CN107208246A - 隔热涂层、涡轮构件、燃气轮机以及隔热涂层的制造方法 - Google Patents

隔热涂层、涡轮构件、燃气轮机以及隔热涂层的制造方法 Download PDF

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Abstract

隔热涂层(100)具备：耐热合金基材，其在涡轮构件中使用；以及陶瓷层(300)，其形成在所述耐热合金基材上，并且在面方向上分散有沿厚度方向延伸的纵向分割(C)且在内部包含多个气孔(P)。通过以热喷涂距离80mm以下热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，来形成如下的陶瓷层(300)，在该陶瓷层(300)中，纵向分割(C)在面方向上以0.5根/mm以上且40根/mm以下的间距分散，合计纵向分割(C)以及气孔(P)后的气孔率为4％以上且15％以下。

Description

隔热涂层、涡轮构件、燃气轮机以及隔热涂层的制造方法
技术领域
本发明涉及隔热涂层、涡轮构件、燃气轮机以及隔热涂层的制造方法。
本申请基于2015年2月12日申请的日本特愿2015-025194号而主张优先权，并在此援引其内容。
背景技术
为了提高燃气轮机的效率而将其使用的燃烧气体的温度设定得较高。在暴露于这种高温的燃烧气体的动叶、静叶这样的涡轮叶片的表面上实施有隔热涂层(ThermalBarrier Coating：TBC)。隔热涂层是在作为被热喷涂物的涡轮构件的表面上通过热喷涂而覆盖热传导率小的热喷涂材料(例如热传导率小的陶瓷系材料)得到的。隔热涂层提高涡轮构件的隔热性以及耐久性。
如专利文献1所记载的那样，例如，隔热涂层在成为母材的耐热基材的表面上具备作为底涂层的金属结合层、和形成于金属结合层之上的作为面涂层的陶瓷层。该陶瓷层通过将陶瓷粉末中混合有树脂粉末的混合粉末热喷涂于底涂层上而形成。专利文献1所记载的陶瓷层构成为，气孔和沿厚度方向延伸的裂纹即纵向分割在面方向上分散。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-181192号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，上述专利文献1所记载的具有纵向分割的致密涂层被称为DVC(DenseVerticaly Crack)涂层。DVC涂层通过成为具有纵向分割构造的致密组织而提高耐久性。然而，由于DVC涂层的组织致密，因此气孔率会变小，有可能降低隔热性。
本发明提供一种能够确保充分的耐久性且提高隔热性的隔热涂层、涡轮构件、燃气轮机以及隔热涂层的制造方法。
解决方案
为了解决上述课题，本发明提出以下的方案。
本发明的第一方案中的隔热涂层具备：耐热合金基材，其在涡轮构件中使用；以及陶瓷层，其形成在所述耐热合金基材上，并且在面方向上分散有沿厚度方向延伸的纵向分割且在内部包含多个气孔，通过热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒而形成所述陶瓷层。
根据这样的结构，通过使用由累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而热喷涂颗粒在被热喷涂于耐热合金基材而形成陶瓷层时，成为表面熔融且芯部不熔融而残留的状态。因此，在陶瓷层上，由被熔融的热喷涂颗粒的表面形成致密组织，并且由残留的热喷涂颗粒的芯部形成多孔组织。因此，能够得到具有致密组织且具有多孔组织的陶瓷层，该致密组织具有确保充分的耐久性所需的纵向分割，该多孔组织包含确保隔热性所需的量的气孔。
在上述隔热涂层中，也可以是，所述陶瓷层为，所述纵向分割在面方向上以0.5根/mm以上且40根/mm以下的间距分散，气孔率为4％以上且15％以下。
在上述隔热涂层中，也可以是，所述陶瓷层为，所述纵向分割在面方向上以1根/mm以上且6根/mm以下的间距分散，气孔率为9％以上且15％以下。
在上述隔热涂层中，也可以是，所述陶瓷层为，所述纵向分割在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散，气孔率为9％以上且10％以下。
根据这样的结构，能够以高精度得到确保了充分的耐久性且提高了隔热性的陶瓷层。
本发明的第二方案中的涡轮构件形成有所述隔热涂层。
本发明的第三方案中的燃气轮机具备所述涡轮构件。
根据这样的结构，能够抑制涡轮构件长时间地暴露于高温而受到损伤的情况。能够延长维护周期，因此，能够降低使燃气轮机运转停止的频率。
本发明的第四方案中的隔热涂层的制造方法包括陶瓷层形成工序，在该陶瓷层形成工序中，在涡轮构件所使用的耐热合金基材上，热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，形成在面方向上分散有沿厚度方向延伸的纵向分割且在内部包含多个气孔的陶瓷层。
根据这样的结构，通过使用由累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而热喷涂颗粒在被热喷涂于耐热合金基材而形成陶瓷层时，成为表面熔融且芯部不熔融而残留的状态。因此，在陶瓷层上，由被熔融的热喷涂颗粒的表面形成致密组织，并且由残留的热喷涂颗粒的芯部形成多孔组织。因此，能够得到具有致密组织且具有多孔组织的陶瓷层，该致密组织具有确保充分的耐久性所需的纵向分割，该多孔组织包含确保隔热性所需的量的气孔。
在上述隔热涂层的制造方法中也可以是，在所述陶瓷层形成工序中，将所述陶瓷层形成为，所述纵向分割在面方向上以0.5根/mm以上且40根/mm以下的间距分散，气孔率为4％以上且15％以下。
在上述隔热涂层的制造方法中也可以是，在所述陶瓷层形成工序中，将所述陶瓷层形成为，所述纵向分割在面方向上以1根/mm以上且6根/mm以下的间距分散，气孔率为9％以上且15％以下。
在上述隔热涂层的制造方法中也可以是，在所述陶瓷层形成工序中，将所述陶瓷层形成为，所述纵向分割在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散，气孔率为9％以上且10％以下。
根据这样的结构，能够以高精度得到确保了充分的耐久性且提高了隔热性的陶瓷层。
发明效果
根据本发明，通过使用由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，能够确保充分的耐久性且提高隔热性。
附图说明
图1是本发明的实施方式中的燃气轮机的概要结构图。
图2是示出本发明的实施方式中的动叶固定于夹具的情形的示意图。
图3是示出本发明的实施方式中的隔热涂层的概要结构的剖视图。
图4是表示本发明的实施方式中的热喷涂颗粒的累积粒度分布50％粒径与各种特性的关系的图。图4(a)是表示累积粒度分布50％粒径与热喷涂遍数的关系的图。图4(b)是表示累积粒度分布50％粒径与热循环耐久性的关系的图。图4(c)是表示累积粒度分布50％粒径与热传导率的关系的图。
图5是本发明的实施方式中的热喷涂粉末的制造方法的流程图。
图6是对本发明的实施方式中的隔热涂层进行说明的放大照片。
具体实施方式
以下，参照图1至图6对本发明的实施方式进行说明。
如图1所示，该实施方式中的燃气轮机1具备压缩机2、燃烧器3、涡轮主体4以及转子5。
压缩机2将大量的空气取入到内部并进行压缩。
燃烧器3向由压缩机2压缩后的压缩空气A混合燃料并使它们燃烧。
涡轮主体4将从燃烧器3导入的燃烧气体G的热能转换成旋转能量。该涡轮主体4通过向设置于转子5的动叶(涡轮构件)7喷射燃烧气体G而将燃烧气体G的热能转换成机械的旋转能量，从而产生动力。在涡轮主体4中除了设有转子5侧的多个动叶7之外，还在涡轮主体4的壳体6上设有多个静叶(涡轮构件)8。在涡轮主体4中，这些动叶7与静叶8沿转子5的轴向交替地排列。
转子5将涡轮主体4旋转的动力的一部分传递至压缩机2而使压缩机2旋转。
以下，在该实施方式中，将涡轮主体4的动叶7作为本发明的涡轮构件的一例进行说明。
如图2所示，动叶7例如是由Ni基合金等众所周知的耐热合金形成的耐热合金基材。本实施方式的动叶7具有叶片主体部71、平台部72、以及未图示的叶根部。叶片主体部71配置在供燃气轮机1的壳体6内的高温的燃烧气体G流动的燃烧气体流路内。平台部72设置于叶片主体部71的基端部，且具有与叶片主体部71延伸的方向交叉的面。叶根部从平台部72向与叶片主体部71相反的一侧突出。
如图3所示，隔热涂层100以覆盖作为耐热合金基材的动叶7的表面的方式形成。隔热涂层100分别形成于动叶7的表面中的、叶片主体部71的表面以及平台部72的与叶片主体部71连接的一侧的表面。本实施方式的隔热涂层100具有：层叠于动叶7的表面上的金属结合层200、以及层叠于金属结合层200的表面的陶瓷层300。
金属结合层200形成为抑制陶瓷层300剥离且耐腐蚀性以及耐氧化性优异的粘合涂层。金属结合层200例如通过将作为热喷涂颗粒的MCrA1Y合金的金属热喷涂粉向动叶7的表面热喷涂而形成。在此，构成金属结合层200的MCrAlY合金的“M”表示金属元素，例如表示NiCo、Ni、Co等单独的金属元素或2种以上这些元素的组合。本实施方式的金属结合层200以分别覆盖叶片主体部71的表面以及平台部72的与叶片主体部71连接的一侧的表面的方式呈一体地被层叠。本实施方式的金属结合层200由0.05mm至0.2mm左右的膜厚形成。
陶瓷层300是通过将热喷涂颗粒朝向形成有金属结合层200的动叶7的表面进行热喷涂而形成的面涂层。陶瓷层300是沿陶瓷层300的厚度方向延伸的纵向分割C在面宽的面方向上分散且在内部包括多个气孔P的致密的DVC(Dense Verticaly Crack)涂层。本实施方式的陶瓷层300形成为，每1mm的纵向分割C的分布以0.5根/mm以上且40根/mm以下的间距分散，气孔率落入4％以上且15％以下的范围。陶瓷层300由0.2mm至1mm左右的膜厚形成。
陶瓷层300优选形成为，每1mm的纵向分割C的分布以1根/mm以上且6根/mm以下的间距分散，气孔率落入9％以上且15％以下的范围。，陶瓷层300尤其更优选形成为，每1mm的纵向分割C的分布以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散，气孔率落入9％以上且10％以下的范围。
需要说明的是，本实施方式中的气孔率不仅指每单位体积的气孔P的占有率，还指将纵向分割C以及气孔P合计后的占有率。因此，假设若仅由每单位体积的气孔P的占有率表示上述的陶瓷层300的气孔率为9％以上且10％以下这样的范围，则本实施方式的陶瓷层300的气孔率优选形成为落入5％以上且7％以下的范围。
形成陶瓷层300的热喷涂颗粒由被Yb2O3局部稳定化的ZrO2即YbS(镱稳定化氧化锆)构成。本实施方式的热喷涂颗粒是具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ。
将累积粒度分布50％粒径设为100μm以下是因为，如图4(a)所示，当热喷涂颗粒的粒径过大而大于100μm时，热喷涂时的到成膜完成为止的热喷涂遍数会显著增加，导致实际上难以进行制造。还因为，如图4(b)所示，当热喷涂颗粒的粒径超过累积粒度分布50％粒径100μm时，在陶瓷层300难以产生纵向分割C，导致热循环耐久性降低。
将累积粒度分布50％粒径设为40μm以上是因为，当粒径过小而小于累积粒度分布50％粒径40μm时，陶瓷层300过于致密而导致气孔率降低。其结果是，如图4(c)所示，陶瓷层300的热传导率会上升，隔热性降低。
需要说明的是，本实施方式中所说的累积粒度分布是表示作为粉体、即集合体的颗粒的大小的值。累积粒度分布以按粒径的存在比率的分布表示多个测定结果。累积粒度分布50％粒径也被称为中值粒径。累积粒度分布50％粒径是将粉体从某一粒径起分为两部分时、较大的一侧和较小的一侧成为等量的粒径。
需要说明的是，热喷涂颗粒的按粒径的存在比率的分布例如能够使用激光散射衍射式粒度分布测定装置等进行测定。
在由上述YbSZ构成的陶瓷层300中，就作为稳定化剂的Yb2O3的添加比例而言，通过使Yb2O3的添加量成为2重量％以上，热循环耐久性开始提高。该效果在将要到达添加量35重量％之前有效地发挥作用。在热循环耐久性中，使用例如日本特许第4388466号公报的图7、图8所示的装置来进行热循环试验。从该热循环耐久性出发的Yb2O3的有效的添加量为4重量％以上且30重量％以下。若为8重量％以上且27重量％以下的Yb2O3的添加量范围，则本实施方式的隔热涂层100能够发挥更加优异的热循环耐久性。在Yb2O3添加量超过上述范围的情况下，热循环耐久性降低。这是因为，在上述添加量小于8重量％的情况下，在陶瓷层300残留的单斜晶相(m相)的量增加，因此耐久性降低，在上述添加量超过25重量％的情况下，陶瓷层300容易成为正方晶，耐久性优异的t’相的比例降低，因此耐久性降低。
Yb2O3添加量更优选为10重量％以上且25重量％以下，最优选为12重量％以上且20重量％以下。通过将添加量控制在这些范围内，能够实现热循环耐久性更为优异的隔热涂层100。
接着，对使上述隔热涂层100层叠于动叶7的表面的隔热涂层的制造方法进行说明。
如图2所示，隔热涂层的制造方法通过将动叶7固定在夹具91上且利用热喷涂枪92将热喷涂颗粒热喷涂于动叶7的表面来实施。本实施方式的隔热涂层的制造方法包括：在动叶7的表面上形成金属结合层200的金属结合层形成工序、以及在金属结合层200上形成陶瓷层300的陶瓷层形成工序。
金属结合层形成工序中，向设置于夹具91上的动叶7的表面热喷涂金属热喷涂粉而形成金属结合层200。对动叶7的叶片主体部71的表面和平台部72的连接有叶片主体部71的一侧的表面实施本实施方式的金属结合层形成工序。金属结合层形成工序中，例如通过大气等离子热喷涂法并借助热喷涂枪92向动叶7的表面热喷涂MCrA1Y合金的金属热喷涂粉，由此形成金属结合层200。
陶瓷层形成工序中，通过从在金属结合层形成工序中形成的金属结合层200上朝向动叶7的表面而热喷涂由YbSZ构成的热喷涂颗粒而形成陶瓷层300。本实施方式的陶瓷层形成工序中，通过大气压等离子热喷涂法，向形成于动叶7的表面的金属结合层200上热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而形成陶瓷层300。陶瓷层形成工序中，例如优选将热喷涂枪92的输出设定为电流500A～800A、电压55V～70V来实施。热喷涂枪92的出口与被热喷涂有热喷涂颗粒的面之间的距离即热喷涂距离优选设定为热喷涂所需的最低限度的距离以上至80mm以下来实施，更优选设定为70mm以下，以便能够得到具有致密组织且具有多孔组织的陶瓷层300，该致密组织具有确保充分的耐久性所需的纵向分割C，该多孔组织包括确保隔热性所需的量的气孔P。在本实施方式的陶瓷层形成工序中，例如将热喷涂距离设定为70mm。
本实施方式所使用的由YbSZ构成的热喷涂颗粒能够通过以下的步骤来制造。
如图5所示，在由YbSZ构成的热喷涂颗粒的制造方法中，准备ZrO2粉末和规定的添加比例的Yb2O3粉末(第一工序S11、S12)。将准备好的这些粉末与适当的粘合剂、分散剂一起在球磨机中混匀而制成料浆(第二工序S20)。接着，利用喷雾干燥器将制成的料浆干燥成粒状(第三工序S30)。在干燥后，通过加热至1200～1600℃的扩散热处理而使其固溶(第四工序S40)。由此，得到由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒。
根据上述那样的隔热涂层100和隔热涂层的制造方法，利用由累积粒度分布50％粒径为40μm以上100μm以下的YbSZ构成的热喷涂颗粒而形成陶瓷层300。这样的热喷涂颗粒在被热喷涂于动叶7而形成陶瓷层300时，成为表面熔融且芯部不熔融而残留的状态。因此，在陶瓷层300上，由被熔融的热喷涂颗粒的表面形成致密组织，并且由残留的热喷涂颗粒的芯部局部地形成多孔组织。
具体而言，如下述表1的实施例和图6的放大照片所示，能够形成如下的陶瓷层300：纵向分割C在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散，且合计每单位体积的纵向分割C以及气孔P后的占有率即气孔率为9～10％左右。
[表1]
另一方面，如表1的比较例1那样，即便是相同的YbSZ，在通过热喷涂由累积粒度分布50％粒径为30μm的YbSZ构成的热喷涂颗粒而形成的陶瓷层中，纵向分割C在面方向上以2根/mm以上且40根/mm以下的间距分散，且合计每单位体积的纵向分割C以及气孔P后的占有率即气孔率成为8％左右。即，在由累积粒度分布50％粒径为40μm以下的YbSZ构成的热喷涂颗粒中，难以得到纵向分割C在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散、且具有气孔率为9～10％左右的组织的陶瓷层300。
如表1的实施例那样，通过由累积粒度分布50％粒径为70μm的YbSZ构成的热喷涂颗粒形成的陶瓷层300的特性为，热传导率的比率(相对于比较例3)为1.2～1.5，热循环耐久性的比率(相对于比较例3)为1.5左右。通过比较表1的实施例与比较例1明确可知，该特性示出，与通过由累积粒度分布50％粒径为30μm的YbSZ构成的热喷涂颗粒形成的陶瓷层的特性相比更为优异的特性。即，可知与比较例1的陶瓷层300的热传导率的比率1.6～1.8相比，实施例的陶瓷层300的热传导率小，从而实施例的陶瓷层300的隔热性变高。比较例1的陶瓷层300的热循环耐久性的比率1.5与实施例的陶瓷层300的热循环耐久性的比率1.5相等，可知实施例的陶瓷层300能够确保充分的耐久性。
因此，通过利用由累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的YbSZ构成的热喷涂颗粒来形成陶瓷层300，从而能够得到具有致密组织且具有多孔组织的陶瓷层300，该致密组织具有确保充分的耐久性所需的纵向分割C，该多孔组织包括确保隔热性所需的量的气孔P。由此，本实施方式的隔热涂层100能够确保充分的耐久性且提高隔热性。
通过将陶瓷层300形成为，纵向分割C在面方向上以0.5根/mm以上且40根/mm以下的间距分散，并且气孔率为4％以上且15％以下，从而能够高精度地得到确保了充分的耐久性且提高了隔热性的陶瓷层300。通过将陶瓷层300形成为，纵向分割C在面方向上以1根/mm以上且6根/mm以下的间距分散，并且气孔率为9％以上且15％以下，从而能够得到更高的性能。尤其是通过将陶瓷层300形成为，纵向分割C在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散，并且气孔率为9％以上且10％以下，由此能够以更高的精度得到确保了充分的耐久性且提高了隔热性的陶瓷层300。尤其是通过利用由YbSZ构成的热喷涂颗粒来形成，能够得到更高的性能的陶瓷层300。
具体而言，如表1的比较例2那样采用由YSZ构成而非YbSZ构成的热喷涂颗粒，即便纵向分割C在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散，也无法得到充分的隔热性。例如根据与比较例2的陶瓷层300的热传导率相比而实施例的陶瓷层300的热传导率较小也可知，在比较例2的陶瓷层300中，无法得到与实施例的陶瓷层300同等的隔热性。
如上述表1的比较例3那样，当将通过不具有纵向分割C的多孔组织而使气孔率为10％左右的情况下的热循环耐久性设为1(基础)时，可知与同样以YSZ为热喷涂颗粒的比较例2的热循环耐久性的比率1.3相比，热循环耐久性低。可知当与以YbSZ为热喷涂颗粒且具有纵向分割C的实施例的热循环耐久性的比率1.5以及比较例1的热循环耐久性的比率1.5相比时，比较例3的热循环耐久性更加低。
因此，与由仅具有纵向分割C在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散的组织或仅具有气孔率为10％左右的组织的YSZ的热喷涂颗粒形成的陶瓷层300相比，本实施方式的陶瓷层300能够得到更高的性能。
比较实施例与比较例1～比较例3电明确可知，表示TBC表面温度为1100℃的高温环境下的摩擦特性的高温腐蚀特性也示出高性能。因此，也能够确保耐腐蚀性。
利用仅由几乎不包含聚酯树脂、丙烯酸树脂等杂质的YbSZ构成的热喷涂颗粒，能够形成陶瓷层300。因此，在热喷涂后不实施热处理等，就能够使具有纵向分割C的致密组织内包含提高隔热性所需的量的气孔P。因此，能够以较少的工序得到确保充分的耐久性且提高隔热性的隔热涂层100。
根据上述实施方式中的作为涡轮构件的动叶7，能够抑制长时间地暴露于高温而受到损伤的情况。能够延长维护周期，因此，能够降低使燃气轮机1运转停止的频率。
以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详述，但各实施方式中的各构成以及它们的组合等是一例，在不脱离本发明的宗旨的范围内能够进行结构的追加、省略、置换以及其他的变更。另外，本发明不通过实施方式来限定，仅通过技术方案进行限定。
需要说明的是，金属结合层200、陶瓷层300也可以通过本实施方式以外的方法来形成。例如，作为大气压等离子热喷涂以外的电式热喷涂，也可以使用减压等离子热喷涂，作为气体式热喷涂，也可以使用火焰热喷涂法、高速火焰热喷涂。也可以通过热喷涂法以外的方法来形成，例如也可以使用电子束物理蒸镀法。
金属结合层200、陶瓷层300并不局限于如本实施方式那样在整个范围内形成为相同的膜厚，根据使用的环境等条件适当设定即可。
在本实施方式中，作为涡轮构件，以动叶7为例进行了说明，但不局限于此。例如，涡轮构件也可以为静叶8。
本实施方式的陶瓷层形成工序中，将热喷涂枪92的输出设为电流500A～800A、电压55V～70V，将热喷涂距离设为70mm，但不局限于该条件。因此，在陶瓷层形成工序中，只要能够将陶瓷层300形成为，纵向分割C在面方向上以0.5根/mm以上且40根/mm以下的间距分散，并且气孔率为9％以上且15％以下即可，也可以改变输出、热喷涂速度等条件来实施。
工业实用性
根据上述的隔热涂层100以及隔热涂层的制造方法，通过使用由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，能够确保充分的耐久性且提高隔热性。
附图标记说明：
1 燃气轮机；
2 压缩机；
3 燃烧器；
4 涡轮主体；
5 转子；
A 压缩空气；
G 燃烧气体；
6 壳体；
7 动叶；
71 叶片主体部；
72 平台部；
8 静叶；
100 隔热涂层；
200 金属结合层；
300 陶瓷层；
C 纵向分割；
P 气孔；
91 夹具；
92 热喷涂枪；
S11、S12 第一工序；
S20 第二工序；
S30 第三工序；
S40 第四工序。

Claims (8)

1.一种隔热涂层，其中，
所述隔热涂层具备：
耐热合金基材，其在涡轮构件中使用；以及
陶瓷层，其形成在所述耐热合金基材上，并且在面方向上分散有沿厚度方向延伸的纵向分割且在内部包含多个气孔，
通过以热喷涂距离为80mm以下热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而形成如下的所述陶瓷层，在该陶瓷层中，所述纵向分割在面方向上以0.5根/mm以上且40根/mm以下的间距分散，合计所述纵向分割以及所述气孔后的气孔率为4％以上且15％以下。
2.一种隔热涂层，其中，
所述隔热涂层具备：
耐热合金基材，其在涡轮构件中使用；以及
陶瓷层，其形成在所述耐热合金基材上，并且在面方向上分散有沿厚度方向延伸的纵向分割且在内部包含多个气孔，
通过以热喷涂距离为80mm以下热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而形成如下的所述陶瓷层，在该陶瓷层中，所述纵向分割在面方向上以1根/mm以上且6根/mm以下的间距分散，合计所述纵向分割以及所述气孔后的气孔率为9％以上且15％以下。
3.一种隔热涂层，其中，
所述隔热涂层具备：
耐热合金基材，其在涡轮构件中使用；以及
陶瓷层，其形成在所述耐热合金基材上，并且在面方向上分散有沿厚度方向延伸的纵向分割且在内部包含多个气孔，
通过以热喷涂距离为80mm以下热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而形成如下的所述陶瓷层，在该陶瓷层中，所述纵向分割在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散，合计所述纵向分割以及所述气孔后的气孔率为9％以上且10％以下。
4.一种涡轮构件，其中，
所述涡轮构件形成有权利要求1至3中任一项所述的隔热涂层。
5.一种燃气轮机，其中，
所述燃气轮机具备权利要求4所述的涡轮构件。
6.一种隔热涂层的制造方法，其中，
所述隔热涂层的制造方法包括陶瓷层形成工序，在该陶瓷层形成工序中，在涡轮构件所使用的耐热合金基材上，以热喷涂距离为80mm以下热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而形成如下的陶瓷层，在该陶瓷层中，沿厚度方向延伸的纵向分割在面方向上分散，所述纵向分割在面方向上以0.5根/mm以上且40根/mm以下的间距分散且在所述陶瓷层的内部具有多个气孔，合计所述纵向分割以及所述气孔后的气孔率为4％以上且15％以下。
7.一种隔热涂层的制造方法，其中，
所述隔热涂层的制造方法包括陶瓷层形成工序，在该陶瓷层形成工序中，在涡轮构件所使用的耐热合金基材上，以热喷涂距离为80mm以下热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而形成如下的陶瓷层，在该陶瓷层中，沿厚度方向延伸的纵向分割在面方向上分散，所述纵向分割在面方向上以1根/mm以上且6根/mm以下的间距分散且在所述陶瓷层的内部具有多个气孔，合计所述纵向分割以及所述气孔后的气孔率为9％以上且15％以下。
8.一种隔热涂层的制造方法，其中，
所述隔热涂层的制造方法包括陶瓷层形成工序，在该陶瓷层形成工序中，在涡轮构件所使用的耐热合金基材上，以热喷涂距离为80mm以下热喷涂由具有累积粒度分布50％粒径为40μm以上且100μm以下的粒度分布的YbSZ构成的热喷涂颗粒，从而形成如下的陶瓷层，在该陶瓷层中，沿厚度方向延伸的纵向分割在面方向上分散，所述纵向分割在面方向上以1根/mm以上且2根/mm以下的间距分散且在所述陶瓷层的内部具有多个气孔，合计所述纵向分割以及所述气孔后的气孔率为9％以上且10％以下。
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