CN107119273A - 用于受冷却构件的修理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于受冷却构件的修理方法。提供用于修理具有衬底的构件的方法，衬底包括外表面和内表面，内表面限定空心内部空间，凹槽沿构件延伸，构件包括设在衬底外表面上面的结构涂层、设在结构涂层上面的粘合涂层，和设在粘合涂层上面的隔热涂层，结构涂层包括设在衬底外表面上的内部结构涂层层及其上的外部结构涂层层，在内部结构涂层层中形成凹槽，凹槽和结构涂层限定用于冷却构件的通道，该方法包括：移除隔热涂层；移除粘合涂层；移除内部结构涂层层的受损部分附近的外部结构涂层层；对受损部分执行修理操作；在内部结构涂层层的暴露部分上面施用外部结构涂层层；在外部结构涂层上面施用粘合涂层；以及在粘合涂层上面施用隔热涂层。

Description

用于受冷却构件的修理方法
技术领域
本发明大体涉及燃气涡轮发动机，并且更具体而言，涉及用于受冷却构件的修理方法。
背景技术
在燃气涡轮发动机中，空气在压缩机中受加压，并且在燃烧器中与燃料混合，以产生热的燃烧气体。在高压涡轮(HPT)和低压涡轮(LPT)中从气体中抽取能量，高压涡轮对压缩机提供功率，低压涡轮对涡扇航空器发动机应用提供功率，或者对用于航海和工业应用的外部轴提供功率。
发动机效率随着燃烧气体的温度的提高而提高。但是，燃烧气体会沿着它们的流径加热各种构件，这又需要对其进行冷却，以实现长的发动机寿命。典型地，通过从压缩机放出空气来冷却热气路径构件。这个冷却工艺会降低发动机效率，因为放出的空气未在燃烧工艺中利用。
燃气涡轮发动机冷却技术是成熟的，并且包括许多关于各种热气路径构件中的冷却回路和特征的各方面的专利。例如，燃烧器包括径向外部衬套和径向内部衬套，衬套在运行期间需要被冷却。涡轮喷嘴包括支承在外部带和内部带之间的空心导叶，空心导叶也需要冷却。涡轮转子叶片是空心的，并且典型地在其中包括冷却回路，其中，叶片被涡轮护罩包围，涡轮护罩也需要冷却。热的燃烧气体通过排气口而排出，排气口也可带有衬套，并且适当地被冷却。
在所有这些示例性燃气涡轮发动机构件中，典型地使用高强度超合金金属制成的薄金属壁来增强耐用性，同时最大程度地减少对其进行冷却的需要。针对这些单独的构件，在发动机中的对应的环境中定制各种冷却回路和特征。例如，可在热气路径构件中形成一系列的内部冷却通路或盘管。可从气室对盘管提供冷却流体，并且冷却流体可流过通路，从而冷却热气路径构件衬底和涂层。但是，这个冷却策略典型地会引起相当低的热传递速率和不均匀的构件温度轮廓。
微通道冷却具有通过这样的方式来显著地减少冷却需要的潜力，即，将冷却布置得尽可能靠近受热区域，从而针对给定的热传递速率而减小主要负荷承载衬底材料的热侧和冷侧之间的温差。
因为受冷却涡轮构件在发动机运行期间暴露于严酷的状况，所以它们可破裂，或者遭受其它损坏，诸如烧伤。因此可能需要修理操作。用于以传统的方式受冷却的构件的修理工艺可为耗时且代价高的，并且将不能直接应用于微通道冷却构件。
因此开发适于修理微通道冷却构件的修理工艺将是合乎需要的。开发这样的修理工艺将进一步是合乎需要的，即，其用以提高微通道冷却，以修改用于以传统的方式受冷却的构件的冷却方案，以便减轻构件内的局部热损坏。
发明内容
本发明的一方面在于一种用于修理具有衬底的构件的方法，衬底包括外表面和内表面，其中，内表面限定至少一个空心的内部空间。衬底限定一个或多个凹槽，其中，各个凹槽至少部分地沿着衬底的外表面延伸。构件进一步包括设置在衬底的外表面的至少一部分上面的结构涂层、设置在结构涂层上面的粘合涂层，以及设置在粘合涂层上面的隔热涂层。凹槽(一个或多个)和结构涂层共同限定用于冷却构件的一个或多个通道。修理方法包括移除隔热涂层，移除粘合涂层，移除构件的受损部分附近的结构涂层的至少一部分，以及对构件的受损部分执行修理操作。修理方法进一步包括至少在构件的被修理部分附近施用结构涂层，在结构涂层上面施用粘合涂层，以及在粘合涂层上面施用隔热涂层。
本发明的另一个方面在于一种用于修理具有衬底的构件的方法，衬底包括外表面和内表面，其中，内表面限定至少一个空心的内部空间。一个或多个凹槽至少部分地沿着构件延伸。构件进一步包括设置在衬底的外表面的至少一部分上面的结构涂层、设置在结构涂层上面的粘合涂层，以及设置在粘合涂层上面的隔热涂层。结构涂层包括设置在衬底的外表面上的内部结构涂层层和设置在内部结构涂层层上的外部结构涂层层。至少部分地在内部结构涂层层中形成各个凹槽。凹槽(一个或多个)和结构涂层共同限定用于冷却构件的一个或多个通道。修理方法包括移除隔热涂层，移除粘合涂层，移除内部结构涂层层的受损部分附近的外部结构涂层层的至少一部分，以及在内部结构涂层层的受损部分执行修理操作。修理方法进一步包括在内部结构涂层层的任何暴露部分上面施用外部结构涂层层，在外部结构涂层上面施用粘合涂层，以及在粘合涂层上面施用隔热涂层。
本发明的又一方面在于一种用于修理具有衬底的构件的方法，衬底包括外表面和内表面。内表面限定至少一个空心的内部空间，并且衬底限定一个或多个凹槽。各个凹槽至少部分地沿着衬底的外表面延伸，并且具有基部和顶部。各个凹槽在其相应的顶部处变窄，使得各个凹槽包括凹腔(re-entrant)形凹槽。构件进一步包括设置在衬底的外表面的至少一部分上面的结构涂层、设置在结构涂层上面的粘合涂层，以及设置在粘合涂层上面的隔热涂层。凹腔形凹槽(一个或多个)和结构涂层共同限定用于冷却构件的一个或多个凹腔形通道。修理方法包括移除隔热涂层，移除粘合涂层，移除构件的受损部分附近的结构涂层的至少一部分，以及对构件的受损部分执行修理操作。修理方法进一步包括至少在构件的被修理部分附近施用结构涂层，在结构涂层上面施用粘合涂层，以及在粘合涂层上面施用隔热涂层。
本发明的又一个方面在于一种用于修理具有衬底的构件的方法，衬底包括外表面和内表面，其中，内表面限定至少一个空心的内部空间。构件进一步包括设置在衬底的外表面的至少一部分上面的结构涂层、设置在结构涂层上面的粘合涂层，以及设置在粘合涂层上面的隔热涂层。修理方法包括移除隔热涂层，移除粘合涂层，以及移除构件的受损部分附近的结构涂层的至少一部分。方法进一步包括在衬底中形成一个或多个凹槽，至少在构件的被修理部分附近施用结构涂层，在结构涂层上面施用粘合涂层，以及在粘合涂层上面施用隔热涂层。各个凹槽至少部分地沿着衬底的外表面延伸，并且凹槽(一个或多个)和结构涂层共同限定用于冷却构件的一个或多个通道。
附图说明
在参照附图来来以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面与优点将变得更好理解，在附图中，相同符号在所有图中表示相同部件，其中：
图1是燃气涡轮系统的示意图；
图2是根据本发明的各方面的、具有冷却通道的示例翼型构造的示意性横截面；
图3在透视图中示意性地描绘了部分地沿着衬底的表面延伸的三个示例开口形冷却凹槽，其中，衬底由结构涂层、粘合涂层和隔热涂层覆盖；
图4在透视图中示意性地描绘了图3的冷却凹槽，其中，移除了隔热涂层；
图5在透视图中示意性地描绘了图4的冷却凹槽，其中，还移除了粘合涂层；
图6示意性地描绘了在开口形凹槽附近局部地移除衬底的受损部分附近的结构涂层的一部分；
图7示意性地描绘了在衬底的被修理部分附近局部地施用结构涂层的一部分，以便有凹腔形通道；
图8描绘了在衬底中形成示例凹坑；
图9描绘了在衬底中形成示例流出区域；
图10显示了被施用了结构涂层的示例冷却通道和流出区域；
图11显示了图10的示例冷却通道，其中通过移除流出区域中的涂层的一部分来在流出区域中形成膜孔；
图12是比相应的凹槽更宽的示例扩散器形流出区域的俯视图；
图13示意性地描绘了在内部结构涂层层中形成的三个凹腔形冷却通道；
图14显示了隔热涂层、粘合涂层和外部结构涂层层被移除的图13的凹腔形凹槽；
图15在透视图中示意性地描绘了三个示例凹腔形冷却凹槽，它们部分地沿着衬底的表面延伸，并且将冷却剂引导到由连接凹槽形成的出口区域；
图16是图15的示例冷却通道中的一个的横截面图，并且显示了通道将冷却剂从进入孔传送到由连接凹槽形成的出口区域；
图17在透视图中示意性地描绘了三个示例冷却通道，它们部分地沿着衬底的表面延伸，并且将冷却剂引导到形成于涂层中的沟道中的相应的出口区域；以及
图18是图17的示例冷却通道中的一个的横截面图，并且显示了通道将冷却剂从进入孔传送到形成于涂层中的沟道中的出口区域。
具体实施方式
用语“第一”、“第二”等在本文中不表示任何顺序、数量或重要性，而是用来将一个要素与另一个要素区分开。用语“一个”和“一种”在本文中不表示数量的限制，而是表示存在所引用的项目中的至少一个。与数量结合起来使用的修饰语“大约”包括本数，并且具有上下文所规定的意思，(例如，包括与特定数量的测量相关联的误差程度)。另外，用语“组合”包括掺合物、混合物、合金、反应产物等。
此外，在本说明书中，后缀“(一个或多个)”通常意图包括其修饰的项目的单数和复数，从而包括一个或多个那个项目(例如，“通路孔”可包括一个或多个通路孔，除非另有说明)。在整个说明书中对“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等的参照意味着与实施例结合起来描述的特定要素(例如，特征、结构和/或特性)包括在本文描述的至少一个实施例中，并且可存在于或可不存在于其它实施例中。类似地，对“特定构造”的参照意味着与构造结合起来描述的特定要素(例如，特征、结构和/或特性)包括在本文描述的至少一个构造中，并且可存在于或可不存在于其它构造中。另外，要理解的是，所描述的有创造性的特征可按任何适当的方式结合在各种实施例和构造中。
图1是燃气涡轮系统10的示意图。系统10可包括一个或多个压缩机12、燃烧器14、涡轮16和燃料喷嘴20。压缩机12和涡轮16可通过一个或多个轴18而联接。轴18可为单个轴或联接在一起形成轴18的多个轴节段。
燃气涡轮系统10可包括许多热气路径构件100。热气路径构件是系统10的至少部分地暴露于通过系统10的高温气体流的任何构件。例如，轮叶组件(也称为叶片或叶片组件)、喷嘴组件(也称为导叶或导叶组件)、护罩组件、过渡件、固持环和压缩机排气构件都是热气路径构件。但是，应当理解，本发明的热气路径构件100不限于以上示例，而是可为至少部分地暴露于高温气体流的任何构件。另外，应当理解，本公开的热气路径构件100不限于燃气涡轮系统10中的构件，而是可为可暴露于高温流的任何机器零件或其构件。
当热气路径构件100暴露于热气流80时，热气路径构件100被热气流80加热，并且可达到热气路径构件100失效的温度。因而，为了允许系统10用处于高温的热气流80运行，提高系统10的效率和性能，需要一种用于热气路径构件100的冷却系统。
大体上，本公开的冷却系统包括形成于热气路径构件100的表面中的一系列小通道或微通道。对于工业规模的功率发生涡轮构件，“小”通道尺寸或“微”通道尺寸将包括范围为0.25 mm至1.5 mm的近似深度和宽度，而对于航空规模的涡轮构件，通道尺寸将包括范围为0.15 mm至0.5 mm的近似深度和宽度。热气路径构件可设有覆盖层。可从气室对通道提供冷却流体，并且冷却流体可流过通道，从而冷却覆盖层。
参照图2-12来描述用于修理构件100的方法。如图2中指示的那样，例如，构件100具有包括外表面112和内表面116的衬底110，其中，内表面116限定至少一个空心的内部空间114。如所指示的那样，例如，在图2-5中，衬底110限定一个或多个凹槽132，其中，各个凹槽132至少部分地沿着衬底110的外表面延伸。如所指示的那样，例如，在图3-5中，构件100进一步包括设置在衬底110的外表面112的至少一部分上面的结构涂层150、设置在结构涂层上面的粘合涂层152，以及设置在粘合涂层上面的隔热涂层154。如所指示的那样，例如，在图5中，凹槽(一个或多个)132和结构涂层150共同限定用于冷却构件100的一个或多个通道130。
如Melvin R. Jackson等人的美国专利No. 5,626,462“Double-Wall Airfoil(双壁式翼型)”中论述的那样，衬底110可由任何适当的材料形成，该专利以其整体结合在本文中。取决于构件100的预期应用，这可包括Ni基、Co基和Fe基超合金。Ni基超合金可为包含γ相和g' 相两者的那些，特别是那些Ni基超合金，即，其包含γ相和g' 相两者，其中γ' 相在体积上占超合金的至少40%。已知这样的合金是有利的，因为组合了合乎需要的属性，包括高温强度和抗高温蠕变性。衬底材料还可包括NiAl金属间合金，因为也已知这些合金拥有在用于航空器的涡轮发动机应用中使用时有利的优良属性的组合，包括高温强度和抗高温蠕变性。在Nb基合金的情况下，具有良好的抗氧化性的经涂覆的Nb基合金将是优选的，特别是包括Nb-(27-40)Ti-(4.5-10.5)Al-(4.5-7.9)Cr-(1.5-5.5)Hf-(0-6)V的那些合金，其中，成分范围为按原子百分数计。衬底材料还可包括包含至少一个二次相的Nb基合金，诸如含Nb金属间化合物，包括硅化物、碳化物或硼化物。这样的合金是延展相(即，Nb基合金)和增强相(即，含Nb金属间化合物)的复合物。对于其它布置，衬底材料包括钼基合金，诸如基于具有的 Mo5SiB2 和Mo3Si二次相的钼(固体溶液)的合金。对于其它构造，衬底材料包括陶瓷基质复合物，诸如用SiC纤维增强的碳化硅(SiC)基质。对于其它构造，衬底材料包括TiAl基金属间化合物。
对于特定的构造，结构涂层150具有范围为0.1-2.0毫米的厚度，并且更具体而言，范围为0.1至1毫米，并且又更具体而言对于工业构件，为0.1至0.5毫米。对于航空构件，这个范围典型地为0.1至0.25毫米。但是，可利用其它厚度，这取决于特定的构件100的需要。对于某些热气路径构件100，结构涂层150包括镍基或钴基合金，并且更具体而言，包括超合金或(NiCo)CrAlY合金。例如，在衬底材料是包含γ相和γ' 相两者的Ni基超合金的情况下，结构涂层可包括与美国专利No. 5,626,462中论述的类似的材料成分。
现在参照图3和4，修理方法包括移除隔热涂层154。例如，可按机械的方式，例如通过喷砂处理，来移除隔热涂层。如图4和5中指示的那样，修理方法进一步包括移除粘合涂层152。例如，可按化学的方式移除粘合涂层。如所指示的那样，例如，在图6中，修理方法进一步包括移除构件的受损部分111附近的结构涂层150的至少一部分，以及对构件110的受损部分111执行修理操作。对于图6中显示的示出的示例，局部地移除结构涂层150。但是，对于其它工艺构造，可全面地移除结构涂层150。例如，可使用钎焊材料或者通过执行激光固结来修理衬底中的任何裂纹113。修理操作可包括修理衬底、涂层，或涂层和衬底两者的受损部分。应当注意，对于某些构造(未显示)，结构涂层150包括粘合涂层152，使得隔热涂层设置在结构涂层150上。但是，对于示出的布置，结构涂层150和粘合涂层152是截然不同的涂层。
如图7中指示的那样，修理方法进一步包括至少在衬底110的被修理部分111附近施用结构涂层150。对于图7示出的示例，结构涂层局部地施用在衬底110的被修理部分111附近。但是，对于其它工艺构造，结构涂层150可全面地施用到衬底110上。修理方法进一步包括将粘合涂层152(图4)施用在结构涂层150上面，以及将隔热涂层154(图3)施用在粘合涂层152上面。可使用多种技术来淀积涂层层(一个或多个)。对于特定的工艺，通过执行等离子淀积(阴极电弧)来淀积结构涂层层(一个或多个)。在Weaver等人的共同转让的美国公开的专利申请No. 10080138529 “Method and apparatus for cathodic arc ion plasmadeposition(用于阴极电弧等离子淀积的方法和设备)”中提供了示例性等离子淀积设备和方法，该申请通过引用而以其整体结合在本文中。简要而言，等离子淀积包括将由涂层材料形成的阴极置于真空室内的真空环境中，在真空环境内提供衬底110，对阴极供应电流，以在阴极表面上形成阴极电弧，从而导致阴极表面的涂层材料有电弧引起的腐蚀，以及使来自阴极的涂层材料淀积到衬底表面112上。
使用等离子淀积来进行淀积的涂层的非限制性示例包括结构涂层，以及粘合涂层和抗氧化涂层，如下面参照Jackson等人的美国专利No. 5,626,462 “(Double-WallAirfoil)双壁式翼型”更加详细地论述的那样。对于某些热气路径构件100，结构涂层包括镍基或钴基合金，并且更具体而言，包括超合金或(NiCo)CrAlY合金。
对于其它工艺构造，通过执行热喷涂工艺和冷喷涂工艺中的至少一个来淀积结构涂层。例如，热喷涂工艺可包括燃烧喷涂或等离子喷涂，燃烧喷涂可包括高速氧燃料喷涂(HVOF)或高速空气燃料喷涂(HVAF)，并且等离子喷涂可包括大气(诸如空气或惰性气体)等离子喷涂，或低压等离子喷涂(LPPS，也称为真空等离子喷涂或VPS)。在一个非限制性示例中，通过HVOF或HVAF来淀积NiCrAlY涂层。用于淀积结构涂层的其它示例技术包括(无限制)溅射、电子束物理气相淀积、化学镀覆和电镀。
对于某些构造，采用多种淀积技术来淀积结构涂层层和可选的额外涂层层是合乎需要的。例如，可使用等离子淀积来淀积第一结构涂层层，并且可使用其它技术(诸如燃烧喷涂工艺或等离子喷涂工艺)来淀积随后淀积的层和可选的额外的层(未显示)。取决所使用的材料，对涂层层使用不同的淀积技术可提供属性方面的好处，诸如(但不限于)应变耐受性、强度、粘附性和/或廷展性。
对于图7中显示的构造，各个凹槽132具有基部134和顶部136。各个凹槽132在其相应的顶部136处变窄，使得各个凹槽132包括凹腔形凹槽132。对于示出的布置，各个凹槽的基部134比顶部136更宽。对于特定的构造，各个凹腔形凹槽132的基部134是相应的凹槽132的顶部136的至少两倍宽。对于更特定的构造，基部134的宽度范围为相应的凹槽132的顶部136的大约3-4倍。在图7中显示了示例凹腔形凹槽132。在Ronald S. Bunker等人的共同转让的美国专利申请No. 12/943624“Components with re-entrant shaped coolingchannels and methods of manufacture(具有凹腔形冷却通道的构件和制造方法)”中描述了凹腔形冷却通道130的形成，该申请以其整体结合在本文中。
对于特定的工艺，在不使用牺牲填料的情况下施用结构涂层150，使得结构涂层150施用在一个或多个凹槽132中的开口式凹槽上面。对于特定的工艺，结构涂层150完全跨接相应的凹槽132，使得结构涂层150密封相应的冷却通道130。在图7中，施用的结构涂层完全跨接左手侧的凹槽。但是，对于其它工艺，结构涂层150限定一个或多个多孔间隙144，使得结构涂层150不完全跨接相应的凹槽132中的各个。虽然，在图7中，结构涂层完全跨接左手侧的凹槽，但是对图7中的右边的两个凹槽显示了多孔间隙144。
修理操作可包括一个或多个加工操作，并且可使用多种技术来执行修理操作。对于特定的工艺，修理操作包括局部地加工一个或多个凹槽132中的至少一个的一部分。例如，可使用研磨液射流、浸入式电化学加工(ECM)、具有旋转电极的放电加工(EDM)(铣削EDM)和激光加工中的一个或多个来执行局部加工操作。对于其它工艺，修理操作可包括在衬底110中形成一个或多个额外的凹槽132，或者从衬底110中移除一个或多个凹槽132。可例如通过钎焊填料或焊缝填充而使它们封闭或者通过激光固结而填充来移除凹槽。有益地，通过在损坏区域内对构件添加凹槽，可在构件的、凹槽所在的那个区域内改进冷却。
对于图8示出的示例布置，各个凹槽132具有至少一个排出端170。对于特定的工艺，修理方法进一步包括在施用结构涂层150的步骤之前形成凹坑180，使得凹坑180与各个凹槽132的相应的排出端170处于流体连接。更具体而言，结构涂层150不完全跨接一个或多个凹坑180中的各个，使得各个凹坑180限定膜出口174。虽然在图8中未显示膜出口174，但是针对另一个构造在图11中显示了示例膜出口174。在Ronald S. Bunker等人的共同转让的美国专利申请No. 13/168,144 “Components with cooling channels and methods ofmanufacture(具有冷却通道的构件和制造方法)”中论述了使用凹坑在微通道冷却构件中形成膜出口，该申请以其整体结合在本文中。对于特定的工艺，可通过将研磨液射流引导到衬底110的外表面112处来形成各个凹坑180。在图8中显示了示例凹坑。对于更特定的工艺，结构涂层150的一部分淀积在一个或多个凹坑180中，并且修理方法进一步包括移除淀积在各个凹坑中的结构涂层150的至少一些，以形成用于相应的通道130的膜孔174。虽然没有清楚地显示这个额外的工艺步骤，但是它类似于图10和11示出的步骤。
对于图9中显示的构造，各个凹槽132具有至少一个排出端170，并且修理方法进一步包括在各个凹槽132的相应的排出点170附近形成流出区域172。在局部地施用结构涂层150的步骤之前形成流出区域172。对于更特定的工艺，结构涂层150不跨接流出区域(一个或多个)172，使得各个流出区域172形成用于相应的凹槽132的膜孔174。在Ronald S.Bunker等人的共同转让的美国专利申请No. 13/026,595 “Components with coolingchannels and methods of manufacture(具有冷却通道的构件和制造方法)”中论述了使用流出区域在微通道冷却构件中形成膜出口，该申请以其整体结合在本文中。对于示例工艺，可使用研磨液射流(未显示)来形成各个流出区域172。对于特定的应用，通过从衬底110的外表面112提升研磨液射流来形成各个流出区域172，使得各个流出区域172渐缩。对于某些构造，流出区域172比相应的凹槽132更宽。
对于图10和11示出的特定的工艺，结构涂层150的一部分淀积在流出区域(一个或多个)172中，如图10中指示的那样。如图11中显示的那样，修理方法进一步可选地包括移除淀积在各个流出区域中的结构涂层150的至少一部分，使得各个流出区域172形成用于相应的凹槽132的膜孔174。
对于图12中显示的构造，各个凹槽132具有至少一个排出端170，并且修理方法进一步包括在各个凹槽132的相应的排出点170附近形成流出区域172，其中，在施用结构涂层150的步骤之前形成流出区域。对于图12中显示的特定的构造，各个流出区域172的覆盖范围176在相应的凹槽132的排出点170处较窄，并且在流出区域172的相对的端部178处较宽，使得流出区域172形成扩散膜孔174。
除了形成流出区域或凹坑、修理裂纹以及增加或移除凹槽之外，修理操作可以可选地包括下者中的一个或多个：通过隔热涂层(TBC)154、粘合涂层152和结构涂层150而钻出一个或多个膜孔174，以与相应的凹槽(一个或多个)132相交；修理一个或多个连接凹槽232(在下面参照图15和16描述了它们)；修理一个或多个流出区域172或凹坑180；以及修理一个或多个沟道60(在下面参照图17和18描述了它们)。有益地，通过使用流出区域、凹坑和/或沟道，简化了传统膜孔(其典型地需要或者修理膜孔或者重新定位膜孔来进行钻孔)的修理。另外，对于具有等离子(IPD)结构涂层的部分，仅需要剥掉粘合涂层和TBC。不需要移除IPD涂层，除非区域具有大范围的损伤。另外，对于某些工艺，这也可应用于热喷涂涂层。
参照图2-7和13来描述另一种用于修理构件100的方法。如上面参照图2，所描述的那样构件100具有包括外表面112和内表面116的衬底110。内表面116限定至少一个空心的内部空间114。如上面参照图2-5所描述的那样，一个或多个凹槽132至少部分地沿着构件100延伸。如上面参照图3-5所描述的那样，构件进一步包括设置在衬底110的外表面112上面的至少一部分的结构涂层150、设置在结构涂层150上面的粘合涂层152，以及设置在粘合涂层152上面的隔热涂层154。如所指示的那样，例如，在图13中，结构涂层150包括设置在衬底110的外表面112上的内部结构涂层层54和设置在内部结构涂层层54上的外部结构涂层层56。至少部分地在内部结构涂层层54中形成各个凹槽132。例如在图13示出了这个布置。对于图13中显示的布置，凹槽132整体地形成在内部结构涂层层54中。但是，对于其它布置(未显示)，凹槽可通过内部结构涂层层54而延伸到衬底110中。对于图3中显示的构造，在衬底中形成凹槽132。凹槽(一个或多个)132和结构涂层150共同限定用于冷却构件100的一个或多个通道130。
类似于上面参照图3-6所描述的工艺步骤，修理方法包括移除隔热涂层154、移除粘合涂层152，以及移除内部结构涂层层54的受损部分111附近的外部结构涂层层56的至少一部分。取决于损伤的程度，可局部地或整体地移除外部结构涂层层56。类似于上面参照图6所描述的工艺步骤，修理方法进一步包括对内部结构涂层层54的受损部分111执行修理操作。例如，可使用钎焊材料，或者执行激光固结，或者通过局部地施用相同涂层，来修理内部结构涂层层54的任何损伤。修理操作可包括如上面论述的那样局部地加工凹槽(一个或多个)132中的至少一个的一部分。其它示例修理操作包括至少部分地在内部结构涂层层54中形成一个或多个额外的凹槽132，以及/或者从内部结构涂层层54中移除一个或多个凹槽132。例如可通过钎焊填料或焊缝填充而使它们封闭，或者通过激光固结而填充，以及通过施用涂层且不重新形成凹槽，来移除凹槽。
类似于上面参照图7所描述的工艺步骤，修理方法进一步包括将外部结构涂层层56施用在内部结构涂层层54的任何暴露部分上面。如果仅移除了外部结构涂层56的一部分，则可用掩模(未显示)覆盖其余的外部结构涂层56，使得外部结构涂层56仅局部地施用在内部层结构涂层54的被修理部分上面。类似于上面描述的工艺，修理方法进一步包括将粘合涂层152施用在外部结构涂层56上面，以及将隔热涂层154施用在粘合涂层152上面。
对于图13中显示的特定的布置，各个凹槽132具有基部134和顶部136，各个凹槽132在其相应的顶部136处变窄，使得各个凹槽132包括凹腔形凹槽132。对于示出的布置，各个凹槽的基部134比顶部136更宽。在上面描述了凹腔式凹槽。对于特定的工艺，在不使用牺牲填料的情况下施用外部结构涂层层56，使得外部结构涂层层56施用在凹腔形凹槽(一个或多个)132中的开口式凹槽上面。更具体而言，施用的外部结构涂层层56完全跨接相应的凹槽132，使得施用的外部结构涂层层56密封相应的冷却通道130。对于图13中显示的布置，外部结构涂层层56完全跨接凹槽132。对于其它工艺，在不使用牺牲填料的情况下施用外部结构涂层层56，并且施用的外部结构涂层层56限定一个或多个多孔间隙144，使得施用的外部结构涂层层56不完全跨接相应的凹槽132中的各个。在图7中显示了在通道形成于衬底中的情况下的示例多孔凹槽144。对于本构造，图7中显示的间隙144将通过外部层56而延伸到形成于内部层54中的凹槽132中。
参照图2-12和15-18来描述另一种用于修理构件100的方法。如上面参照图2所描述的那样，构件100包括衬底110，衬底110包括外表面112和内表面116，其中，内表面116限定至少一个空心的内部空间114。如图7中指示的那样，衬底110限定一个或多个凹槽132，并且各个凹槽132至少部分地沿着衬底110的外表面延伸。如图7中指示的那样，各个凹槽132具有基部134和顶部136，并且各个凹槽132在其相应的顶部136处变窄，使得各个凹槽132包括凹腔形凹槽132。对于示出的布置，各个凹槽的基部134比顶部136更宽。在上面描述了凹腔形凹槽。如上面参照图3-5所描述的那样，构件100进一步包括设置在衬底110的外表面112的至少一部分上面的结构涂层150、设置在结构涂层150上面的粘合涂层152，以及设置在粘合涂层152上面的隔热涂层154。如图7中显示的那样，凹腔形凹槽(一个或多个)132和结构涂层150共同限定用于冷却构件100的一个或多个凹腔形通道130。类似于上面参照图3-6所描述的工艺步骤，修理方法包括移除隔热涂层154、移除粘合涂层152，以及移除构件的受损部分111附近的结构涂层150的至少一部分。取决于损伤的程度，可局部地或整体地移除结构涂层。
类似于上面参照图6和7所描述的工艺，修理方法进一步包括对构件110的受损部分111执行修理操作，例如，加工一个或多个凹腔形凹槽132中的至少一个的一部分。其它示例修理操作包括在衬底110中形成一个或多个额外的凹槽132，以及/或者从衬底110中移除一个或多个凹槽132。有益地，通过在损坏区域内对构件添加凹槽，可在构件的那个区域内改进冷却。
修理方法进一步包括至少在构件的被修理部分111附近施用结构涂层150。对于特定的工艺，在不使用牺牲填料的情况下施用结构涂层150(局部地或全面地)，使得结构涂层150施用在一个或多个凹腔形凹槽132的开口式凹槽上面。凹腔形凹槽的较窄的开口有利于这一点。类似于上面描述的工艺步骤，修理方法进一步包括将粘合涂层152施用在结构涂层150上面，以及将隔热涂层154施用在粘合涂层152上面。
对于特定的实施例，移除整个结构涂层150。应当注意，也移除整个粘合涂层152和隔热涂层154。对于这些实施例，在执行修理操作之后，将结构涂层150全面地施用在衬底110上面。类似地，也分别将粘合涂层152和隔热涂层154全面地施用在结构涂层和粘合涂层上面。
对于图9中显示的构造，各个凹槽132具有至少一个排出端170，并且修理方法进一步包括在各个凹腔形凹槽132的相应的排出点170附近形成流出区域172。 在施用结构涂层150的步骤之前形成流出区域(一个或多个)。对于特定的工艺，施用的结构涂层150不跨接流出区域(一个或多个)172，使得各个流出区域172形成用于相应的凹腔形凹槽132的膜孔174(图11)。如上面提到的那样，在Ronald S. Bunker等人的共同转让的美国专利申请No.13/026,595 “Components with cooling channels and methods of manufacture(具有冷却通道的构件和制造方法)”中论述了使用流出区域在微通道冷却构件中形成膜出口。如上面也提到的那样，可使用研磨液射流(未显示)来形成流出区域172。对于特定的应用，通过从衬底110的外表面112提升研磨液射流来形成各个流出区域172，使得各个流出区域172渐缩。对于某些构造，流出区域172比相应的凹槽132更宽。如上面论述的那样，对于图12中显示的特定的构造，各个流出区域172的覆盖范围176在相应的凹槽132的排出点170处较窄，并且在流出区域172的相对的端部178处较宽，使得流出区域172形成扩散膜孔174。
对于图10和11示出的特定的工艺，局部地施用的结构涂层150的一部分淀积在流出区域(一个或多个)172中，如图10中指示的那样。如图11中显示的那样，修理方法进一步可选地包括移除淀积在各个流出区域中的结构涂层150的至少一部分，使得各个流出区域172形成用于相应的凹槽132的膜孔174。
对于图8中显示的构造，各个凹槽132具有至少一个排出端170。类似于上面参照图8所描述的工艺，修理方法可进一步可选地包括在局部地施用结构涂层150的步骤之前形成凹坑180，使得凹坑180与各个凹槽132的相应的排出端170处于流体连接。更具体而言，局部地施用的结构涂层150不完全跨接一个或多个凹坑180中的各个，使得各个凹坑180限定膜出口174。虽然在图8中未显示膜出口174，但是在图11中针对另一个构造显示了示例膜出口174。如上面提到的那样，在Ronald S. Bunker等人的共同转让的美国专利申请No. 13/168,144 “Components with cooling channels and methods of manufacture(具有冷却通道的构件和制造方法)”中论述了使用凹坑在微通道冷却构件中形成膜出口。对于更特定的工艺，局部地施用的结构涂层150的一部分淀积在一个或多个凹坑180中，并且修理方法进一步包括移除淀积在各个凹坑中的局部地施用的结构涂层150的至少一些，以形成用于相应的通道130的膜孔174。虽然没有清楚地显示这个额外的工艺步骤，但是它类似于图10和11示出的步骤。
除了形成凹坑或流出区域之外，在本发明的修理方法期间可形成其它特征。例如，图15在透视图中示意性地描绘了三个示例凹腔形冷却凹槽，它们部分地沿着衬底的表面延伸，并且将冷却剂引导到由连接凹槽形成的出口区域。对于这个布置，修理方法进一步包括修理构件100中的至少一个连接凹槽232，使得各个连接凹槽232至少与一个或多个凹腔形凹槽132的子集相交，例如如图15中指示的那样。但是，只有在连接凹槽232受损时，才将修理它。如果连接凹槽在衬底中，则最多将需要修理连接凹槽。如果连接凹槽的一部分延伸到涂层150中，则将需要重新施用连接凹槽的这个部分。对于特定的工艺，在施用结构涂层150的步骤之前修理连接凹槽232，并且施用的结构涂层150不完全跨接连接凹槽232，使得连接凹槽232至少部分地限定用于相应的凹腔形冷却通道(一个或多个)130的出口区域62。在Ronald S. Bunker等人的共同转让的美国专利申请No. 13/168,117 “Components withcooling channels and methods of manufacture(具有冷却通道的构件和制造方法)”中论述了使用连接凹槽在微通道冷却构件中形成出口区域，该申请以其整体结合在本文中。对于特定的工艺，可使用研磨液射流(未显示)来形成或修理连接凹槽(一个或多个)232。更具体而言，研磨液射流可用来形成或修理各个连接凹槽232达与相应的通道130的深度大致相同的深度。如上面提到的那样，在图15中了示出连接凹槽232，并且图16是图15的示例冷却通道中的一个的横截面图，并且显示了通道将冷却剂从进入孔传送到由连接凹槽形成的出口区域。
对于特定的布置，各个连接凹槽232是开口形，并且施用的结构涂层150的一部分设置在相应的连接凹槽232的出口区域62中，例如如图16中指示的那样。对于这个布置，修理方法可进一步可选地包括移除设置在各个出口区域62中的施用的结构涂层150的至少一部分。对于某些应用，在移除步骤之后，施用的结构涂层150的一部分仍然在一个或多个出口区域62中。对于其它应用，在移除步骤期间，移除各个出口区域62内的所有施用的结构涂层150。对于某些构造，在衬底110的外表面112中形成凹槽(一个或多个)132和连接凹槽(一个或多个)232。对于其它构造，至少部分地在内部结构涂层54中形成凹槽(一个或多个)132和连接凹槽(一个或多个)232。对于某些构造，各个连接凹槽232为凹腔形，并且可渗透的槽口(未显示)在用于连接凹槽232的出口区域62中延伸通过施用的结构涂层150。对于这些构造，修理方法可进一步包括通过可渗透的槽口而形成至少一个出口孔。
修理方法也可以可选地包括形成一个或多个沟道。例如，图17在透视图中示意性地描绘了三个示例冷却通道，它们部分地沿着衬底的表面延伸，并且将冷却剂引导到形成于涂层的沟道中的相应的出口区域。图18是图17的示例冷却通道中的一个的横截面图，并且显示了通道将冷却剂从进入孔传送到形成于涂层中的沟道中的出口区域。对于这个布置，修理方法进一步包括在构件中形成至少一个或多个沟道60，以至少部分地限定用于一个或多个冷却通道130的至少一个出口区域62。在Ronald S. Bunker等人的共同转让的美国专利申请No. 12/965,083 “Components with cooling channels and methods ofmanufacture(具有冷却通道的构件和制造方法)”中论述了使用沟道在微通道冷却构件中形成出口区域，该申请以其整体结合在本文中。对于特定的工艺，可使用下者中的一个或多个来形成沟道60：研磨液射流、浸入式电化学加工(ECM)、具有旋转电极的放电加工(EDM)(铣削EDM)、激光加工，以及计算机数控(CNC)铣削。
除了上面描述的修理操作之外，上面描述的实施例中的各个可包括用以下者的一个或多个修理操作：修理现有凹槽、连接凹槽、凹坑、沟道和/或流出区域，以及通过隔热涂层154、粘合涂层152和结构涂层150而钻出一个或多个膜孔174，以与相应的凹槽(一个或多个)132相交。对于特定的工艺，可使用研磨液射流来完成这些修理。其它加工技术包括(无限制)浸入式电化学加工(ECM)、具有旋转电极的放电加工(EDM) (铣削EDM)、激光加工和计算机数控(CNC)铣削。另外以及如上面提到的那样，修理常常利用材料添加技术，诸如(但不限于)钎焊、焊接和激光固结。
提供另一种用于修理构件100的方法。该修理方法上面描述的类似于那些，但可应用于传统构件(即，在修理之前不包括微通道的那些)，以对部件上的任何损坏的区域添加微通道冷却。类似于上面描述的工艺，修理方法包括移除隔热涂层154和粘合涂层152，以及移除构件的受损部分111(损坏的区域)附近的结构涂层150的至少一部分。修理方法进一步包括在衬底110中形成一个或多个凹槽132，其中，各个凹槽132至少部分地沿着衬底110的外表面延伸。可使用多种加工技术来形成凹槽，其非限制性示例包括研磨液射流、浸入式电化学加工(ECM)、具有旋转电极的放电加工(EDM) (铣削EDM)、激光加工和计算机数控(CNC)铣削。
修理方法进一步包括至少在构件的被修理部分111附近施用结构涂层150，其中，凹槽(一个或多个)132和施用的结构涂层150共同限定用于冷却构件100的一个或多个通道130。修理方法进一步包括将粘合涂层152施用在结构涂层150上面，以及将隔热涂层154施用在粘合涂层152上面。应当注意，对于某些构造(未显示)，结构涂层150包括粘合涂层152，使得隔热涂层设置在结构涂层150上。但是，对于示出的布置，结构涂层150和粘合涂层152是截然不同的涂层。有益地，通过在损坏的区域内对传统构件(即，起初没有微通道冷却的构件)添加凹槽，可在构件的那个区域内改进冷却。
除了形成凹槽之外，修理方法可以可选地进一步包括在移除结构涂层150的至少一部分之后且在施用结构涂层之前，对构件110的受损部分111执行修理操作。可选的修理操作可包括上面描述的示例修理操作中的一个或多个。另外，对于特定的工艺，添加的凹槽可包括凹腔形凹槽。
有益地，与用于传统(没有微通道)构件的传统修理工艺相比，上面描述的修理工艺可为成本较低的，并且产生更低的废品率。例如，在局部有损伤的情况下，可不必移除整个结构涂层来修理构件。另外，对于凹腔形凹槽，上面描述的许多工艺都在不使用牺牲填料的情况下重新施用结构涂层。
虽然在本文中示出和描述了本发明的仅某些特征，但是本领域技术人员将想到许多改良和变化。因此，要理解的是，所附权利要求意图覆盖落在本发明的真实精神内的所有这样的改良和变化。

Claims (22)

1.一种用于修理具有衬底的构件的方法，所述衬底包括外表面和内表面，其中，所述内表面限定至少一个空心的内部空间，其中，一个或多个凹槽至少部分地沿着所述构件延伸，
所述构件进一步包括设置在所述衬底的外表面的至少一部分上面的结构涂层、设置在所述结构涂层上面的粘合涂层，以及设置在所述粘合涂层上面的隔热涂层，
其中，所述结构涂层包括设置在所述衬底的外表面上的内部结构涂层层和设置在所述内部结构涂层层上的外部结构涂层层，其中，至少部分地在所述内部结构涂层层中形成各个凹槽，
其中，所述一个或多个凹槽和所述结构涂层共同限定用于冷却所述构件的一个或多个通道，所述修理方法包括：
移除所述隔热涂层；
移除所述粘合涂层；
移除所述内部结构涂层层的受损部分附近的所述外部结构涂层层的至少一部分；
对所述内部结构涂层层的所述受损部分执行修理操作；
在所述内部结构涂层层的任何暴露部分上面施用外部结构涂层层；
在所述外部结构涂层上面施用粘合涂层；以及
在所述粘合涂层上面施用隔热涂层。
2.根据权利要求1所述的修理方法，其特征在于，各个凹槽具有基部和顶部，其中，各个凹槽的基部比顶部更宽，使得各个凹槽包括凹腔形凹槽，其中，在不使用牺牲填料的情况下施用所述外部结构涂层层，使得所述外部结构涂层层施用在所述一个或多个凹腔形凹槽中的开口式凹槽上面，以及其中，施用的外部结构涂层层完全跨接相应的凹槽，使得所述施用的外部结构涂层层密封相应的冷却通道。
3.根据权利要求1所述的修理方法，其特征在于，各个凹槽具有基部和顶部，其中，相应的一个或多个凹槽中的各个在其相应的顶部处变窄，使得各个凹槽包括凹腔形凹槽，其中，在不使用牺牲填料的情况下施用所述外部结构涂层层，使得所述外部结构涂层层施用在所述一个或多个凹腔形凹槽中的开口式凹槽上面，以及其中，施用的外部结构涂层层限定一个或多个多孔间隙，使得所述施用的外部结构涂层层不完全跨接相应的凹槽中的各个。
4.根据权利要求1所述的修理方法，其特征在于，所述修理操作包括执行下者中的一个或多个：
加工所述一个或多个凹槽中的至少一个的一部分；
至少部分地在所述内部结构涂层层中形成一个或多个额外的凹槽；以及
从所述内部结构涂层层中移除一个或多个凹槽。
5.一种用于修理具有衬底的构件的方法，所述衬底包括外表面和内表面，其中，所述内表面限定至少一个空心的内部空间，其中，所述衬底限定一个或多个凹槽，其中，各个凹槽至少部分地沿着所述衬底的外表面延伸，其中，各个凹槽具有基部和顶部，其中，相应的一个或多个凹槽中的各个在其相应的顶部处变窄，使得各个凹槽包括凹腔形凹槽，所述构件进一步包括设置在所述衬底的外表面的至少一部分上面的结构涂层、设置在所述结构涂层上面的粘合涂层，以及设置在所述粘合涂层上面的隔热涂层，其中，所述一个或多个凹腔形凹槽和所述结构涂层共同限定用于冷却所述构件的一个或多个凹腔形通道，所述修理方法包括：
移除所述隔热涂层；
移除所述粘合涂层；
移除所述构件的受损部分附近的所述结构涂层的至少一部分；
对所述构件的所述受损部分执行修理操作；
至少在所述构件的被修理部分附近施用结构涂层；
在所述结构涂层上面施用粘合涂层；以及
在所述粘合涂层上面施用隔热涂层。
6.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，移除整个所述结构涂层，以及其中，在执行所述修理操作之后，将所述结构涂层全面地施用在所述衬底上面。
7.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，在不使用牺牲填料的情况下施用所述结构涂层，使得所述结构涂层施用在所述一个或多个凹腔形凹槽中的开口式凹槽上面。
8.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，所述修理操作包括执行下者中的一个或多个：
加工所述一个或多个凹腔形凹槽中的至少一个的一部分；
在所述衬底中形成一个或多个额外的凹槽；以及
从所述衬底中移除一个或多个凹槽。
9.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，各个凹槽具有至少一个排出端，所述修理方法进一步包括：
在各个凹腔形凹槽的相应的排出点附近形成流出区域，其中，在施用所述结构涂层的步骤之前形成所述流出区域，以及其中，施用的结构涂层不跨接所述一个或多个流出区域，使得各个流出区域形成用于相应的凹腔形凹槽的膜孔。
10.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，各个凹槽具有至少一个排出端，所述修理方法进一步包括：
在各个凹腔形凹槽的相应的排出点附近形成流出区域，其中，在施用所述结构涂层的步骤之前形成所述流出区域，其中，施用的结构涂层的一部分淀积在所述一个或多个流出区域中；以及
移除淀积在各个流出区域中的所述施用的结构涂层的至少一部分，使得各个流出区域形成用于相应的凹腔形凹槽的膜孔。
11.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，各个凹腔形凹槽具有至少一个排出端，所述修理方法进一步包括：
在各个凹腔形凹槽的相应的排出点附近形成流出区域，其中，在施用所述结构涂层的步骤之前形成所述流出区域，以及其中，各个流出区域的覆盖范围在相应的凹腔形凹槽的排出点处较窄，并且在所述流出区域的相对的端部处较宽，使得所述流出区域形成扩散膜孔。
12.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，各个凹槽具有至少一个排出端，所述修理方法进一步包括在施用所述结构涂层的步骤之前形成凹坑，使得所述凹坑与各个凹槽的相应的排出端处于流体连接，其中，施用的结构涂层不完全跨接所述一个或多个凹坑中的各个，使得各个凹坑限定膜出口。
13.根据权利要求12所述的修理方法，其特征在于，所述施用的结构涂层的一部分淀积在所述一个或多个凹坑中，所述修理方法进一步包括移除淀积在各个凹坑中的所述施用的结构涂层中的至少一些，以形成用于相应的通道的所述膜孔。
14.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，所述修理方法进一步包括修理所述构件中的至少一个连接凹槽，使得各个连接凹槽至少与所述一个或多个凹腔形凹槽的子集相交，其中，在施用所述结构涂层的步骤之前修理所述连接凹槽，以及其中，施用的结构涂层不完全跨接所述连接凹槽，使得所述连接凹槽至少部分地限定用于相应的一个或多个凹腔形冷却通道的出口区域。
15.根据权利要求14所述的修理方法，其特征在于，所述一个或多个连接凹槽中的各个为开口形，以及其中，所述施用的结构涂层的一部分设置在相应的连接凹槽的出口区域中，所述修理方法进一步包括移除设置在各个出口区域中的所述施用的结构涂层的至少一部分。
16.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，所述修理方法进一步包括在所述构件中形成至少一个或多个沟道，以至少部分地限定用于所述一个或多个冷却通道的至少一个出口区域。
17.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，执行所述修理操作包括执行下者中的一个或多个：
修理至少与所述一个或多个凹腔形凹槽的子集相交的一个或多个连接凹槽，其中，施用的结构涂层不完全跨接所述连接凹槽，使得各个连接凹槽至少部分地限定用于相应的一个或多个凹腔形冷却通道的出口区域；
修理各个凹槽的相应的排出点附近的一个或多个流出区域，其中，所述结构涂层不跨接所述一个或多个流出区域，使得各个流出区域形成用于相应的凹腔形凹槽的膜孔；
修理一个或多个凹坑，其中，各个凹坑与各个凹槽的相应的排出端处于流体连接，以及其中，局部地施用的结构涂层不完全跨接所述一个或多个凹坑中的各个，使得各个凹坑限定用于相应的凹腔形凹槽的膜出口；
修理所述构件中的一个或多个沟道，其中，各个沟道至少部分地限定用于所述一个或多个凹腔形冷却通道的至少一个出口区域；以及
通过所述隔热涂层、粘合涂层和结构涂层而钻出一个或多个膜孔，以与相应的凹槽相交。
18.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，所述结构涂层包括所述粘合涂层，使得所述隔热涂层设置在所述结构涂层上。
19.根据权利要求5所述的修理方法，其特征在于，所述结构涂层和所述粘合涂层是截然不同的涂层。
20.一种用于修理具有衬底的构件的方法，所述衬底包括外表面和内表面，其中，所述内表面限定至少一个空心的内部空间，所述构件进一步包括设置在所述衬底的外表面的至少一部分上面的结构涂层、设置在所述结构涂层上面的粘合涂层，以及设置在所述粘合涂层上面的隔热涂层，所述修理方法包括：
移除所述隔热涂层；
移除所述粘合涂层；
移除所述构件的受损部分附近的所述结构涂层的至少一部分；
在所述衬底中形成一个或多个凹槽，其中，各个凹槽至少部分地沿着所述衬底的外表面延伸；
至少在所述构件的被修理部分附近施用结构涂层，其中，所述一个或多个凹槽和施用的结构涂层共同限定用于冷却所述构件的一个或多个通道；
在所述结构涂层上面施用粘合涂层；以及
在所述粘合涂层上面施用隔热涂层。
21.根据权利要求20所述的用于修理构件的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在移除所述结构涂层的至少所述部分之后且在施用所述结构涂层之前，对所述构件的所述受损部分执行修理操作。
22.根据权利要求21所述的用于修理构件的方法，其特征在于，各个凹槽具有基部和顶部，以及其中，相应的一个或多个凹槽中的各个在其相应的顶部处变窄，使得各个凹槽包括凹腔形凹槽。
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