DE4036386A1 - Ueberzogene verstaerkende faser und verfahren zum aufbringen eines oxidischen sperrueberzuges - Google Patents

Ueberzogene verstaerkende faser und verfahren zum aufbringen eines oxidischen sperrueberzuges

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DE4036386A1
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Michael George Harrison
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf oxidische Sperrüberzüge auf Fasern und mehr im besonderen auf eine überzogene Faser, sowie ein Verfahren zum Aufbringen eines oxidischen Sperrüberzuges auf eine verstärkende Faser, wie sie für verstärkte Keramikmatrix/Verbundstoffe eingesetzt wird.
Festigkeit und Zähigkeit können Verbundstoffen durch den Einsatz eingebetteter verstärkender Fasern verliehen werden. Solche Strukturen sind hier in der Patent- und anderen Literatur beschrieben worden. Verbundstoffe, die in einer oxidierenden Umgebung bei Temperaturen von mehr als 1000°C eingesetzt werden sollen, haben jedoch nur eine begrenzte Anzahl von Materialien für die Faser und für die Matrix zur Verfügung, in der die Faser eingebettet wird. Bei verschiedenen Kombinationen solcher Materialien können sich nachteilige Auswirkungen ergeben. So kann zum Beispiel eine nachteilige chemische Wechselwirkung, Oxidation oder ein unerwünschtes (d. h. entweder zu starkes oder zu schwaches) Verbinden zwischen der Faser und der Matrix die Zähigkeit und den praktischen Nutzen des Verbundstoffes vermindern.
Weil die Grenzfläche zwischen einer Faser und der sie umgebenden Matrix in verstärkten Verbundstoffen von Bedeutung ist, sind Überzüge als Übergangsmedium vorgeschlagen worden. Eine Anzahl von Untersuchungen, in denen hierüber berichtet wird, schließen folgende ein: "Fiber Coating and Characterization" von David C. Cranmer, "Ceramic Bulletin" Band 68, 415-419 (1989) und "The Role of the Fiber-Matrix Interface in Ceramic Composites" von Ronald J. Kerans et al in "Ceramic Bulletin", Band 68, 429-442 (1989). Diese Artikel beleuchten den Hintergrund und schließen eine Erläuterung der einbezogenen Mechanismen ein, sodaß der Einfachheit halber auf diese Artikel Bezug genommen wird.
Wie in diesen Artikeln und an anderem Ort in der Literatur ausgeführt, befinden sich die Versuche, die Grenzflächeneigenschaften zu steuern, derzeit noch im Anfangsstadium. Es wurde jedoch beobachtet, daß relativ schwache Grenzflächenschichten nützlich sein können, zum Beispiel im Hinblick auf den Bruchmechanismus von Faser und/oder Matrix. Faserverstärkungen größerer Festigkeit und größeren Moduls als der Matrix können die Eigenschaften des Verbundstoffes verbessern, wenn eine Last richtig von der Matrix zur Faser übertragen werden kann. Es ist augenscheinlich, daß ein Grenzflächenüberzug mit einer vorausgewählten Zusammensetzung und einem solchem Gefüge, das für die Kombination aus Matrix und Faser nützlich ist, den Verbundstoffen verbesserte Festigkeit und Zähigkeit verleihen kann. Dies ist besonders wichtig für den Einsatz in einer oxidierenden Umgebung bei Temparaturen von mehr als 1000°C, da das Aussetzen gegenüber solchen Temparaturen sowohl das Potential für den Faserabbau, als auch für Reaktionen zwischen den an der Grenzfläche in Kontakt befindlichen Materialien, zum Beispiel Faser mit Überzug und Überzug mit Matrix, erhöht.
Es wurde beobachtet, daß in einigen Fällen ein relativ feines Gefüge, das als kristallin, mikrokristallin oder Kristallite bezeichnet wird, eine solche nützliche Überzugsstruktur liefern kann. In anderen Fällen wird angenommen, daß ein Gefüge relativ grober ineinandergreifender Kristalle nützlich sein kann.
In einer Ausführungsform schafft die vorliegende Erfindung kurz gesagt ein Verfahren zum Aufbringen eines oxidischen Sperrüberzuges auf eine verstärkende Faser, zum Beispiel eine Keramikfaser, wobei der Überzug eine vorausgewählte Dicke und ein vorausgewähltes Gefüge aufweist. Es wird eine Flüssigkeit vorgeschlagen, die ein Metallsalz in einer Form einschließt, das sich beim Erhitzen in einen Zersetzungs- Temperaturbereich zu einem Metalloxid zersetzt, das bei mehr als 1000°C in einer oxidierenden Umgebung brauchbar ist und das nicht in nachteiliger Weise chemisch mit der verstärkenden Faser reagiert. Wenn zum Beispiel ein solches Salz in Wasser als der Flüssigkeit oder dem Lösungsmittel gelöst wird, dann entsteht im allgemeinen ein Metallhydroxid. Die Konzentration des Metallsalzes in der Flüssigkeit wird so ausgewählt, daß ein vorausgewähltes Gefüge bzw. eine vorausgewählte Mikrostruktur für den Überzug erhalten wird. So ergibt zum Beispiel eine Konzentration im Bereich von etwa 1 Gew.-% bis weniger als etwa 15 Gew.-% ein relativ feines Oxid, das im allgemeinen nichtkristallin oder mikrokristallin ist, während eine Konzentration im Bereich von mindestens etwa 15 Gew.-% bis zum Beispiel etwa 20 Gew.-% ein Überzugsgefüge relativ grober ineinanderergreifender Oxidkristalle ergibt.
Die verstärkende Faser wird mit der Flüssigkeit, einer Überzugslösung, benetzt, vorzugsweise vollständig benetzt, um eine Schicht in Form eines Metallsalzes, zum Beispiel des Hydroxids, auf die Faser aufzubringen. Die Schichtdicke ist so ausgewählt, daß die Faser nach dem Zersetzungserhitzen einen Überzug einer Dicke im Bereich von etwa 0,05 bis 7% des Durchmessers der Faser trägt.
Danach wird die Schicht in den Bereich der Zersetzungstemperaturen erhitzt, um die Metallsalzform in das Metalloxid zu zersetzen und eine verstärkende Faser zu schaffen, die einen oxidischen Sperrüberzug der vorausgewählten Mikrostruktur trägt.
Eine Vielfalt von Überzugstechniken für Fasern ist in der Literatur beschrieben worden, zum Beispiel in dem o. g. Artikel "Fiber Coating and Characterization". Am häufigsten werden das beschriebene chemische Dampfabscheiden (CVD), die Sol-Gel-Abscheidung und die polymere Vorläufer- Abscheidung sowie das Zerstäuben benutzt. Letzteres bezieht sich auf ein Überziehen durch Entfernen des Überzugsmaterials von einem Target, indem man dessen Oberfläche mit einem Ionenstrahl bombardiert. Während der Auswertung der vorliegenden Erfindung wurde jedoch festgestellt, daß solche Techniken, wie CVD oder Zerstäuben unpraktisch sind, um gewisse Oxide abzuscheiden, die sich als bevorzugte Faserüberzugsmaterialien bei der Durchführung der Erfindung erwiesen haben. Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung ist vielseitig beziehungsweise anpassungsfähig, wirksam und kosteneffektiv, es gestattet das Herstellen mit einem Sperrüberzug versehener Fasern unmittelbar nach der Faserherstellung als seperaten Überzugsschritt oder als einen Prozeß in Reihe mit einer Matriximprägnierung oder einem Faserwickelverfahren.
Wie in der Literatur ausgeführt, enthält ein Keramik- Matrixverbundstoff (CMV) Keramikverstärkungen innerhalb einer spröden Keramik-Matrix. Auf diese Weise können CMVs geschaffen werden, die Mechanismen gestatten, die mit einer fortschreitenden Rißfront verbundene Energie zerstreuen und den CMV mit Zähigkeit versehen. Wie in dem o. g. Artikel "The Role of the Fiber-Matrix Interface in Ceramic Composites" und anderswo in der Literatur ausgeführt, beruhen die Mechanismen zur Energiestreuung auf dem Entkoppeln der Faser von der Matrix, wenn sich die Rißfront der Faser nähert. Dies erfordert eine schwache Bindung an der Grenzfläche zwischen Faser und Matrix. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet das Schaffen eines Überzuges an der Grenzfläche zwischen Faser und Matrix, der eine vorausgewählte Zusammensetzung und ein vorausgewähltes Gefüge hat, wie sie für eine bestimmte Kombination aus Faser und Matrix erwünscht sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Metallsalz oder mehrere solche Salze zum Einführen in eine Flüssigkeit, vorzugsweise eine Lösung oder sehr feine Aufschlämmung als einem Vorläufer zur Schaffung eines Faserüberzuges aus einem Oxid von Hafnium, Zirkonium oder deren Mischungen ausgewählt. So haben sich zum Beispiel HfO2 und ZrO2 als Faserüberzüge geringer Festigkeit und geringem Moduls erwiesen. Selbst im verbundenen Zustand wird von einem solchen Überzug angenommen, daß er eine sich annähernde Rißfront ablenkt. Solche Oxide unterliegen nützlichen Phasenänderungen bei Temperaturänderungen, insbesondere oberhalb etwa 1000°C. Auch ändert sich ihr Volumen mit dem Gefüge, was zu einem erwünschten, Mikrorisse aufweisenden Überzug nach einer thermischen zyklischen Behandlung führt.
ZrO2 und HfO2 als Faserüberzüge haben sich als besonders nützlich zum Einsatz bei Temperaturen von mehr als 1000°C erwiesen, weil sie mit Al2O3-Fasern, wie in der einkristallinen Form des Saphirs, verträglich sind. Wie bereits erwähnt, ist die Anzahl der Materialien für Fasern, die bei Temperaturen von mehr als 1000°C in CMVs brauchbar sind, begrenzt. Aluminiumoxid als Saphirfaser ist eine Verstärkung, die für eine solche Anwendung besonders attraktiv ist. Seine Reaktion mit anderen oxidischen Überzugsmaterialien bei Temperaturen oberhalb von 1000°C kann jedoch ein ernstes Problem sein. So kann eine Lösung im Festzustand bei solchen Temperaturen mit Materialien auftreten, wie Oxiden von Cer, Silizium und Yttrium sowie Nitriden von Bor, Silizium und Aluminium, die manchmal in der Literatur als Faserüberzüge vorgeschlagen werden. Andere Fasermaterialien schließen Aluminosilikate und Siliziumkarbid ein.
Metallische Elemente, wie Hf und Zr, können geschaffen werden, in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Form eines löslichen Salzes, wie eines Metalloxihalogenids. Üblicherweise wurden HfO2- und ZrO2-Überzüge gemäß der vorliegenden Erfindung auf keramische Verstärkungen unter Verwendung der hydratisierten Oxychloridsalze in wäßriger Lösung aufgebracht, aus der eine Salzschicht auf eine verstärkende Faser, zum Beispiel eine Keramikfaser, aufgebracht werden kann. Werden solche Salze in Wasser gelöst, dann bildet sich die Hydroxidform. Es sind auch Formeln erhältlich, die in anderen Lösungsmitteln löslich sind, zum Beispiel organometallische Salze. Die Zersetzung durch Erhitzen einer solchen Metallsalzschicht führt zu einem Überzug aus Metalloxid auf der Faseroberfläche.
Nach der vorliegenden Erfindung wird das Gefüge des oxidischen Sperrüberzuges durch die Konzentration des Metallsalzes in der Flüssigkeit, wie der Überzugslösung, die aufgebracht wird, um eine Schicht auf der Faser zu erzeugen, kontrolliert. So wurde während der Auswertung der vorliegenden Erfindung festgestellt, daß bei Verwendung von Zirkoniumoxichlorid oder Hafniumoxichlorid als dem Metallsalz die Kristallisation des Oxides nach dem Trocknen erst begann, wenn die Konzentration der Lösung größer als etwa 10 Gew.-% war, zum Beispiel bis zu nahe 15 % des Oxichloridsalzes eingesetzt wurde, und es war mindestens etwa 1 Gew.-% erforderlich, um einen genügend haftenden, gleichförmigen Überzug auf der Faseroberfläche zu schaffen. Bei einer 5gew.-%igen Konzentration traten in dem Überzug diskrete mikrokristalline wasserfreie Oxide mit einer Teilchengröße von etwa 0,7 µm auf. Bei einer Konzentration oberhalb von etwa 15 Gew.-% kristallisierte der Überzug und bei etwa 20 Gew.-% waren Dentrite und ineinandergreifende Kristalle des Oxides vorhanden. Erweist sich daher bei Einsatz von Zirkoniumoxichlorid, Hafniumoxichlorid oder deren Mischungen bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung ein relativ feiner Überzug diskreten Oxidmaterials als nützlich, dann wird eine Flüssigkeit mit etwa 1 bis weniger als etwa 15 Gew.-% des Metallsalzes benutzt, um vor dem Erhitzen zur Zersetzung eine Metallsalzschicht zu schaffen. Ist ein relativ grober Überzug aus Dentriten oder ineinandergreifenden Kristallen aus dem Oxidmaterial erwünscht, dann benutzt man eine Flüssigkeit, die mindestens etwa 15 Gew.-% und vorzugsweise etwa 15 bis 20 Gew.-% des Metallsalzes enthält. Die Auswahl des Charakters des Überzuges beruht zumindest teilweise auf der Bindung, die an der Grenzfläche zwischen der Faser und der Matrix erwünscht ist. Die vorliegende Erfindung gestattet die Schaffung der erwünschten Bindung. Der Einsatz anderer Metallsalze kann andere Grenzen bedingen, um die Auswahl der erwünschten Bindung zu kontrollieren und zu gestatten.
Die Dicke des Faserüberzuges ist ebenfalls von Bedeutung. Im allgemeinen ist es erwünscht, einen Überzug mit einer Minimaldicke zu haben, der noch ein Übergangsmedium darstellt und sich bei einer beabsichtigten Einsatztemperatur nicht auflöst. In der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, daß eine Oxidüberzugsdicke von mindestens etwa 0,05% des Faserdurchmessers für ein Metalloxid erforderlich ist, um die Faseroberfläche zu bedecken und seine Aufgabe zu erfüllen. Bei einer Oxidüberzugsdicke von 7% oder mehr des Faserdurchmessers ist der Überzug jedoch zu dick und er beginnt als Matrix zu wirken. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Dicke der aufgebrachten Form der Metallsalzschicht so ausgewählt, daß man einen Metalloxidüberzug einer Dicke im Bereich von etwa 0,05 bis weniger als 7% des Faserdurchmessers erhält. Im Zusammenhang mit einer Saphirfaser wurde beobachtet, daß eine Konzentration des Oxihalogenidsalzes von Zirkonium oder Hafnium in einer wäßrigen Lösung im Bereich von etwa 1 Gew.-% bis weniger als 15 Gew.-% zu einem Überzug führt, der mindestens etwa 50% feines mikrokristallines Oxidmaterial enthält.
Bei der Herstellung der Überzugsflüssigkeit, als eine Lösung oder feine Aufschlämmung von Metallsalz, ist es bequem und praktisch, einen Binder zu verwenden, wie ein organisches Material, das üblicherweise auf diesem Gebiete benutzt wird, das sich während des Erhitzens zum Zersetzen des Metallsalzes ohne nachteiligen Rückstand ebenfalls im wesentlichen zersetzt. Beispiele solcher Binder, die bei der Auswertung der vorliegenden Erfindung benutzt wurden, schließen Methocellulose und Polyvinylalkohol ein. Nach dem Trocknen der aufgebrachten Schicht, wie in Luft, hält der Binder die Metallsalzform, wie das Hydroxid, als Schicht auf der Faser an Ort und Stelle, bevor das Zersetzen durch Erhitzen stattfindet. In dieser Form schließt die Flüssigkeit einen Vorläufer des Metalloxids oder der Kombination von Oxiden und einen geeigneten temporären organischen Binder ein.
Eine Vielfalt bei hoher Temperatur beständiger Fasern wurde im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ausgewertet. Diese schlossen die als Saphir bezeichnete einkristalline Form des Al2O3, das im Handel erhältliche Monofilament- Material Textron SCS-6 sowie Aluminosilicate Fasern ein, die kommerziell als Sumitomo oder Nextel erhältlich sind. Alle solche Materialien sind zum Einsatz bei mindestens bis zu 1000°C ohne nachteilige Veränderung in den mechanischen Eigenschaften geeignet.
Beispiel 1
In einem Satz spezifischer Beispiele wurde eine Reihe von Flüssigkeiten in Form wäßriger Lösungen von Zirkoniumoxidchlorid als dem Metalloxihalogenidsalz in Konzentrationen von 1 Gew.-%, 5 Gew.-%, 10 Gew.-% und 20 Gew.-% zubereitet. Die Lösungen enthielten als organischen Binder Methocellulose mit einer Konzentration von etwa 1 Gew.-%. Saphirfasern mit einem Durchmesser von etwa 150 µm wurden durch Hindurchziehen der Fasern durch die Flüssigkeit mit dieser benetzt. Nach dem Trocknen bei etwa 30°C bildete sich eine Schicht aus Zirkoniumoxyhydroxid und Binder mit einer Dicke von etwa 1 µm. In diesem Beispiel wurde die behandelte Faser dann in Luft auf etwa 600°C erhitzt, um einen Zersetzungstemperaturbereich von etwa 50 bis etwa 500°C zu erhalten, in dem die vollständige Zersetzung stattfand. Die Salzform zersetzte sich zu ZrO2 mit einer Überzugsdicke von 0,01 bis 2,5 µm.
Beispiel 2
Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß Hafniumoxidchlorid als Metalloxihalogenidsalz eingesetzt wurde.
Bei der Ausführung der Beispiele 1 und 2 erhielt man eine Reihe mit Oxid überzogener Saphirfasern mit den folgenden Eigenschaften:
Salzkonzentrationen
Gefüge des Oxidüberzuges
1%
dünn, haftend, feinkörnig, mikrokristallin
5% 0,7 µm, mikrokristallin
10% dicker und beginnende Kristallisation
15% ausgeprägtere Kristallisation
20% ineinandergreifende Kristalle oder Dentrite
Diesen typischen Beispielen läßt sich entnehmen, daß die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Aufbringen eines oxidischen Sperrüberzuges mit einem Gefüge auf eine oder mehrere Fasern gestattet, das für die beabsichtigte Anwendung oder Matrix vorausgewählt ist. In einer spezifischeren Form schafft die Erfindung einen Überzug, der in einzigartiger Weise mit Al2O3-Fasern bei Temperaturen bis mindestens 1000°C, zum Beispiel in Form des einkristallinen Saphirs, verträglich und nicht reaktiv ist.

Claims (19)

1. Verfahren zum Aufbringen eines oxidischen Sperrüberzuges auf eine verstärkende Faser mit einem vorbestimmten Faserdurchmesser zur Schaffung eines Überzuges mit einer vorausgewählten Mikrostruktur und Dicke, gekennzeichnet durch die Stufen:
Aufbringen einer Schicht aus Metallsalz in einer Form, die beim Zersetzen auf einen vorbestimmten Zersetzungs- Temperaturbereich zu einem Metalloxid sich zersetzt, das bei einer beabsichtigten Betriebstemperatur nicht in nachteiliger Weise chemisch mit der verstärkenden Faser reagiert, auf die Faser, wobei
  • a) die Konzentration des Metallsalzes in der Schicht so ausgewählt ist, daß man die vorausgewählte Mikrostruktur des Überzuges erhält,
  • b) die Dicke der Schicht so ausgewählt ist, daß man auf der Faser nach dem Erhitzen in den Zersetzungs- Temperaturbereich einen Überzug aus Metalloxid einer Dicke im Bereich von etwa 0,05% bis weniger als 7% des Faserdurchmessers erhält und nachfolgend die Schicht in den Zersetzungs-Temperaturbereich erhitzt, um das Metallsalz unter Bildung von Metalloxid zu zersetzen und eine verstärkende Faser zu schaffen, die einen oxidischen Sperrüberzug der vorausgewählten Mikrostruktur und Dicke aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Metallsalz ein Metalloxihalogenid ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Metalloxihalogenid ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Zirkoniumoxihalogenid, Hafniumoxihalogenid und deren Mischungen.
4. Verfahren nach Anpruch 3, bei dem das Metalloxihalogenid hydratisiertes Zirkoniumoxichlorid ist.
5. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das Metalloxihalogenid hydratisiertes Hafniumoxichlorid ist.
6. Verfahren zum Aufbringen eines oxidischen Sperrüberzuges auf eine verstärkende Faser mit einem vorbestimmten Faserdurchmesser, die ohne nachteilige Änderungen in den mechanischen Eigenschaften in einer oxidierenden Umgebung mehr als 1000°C ausgesetzt werden kann, dadurch gekennzeichnet,
daß man zur Schaffung eines vorausgewählten Überzugsgefüges und einer vorausgewählten Überzugsdicke die folgenden Stufen ausführt:
Bereiten einer Flüssigkeit, die eine Konzentration von Metallsalz in einer Form enthält, die bei Erhitzen in einen vorbestimmten Zersetzungs-Temperaturbereich sich zu einem Metalloxid zersetzt, das bei mehr als 1000°C in einer oxidierenden Atmosphäre brauchbar ist und bei einer solchen Temperatur nicht in nachteiligerweise chemisch mit der verstärkenden Faser reagiert, wobei die Konzentration des Metallsalzes in der Flüssigkeit so ausgewählt ist, daß man das vorausgewählte Überzugsgefüge erhält,
Inberührungbringen der verstärkenden Faser mit der Flüssigkeit zum Aufbringen einer Schicht von Metallsalz auf die verstärkende Faser, wobei die Dicke der Schicht auf der Faser so ausgewählt ist, daß nach dem Erhitzen in den Zersetzungs-Temperaturbereich ein Überzug aus Metalloxid einer Dicke im Bereich von 0,05% bis weniger als 7% des Faserdurchmessers erhalten wird und nachfolgend Erhitzen der Schicht in den Zersetzungs-Temperaturbereich zum Zersetzen des Metallsalzes in Metalloxid und zur Schaffung einer verstärkenden Faser mit einem oxidischen Sperrüberzug der vorausgewählten Mikrostruktur und Dicke.
7. Verfahren nach Anspruch 6, worin die Flüssigkeit eine Lösung von Metalloxihalogenidsalz in einem Lösungsmittel für das Salz ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Flüssigkeit eine wäßrige Lösung von Metalloxihalogenidsalz ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
Zirkoniumoxihalogenid, Hafniumoxihalogenid und deren Mischungen und
die Konzentration des Salzes in der Flüssigkeit im Bereich von etwa 1 Gew.-% bis weniger als 15 Gew.-% liegt, wenn die vorausgewählte Mikrostruktur des Überzuges ein im wesentlichen mikrokristallines Material sein soll und die Konzentration mindestens etwa 15 Gew.-% beträgt, wenn die vorausgewählte Mikrostruktur des Überzuges kristallines Material enthalten soll.
9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das Metalloxihalogenid hydratisiertes Zirkoniumoxichlorid ist.
10. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das Metalloxihalogenid hydratisiertes Hafniumoxichlorid ist.
11. Verbesserte verstärkende Faser, umfassend in Kombination:
Eine verstärkende Faser mit einem vorbestimmten Faserdurchmesser und aus einem Fasermaterial, das ohne nachteilige Veränderung in den mechanischen Eigenschaften in einer oxidierenden Atmosphäre mehr als 1000°C ausgesetzt werden kann und
einen oxidischen Sperrüberzug auf der Faser, der aus einem Oxid besteht, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Zirkoniumoxid, Hafniumoxid und deren Mischungen und der Überzug eine Dicke im Bereich von etwa 0,05 bis weniger als 7% des Faserdurchmessers hat.
12. Faser nach Anspruch 11, bei dem das Fasermaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid, Aluminiumsilikat und Siliziumkarbid.
13. Flüssigkeit zur Verwendung beim Überziehen einer verstärkenden Faser mit einem oxidischen Sperrüberzug, umfassend:
Metalloxihalogenidsalz in einer Form, die beim Erhitzen in einen vorbestimmten Zersetzungs-Temperaturbereich sich zu einem Metalloxid zersetzt, das bei einer beabsichtigten Betriebstemperatur nicht in nachteiliger Weise chemisch mit der verstärkenden Faser reagiert und
ein Lösungsmittel für das Salz,
wobei die Konzentration des Salzes in der Flüssigkeit im Bereich von etwa 1 bis 20 Gew.-% liegt.
14. Flüssigkeit nach Anspruch 12, bei dem das Metalloxihalogenidsalz ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Zirkoniumoxihalogenid, Hafniumoxihalogenid und deren Mischungen.
15. Flüssigkeit nach Anspruch 14, bei dem das Metalloxihalogenidsalz hydratisiertes Zirkoniumoxihalogenid ist.
16. Flüssigkeit nach Anspruch 14, bei dem das Metalloxihalogenidsalz hydratisiertes Hafniumoxichlorid ist.
17. Keramikmatrix-Verbundstoff, umfassend eine Matrix und eine in der Matrix eingebettete verstärkende Faser, wobei die Faser einen Überzug aus einem Oxid trägt, der ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Zirkoniumoxid, Hafniumoxid und deren Mischungen.
18. Keramikmatrix-Verbundstoff nach Anspruch 17, bei dem der Überzug aus Zirkoniumoxid besteht.
19. Keramikmatrix-Verbundstoff nach Anspruch 17, bei dem der Überzug aus Hafniumoxid besteht.
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