度化がどれほど速く進行するのかを表す曲線をプロットしたグラフである。
【図２０】高密度化される基材がロケットエンジンノズルの分岐部分用である場合に、本発明の方法を行うことによって前記基材を高密度化するための装置の非常に模式的な断面図である。
【図２１】ロケットエンジンノズルの分岐部分用の複数の基材を同時に高密度化する場合の、本発明の方法を行うことによって前記基材のスタックを高密度化するための装置の非常に模式的な断面図である。
【図２２】高密度化される基材がロケットエンジンノズルの喉用である場合の、本発明の方法を行うことによって前記基材を高密度化するための装置の非常に模式的な断面図である。
【図２３】ロケットエンジンノズルの喉用の複数の基材を同時に高密度化する場合の、本発明の方法を行うことによって前記基材のスタックを高密度化するための装置の非常に模式的な断面図である。
【符号の説明】
【０１４１】
10,110,210  エンクロージャー
11,12,111,112,211,212  支持プレート
14,114,214  サセプター
16,216  誘導コイル
17ケーシング
18,118  予備加熱領域
19,114,219  壁
20,120,220  基材
22,122  ギャップ
24,124,224  内部体積
25,125,127,225  カバー
25a,125a,225a  重り
26,126,226  外部体積
28  柱
30,40,42,44,140,240  スペーサー
41,51,61,115,141,241  漏出通路
44  スペーサーセグメント
113,128  開口部
【図１２】
2004527655.tif 000003
【図１８】
2004527655.tif 000004
【図１９】
2004527655.tif 000005
【国際公開パンフレット】
2004527655.tif 000006
2004527655.tif 000007
2004527655.tif 000008
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2004527655.tif 000010
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2004527655.tif 000012
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【国際調査報告】
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