CZ20004537A3 - Vícevrstvový vazební povlak pro povlakový systém tepelné ochranné bariéry a způsob jeho vytvoření - Google Patents

Vícevrstvový vazební povlak pro povlakový systém tepelné ochranné bariéry a způsob jeho vytvoření Download PDF

Info

Publication number
CZ20004537A3
CZ20004537A3 CZ20004537A CZ20004537A CZ20004537A3 CZ 20004537 A3 CZ20004537 A3 CZ 20004537A3 CZ 20004537 A CZ20004537 A CZ 20004537A CZ 20004537 A CZ20004537 A CZ 20004537A CZ 20004537 A3 CZ20004537 A3 CZ 20004537A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
coating
bond
metal powder
coating layer
Prior art date
Application number
CZ20004537A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ300909B6 (cs
Inventor
Xiaoci Zheng
Original Assignee
General Electric Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Company filed Critical General Electric Company
Publication of CZ20004537A3 publication Critical patent/CZ20004537A3/cs
Publication of CZ300909B6 publication Critical patent/CZ300909B6/cs

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/321—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/321—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer
    • C23C28/3215—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer at least one MCrAlX layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/325—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with layers graded in composition or in physical properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
    • C23C28/3455—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer with a refractory ceramic layer, e.g. refractory metal oxide, ZrO2, rare earth oxides or a thermal barrier system comprising at least one refractory oxide layer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Description

VÍCEVRSTVOVÝ VAZEBNÍ POVLAK PRO POVLAKOVÝ SYSTÉM TEPELNÉ OCHRANNÉ BARIÉRY A ZPŮSOB JEHO VYTVOŘENÍ
Oblast techniky
Předložený vynález se týká ochranných povlaků strojních součástí vystavených během jejich provozního chodu působení vysokých teplot, například takových jako jsou dílčí komponenty plynových turbínových strojů. Konkrétně řečeno, cílem předloženého vynálezu je navržení způsobu vytváření vazebního povlaku jako součásti povlakového systému tepelné ochranné bariéry, a obzvláště hutného a celistvého vícevrstvového vazebního povlaku s požadovanou , úrovní drsnosti povrchu za účelem zdokonalení vzájemného mechanického vazebního spojení mezi vazebním povlakem a na tomto povlaku naneseným tepelně izolačním bariérovým povlakem.
Dosavadní stav techniky
Pracovní prostředí uvnitř plynového turbínového stroje je jak z hlediska tepelného působení', tak i z hlediska chemického působení nepříznivé. Významný a podstatný pokrok z hlediska žáruvzdorných, při vysokých teplotách odolných slitin byl dosažen prostřednictvím chemického složení vysoce legovaných slitin na bázi železa, niklu nebo kobaltu, nicméně příslušné komponenty z takových slitin vytvořené nejsou v častých případech způsobilé snášet dlouhodobé vystavení vlivu a působení pracovního prostředí, pokud jsou tyto dílčí komponenty uspořádané v určitých úsecích plynového turbínového stroje, ve kterých působí vysoká pracovní teplota, například takových jako jsou vlastní turbína, spalovací komora nebo rozváděči prostředky.
Příklady takových dílčích komponent zahrnují lopatky a trysky turbínového úseku plynového turbínového stroje. Běžně ve stávajícím stavu techniky používaným opatřením z hlediska zvýšení provozní životnosti je ochrana povrchů takových dílčích komponent prostřednictvím vnějšího ochranného povlakového systému, například takového jako je ochranný * hliníkový povlak, vrchní překrývací povlak nebo povlakový systém (TBC) tepelné ochranné bariéry. Posledně zmiňovaný povlakový systém tepelné ochranné bariéry zahrnuje tepelně izolační povlakovou vrstvu vytvořenou z keramického materiálu (tepelně izolační bariérový povlak, neboli TBC), která je se substrátem zhotoveným z vysoce legované slitiny adhezně spojená prostřednictvím vůči působení okolního prostředí rezistentního vazebního povlaku.
Jako materiál pro vytváření keramické tepelně izolační povlakové vrstvy se zpravidla, v širokém rozsahu, používají oxidy kovů, například oxid zirkoničitý (ZrO2) částečně nebo komplexně stabilizovaný oxidem yttritým (Y2O3), oxidem hořečnatým (MgO), nebo dalším pro tento účel použitelným oxidem. Vytváření keramické povlakové vrstvy se typicky provádí prostřednictvím technologie plazmatičkého nanášení stříkáním a to metodou plazmatičkého nastřikování v okolní atmosféře (APS), metodou vakuového plazmatičkého nastřikování (VPS) (ve stavu techniky známé též jako nízkotlaké plazmatické nastřikování (LPPS)), nebo prostřednictvím technologie fyzikálního nanášení srážením par odpařovaného povlakového materiálu (PVD), například metody fyzikálního nanášení srážením par odpařovaného povlakového materiálu za použití elektronového paprsku (EBPVD), která poskytuje povlak s deformačnímu napětí odolnou sloupcovitóu strukturou. Ve většině případů se, ve srovnání s ostatními metodami nanášení ochranných povlaků, upřednostňuje metoda APS, a to zejména proto, že tato metoda vyžaduje nízké náklady na příslušné vybavení, snadno se aplikuje a neklade velké nároky na maskování, respektive zakrytí nanášení nepodrobovaných částí zpracovávaných komponent. Z hlediska adhezního mechanismu pro účely vzájemného mechanického vazebního spojení s vazebním povlakem je významné, že metodou plazmatického nastřikování nanášené keramické povlakové vrstvy vykazují relativně drsný povrch, přičemž drsnost povrchu Ra se s výhodou pohybuje v rozmezí přibližně 350 až 750 milióntin palce (cca 9 až 19 μπι) .
Pro vytváření vazebních povlaků se typicky používají buď oxidačně rezistentní slitiny, to je slitiny odolné proti oxidaci, například takové jako slitiny typu MCrAlY, kde M představuje železo, kobalt a/nebo nikl, nebo difúzní komplexní sloučeniny hliníku či komplexní sloučeniny hliníku s platinou, které tvoří oxidačně rezistentní intermetalické fáze, a nebo jejich vzájemné kombinace. Vazební povlaky vytvořené ze směsí takového chemického složení zajišťují ochranu pod nimi se nacházejícího substrátu z vysoce legované slitiny prostřednictvím vytváření antioxidační ochranné bariéry na povrchu uvedeného substrátu z vysoce legované slitiny. Přičemž především přítomnost hliníku v materiálech, ze kterých se tyto vazební povlaky vytvářejí, zajišťuje při zvýšených teplotách generování pozvolného nárůstu hutné, celistvé a adhezní přilnavost vykazující hliníkové oxidické vrstvy (oxidem hlinitým tvořeného
oxidického povlakového filmu). Uvedený oxidícký povlakový film tvořený oxidem hlinitým zajišťuje jednak ochranu vazebního povlaku proti oxidaci a jednak zdokonalení vzájemného vazebního spojení keramické povlakové vrstvy s vazebním povlakem.
Kromě shora uvedených povlaků vytvořených za použití technologie založených na principu difúze a technologií nanášení uskutečňovaného fyzikální nebo chemickou cestou se aplikace vazebních povlaků typicky realizuje za použití jednak technologie tepelného plazmatického nastřikování, například metody nastřikování APS a metody nastřikování VPS, a jednak technologie vysokorychlostního nastřikování povlaků v proudu kyslíkového paliva (HVOF), kteréžto všechny zmiňované metody nanášení povlaků nastřikováním se týkají vytváření vazebního povlaku z kovového prášku. Strukturní uspořádání a fyzikální vlastnosti takto vytvořených vazebních povlaků jsou vysoce závislé na zvolené metodě nanášení a na požadovaném vybavení, jehož prostřednictvím se nanášení těchto vazebních povlaků realizuje. Během nanášení vazebních povlaků za použití metody nastřikování VPS dochází k oxidaci kovových částic nanášeného povlakového materiálu pouze v nepatrném rozsahu, takže výsledné vazební povlaky jsou hutné, celistvé a prosté oxidů, a za tohoto stavu jsou, díky jejich schopnosti zajistit generování a nárůst celistvého ochranného oxidického povlakového filmu, schopné zajišťovat ochranu při vysokých teplotách (například při teplotách nad 1000 °C (cca 1800 °F) ) . Vzhledem k tomu, že pro tavení kovového prášku určeného k nanášení nastřikováním je potřebná relativně nízká tepelná kapacita, používají se pro metody nastřikování VPS typicky kovové prášky vykazující velmi jemnou zrnitost, respektive sestávají z částic s malou velikostí, což ve svém důsledku představuje, že vazební ·· ·· • · > · · ► · · · · povlaky aplikované metodou nastřikování VPS jsou sice hutné a celistvé, ale zároveň vykazují relativně hladké povrchy (vykazující typicky drsnost povrchu Ra v rozmezí 200 až 350 milióntin palce (cca 4 až 9 pm) . plazmatickým nastřikováním nanesené vrstvy nevykazují dobrou adhezní přilnavost k vazebním povlakům vytvořeným metodou VPS.
V důsledku toho keramické povlakové
Naproti tomu metoda plazmatického nastři kování v okolní atmosféře vyžaduje vzhledem k přítomnosti normální atmosféry vyšší tepelnou kapacitu. Tato vyšší tepelná kapacita metody nastřikování APS umožňuje tavení relativně větších částic, což ve svém důsledku výslovně umožňuje pJužití kovových prášků, které poskytují vytváření vazebních povlaků vykazujících ve srovnání s metodou nastřikování VPS povrch s větší drsností. Právě tato docílená drsnost povrchu vazebního povlaku vytvořeného metodou APS, jejíž hodnota Ra se pohybuje například v rozmezí 350 až 750 milióntin palce (cca 9 až 19 pm) , což je rozmezí pro plazmatickým nástřikem nanášené keramické povlakové vrstvy vyhovující, zlepšuje adhezní přilnavost keramické povlakové vrstvy k tomuto vazebnímu povlaku. Zrnitost, respektive rozložení velikosti edku použitého je typicky, co částic takových kovových prášků je v důsl< procesu prosévání Gaussovým rozložením, které do velikosti částic velmi široké a zajišťuje:, že jemnější, respektive menší částice vyplňují intersticiální mezery mezi většími částicemi, což ve svém výsledku přináší snižování pórovitostí. Nicméně, uvedené jemnější částice jsou náchylné k oxidaci během procesu nastřikování, v důsledkem čehož výsledný vazební povlak vykazuje velmi vysoký obsah oxidů. Kromě toho nízká pohybová energie částic při nastřikování metodou APS podporuje nárůst pórovitostí naneseného povlaku. Vzhledem k uvedeným výsledného skutečnostem plazmatickým nastřikování metodou APS vytvořené vazební povlaky neodmyslitelně obsahují relativně vysoký obsah oxidů a vykazují větší pórovítost než vazební povlaky vytvořené metodou VPS, vykazující například hustoty větší než 95 % teoretické hustoty. V důsledku uvedeného vyššího obsahu oxidů a větší pórovitosti jsou vazební povlaky vytvořené metodou APS mnohem více náchylné k oxidac:
povlaky vytvořené metodou VPS.
i než vazební
Vazební povlaky nanášené metodou nastřikování HVOF jsou zase velmi citlivé z hlediska zrnitosti kovového prášku, a to zejména kvůli relativně nízkým teplotám nastřikování používaným při realizaci této metody. Vzhledem k tomu jsou charakteristické parametry metody HVOF nanášení nastřikováním takových kovových vykazují velmi omezenou zrnitost, respekti nastaveny pro prášků, které ve velmi úzký rozsah rozložení velikosti částic. Proto, za účelem chu Ra alespoň ojení s metodou vytváření vazebního povlaku s drsností povrc 350 milióntin palce, je nezbytné použít ve spc nastřikování HVOF hrubý kovový prášek. Avšak vzhledem k typické neuskutečnitelnosti úplného roztavení částic pri metody odpovídaj ících HVOF, vykazuje výsledný vazební povlak nájemné vazební .m nanesenými hrubého kovového prášku charakteristických parametrechv důsledku uvedené skutečnosti relativně vysokou pórovítost a nevyhovující v; spojení mezi jednotlivými nastřikování částicemi. Proto se ve spojení s metodou nastřikování HVOF za účelem vytváření hutnějšího a více celistvého vazebního povlaku musí typicky použít jemnější kovový prášek, čehož výsledkem je zase špatná adhezní přilnavost tepelně bariérového povlaku k vazebnímu povlaku nedostatečných charakteristických povrchových izolačního v důsledku vlastností vazebního povlaku, které poskytují příslušnou ·· β · ·
- 7 seznatelné, že mikro-drsnost povrchu.
Ze shora uvedených skutečností může být ačkoli byly použití vazebních povlaků nanášených za použití různých technologických postupů bylo relativné úspěšné, vykazuje každý z těchto vazebních povlaků jak tak i určité nevýhody, na které je nezby konkrétní realizaci brát ohled. Především v nastřikování APS, neboť, ačkoli1 tato metoda relativně snadné vytvoření vazebních povlaků vykazujících z hlediska zajištění odpovídající adhezní přilnavosti pro plazmatickým nastřikováním vytvořené keramj vrstvy adekvátní drsnost, představují určité výhody, tné pro danou případě metody APS poskytuje ické povlakové pórovitost a náchylnost takto vytvořených vazebních povlaků k oxidaci nevýhody co se týče zajištění vlastní ochrany a odpovídající adhezní přilnavosti pro pod nimi se nacházející substráty. Proto je nezbytné zajistit takový technologický postup, jehož prostřednictvím by bylo možné docílit, pro plazmatickým nastřikováním vytvořené keramické povlakové nutnou a odpovídající drsnost povrchu přísluj povlaku, a současně sníženou pórovitost a nác vazebního povlaku k oxidaci.
vrstvy nezbytně šného vazebního chylnost tohoto
Podstata vynálezu
Vzhledem ke shora uvedenému se tudíž podle předloženého tvoří součást ariéry, a který ané pro použití vynálezu navrhuje vazební povlak, který povlakového systému (TBC) tepelné ochranné b je určený pro komponenty navržené a konstruov v z hlediska tepelného působení nepříznivém prostředí, například takové komponenty jako turbínové lopatky a trysky, dílčí komponenty spalovací komory, a dílčí komponenty ®· · · rozváděčích prostředků, které jsou součástí plynového turbínového stroje. Podle předloženého vynálezu se dále navrhuje způsob nanášení vazebního povlaku, který poskytuje adekvátní drsnost povrchu zajišťující odpovídající adhezní přilnutí plazmatickýin nástřikem vytvořené keramické povlakové vrstvy, a současně poskytuje vytvJření vazebního stvý, a který kyslíku nebo povlaku, který je dostatečně hutný a celí v důsledku toho zajišťuje potlačení difúze dalších oxidačních činidel do substrátu povlakem opatřované komponenty. V důsledku uvedených skutečností vazební povlaky vytvořené za použití způsobu podle předlož eného vynálezu zajišťují odpovídající ochranu a poskytují docílení takových povlakových systémů tepelné ochranné bariéJy, které jsou vysoce odolné proti poškození odlupováním nebo vytvářením trhlin.
Navrhovaný způsob, obecně řečeno, spočívá ve vytváření vazebního povlaku nanášením první vazební povlakové vrstvy na příslušný substrát za použití metody HVOF a prvního kovového prášku vykazujícího maximální velikost částic 55 mikrometrů (pm) s tím, že pro uvedený účel vyhovující velikost částic se pohybuje v rozmezí 20 až <55 pm. Výsledná vazební povlaková vrstva vykazuje drsnost povrchu Ra palce (cca 5 a se ještě před v rozmezí přibližně 200 až 450 milióntin až 11 pm). Tato první vazební povlaková vrstv tím než dochází k jejímu vystavení působení vysokoteplotního oxidačního prostředí podrobuje, tepelnému zpracovávání ve vakuu nebo v inertní atmosféře za účelem zhutnění první vazební povlakové vrstvy a pro zajištění difúzního vazebního spojení v ní obsažených částic. Na tuto první vazební povlakovou vrstvu se následně nanáší druhá vazební povlaková vrstva za použití metody plazmatického nastřikování v okolní atmosféře a druhého kovového prášku, jehož částice vykazují <ι velikost pohybující se v rozmezí přibližně 35 až 110 mikrometrů. Důvodem nanášení druhé povlakové vazební vrstvy sestávající ze druhých částic je vytvoření' takové druhé vazební povlakové vrstvy, která vykazuje porovitost menší než 5 % teoretické hustoty a makro-drsnoLt povrchu Ra v rozmezí přibližně 450 až 750 milióntin palce (cca 11 až 19 μιη) . Uvedené, první a druhá, vazební povlakové vrstvy nebo v inertní spojení druhé se podrobují tepelnému zpracovávání ve vakuu atmosféře pro zajištění difúzního vazebního vazební povlakové vrstvy s první vazební povlakovou vrstvou, které se provádí ještě před tím než doje k vystavení těchto vazebních povlakových vrstev působení vysokoteplotního oxidačního prostředí. Na takto vytvořený vazební povlak pak může následně být nanášena tepelně izolační keramická povlaková vrstva, jejíž adhezní přilnutí k vazebnímu povlaku se uskutečňuje prostřednictvím mechanických vazebních spojení realizovaných na základě existence odpovídající drsnosti povrchu druhé vazební povlakové vazebního povlaku.
vrstvy tohoto dvouvrstvového lezu, důsledkem
Dosažená drsnost povrchu výsledného vazebního povlaku je, podle předloženého vyná) použití částic druhého kovového prášku, u kterých nedojde během jejich nanášení k úplnému roztavení a takto poskytující výslednou mákro-drsnost povrchu Ra alespoň cca 450 milióntin palce. Jemnější, neboli cc menší částice druhého kovového prášku intersticiální mezery mezi většími částicemi rozsahu, který postačuje k dosažení hustoty aj teoretické hustoty. Jemnější, neboli co do velikosti menší částice druhého kovového prášku kromě toho podporují a jsou jednou z příčin existence mikro-drsnosti povrchu vazebního o do velikosti vyplňuj í v takovém lespoň cca 95 % povlaku, která zase slouží, v kombinaci s makro-drsností
- 10 • 9 částic, pro ní přilnavosti
99 ι· povrchu poskytovanou prostřednictvím hrubší účely značného zdokonalení výsledné adhez tepelně izolačního bariérového povlaku.
čh
Ze shora uvedených skutečností může být způsob nanášení povlaků navrhovaný podle, předloženého vynálezu zajišťuje vytváření vazebního povlaku s nízkou pórovitostí a vykazujícího odpovídající dr£ která je nezbytně nutná pro vytváření nastřikováním nanášené keramické povlí seznatelné, že snost povrchu, plazmatickým akové vrstvy povlakového systému tepelné ochranné bariéry. Vzhledem k tomu jsou vazební povlaky, respektive vazební povlakové vrstvy vytvářené za použití způsobu podle: předloženého vynálezu způsobilé pro nanášení a adhezní vazební spojování plazmatickým nastřikováním povlakových vrstev tak, aby nanášených keramických výsledný povlakový tepelné ochranné bariéry vykazoval požaldovaný trhlin systém stupeň nebo odolnosti proti poškození vytvářením odlupováním, a zároveň byl Schopný zajistit potlačení oxidace pod ním se nacházejicího:substrátu.
Přehled obrázků na výkresech
Ostatní cíle, charakteristické znaky, a výhody předloženého vynálezu budou blíže ozřejměny prostřednictvím dále uvedeného podrobného popisu jeho příkladných konkrétních provedení ve spojení s výkresovou dokumentací, ve které:
obr. 1 představuje schematicky znázorněný povlakový systém tepelné ochranné bariéry s dvouvrstvovým vazebním povlakem nanášeným za použití způsobu • ·
- 11 ·<ι podle předloženého vynálezu..
Příklady provedení vynálezu
Předložený vynález je obecně použitelný pro takové proti působení ího prostředí kovové komponenty, které je třeba zabezpečit tepelně a chemicky nepříznivého pracovnj prostřednictvím povlakového systému (TBC) tepelné ochranné bariéry. Příklady z tohoto hlediska obzvlášť významných dílčích komponent zahrnují jednak lopatky a trysky nízkotlakých a vysokotlakých turbínových stupňů, bandáže lopatkování těchto turbínových stupňů, ochranné vložky spalovací komory, a technické vybavení rozváděčích prostředků plynových turbínových strojů, a dále lopatky pro práci v průmyslu určených proudových a turbínových motorů. Ačkoli jsou výhody předloženého vynálezu využitelné zejména ve spojení s dílčími komponentami plynovýzh turbínových strojů, jsou skutečnosti v tomto vynálezu uváděné obecně aplikovatelné na každou komponentu nebo dílčí součást, v kombinaci se kterou je možné uplatnit tepelnou ochrannou bariéru za účelem jejího tepelného odizolov působení pracovního působení prostředí, ve komponenta nebo dílčí součást uspořádaná.
ání vůči vlivu kterém je tato pncný rez i turbínového nem 14 tepelné
Připojený Obr. 1 představuje částečn příkladnou dílčí komponentou 10 plynové stroje, která je opatřená povlakovým systé ochranné bariéry vytvořeným podle předloženého vynálezu. Tento povlakový systém 14 tepelné ochranné bariéry je znázorněný jako povlakový systém zahrnujlící keramickou tepelně izolační povlakovou vrstvu 18, která je s příslušným substrátem 12 vazebně spojená prostřednictvím dvouvrstvového
- 12 se v případě enty vystavené substrát 12 železa, niklu předpokládat při vysokých vazebního povlaku 16. Vzhledem k tomu, že plynového turbínového stroje jedná o kompone působení vysokých teplot, může být tentc zhotovený z vysoce legovaných slitin na bázi nebo kobaltu, ačkoli lze v této souvislost: možné použití i dalších žáruvzdorných, teplotách odolných materiálů. Uvedená keramická povlaková vrstva 18 se podle tohoto vynálezu vytváří zas použití technologie plazmatičkého nanášeni stříkáním, například takové jako je metoda plazmatičkého nastřikování v okolní atmosféře (APS) a metoda vakuového plazmatičkého nastřikování (VPS), přičemž posledně zmiňovaná metoda je ve stavu techniky také známá jako nízkotlaké plazmatické nastřikování (LPPS). Přednostně používaným materiálem pro vytváření této keramické povlakové vrstvy 18 je oxid zirkoničitý stabilizovaný oxidem yttritým (YSZ) , přestože je pro tento účel možné použít i další materiály, zahrnující částečně stabilizovaný oxid zirkoničitý prostřednictvím dalších oxidů, například tal oxid hořečnatý (MgO), oxid ceričitý (CeO2) , nebo oxid skanditý (SC2O3).
Vazební povlak 16 musí být rezistentní vůči působení kyslíku nebo oxidů tak, aby byl schopný zajistit odpovídající ochranu pod tímto povlakem se nacházejícího substrátu 12 proti nežádoucí oxidaci například oxid yttritý, zirkoničitý, nebo oxid stabilizovaný kových jako je zároveň musí spolehlivěj šího umožňovat dosažení mnohem houževnatějšího a adhezního přilnutí plazmatickým nastřikováním nanášené
12. Kromě toho 1 celistvý a dalších před započetím keramické povlakové vrstvy 18 k substrátu musí být vazební povlak 16 dostatečně hutný z důvodu zajištění potlačení difúze kyslíku oxidačních činidel do substrátu 12. Ještě ·· • o · ·« prováděním nebo během vlastního nanášení keramické povlakové vrstvy 18 může být na povrchu vazebního povlaku 16 prostřednictvím jeho podrobení působení zvýšených teplot opatřený povlakový film tvořený oxidem hlinitým (AI2O3) poskytující povrch, který vykazuje dobrou adhezní přilnavost, a na kterém bude keramická povla ková vrstva 18 dobře ulpívat a spolehlivě se s tímto povrchem adhezně vázat. Pro tento účel obsahuje vazební povla k 16 s výhodou činidla zajišťující vytváření oxidu hlinitého a/nebo oxidů chrómu, neboli hliník, chróm, jejich slitiny a intermetalické fáze. Přednostně pro vytváření vazebního povlaku používané materiály zahrnují slitiny typu MCrAl a typu MCrAlY, kde M představuje železo, kobalt a/nebo nikl.
tění vzájemného akové vrstvy 18
A konečně, vzhledem k tomu, že se nanášení keramické povlakové vrstvy 18 uskutečňuje za použití plazmatického nastřikování, musí vazební povlak 16 vykazovat dostatečně drsný povrch, což znamená/ že za účelem zajíš mechanického vazebního spojení keramické poví s vazebním povlakem 16 musí být drsnost Ra tohoto povrchu, pokud možno, alespoň 350 milióntin palce (cca 9 pm) . Předložený vynález zajišťuje vytvoření takového vazebního povlaku 16, který vykazuje přiměřeně dostačující hustotu a drsnost povrchu, prostřednictvím vytváření povlakové vrstvy 16a nanášené za p vysokorychlostního nastřikování v proudu a relativně jemného ko paliva (HVOF) první vazební oužití metody kyslíkového vového prášku vykazujícího relativně omezenou zrnitost, neboli kovového prášku s rozložením velikosti částic v úzkém rozmezí, následované vytvářením druhé vazební povlakové vrstvy 16b nanášené za použití metody plazmatickéh v okolní atmosféře (APS) a s relativně širší zrnitostí, o nastřikování hrubšího kovového prášku neboli kovového prášku
- 14 s rozložením částic V širSím rozmezí. V souvislosti s tím je třeba poznamenat, že dřívější, ze stavu techniky známé a používané vazební povlaky vytvářené metodou HVOF jsou typicky buď pro odpovídajícím způsobem vyhovující adhezní vazební spojení s dalším, plazmatickým nastřikováním nanášeným vazebním povlakem příliš hladké, velikosti nebo sice vykazují adekvátní drsnost povrchu nicmene mají při vysokých nákladech nižší hustotu povlaku a' nedostatečnou integritu, naproti tomu co dřívější, ze stavu techniky známé vazební povlaky Vytvářené metodou APS je sice; možné nanášet tak, aby vykazovaly výslednou drsnost povrchu postačující pro uvedené účely, nicméně mají zase velkjdu pórovitost, například pórovitost menší než 95 % teoretické hustoty, což je nežádoucí a nevyhovující. Vzájemnou kombinací vazebních povlakových vrstev 16a a 16b, nanášených a vytvářených za použití metod nastřikování a kovových prášku podle tohoto vynálezu, zajišťuje předložený vynález vytvoření hutného a celistvého vícevrstvového vazebního povlaku 16 vykazujícího bst povrchu Ra požadovanou drsnost povrchu, například drsn alespoň 350 milióntin palce. r
Jak již bylo naznačeno shora, metody nastřikování povlaků HVOF a APS podle tohoto vynálezu vyžadují použití dvou kovových prášků s rozdílnou zrnitostí, respektive s rozdílným rozložením velikosti částic. Přičjemž je výhodné, jestliže jsou alespoň druhá vazební povlaková vrstva 16b, a pokud možno obě vazební povlakové vrstvy 16a a 16b, vytvořené z kovové ' kompozice zajišťující vytváření oxidického povlakového filmu, například takové jako je hliník s obsahem intěrmetalických fází, intermetalických fází, slitiny typu typu MCrAlY, nebo jejich vzájemné kombinace, a vyhovující kompozice pro vytváření s obsahem slitiny Obzvlášť vhodná obou vazebních chróm
MCrAl,
- 15 ·· ·· · · • · · povlakových vrstev 16a a 16b vykazuje jmenovité chemické složení obsahující, vyjádřeno v procentech cca 22 % chrómu Cr, cca 10 % hliníku Al, cca hmotnostních, 1 % yttria Y, zbytek nikl Ni a obvyklé související nečistoty. První metodou HVOF vého prášku se vazební povlaková vrstva 16a vytvořená poskytuje, jako výsledek použití jemného kovo zrnitostí s úzkým rozmezím rozdělení velikosti částic, velmi hutnou a celistvou ochrannou bariéru proti o>
idaci, zatímco druhá vazební povlaková vrstva 16b vykazuje jak požadovanou mikro-drsnost povrchu, tak i požadovanou makro-drsnost povrchu, které jsou, v uvedeném pořadí, důsledkem obsahu jak jemnějších, tak i hrubších částic v kovovém prášku použitém ve spojení s nanášením metodou APS. Dosažená výsledná kombinace mikro-drsnosti a makro-drsnosti povrchu poskytuje ve svém důsledku zdokonalení schopnosti vytvá: mechanického vazebního spojení vazebního •ení vzájemného povlaku 16 s následně nanášenou keramickou povlakovou vrstvou 18.
Kovový prášek používaný v kombinaci s metodou HVOF vykazuje, v souladu s tímto vynálezem, maximální velikost účel používaná hmotnostních, ca 42 % částic velikostí 22 až 22 pm.
částic přibližně 55 pm. Přednostně pro tento zrnitost zahrnuje, vyjádřeno v procentech cca 19 % částic o velikosti 44 až 55 pm, cc o velikosti 31 až 44 pm, cca 31 % částic až 31 pm, a cca 5 % částic o velikosti Přednostně pro tuto metodu HVOF používané charakteristické parametry zahrnují intenzitu nastřikování povlaku pohybující se v rozmezí přibližně tři až osm liber (cca
1,4 až 3,6 kg) za hodinu, nástřikovou vzdálenost pohybující se v rozmezí přibližně pět až dvanáct palců (cca 0,3 až maximální povrchovou teplotu přibližně 350 v kombinaci s plynnou palivovou směsí kyslíku, vodíku a dusíku.
0,30 metru), a F (cca 175 °C) tvořenou směsí • · · • · • · ·
- 16 Kovový prášek používaný v kombinaci metodu APS vykazuje, v souladu s tímto vynálezem, velikost částic pohybující se s výhodou v rozmezí přibližně Přednostně pro tento účel používaná zrní' vyjádřeno v procentech hmotnostních, cča až 110 pm. ost zahrnuje, 5 % částic částic o velikosti 63 o velikosti 70 až 90 pm, cca 25 až 75 pm, cca 50 % částic o velikosti 53 až 63 pm, cca 15 % částic o velikosti 45 až 53 pm, a cca 5 % částic o velikosti 38 až 45 pm. Přednostně pro tuto metodu APS používané charakteristické parametry zahrnují intenzitu nastřikování povlaku pohybující se v rozmezí přibližně dvacet až šedesát gramů za minutu, nástřikovou vzdálenost v rozmezí přibližně tři až šest palc pohybující se ů (cca 0,08 až 0,15 metru), a proudové zatížení pohybující se v rozmezí přibližně 350 až 650 ampér v kombinaci s tvořenou směsí vodíku a dusíku.
plynnou směsí
Odpovídající tloušťka první vazební povlakové vrstvy 16a vytvořené metodou HVOF se, v souladu s tímto
100 až 300 použitý kovový vynálezem, mikrometrů pohybuje v rozmezí přibližně Metoda HVOF a v kombinaci s ní prášek, popsané podrobně shora, poskytují vytvoření první vazební povlakové vrstvy 16a, která vykazuje drsnost povrchu Ra v rozmezí přibližně 200 až 450 milióntin palce (cca 5 až 11 pm) a hustotu alespoň přibližně 99 % teoretické hustoty. Ještě před tím, než dojde k vystavení uvedené první vazební povlakové vrstvy 16a působení vysokoteplotního oxidačního prostředí, se tato první vazební povlaková vrstva 16a podrobuje tepelnému zpracování za účelem zajištění vzájemného difúzního vazebního spojení částic kovového prášku a zhutnění první vazební povlakové vrstvy 16a. Toto tepelné zpracování kromě toho s výhodou zajišťuje difúzní vazební spojení první vazební povlakové vrstvy 16a se substrátem 12. charakteristickými parametry
Přednostně zmiňovanéh používanými tepelného zpracování jsou teplota pohybující se v rozmezí přibližně
950 až 1150 °C a doba trvání pohybující přibližně jedna až šesti hodin ve vakuu nebo v inertní atmosféře. Kromě toho se první vazební povlaková vrstva 16a s výhodou podrobuje odmašťování za účele se v rozmezí em odstranění veškerých nečistot, mazacích tuků, přicházejících kontaminujících látek.
dalších v úvahu
Na této první vazební povlakové vrstvě metodou HVOF se následně nanášením, za
16a vytvořené použití shora podrobně prášku, popsaných metody naStřikování APS a kovového vytváří druhá vazební povlaková vrstva
16b,
Přednostně pro metodu APS používaný, shora podrobně popsaný kovový prášek obsahuje přiměřeně dostatečně přiměřené množství hrubších částic za účelem docílení odpovídající makro-drsnosti povrchu vazebního povlaku ji 6, a zároveň stic za účelem pro zajištění dostatečně přiměřené množství jemnějších čá docílení adekvátní mikro-drsnosti povrchu il odpovídající adhezní přilnavosti pro keramickou povlakovou vrstvu 18, přičemž, kromě toho, uvedené jemnější částice částicemi, což druhé vazební
APS. Výsledný ímto vynálezem, ž 750 milióntin vyplňují intersticiální mezery mezi hrubšími ve svém důsledku vede ke zvýšení hustoty povlakové vrstvy 16b vytvořené metodou vazební povlak 16 vykazuje, v souladu s t drsnost povrchu Ra v rozmezí přibližně 350 a palce (cca 9 až 19 pm). Tato druhá vazební povlaková vrstva 16b se rovněž, ještě před* tím než dojde k jejímu vystavení působení vysokoteplotního oxidačního prostředí, podrobuje adekvátnímu tepelnému zpracování za účelem zajištění vzájemného difúzního vazebního spojení druhé
vazební povlakové vrstvy 16b, vytvořené metodou APS, s první vazební povlakovou vrstvou 16a, vytvořenou metodou HVOF. Přednostně používanými charakteristickými parametry tohoto tepelného zpracování jsou teplota pohybující se v rozmezí přibližně 950 až 1150 °C a doba trvání přibližně jedna až šest hodin ve vakuu nebo v inertní atmosféře, výsledkem je hustota vazebního přibližně 95 % teoretické hustoty (neboli větší než 5 %). Odpovídající tloušťka povlakové vrstvy 16b vytvořené metodou APS se pohybuje v rozmezí přibližně 100 až 300 mikrometrů.
a jeho alespoň pórovitost ne druhé vazební povlaku
Během přezkoumávání výsledků dosažených podle tohoto vynálezu byly dvouvrstvové vazební povlaky vytvořené podle předloženého vynálezu komparativně srovnávány s dřívějšími, ze stavu techniky známými vazebními povlaky vytvořenými metodou VPS. Materiálem použitým pro vytvcření substrátu všech zkušebních vzorků byla vysoce legovaná slitina na bázi niklu se jmenovitým chemickým složeními obsahujícím, vyjádřeno v procentech hmotnostních, 14 % chrómu Cr, 9,5 % kobaltu Co, 3 % hliníku Al, 4,9 % titanu Ti, 1,5 % molybdenu Mo, 3,8 % wolframu W,' 2,8 % tantalu Ta, 0,010 uhlíku C, zbytek nikl Ni a obvyklé související nečistoty. Materiálem použitým pro vytvoření vazebního povlaku u všech zkušebních vzorků byl shora popsaný materiál typu NiCrAlY se jmenovitým chemickým složením obsahujícím, v procentech hmotnostních, cca 22 % chrómu Cr, yttria Y, zbytek nikl Ni hliníku Al, cca 1 vyj ádřeno cca 10 % a obvyklé ích povlakových související nečistoty. Pro vytváření vazebn vrstev podle tohoto vynálezu, nanášených za i použití metod nastřikování HVOF a APS, byly použity kovové prášky vykazující shora stanovené a upřednostňované zrnitosti, respektive rozložení velikosti částic, zatímco velikost ·· ··
- 19 Částic kovového prášku použitého ve spojení s metodou přibližně 10
HVOF zahrnují 1600 normálních ožství plynného nastřikování VPS se pohybovala v rozmezí až 90 pm. Charakteristické parametry metody průtokové množství plynného vodíku přibližně stop kubických za hodinu (scfh), průtokové mn kyslíku přibližně 450 scfh, průtokové množství plynného dusíku přibližně 800 scfh, a průtokové množství nosného plynu (plynný dusík) přibližně 30 scfh. Charakteristické parametry metody APS zahrnují průtokové množství plynného dusíku přibližně 125 scfh, průtokové množství plynného vodíku přibližně 9 scfh, a průtokové množství nosného plynu (plynný dusík) přibližně 20 scfh (při použití dvou injektorů 10 scfh na injektor). Vazební povlakové vrstvy vytvořené metodami HVOF a APS vykazovaly tloušťky, jednotlivě v uvedeném pořadí, přibližně 200 pm a přibližně 100 pm, naproti tomu co vazební povlaky vytvořené metodou VPS vykazovaly tloušťky přibližně 300 pm. Všechny zkušební vzorky byly podrobeny tepelnému zpracování prováděnému při teplotě kolem 1080 °C po dobu trvání přibližně čtyři hodiny ve vakuu po každém kroku nanášení. Výsledné, tepelnému zpracování podrobené vazební povlaky. vykazovaly charakteristickou drsnost povrchu Ra v rozmez: až 600 milióntin palce a hustotu (povlaková vi i přibližně 450 rstva vytvořená metodou APS) přibližně 98 % teoretické hustoty, naproti tomu co vazební povlaky vytvořené metodou VPS vykazovaly i přibližně 450 teoretické charakteristickou drsnost povrchu Ra v rozmez až 600 milióntin palce a hustotu přibližně 99 hustoty.
Po nanesení keramické tepelně izolační povlakové vrstvy o tloušťce přibližně 375 pm na všechny zkušební vzorky, byly tyto zkušební vzorky podrobeny zkušebnímu testování v peci. Některé z těchto zkušebních vzorků byly podrobeny cyklickému teplotnímu testování, které sestávalo z jednotlivých cyklů o délce trvání 45 minut, a při kterém byly uvedené zkušební vzorky podrobeny působení teploty cca 2000 °F: (cca 1095 °C) po celkovou dobu 20 hodin. Prostřednictvím tohoto testování byla prokazována odolnost keramické povlakové vrstvy proti poškození vytvářením trhlin nebo odlupováním, která byla vyhodnocována na základě počtu tepelných cyklů, které tato vrstva vydrží bez uvedeného poškození. Druhé zkušební testování spočívalo v podrobení zkušebních vzorků působení teploty cca 2000 °F (cca 1095 °C) po dobu 1000 hodin a na jeho základě byla, prostřednictvím následné chemické analýzy, určováno odčerpávání hliníku ze substrátu. Výsledky zjištěné během zkušebního testování v peci jsou shrnuty v následující tabulce.
Cykly po 1000 iodinách
Zkušební vzorky Poškození vzorku @2000 °F
Vazební povlak (HVOF/APS) 65 6 %
Vazební povlak (VPS) 58 0
Shora uvedené údaje, ve srovnání s dřívějšími, ze stavu techniky známými vazebními povlaky vytvořenými metodou VPS, prokazují z hlediska jejich -odolnosti proti poškození vytvářením trhlin nebo odlupováním nadřazenost vazebních povlaků vytvořených metodami HVOF/APS. Následná chemická analýza ukazuje v případě substrátů z vysoce legované slitiny opatřených vazebními povlaky vytvořených metodami HVOF/APS jisté odčerpání hliníku v těsné bií vazební povlak/substrát. Přest zkosti fázového ože substráty rozhraní z vysoce legovaných slitin opatřené ochrannými vazebními povlaky vytvořených metodou VPS nevykazovaly žádné odčerpání hliníku, vykazovaly při vzájemné porovnání se shora zmiňovanými vazebními povlaky kratší tepelný životnosti a tedy kratší provozní životnost.
cyklus únavové
Ačkoli byl předložený vynález shora popsán na základě jeho přednostního provedení, jsou osoby obeznámené se stavem ekvivalenty, riých materiálů ch povlakových techniky schopné vytvořit jeho úpravy například nahrazením shora konkrétně uveder použitých pro vytvoření substrátu, vazebníc vrstev a tepelně izolační povlakové vrstvy povlakového systému tepelné ochranné bariéry jinými, prc uvedené účely použitelnými materiály, nebo vytvářením vazebního povlaku tak, že obsahuje vazební povlakové vrstvy, a to jak povlakové vrstvy vytvořené metodou HVOF, tak i povlakové vrstvy vytvořené metodou APS, případně oba typy těchto povlakových vrstev, vytvořené jako vícenásobné, nárokovaný rozsah předloženého vynálezu je budiž omezený připojených patentových nároků.
pouze rozsahem

Claims (25)

  1. - 22 PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob nanášení dvouVrstvového vazebního povlaku (16) povlakového systému (14) tepelné ochranné bariéry, vyznačující se tím, že obsahuje kroky:
    připravení substrátu (12) z vysoce legované slitiny;
    nanášení první vazební povlakové vrstvy (16a) na substrát (12) za použití metody vysokorychlostního nastřikování v proudu kyslíkového paliva (HVOF) a prvního kovového prášku vykazujícího maximální velí) mikrometrů, přičemž tato první vazební povlaková Vrstva (16a) vykazuje drsnost povrchu Ra v rozmezí přibližně 200 až 400 milióntin palce;
    tepelné zpracovávaní první vazební povlakové ře pro zhutnění vrstvy (16a) ve vakuu nebo v inertní atmosfé této první vazební povlakové vrstvy (16a) a pro zajištění částic prvního vystavením této 6a) působení vzájemného difúzního vazebního spojení kovového prášku, které se provádí ještě před první vazební povlakové vrstvy (3 vysokoteplotního oxidačního prostředí;
    (16b) na první použití metody nanášení druhé vazební povlakové vrstvy vazební povlakovou vrstvu (16a) za plazmatického nastřikování v okolní atmosféře (APS) a druhého kovového prášku vykazujícího velikost částic pohybující se v rozmezí přibližně 35 až 110 mikrometrů, přičemž tato druhá vazební povlaková vrstva (16b) vykazuje pórovitost menší než 5 % přibližně 450 až 750 přítomnosti větších částic a drsnost povrchi milióntin palce ve druhém kovovém j
    L; Ra v rozmezí jako důsledek rášku; a tepelné zpracovávání první vazeb vrstvy (16a) a druhé vazební povlakové vrstvy nebo v inertní atmosféře pro zajištění vzáje: vazebního spojení druhé vazební povlakové s první vazební povlakovou vrstvou (16a), kt ještě před vystavením těchto vazebních poví (16a, 16b) působení vysokoteplotního oxidačníl ní povlakové (16b) ve vakuu riného difúzního vrstvy (16b) :eré se provádí akových vrstev ío prostředí.
  2. 2. Způsob podle nároku že první kovový prášek tvoří oxidického povlakového filmu.
  3. 3. Způsob podle nároku že druhý kovový prášek tvoří oxidického povlakového filmu.
    1, vyznačující se tím, kompozice zajišťující vytváření
    1, vyznačující se tím, kompozice zajištující vytváření
  4. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedené, první i druhý, kovové prášky tvoří kovové kompozice zajišťující vytváření oxidického filmu, zvolené ze skupiny zahrnující hl intermetalických fází, chróm s obsahem povlakového iník s obsahem intermetalických fází, slitiny typu MCrAl, kde M představuje železo, nikl a/nebo kobalt, slitiny typu MCrAlY, kde železo, nikl a/n>ebo kobalt, a jejich vzájemné
    M představuje kombinace.
    - 24 ze
  5. 5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, první kovový prášek vykazuje zrnitost, vyjádřeno v procentech hmotnostních, cca 19 % částic
    0 velikosti 44 až 55 pm, cca 42 % částic o velikosti 31 až 44 pm, cca 31 % částic o velikosti 22 až 31 pm, a cca 5 % částic o velikosti
    16 až 22 pm; a že druhý kovový prášek vykazuje zrnitost, vyjádřeno v procentech hmotnostních, ccaL 5 % částic o velikosti 70 až 90 pm, cca 25 % částic o; velikosti 63 až 75 pm, cca 50 % částic o velikosti 53 až 63 pm, cca 15 částic o velikosti 45 až 53 pm, a cca 5 % částic o velikosti
    38 až 45 pm.
  6. 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje krok odmašťování první vazební povlakové vrstvy (16a), prováděný před nanášením povlakové vrstvy (16b).
    druhé vazební
  7. 7. Způsob podle nároku 1, - vyznačující se tím, že krok tepelného zpracování' první vazební povlakové vrstvy (16a) způsobuje difúzní vazební spojování prvního kovového prášku se substrátem (12).
  8. 8. Způsob podle nároku 1, vyznačuj i cí se tím, že dále obsahuje krok nanášení tepelně izolační povlakové vrstvy (18) na druhou vazební povlakovou vrstvu (16b).
  9. 9. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že substrát (12) je vytvořený z vysoce legované slitiny na bázi niklu.
    25
  10. 10. Povlakový systém (14) tepelné ochranné bariéry vytvořený za použití způsobu podle nároku 1.
  11. 11. Způsob nanášení povlakového systému (14) tepelné ochranné bariéry, vyznačující se tím, že obsahuje kroky:
    připravení substrátu (12) z vysoce legované slitiny na bázi niklu;
    nanášení první vazební substrát (12) za použití povlakové vrstvy (16a) na metody vysokorychlostního nastřikování v proudu kyslíkového paliva (HVOF) a prvního kovového prásku vykazujícího velikost částic: pohybující se )
    v rozmezí přibližně 20 až 55 mikrometrů, přičemž tato první vazební povlaková vrstva (16a) vykazuje drsnost povrchu Ra v rozmezí přibližně 200 až 400 milióntin palce,;
    bní povlakové ře pro zhutnění pro zajištění částic prvního něho difúzního vé. vrstvy (16a) před vystavením (16a) působení tepelné zpracovávání první vaze vrstvy (16a) ve vakuu nebo v inertní atmosfé této první vazební povlakové vrstvy (16a), vzájemného difúzního vazebního spojení kovového prášku, a pro zajištění vzájeir vazebního spojení této první vazební povlako se substrátem (12), které se provádí ještě této první vazební povlakové vrstvy vysokoteplotního oxidačního prostředí;
    nanášení druhé vazební povlakové vrstvy (16b) na první vazební povlakovou vrstvu (16a) za použití metody
    - 26 plazmatického nastřikování v okolní atmosféře (APS) a druhého kovového prášku vykazujícího velikost částic pohybující se v rozmezí přibližně 35 až 110 mikrometrů, přičemž tato druhá vazební povlaková vrstva (16b) vykazuje pórovitost menší než 5 přibližně 450 až 750 a drsnost povrchu Ra v rozmezí milióntin palce jako důsledek přítomnosti větších částic ve druhém kovovém prášku; a tepelné zpracovávaní první vazební vrstvy (16a) a druhé vazební povlakové vrstvy povlakové ;i6b) ve vakuu nebo v inertní atmosféře pro zajištění vzájemného difúzního vazebního spojení druhé vazební povlakové s první vazební povlakovou vrstvou (16a), k ještě před vystavením těchto ' vrstvy (16b) eré se provádí vazebních povlakových vrstev (16a, prostředí; a
    16b) působení vysokoteplotního oxidačního nanášení tepelně izolační povlakové druhou vazební povlakovou vrstvu (16b) za plazmatického nastřikování v okolní atmosféře vrstvy (18) na použití metody (APS) .
  12. 12. Způsob podle nároku 11, vyznačuj že první kovový prášek tvoří kompozice zajíš oxidického povlakového filmu.
    ící se tím, ťující vytváření
  13. 13. Způsob podle nároku 11, vyznačuj že druhý kovový prášek tvoří kompozice zajíš oxidického povlakového filmu.
    ící se tím, ťující vytváření
    - 27 :♦ ··* · 9
  14. 14. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že uvedené, první i druhý, kovové prášky) tvoří kovové kompozice zajišťující vytváření oxídického povlakového filmu, zvolené ze skupiny zahrnující hliník s obsahem intermetalických fází, chróm s obsahem ihtermetalických fází, slitiny typu MCrAl, slitiny typu MCřAlY, a jejich vzájemné kombinace.
  15. 15. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že každý z uvedených, p'rvního a druhého, kovových prášků vykazuje jmenovité chemické složení, vyjádřeno v procentech cca 22 % chrómu Cr, cca 10 zbytek nikl Ni a obvy '5 hliníku Al, clé související hmotnostních, cca 1 % yttria Y, nečistoty.
  16. 16. Způsob podle nároku 11, vyznačuj že dále obsahuje krok odmašťování první va vrstvy (16a), prováděný před nanášením povlakové vrstvy (16b).
  17. 17. Způsob podle nároku 11, vyznačuj ící se tím, zební povlakové druhé vazební ící se tím, že substrát (12) je vytvořený z vysoce legované slitiny na bázi niklu, vykazující jmenovité chemické složení, vyjádřeno v procentech hmotnostních, 14 % chrómu Cr, 9, 5 .% kobaltu Co, 3 % hliníku Al, 4,9 % titanu Ti, 1,5 % molybdenu Mo, 3,8 % wolframu W, 2,8 % tantalu Ta, 0,010 % uhlíku C, zbytek nikl Ni a obvyklé související nečistoty.
    - 28 • · · · · <
    • · 1 *» '· ·
  18. 18. Povlakový systém (14) tepelné ochranné bariéry vytvořený za použití způsobu podle nároku 11.
  19. 19. Způsob nanášení povlakového systému (14) tepelné ochranné bariéry, vyznačující se tím, že obsahuje kroky:
    připravení substrátu (12) z vysoce legované slitiny na bázi niklu;
    nanášení první vazební povlakové vrstvy (16a) na substrát (12) za použití metody vysokorychlostního nastřikování v proudu kyslíkového paliva (HVOF) a prvního zrnitost, vyj ádřeno částic o velikosti 44 44 pm, cca 31 % kovového prášku vykazujícího v procentech hmotnostních, cca 19 až 55 pm, cca 42 % částic o velikosti 31 až částic o velikosti 22 až 31 pm, a cca 5 % částic o velikosti 16 až 22 pm s tím, že tento první kovový prášek tvoří kovová ho povlakového iník s obsahem kompozice zajišťující vytváření oxidické filmu, zvolená ze skupiny zahrnující h3 intermetalických fází, chróm s obsahem intermetalických fází, slitiny typu MCrAl, slitiny typu MCrAlY, a jejich vzájemné kombinace, přičemž tato první važební povlaková vrstva (16a) vykazuje drsnost povrchu Ra v rozmezí přibližně 200 až 400 milióntin palce;
    tepelné zpracovávání první vazební povlakové vrstvy (16a) ve vakuu nebo v inertní atmosféře při teplotách pohybujících se v rozmezí přibližně 950 až 1150 °C po dobu trvání přibližně jedna až šest hodin pro snížení pórovitosti první vazební povlakové vrstvy (16a) na méně než 1 %, pro zajištění vzájemného difúzního vazební spojování částic
    B ·· ·© • · · « · © • · • © • • • · • ··· · © © • • · • • · · · • • ' • • ' · · · · © · · • · • ·
    vzáj emného ého prášku se vystavením této 6a) působení štění prvního kovového prášku, a pro zají difúzního vazební spojování prvního kovov substrátem (12), které se provádí ještě před první vazební povlakové vrstvy ( vysokoteplotního oxidačního prostředí;
    odmašťování první vazební povlakové vrstvy (16a);
    nanášení druhé vazební povlakové vrstvy vazební povlakovou vrstvu ((16a za (16b) na první použití metody plazmatického nastřikování v okolní atmosféře (APS) a druhého kovového prášku vykazujícího zrnitost, vyjádřeno v procentech hmotnostních, cca 5 % částic až 90 pm, cca 25 % částic o velikosti 63 až o velikosti 70 75 pm, cca 50 % částic o velikosti 53 až 63 pm, cca 15 % částic o velikosti
    45 až 53 pm, a cca 5 % částic o velikosti 38 až 45 pm s tím,; že tento druhý kovový prášek tvoří kovová kompozice zajišťující vytváření oxidického povlakového .filmu, zvolená ze skupiny zahrnující hliník s obsahem intermetalických fází, chróm s obsahem intermetalických fázi, slitiny typu MCrAl, slitiny typu MCrAlY, a jejich vzájemné kombinace,' přičemž tato druhá vazební povlaková vrstva ' (16b) vykazuje pórovitost menší než 5 přibližně 450 až 750 a drsnost povrchu Ra v rozmezí milióntin palce jako důsledek přítomnosti větších částic ve druhém kovovém prásku;
    ení povlakové (16b) ve vakuu tepelné zpracovávání první vaze vrstvy (16a) a druhé vazební povlakové vrstvy nebo v inertní atmosféře při teplotách pohybujících se v rozmezí přibližně 950 až 1150 °C po dobu trvání přibližně jedna až šest hodin pro zajištění vzájemného difúzního vazebního spojení druhé vazební povlakové vrstvy (16b) s první vazební povlakovou vrstvou (16a), které se provádí
    - 30 vystavením těchto vazebních povlakových
    16b) působení vysokoteplotního oxidačního ·« * 4 · • · · • · ·· • · ·· • · • t • · ··' ještě před vrstev (16a, prostředí; a nanášení tepelně izolační povlakové vrstvy (18) na druhou vazební povlakovou vrstvu (16b) za použití metody plazmatičkého nastřikování v normální atmosféře (APS).
  20. 20. Povlakový systém (14) tepelné ochranné bariéry vytvořený za použití způsobu podle nároku 19.
  21. 21. Dvouvrstvový vazební povlak (16), se tím, že obsahuje:
    vyznacujici
    6a) vytvořenou imální velikost zební povlaková Zmezí přibližně první vazební povlakovou vrstvu (1 z prvního kovového prášku vykazujícího max částic 55 mikrometrů, přičemž tato první va vrstva (16a) vykazuje drsnost povrchu Ra v ro 200 až 400 milióntin palce; a , nanesenou na a vytvořenou ze druhou vazební povlakovou vrstvu (16b) uvedené první vazební povlakové vrstvě (16a) druhého kovového prášku vykazujícího vplikost částic v rozmezí přibližně 35 až 110 mikrometrů, přičemž tato druhá vazební povlaková vrstva (16b) vykazuje drsnost povrchu Ra v rozmezí přibližně 450 až 750 milióntin palc
  22. 22. Dvouvrstvový vazební povlak (16) podle nároku 21, vyznačující se tím, že první kovový prášek tvoří kompozice zajišťující vytváření oxidického povlakového i
    ·· • · • · • 4
    ·.· · · ♦ · · • ···
    31 94 444
    44 444 filmu.
  23. 23. Dvouvrstvový vazební povlak (16) podle nároku 21, vyznačující se tím, že druhý kovový prášek tvoří kompozice zajišťující vytváření oxidického povlakového f ilmu.
  24. 24. Dvouvrstvový vazební povlak (16) pódle nároku 21, vyznačující se tím, že uvedené, první prášky tvoří kovové kompozice zajišťuj i druhý, kovové ící vytváření oxidického povlakového filmu, zvolené ze skupiny zahrnující hliník s obsahem intermetalických fází, c intermetalických fází, slitiny typu MCrAl, kd hrom s obsahem: e M představuje^ železo, nikl a/nebo kobalt, = slitiny typu MCrAlY, kde
    M představuje železo, nikl a/nebo kobalt, a kombinace.
    jejich vzájemné
  25. 25. Dvouvrstvový vazební povlak (16) podle nároku 21,: vyznačující se tím, že první kovový prášek vykazuje zrnitost, vyjádřeno v procentech hmotnostních, cca 19 % částic o velikosti 44 až 55 pm, cca 42 % částic o velikostí
    31 až 44 pm, cca 31 % částic o velikosti
    22 až 31 pm, cca 5 % částic o velikosti 16 až 22 pm; a že druhý kovový prášek vykazuje zrnitost, vyjádřeno hmotnostních, cca 5 % částic o velikosti cca 25 % částic o velikosti od 63 až 75 pm, o velikosti 53 až 63 pm, cca 15 % částic až 53 pm, a cca 5 % částic o velikosti 38 až v procentech 70 až 90 pm, cca 50 % částic o velikosti 45
    45 pm.
CZ20004537A 1998-02-28 1999-02-26 Vícevrstvový vazební povlak pro povlakový systém tepelné ochranné bariéry a zpusob jeho vytvorení CZ300909B6 (cs)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US7639198P 1998-02-28 1998-02-28
US25964999A 1999-02-26 1999-02-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20004537A3 true CZ20004537A3 (cs) 2002-01-16
CZ300909B6 CZ300909B6 (cs) 2009-09-09

Family

ID=26758051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20004537A CZ300909B6 (cs) 1998-02-28 1999-02-26 Vícevrstvový vazební povlak pro povlakový systém tepelné ochranné bariéry a zpusob jeho vytvorení

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1076727B1 (cs)
CZ (1) CZ300909B6 (cs)
DE (1) DE69925590T2 (cs)
WO (1) WO1999043861A1 (cs)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6368672B1 (en) * 1999-09-28 2002-04-09 General Electric Company Method for forming a thermal barrier coating system of a turbine engine component
JP4805523B2 (ja) * 2000-06-08 2011-11-02 マノアール インダストリーズ 高温用ステンレス鋼のためのコーティングシステム
EP1260608A1 (en) * 2001-05-25 2002-11-27 ALSTOM (Switzerland) Ltd Method of depositing a MCrAIY bond coating
EP1327702A1 (en) * 2002-01-10 2003-07-16 ALSTOM (Switzerland) Ltd Mcraiy bond coating and method of depositing said mcraiy bond coating
EP1478791A1 (en) 2002-02-28 2004-11-24 Koncentra Holding AB Thermal spraying of a piston ring
JP2005519190A (ja) * 2002-02-28 2005-06-30 マン ビーアンドダブリュ ディーゼル エー／エス 機械部品の溶射
CN100368588C (zh) 2002-08-02 2008-02-13 三菱重工业株式会社 热障涂层形成方法、掩蔽销以及燃烧室过渡连接件
DE10332938B4 (de) * 2003-07-19 2016-12-29 General Electric Technology Gmbh Thermisch belastetes Bauteil einer Gasturbine
ITRM20030602A1 (it) * 2003-12-24 2005-06-25 Ct Sviluppo Materiali Spa Procedimento di produzione di rivestimento multistrato
JP4607530B2 (ja) 2004-09-28 2011-01-05 株式会社日立製作所 遮熱被覆を有する耐熱部材およびガスタービン
DE102005053531A1 (de) * 2005-11-08 2007-05-10 Man Turbo Ag Wärmedämmende Schutzschicht für ein Bauteil innerhalb des Heißgasbereiches einer Gasturbine
EP1845171B1 (de) * 2006-04-10 2016-12-14 Siemens Aktiengesellschaft Verwendung metallischer Pulver mit unterschiedlichen Korngrössen zum Herstellen eines Schichtsystems
DE102006040360A1 (de) * 2006-08-29 2008-03-06 FNE Forschungsinstitut für Nichteisen-Metalle Freiberg GmbH Wärmedämmstoff mit hoher zyklischer Temperaturbelastbarkeit
CN101139470B (zh) * 2006-09-07 2012-04-18 梯西艾燃气轮机材料技术（上海）有限公司 一种燃气轮机热通道部件高温合金涂料
US8053089B2 (en) * 2009-09-30 2011-11-08 General Electric Company Single layer bond coat and method of application
DE102010017859B4 (de) * 2010-04-22 2012-05-31 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren zum Bearbeiten einer Oberfläche eines Bauteils
EP2743369A1 (en) 2012-12-11 2014-06-18 Siemens Aktiengesellschaft Coating system, method of coating a substrate, and gas turbine component
US9428650B2 (en) 2012-12-11 2016-08-30 General Electric Company Environmental barrier coatings and methods therefor
ITPR20130041A1 (it) * 2013-05-10 2014-11-11 Turbocoating S P A Processo per prolungare la durata di rivestimenti mcraly di parti metalliche di turbine a gas
US9561986B2 (en) 2013-10-31 2017-02-07 General Electric Company Silica-forming articles having engineered surfaces to enhance resistance to creep sliding under high-temperature loading
US9151175B2 (en) 2014-02-25 2015-10-06 Siemens Aktiengesellschaft Turbine abradable layer with progressive wear zone multi level ridge arrays
US9243511B2 (en) 2014-02-25 2016-01-26 Siemens Aktiengesellschaft Turbine abradable layer with zig zag groove pattern
WO2015130528A1 (en) 2014-02-25 2015-09-03 Siemens Aktiengesellschaft Turbine component thermal barrier coating with crack isolating engineered surface features
US8939706B1 (en) 2014-02-25 2015-01-27 Siemens Energy, Inc. Turbine abradable layer with progressive wear zone having a frangible or pixelated nib surface
WO2016133583A1 (en) 2015-02-18 2016-08-25 Siemens Aktiengesellschaft Turbine shroud with abradable layer having ridges with holes
EP3259452A2 (en) 2015-02-18 2017-12-27 Siemens Aktiengesellschaft Forming cooling passages in combustion turbine superalloy castings
US20170122561A1 (en) * 2015-10-28 2017-05-04 General Electric Company Methods of repairing a thermal barrier coating of a gas turbine component and the resulting components
US20170122560A1 (en) * 2015-10-28 2017-05-04 General Electric Company Gas turbine component with improved thermal barrier coating system
DE102016002630A1 (de) * 2016-03-07 2017-09-07 Forschungszentrum Jülich GmbH Haftvermittlerschicht zur Anbindung einer Hochtemperaturschutzschicht auf einem Substrat, sowie Verfahren zur Herstellung derselben
CN107740024B (zh) * 2017-09-28 2020-01-07 中国航发动力股份有限公司 高温可磨耗涂层及其制备工艺
EP3461925A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-03 General Electric Technology GmbH Method for manufacturing a coating
CN110835755A (zh) * 2019-11-12 2020-02-25 中北大学 一种核用锆合金涂层的制备方法
EP3957827B1 (en) 2020-08-18 2024-10-02 Ansaldo Energia Switzerland AG A coating system for a component of a gas turbine engine
US11142818B1 (en) * 2020-09-14 2021-10-12 Honeywell International Inc. Grit-blasted and densified bond coat for thermal barrier coating and method of manufacturing the same
CN114182191B (zh) * 2021-12-09 2023-12-08 上海电气燃气轮机有限公司 一种热障涂层及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4095003A (en) * 1976-09-09 1978-06-13 Union Carbide Corporation Duplex coating for thermal and corrosion protection
US5236745A (en) * 1991-09-13 1993-08-17 General Electric Company Method for increasing the cyclic spallation life of a thermal barrier coating
JPH05263212A (ja) * 1992-03-16 1993-10-12 Toshiba Corp 耐熱被覆
US5579534A (en) * 1994-05-23 1996-11-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Heat-resistant member
GB9612811D0 (en) * 1996-06-19 1996-08-21 Rolls Royce Plc A thermal barrier coating for a superalloy article and a method of application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CZ300909B6 (cs) 2009-09-09
DE69925590D1 (de) 2005-07-07
DE69925590T2 (de) 2006-04-27
EP1076727B1 (en) 2005-06-01
EP1076727A1 (en) 2001-02-21
WO1999043861A1 (en) 1999-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ20004537A3 (cs) Vícevrstvový vazební povlak pro povlakový systém tepelné ochranné bariéry a způsob jeho vytvoření
US6096381A (en) Process for densifying and promoting inter-particle bonding of a bond coat for a thermal barrier coating
EP0909831B1 (en) Process for depositing a bond coat for a thermal barrier coating system
US5866271A (en) Method for bonding thermal barrier coatings to superalloy substrates
US6255001B1 (en) Bond coat for a thermal barrier coating system and method therefor
KR100720217B1 (ko) 단열 피복물 시스템을 형성하는 방법 및 단열 피복물을 포함하는 터빈 엔진 구성요소
US7150921B2 (en) Bi-layer HVOF coating with controlled porosity for use in thermal barrier coatings
US7264887B2 (en) MCrAlY bond coating and method of depositing said MCrAlY bond coating
US6291084B1 (en) Nickel aluminide coating and coating systems formed therewith
US7357958B2 (en) Methods for depositing gamma-prime nickel aluminide coatings
US20030157363A1 (en) Plasma sprayed thermal bond coat system
EP1852521A1 (en) Thermal barrier coatings and processes for applying same
US20040079648A1 (en) Method of depositing an oxidation and fatigue resistant MCrAIY-coating
US20040115410A1 (en) Thermal barrier coating protected by tantalum oxide and method for preparing same
EP1908857A2 (en) Method for forming a thermal barrier coating
JP2004285423A (ja) 耐食性および耐熱性に優れる熱遮蔽皮膜被覆材並びにその製造方法
EP1329536B1 (en) Nickel aluminide coating containing hafnium and coating systems formed therewith
EP0985745B1 (en) Bond coat for a thermal barrier coating system
JP2003041358A (ja) 金属基体に断熱コーティングシステムを付与する方法
EP1832669A1 (en) Bond coat process for thermal barrier coating.
JP3802132B2 (ja) 耐熱部材および耐熱部材の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20110226