DE4026571A1 - Auslasseinrichtung fuer brenngasanlagen und verfahren zur herstellung eines hierfuer geeigneten materials - Google Patents
Auslasseinrichtung fuer brenngasanlagen und verfahren zur herstellung eines hierfuer geeigneten materialsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Auslaßvorrichtung für
Brenngasanlagen, wie eine Brennkraftmaschine.
Bei Brennkraftmaschinen wurde eine Auslaßvorrichtung vorge
schlagen, die einen Auslaßkanal umfaßt, der in einem
wassergekühlten Zylinderkopf angeordnet ist. Bei einer der
artigen Auslaßvorrichtung ist es erwünscht, ein adiabati
sches Verhalten derart zu verbessern, daß eine Temperatur
abnahme der Abgase so gering wie moglich wird. Dies führt
beispielsweise dazu, daß sich der übliche Umwandlungswir
kungsgrad eines Katalysators für die Abgasreinigung erhöhen
läßt, das Anfangsansprechverhalten eines Sauerstoffsensor
elements verbessert wird, sich eine Erhöhung des Wirkungs
grads bei einem Turbolader, usw. erzielen läßt. Somit
wurden verschiedene Arten von Auslaßvorrichtungen vorge
schlagen, die eine Auskleidung enthalten.
Derartige Auslaßvorrichtungen mit verbessertem adiabati
schem Verhalten lassen sich in die folgenden Kategorien
einteilen:
- 1. Eine Auslaßvorrichtung, die eine Schicht aus anorganischen Fasern als eine Auskleidung enthält, die ihrerseits eine Schicht aus Keramikmaterial im Inneren um faßt (siehe JP-A 59-1 75 693, JP-A 60-1 80 659, und JP-U 60- 1 49 853),
- 2. eine Abgasvorrichtung, die ein rohrförmiges Element aus Keramikwerkstoff als eine Auskleidung enthält, und bei der wenigstens ein Teil des rohrförmigen Elements eine Verstärkung aus Zirkonoxid und dergleichen hat, um das rohrförmige Element zuverlässig in Form zu halten (siehe JP-A 60-1 69 655),
- 3. eine Auslaßvorrichtung, die eine Schicht aus flammbespritztem Keramikmaterial als eine Auskleidungs schicht enthalt (siehe JP-A 58-99 180 und JP-U 62 40 232).
Eine bei den vorstehend genannten Auslaßvorrichtungen gemäß
1. und 2. auftretende Schwierigkeit ist darin zu sehen, daß
das Keramikmaterial durch thermische Belastungen und/oder
mechanische Belastungen brechen kann, und daß die Tempertur
eines Abgases infolge des relativ großen Anteils der Wärme
leitungen in eine Richtung senkrecht zum Abgasstrom ver
ringern kann.
Eine weitere Schwierigkeit bei der Auslaßvorrichtung gemäß
der vorstehend genannten Art 3. ist darin zu sehen, daß die
Schicht aus flammbespritztem keramischen Material von der
Innenwand durch Wärmebeanspruchungen und/oder mechanische
Beanspruchungen abbrechen kann.
Die Erfindung zielt daher darauf ab, unter Überwindung der
zuvor geschilderten Schwierigkeiten eine Auslaßvorrichtung
für eine Brenngasanlage bereitzustellen, die eine wesent
lich verbessertes Widerstandsverhalten hinsichtlich der
Teile der Auslaßvorrichtung hat.
Ferner soll nach der Erfindung eine Auslaßvorrichtung für
eine Brenngasanlage bereitgestellt werden, die ein ausge
zeichnetes adiabatisches Verhalten hat, und die eine star
kere Wärmeleitung in Richtung parallel zum Abgasstrom als
in eine Richtung senkrecht hierzu hat, wodurch sich eine
Abnahme der Temperatur der Abgase möglichst gering halten
läßt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung
wird eine Auslaßvorrichtung für Abgase von einer Brenngas
anlage bereitgestellt, welches sich durch folgendes
auszeichnet:
ein rohrförmiges Element, das aus einer SiC-Faser hergestellt ist, wobei das rohrförmige Element einen Durch gang für das Abgas hat, das rohrförmige Element eine innere Wand, die den Kanal bzw. Durchgang begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, das rohrförmige Element einem vorbe stimmten und SiC enthaltenden Gas ausgesetzt wird, das in Radialrichtungen von der inneren Wand des rohrförmigen Teils und außerhalb der äußeren Wand beim chemischen Auf dampfen (CVD) ausgesetzt wird, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial herzustellen, wobei sich SiC in den Innen wänden mit einer größeren Dichte als SiC in der äußeren Wand ablagert, und
einen Körper, der das rohrförmige Element umgibt und fest in Eingriff mit der äußeren Wand desselben ist.
ein rohrförmiges Element, das aus einer SiC-Faser hergestellt ist, wobei das rohrförmige Element einen Durch gang für das Abgas hat, das rohrförmige Element eine innere Wand, die den Kanal bzw. Durchgang begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, das rohrförmige Element einem vorbe stimmten und SiC enthaltenden Gas ausgesetzt wird, das in Radialrichtungen von der inneren Wand des rohrförmigen Teils und außerhalb der äußeren Wand beim chemischen Auf dampfen (CVD) ausgesetzt wird, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial herzustellen, wobei sich SiC in den Innen wänden mit einer größeren Dichte als SiC in der äußeren Wand ablagert, und
einen Körper, der das rohrförmige Element umgibt und fest in Eingriff mit der äußeren Wand desselben ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nach der
Erfindung wird eine Auskleidung für ein Gas mit hoher
Temperatur bereitgestellt, die sich durch folgendes
auszeichnet:
ein rohrförmiges Element, das aus einer SiC-Faser hergestellt ist, wobei das rohrförmige Element einen Durch gang für das Gas mit hoher Temperatur hat, das rohrförmige Element eine innere Wand, die den Durchgang begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, das rohrförmige Element einem vorbestimmten, SiC enthaltenden Gas, das in Radialrich tungen zu der inneren Wand des rohrförmigen Teils außerhalb der äußeren Wand strömt, bei einem chemischen Aufdampfen (CVD) ausgesetzt wird, um einen SiC Faser/CVD-SiC Verbund werkstoff zu bilden, und wobei SiC in den inneren Wänden mit einer größeren Dichte als SiC eingelagert wird, das in der äußeren Wand eingelagert ist.
ein rohrförmiges Element, das aus einer SiC-Faser hergestellt ist, wobei das rohrförmige Element einen Durch gang für das Gas mit hoher Temperatur hat, das rohrförmige Element eine innere Wand, die den Durchgang begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, das rohrförmige Element einem vorbestimmten, SiC enthaltenden Gas, das in Radialrich tungen zu der inneren Wand des rohrförmigen Teils außerhalb der äußeren Wand strömt, bei einem chemischen Aufdampfen (CVD) ausgesetzt wird, um einen SiC Faser/CVD-SiC Verbund werkstoff zu bilden, und wobei SiC in den inneren Wänden mit einer größeren Dichte als SiC eingelagert wird, das in der äußeren Wand eingelagert ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nach der
Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Ausklei
dung für ein Gas mit hoher Temperatur bereitgestellt,
welches sich durch folgende Schritte auszeichnet:
Herstellen eines rohrförmigen Teils aus einer SiC- Faser, wobei das rohrförmige Teil einen Durchgang für das Gas mit hoher Temperatur hat, und wobei das rohrförmige Element eine innere Wand, die den Durchgang begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, und
Ausssetzen des rohrförmigen Teils einem vorbestimm ten SiC enthaltenden Gases, das in Radialrichtungen zu der inneren Wand des rohrförmigen Teils und außerhalb der äuße ren Wand bei einem Verfahren zum chemischen Aufdampfen (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial her zustellen, wobei in den inneren Wänden SiC mit einer größe ren Dichte als SiC eingelagert wird, das in der äußeren Wand eingelagert ist.
Herstellen eines rohrförmigen Teils aus einer SiC- Faser, wobei das rohrförmige Teil einen Durchgang für das Gas mit hoher Temperatur hat, und wobei das rohrförmige Element eine innere Wand, die den Durchgang begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, und
Ausssetzen des rohrförmigen Teils einem vorbestimm ten SiC enthaltenden Gases, das in Radialrichtungen zu der inneren Wand des rohrförmigen Teils und außerhalb der äuße ren Wand bei einem Verfahren zum chemischen Aufdampfen (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial her zustellen, wobei in den inneren Wänden SiC mit einer größe ren Dichte als SiC eingelagert wird, das in der äußeren Wand eingelagert ist.
Gemäß einem weiteren Lösungsgedanken nach der Erfindung
wird ein Verfahren zum Herstellen eines Durchgangs für ein
Gas mit hoher Temperatur bereitgestellt, das sich durch die
folgenden Schritte auszeichnet:
Weben eines rohrförmigen Elements aus einer SiC- Faser, wobei das rohrförmige Element einen Durchgang für das Gas mit hoher Temperatur hat, und wobei das rohrförmige Element eine innere Wand, die den Durchgang begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, und
Aussetzen des rohrformigen Elements einem vorbe stimmten, SiC enthaltenden Gases, das in Radialrichtungen zu der inneren Wand des rohrförmigen Elements und außerhalb der äußeren Wand bei einem chemischen Aufdampfen (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial herzu stellen, wobei SiC in den inneren Wänden mit einer größeren Dichte als in den äußeren Wänden eingelagert ist.
Weben eines rohrförmigen Elements aus einer SiC- Faser, wobei das rohrförmige Element einen Durchgang für das Gas mit hoher Temperatur hat, und wobei das rohrförmige Element eine innere Wand, die den Durchgang begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, und
Aussetzen des rohrformigen Elements einem vorbe stimmten, SiC enthaltenden Gases, das in Radialrichtungen zu der inneren Wand des rohrförmigen Elements und außerhalb der äußeren Wand bei einem chemischen Aufdampfen (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial herzu stellen, wobei SiC in den inneren Wänden mit einer größeren Dichte als in den äußeren Wänden eingelagert ist.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevor
zugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beige
fügten Zeichnungen. Darin zeigt
Fig. 1 eine Teilschnittansicht zur Verdeutlichung
einer ersten bevorzugten Ausführungsform
einer Auslaßvorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2a eine perspektivische Ansicht zur Verdeut
lichung eines rohrförmigen Faserelements
einer Auskleidung im Abgastrakt, welches in
Fig. 1 gezeigt ist,
Fig. 2b eine vergrößerte Schnittansicht zur Ver
deutlichung eines rohrförmigen Elements aus
gewebten Fasern,
Fig. 2c eine vergrößerte Schnittansicht zur Ver
deutlichung eines rohrförmigen Elements aus
gewebten Fasern nach Fig. 2b,
Fig. 2d eine Fig. 2b ähnliche Ansicht zur Verdeut
lichung eines rohrförmigen Elements aus
geflochtenen Fasern,
Fig. 2e eine Fig. 2c ähnliche Ansicht zur Verdeut
lichung eines rohrförmigen Elements aus
geflochtenen Fasern, welches in Fig. 2d
gezeigt ist,
Fig. 3a eine Fig. 2d ähnliche Ansicht zur Verdeut
lichung einer in Fig. 1 gezeigten Aus
kleidung,
Fig. 3b eine Fig. 2e ähnliche Ansicht zur Verdeut
lichung einer Auskleidung im Abgastrakt,
die in Fig. 1 gezeigt ist,
Fig. 4 eine Fig. 2a ähnliche Ansicht zur Verdeut
lichung eines rohrförmigen Faserelements,
das bei einer zweiten bevorzugten Ausfüh
rungsform einer Auslaßvorrichtung nach der
Erfindung eingesetzt wird, und
Fig. 5 eine Schnittansicht zur Verdeutlichung
einer dritten bevorzugten Ausführungsform
einer Auslaßvorrichtung nach der Erfindung.
Unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung werden bevor
zugte Ausführungsformen einer Auslaßvorrichtung für eine
Brenngasanlage nach der Erfindung näher erläutert.
In Fig. 1 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform nach
der Erfindung gezeigt, bei der die Brenngasanlage eine
Brenngasmaschine ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 weist die Brenngasmaschine
einen Zylinderkopf 1 auf. Der Zylinderkopf 1 umfaßt einen
Kühlmitteldurchgang 2, der dort vorgesehen ist, eine Brenn
kammer 3, ein Ventilsitz 4, ein Auslaßventil 5, eine
Ventilschaftführung, einen Auslaßkanal 7 und eine Auslaß
kanalauskleidung 8, die auf der inneren Wand desselben
vorgesehen ist. Die Abgaskanalauskleidung 8 ist aus einem
rohrförmigen Element hergestellt, das durch Weben oder
Flechten einer Siliziumcarbid (SiC) Faser mit einer zwei
dimensionalen oder einer dreidimensionalen Struktur gebil
det wird. SiC wird in den rohrförmigen Körper von der
lnnenwand her mittels eines chemischen Aufdampfverfahrens
(CVD) eingelagert, so daß die Abgaskanalauskleidung 8 in
der inneren Wand ein Verbundmaterial aus SiC Fasern/CVD-SiC
umfaßt. Unter Bezugnahme auf Fig. 2a wird vor der Herstel
lung der Abgaskanalauskleidung 8 ein rohrförmiges Element
10 hergestellt, das man durch Weben oder Flechten von SiC-
Fasern mit einer zweidimensionalen oder einer drei
dimensionalen Struktur erhalt. Es wird eine SiC-Faser bei
der bevorzugten Ausführungsform verwendet, die von NIHON
CARBON Co., Ltd. hergestellt und unter dem Warenzeichen
NlCALON vertrieben wird.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2b bis 2e wird der rohr
förmige Körper 10 durch Weben oder Flechten von SiC-Fasern
11 und 12 erstellt, und er hat die Form im wesentlichen
übereinstimmend mit dem Auslaßkanal 7, wie dies in Fig. 1
gezeigt ist. Dann wird in das rohrförmige Element 10 SiC
ausgehend von dem Innenwandabschnitt desselben mittels
eines chemischen Aufdampfverfahrens (CVD)-Verfahren
eingelagert.
Bei diesem CVD-Verfahren kommt ein SiCl4-C3H8 Gas, ein
CH3SiCl3-H2 und dergleichen zur Anwendung. Unter Bezugnahme
auf Fig. 2a wird das rohrförmige Element 10 in einem Strom
des vorstehend genannten Gases angeordnet, das von dem
inneren Wandabschnitt des rohrförmigen Körpers 10 zu dem
äußeren Wandabschnitt desselben durchgeht. Unter Bezugnahme
auf die Fig. 3a und 3b wird SiC zuerst in den SiC-Fasern 11
und 12 auf der inneren Fläche des Körpers abgelagert, die
dem vorstehend genannten Gasstrom am nächsten liegt. Dann
wird die Ablagerung von SiC allmählich ausgehend von dem
Innenwandabschnitt des rohrförmigen Elements 10 zu dem
äußeren Wandabschnitt desselben fortgesetzt. Wenn das SiC
dichtgepackt einen Zwischenraum ausfüllt, der zwischen den
SiC-Fasern 11 und 12 vorhanden ist, und dieses Material auf
dem inneren Wandabschnitt des rohrförmigen Körpers 10
vorhanden ist, ist die SiC-Ablagerung beendet. Somit erhält
man eine Abgaskanalauskleidung 8, die in der inneren Wand
ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial umfaßt. In der
inneren Wand der Abgaskanalauskleidung 8, die stromauf des
vorstehend genannten Gasstroms liegt, erhält man eine
prozentuale wirkliche SiC-Dichte bezogen auf den theoreti
schen Wert von größer als 99%. In der inneren Wand der
Abgaskanalauskleidung 8, die stromab des vorstehend genann
ten Gasstromes liegt, ist der Prozentsatz der tatsächlichen
SiC-Dichte zu dem theoretischen Wert gleich 70 bis 80%.
Dann wird die so erhaltene Abgaskanalauskleidung 8 in einen
Formkasten für einen Zylinderblock einer Brennkraftmaschine
gelegt. Eine Aluminiumlegierungsschmelze wird in dem Form
kasten vergossen und man erhält somit einen Zylinderkopf 1
aus der Aluminiumlegierung, wobei die Abgaskanalauskleidung
8 entsprechend Fig. 1 mit eingebunden ist.
In der äußeren Wand der Abgaskanalauskleidung 8 beläuft
sich der Prozentsatz der tatsächlichen SiC-Dichte bezogen
auf den theoretischen Wert auf 70 bis 80%, und es handelt
sich um ein poröses Teil. Die Aluminiumlegierungsschmelze
tritt in den porösen Teil ein, verfestigt sich dann darin
und trägt zu der ausgezeichneten mechanischen Verbindung
der Abgaskanalauskleidung 8 mit den Zylinderkopf 1 bei.
Zugleich wird durch eine Kompressionsbeanspruch infolge der
Erstarrung und Kontraktion der Aluminiumlegierungsschmelze
die Auslaßkanalauskleidung 8 fest in den Zylinderkopf 1
angebracht, ohne daß ein Abbrechen selbst dann nicht auf
treten kann, wenn der Zylinderkopf 1 während des Brenn
kraftmaschinenbetriebs Schwingungen ausgesetzt ist.
Ferner ist die Auslaßkanalauskleidung 8 mit einem Hohlraum
von etwa 20 bis 30 Vol.-% in der äußeren Wand versehen.
Selbst wenn daher die Auslaßkanalauskleidung 8 starken
Kompressionsbeanspruchungen bei der Erstarrung und Kontrak
tion der Aluminiumlegierungsschmelze ausgesetzt ist, wird
diese Kompressionsbelastung durch die äußere Wand der
Auskleidung 8 aufgefangen, welche sich infolge des Vorhan
denseins des Hohlraums zusammenziehen und verformen kann.
Die nachstehende Tabelle zeigt Prüfergebnisse hinsichtlich
des Wärmeleitvermögens bei einer ersten bevorzugten Ausfüh
rungsform einer Auslaßvorrichtung nach der Erfindung, wobei
die Meßwerte in einer Richtung parallel zum Abgasstrom und
in einer Richtung senkrecht hierzu jeweils erfaßt sind.
Bezeichnung | |
Wärmeleitvermögen (cal/cm · sec · °C) | |
Parallel | |
0,15 | |
Senkrecht | 0,12 |
Wie sich aus der vorstehend angegebenen Tabelle ersehen
läßt, hat diese Auslaßvorrichtung ein größeres Wärmeleit
vermögen in einer Richtung parallel zum Abgasstrom als in
einer Richtung senkrecht hierzu. Bei einer in einem Auslaß
des Auslaßkanals 7 gemessenen Temperatur ist eine Differenz
von etwa 150°C zwischen dieser Auslaßvorrichtung und einer
gleichen ohne eine Auslaßkanalauskleidung 8 vorhanden.
Ferner ließen sich in der Nähe der Auslaßkanalauskleidung 8
keine Nachteile, wie Risse, infolge von Wärmebeanspruchun
gen und Schwingungen während eines Haltbarkeitstests über
200 Stunden mit einem Testprüfstand mit Vollast
feststellen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist eine zweite bevorzugte
Ausführungsform nach der Erfindung gezeigt.
Ein rohrförmiges Element 10 wird durch Weben einer SiC-
Faser mit einer zweidimensionalen oder dreidimensionalen
Struktur gebildet, und dieses hat die Form entsprechend
einer Innenform einer Abgasauslaßleitung, wie dies in
Fig. 4 gezeigt ist. Dann wird SiC in das rohrförmige
Element 10 ausgehend von dem inneren Wandteil derselben
mittels des chemischen Aufdampfens (CVD) eingelagert, so
daß man eine Auslaßkanalauskleidung für eine Abgaskanal
hauptleitung erhalt, die das SiC Faser/CVD-SiC Verbund
material in der inneren Wand enthält. In der inneren Wand
der Auslaßkanalauskleidung beläuft sich der Prozentsatz der
tatsächlichen SiC-Dichte zu dem theoretischen Wert auf
größer als 99%. In der äußeren Wand der Auslaßkanalaus
kleidung hingegen erhält man einen Prozentsatz von tatsäch
licher SiC-Dichte zu einem theoretischen Wert von 70 bis
80%.
Dann wird die Auslaßkanalauskleidung in das Innere der
Abgasauslaßleitung aus Gußeisen mittels Schrumpfen einge
paßt, so daß man eine Auslaßvorrichtung erhält.
In ähnlicher Weise zu der Auslaßvorrichtung der vorstehend
beschriebenen Art hat diese Auslaßvorrichtung ein größeres
Wärmeleitvermögen in einer Richtung parallel zum Abgasstrom
als in einer Richtung senkrecht hierzu. Somit trägt die
Auslaßkanalauskleidung zu einer Erhöhung der Abgastempera
tur bei.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 ist eine dritte bevorzugte
Ausführungsform nach der Erfindung gezeigt.
Ein rohrförmiges Element wird durch Weben oder Flechten von
SiC-Fasern mit einer zweidimensionalen oder dreidimen
sionalen Struktur ausgebildet, und es hat die Form, die der
Innenform eines Abgasleitungsrohrs entspricht. Dann wird
SiC in das rohrförmige Element ausgehend von dem inneren
Wandabschnitt mittels des chemischen Aufdampfens (CVD) ein
gelagert. Hierdurch erhält man eine Auslaßkanalauskleidung
8 für ein Auspuffrohr, die ein SiC Faser/CVD-SiC Verbund
material in der inneren Wand umfaßt. In der inneren Wand
der Auslaßkanalauskleidung 8 beläuft sich der Prozentsatz
der tatsächlichen SiC-Dichte von SiC bezogen auf einen
theoretischen Wert von größer als 99%. Andererseits erhält
man in der äußeren Wand der Auslaßkanalauskleidung 8 einen
Prozentsatz von tatsächlicher SiC-Dichte zu einem theoreti
schen Wert von 70 bis 80%.
Dann wird die Auslaßkanalauskleidung mittels Schrumpfen in
das Innere eines Stahlrohrs 15 eingepaßt, so daß man eine
Auslaßvorrichtung 16 erhält.
In ähnlicher Weise wie die Auslaßvorrichtung der vorstehend
beschriebenen Art hat die Auslaßeinrichtung 16 ein größeres
Wärmeleitvermögen in Richtung parallel zum Abgasstrom als
in einer Richtung senkrecht hierzu. Dies bedeutet, daß die
Auslaßkanalauskleidung zu einer Erhöhung der Abgastempera
tur beiträgt.
Claims (11)
1. Auslaßvorrichtung für Abgase von einer Brenngas
anlage, gekennzeichnet durch:
ein rohrförmiges Teil (10), welches aus einer SiC- Faser (11, 12) hergestellt ist, wobei das rohrförmige Teil (10) einen Kanal für das Abgas hat, das rohrförmige Element (10) eine innere Wand, die den Durchgang bzw. Kanal begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, und wobei das rohr förmige Element (10) einem vorbestimmten und SiC enthalten den Gas ausgesetzt wird, das in Radialrichtungen ausgehend von der inneren Wand des rohrförmigen Teils (10) bis zur äußeren Wand in einem chemischen Aufdampfverfahren (CVD) stromt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial herzu stellen, wobei SiC, das in den inneren Wandteilen abge lagert ist, eine größere Dichte als SiC hat, welches in den äußeren Wandteilen abgelagert ist, und
einen Körper (8), der das rohrförmige Teil (10) umgibt und fest mit der äußeren Wand desselben verbunden ist.
ein rohrförmiges Teil (10), welches aus einer SiC- Faser (11, 12) hergestellt ist, wobei das rohrförmige Teil (10) einen Kanal für das Abgas hat, das rohrförmige Element (10) eine innere Wand, die den Durchgang bzw. Kanal begrenzt, und eine äußere Wand umfaßt, und wobei das rohr förmige Element (10) einem vorbestimmten und SiC enthalten den Gas ausgesetzt wird, das in Radialrichtungen ausgehend von der inneren Wand des rohrförmigen Teils (10) bis zur äußeren Wand in einem chemischen Aufdampfverfahren (CVD) stromt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial herzu stellen, wobei SiC, das in den inneren Wandteilen abge lagert ist, eine größere Dichte als SiC hat, welches in den äußeren Wandteilen abgelagert ist, und
einen Körper (8), der das rohrförmige Teil (10) umgibt und fest mit der äußeren Wand desselben verbunden ist.
2. Auslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Körper ein Zylinder
kopf (1) aus Aluminiumlegierung ist.
3. Auslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Körper eine Auslaß
sammelleitung (6) ist.
4. Auslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Körper durch diesen
hergestellt ist.
5. Auslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Körper ein Stahlrohr
ist.
6. Auslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß man das rohrförmige Teil
(10) durch Weben von SiC-Fasern erhält.
7. Auslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß man das rohrförmige Teil
(10) durch Flechten von SiC-Fasern erhält.
8. Auslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Prozentsatz einer
tatsächlichen SiC-Dichte zu der theoretischen SiC-Dichte
größer als 99% im inneren Wandbereich des rohrförmigen
Teils (10) ist, während dieser Prozentsatz in einem Bereich
von 70 bis 80% bei den äußeren Wandteilen liegt.
9. Auskleidung für Gase mit hoher Temperatur,
gekennzeichnet durch:
ein rohrförmiges Teil (10), das aus einer SiC-Faser (11, 12) hergestellt ist, wobei das rohrförmige Teil (10) einen Durchgang für das Gas mit hoher Temperatur hat, das rohrförmige Element (10) einen inneren Wandteil, der den Durchgang begrenzt, und einen äußeren Wandteil umfaßt, und wobei das rohrförmige Teil (10) einem vorbestimmten und SiC-Gas ausgesetzt wird, das in radialer Richtung von den inneren Wandteilen des rohrförmigen Teils (10) bis zu den äußeren Wandteilen bei einem chemischen Aufdampfverfahren (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial zu bilden, wobei SiC in den inneren Wandteilen mit einer größeren Dichte als in den äußeren Wandteilen eingelagert ist.
ein rohrförmiges Teil (10), das aus einer SiC-Faser (11, 12) hergestellt ist, wobei das rohrförmige Teil (10) einen Durchgang für das Gas mit hoher Temperatur hat, das rohrförmige Element (10) einen inneren Wandteil, der den Durchgang begrenzt, und einen äußeren Wandteil umfaßt, und wobei das rohrförmige Teil (10) einem vorbestimmten und SiC-Gas ausgesetzt wird, das in radialer Richtung von den inneren Wandteilen des rohrförmigen Teils (10) bis zu den äußeren Wandteilen bei einem chemischen Aufdampfverfahren (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Verbundmaterial zu bilden, wobei SiC in den inneren Wandteilen mit einer größeren Dichte als in den äußeren Wandteilen eingelagert ist.
10. Verfahren Zum Herstellen einer Auskleidung für Gase
unter hoher Temperatur, gekennzeichnet
durch die folgenden Schritte:
Herstellen eines rohrförmigen Teils (10) aus einer SiC-Faser (11, 12), wobei das rohrförmige Teil einen Durch gang für das Gas unter hoher Temperatur hat, und wobei das rohrförmige Teil (10) innere Wandteile, die den Durchgang begrenzen, und eine äußere Wand umfaßt, und
Beaufschlagen des rohrförmigen Teils (10) mit einem vorbestimmten und SiC enthaltenden Gas, das in radialen Richtungen ausgehend von den inneren Wandteilen des rohr förmigen Teils (10) zu der äußeren Wand bei einem chemi schen Aufdampfverfahren (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD- SiC Verbundmaterial herzustellen, bei dem SiC in den inne ren Wandteilen mit einer größeren Dichte als in den äußeren Wandteilen eingelagert ist.
Herstellen eines rohrförmigen Teils (10) aus einer SiC-Faser (11, 12), wobei das rohrförmige Teil einen Durch gang für das Gas unter hoher Temperatur hat, und wobei das rohrförmige Teil (10) innere Wandteile, die den Durchgang begrenzen, und eine äußere Wand umfaßt, und
Beaufschlagen des rohrförmigen Teils (10) mit einem vorbestimmten und SiC enthaltenden Gas, das in radialen Richtungen ausgehend von den inneren Wandteilen des rohr förmigen Teils (10) zu der äußeren Wand bei einem chemi schen Aufdampfverfahren (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD- SiC Verbundmaterial herzustellen, bei dem SiC in den inne ren Wandteilen mit einer größeren Dichte als in den äußeren Wandteilen eingelagert ist.
11. Verfahren zum Herstellen eines Kanals für ein Gas
mit hoher Temperatur, gekennzeichnet durch
die folgenden Schritte:
Weben eines rohrförmigen Teils (10) aus einer SiC- Faser, wobei das rohrförmige Teil (10) einen Durchgang für das Gas mit hoher Temperatur hat, und wobei das rohrförmige Teil (10) innere Wandteile, die den Durchgang begrenzen, und eine äußere Wand umfaßt, und
Beaufschlagen des rohrförmigen Teils (10) mit einem vorbestimmten und SiC enthaltenden Gas, das in radialen Richtungen von den inneren Wandteilen des rohrförmigen Teils (10) zu der äußeren Wand bei einem chemischen Auf dampfverfahren (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Ver bundmaterial herzustellen, bei dem SiC in den inneren Wand teilen mit einer größeren Dichte als in der äußeren Wand eingelagert.
Weben eines rohrförmigen Teils (10) aus einer SiC- Faser, wobei das rohrförmige Teil (10) einen Durchgang für das Gas mit hoher Temperatur hat, und wobei das rohrförmige Teil (10) innere Wandteile, die den Durchgang begrenzen, und eine äußere Wand umfaßt, und
Beaufschlagen des rohrförmigen Teils (10) mit einem vorbestimmten und SiC enthaltenden Gas, das in radialen Richtungen von den inneren Wandteilen des rohrförmigen Teils (10) zu der äußeren Wand bei einem chemischen Auf dampfverfahren (CVD) strömt, um ein SiC Faser/CVD-SiC Ver bundmaterial herzustellen, bei dem SiC in den inneren Wand teilen mit einer größeren Dichte als in der äußeren Wand eingelagert.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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