CZ289159B6 - Výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem - Google Patents

Výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem Download PDF

Info

Publication number
CZ289159B6
CZ289159B6 CZ19973399A CZ339997A CZ289159B6 CZ 289159 B6 CZ289159 B6 CZ 289159B6 CZ 19973399 A CZ19973399 A CZ 19973399A CZ 339997 A CZ339997 A CZ 339997A CZ 289159 B6 CZ289159 B6 CZ 289159B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
product according
anchoring
chemical element
substrate
Prior art date
Application number
CZ19973399A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ339997A3 (cs
Inventor
Wolfram Dr. Beele
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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 Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of CZ339997A3 publication Critical patent/CZ339997A3/cs
Publication of CZ289159B6 publication Critical patent/CZ289159B6/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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C23C14/083—Oxides of refractory metals or yttrium
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B18/00—Layered products essentially comprising ceramics, e.g. refractory products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/024—Deposition of sublayers, e.g. to promote adhesion of the coating
    • 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0676—Oxynitrides
    • 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C23C14/081—Oxides of aluminium, magnesium or beryllium
    • 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
    • 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
    • C23C28/04—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 only coatings of inorganic non-metallic material
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12542—More than one such component
    • Y10T428/12549—Adjacent to each other
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12611—Oxide-containing component
    • Y10T428/12618—Plural oxides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Substr t (1), vyroben² z vysoce legovan slitiny, zalo en na niklu nebo kobaltu, je pokryt ochrann²m povlakem, odoln²m v i zv² en teplot , korozi a erozi. Ukotvovac vrstva (5) je um st na na substr tu (1). Tato ukotvovac vrstva (5) je tvo°ena oxidovou slou eninou, dopovanou dus kem. Oxidovou slou eninou je m n n zejm na oxid hlinit². Keramick² povlak, tvo° c vrstvu (2) tepeln bari ry, je um st n na ukotvovac vrstv (5). Modifikace ukotvovac vrstvy (5) zabra uje p°enosu difunduj c ch prvk p°es ukotvovac vrstvu (5) do vrstvy (2) tepeln bari ry.\

Description

Výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem (57) Anotace:
Substrát (1), vyrobený z vysoce legované slitiny, založené na niklu nebo kobaltu, je pokryt ochranným povlakem, odolným vůči zvýšené teplotě, korozi a erozi. Ukotvovací vrstva (5) je umístěna na substrátu (1). Tato ukotvovací vrstva (5) je tvořena oxidovou sloučeninou, dopovanou dusíkem. Oxidovou sloučeninou je míněn zejména oxid hlinitý. Keramický povlak, tvořící vrstvu (2) tepelné bariéry, je umístěn na ukotvovací vrstvě (5). Modifikace ukotvovací vrstvy (5) zabraňuje přenosu difůndujících prvků přes ukotvovací vrstvu (5) do vrstvy (2) tepelné bariéry.
<O
CD σ> in o co CM
N O
Výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem
Oblast techniky
Vynález se týká výrobku z vysoce legované slitiny, na kterém je nanesena soustava ochranného povlaku s různými vrstvami. Výrobek sestává ze substrátu, tvořeného vysoce legovanou slitinou, založenou na niklu nebo kobaltu, ze střední vrstvy, umístěné na tomto substrátu, a z keramického povlaku, tvořeného vrstvou tepelné bariéry.
Dosavadní stav techniky
V patentovém spise US 4 055 705 (Stecura a další), patentovém spise US 4 321 310 (Ulion a další) a v patentovém spise US 4 321 311 (Strangman) jsou popisovány soustavy povlaků pro součásti plynových turbín, vytvořené z vysoce legovaných slitin neboli superslitin niklu, nebo z vysoce legovaných slitin na bázi kobaltu.
Zde popsaný systém povlaku sestává z tepelné bariérové vrstvy, vyrobené z keramického materiálu, a vyznačuje se sloupcovou strukturou zrn. Taje umístěna na spojovací vrstvě, nebo na spojovacím povlaku, který je zase umístěn na základním materiálu neboli substrátu a spojuje tepelnou bariérovou vrstvu s tímto substrátem. Spojovací vrstva je vyrobena ze slitiny typu MCr-Al-Y, jmenovitě ze slitiny obsahující chrom, hliník a vzácný kov ytrium v základním materiálu, obsahujícím alespoň jeden z těchto prvků: železo, kobalt a nikl. Další prvky mohou být přítomny rovněž ve slitině typu M-Cr-Al-Y, jejíž příklady jsou uvedeny níže.
Důležitým rysem spojovací vrstvy je tenká vrstva, vzniklá na slitině typu M-Cr-Al-Y a využitá pro ukotvení vrstvy tepelné bariéry. Tato vrstva může být z oxidu hlinitého, nebo z oxidu hlinitého, smíšeného s oxidem chromnatým, a to v závislosti na složení slitiny typu M-Cr-Al-Y a na teplotě oxidačního prostředí, kde tato vrstva vzniká. Popřípadě může být vrstva oxidu hlinitého nanesena dle svého účelu, a to zvláštním nanášecím procesem, jako je například proces fyzikálního nanášení odpařováním (PVD).
Patentový spis US 5 238 752 (Duderstadt a další) popisuje povlak pro součástky plynové turbíny, který rovněž obsahuje keramickou vrstvu tepelné bariéry a spojovací vrstvu nebo spojovací povlak, který spojuje vrstvu tepelné bariéry se substrátem. Spojovací vrstva je vyrobena z intermetalické hliníkové sloučeniny, zejména ze sloučeniny hliníku a niklu nebo hliníku a platiny. Spojovací vrstva má rovněž tenkou vrstvu z oxidu hlinitého, která slouží pro ukotvení vrstvy tepelné bariéry.
Patentový spis US 5 262 245 (Ulion a další) popisuje výsledek úsilí zjednodušit systémy povlaků, obsahující vrstvy tepelné bariéry pro součásti plynových turbín, a to vyloučením vrstvy, která by měla jinak být umístěna pod vrstvu tepelné bariéry. Za tím účelem je popsáno složení vysoce legované slitiny, která může být použita k vytvoření substrátu součásti plynové turbíny, která vytváří vrstvu oxidu hlinitého na svém vnějším povrchu při vhodném zpracování. Tato vrstva oxidu hlinitého je použita k ukotvení keramické vrstvy tepelné bariéry přímo na substrátu, takže odstraňuje potřebu zvláštní spojovací vrstvy, která by jinak musela být vložena mezi substrát a vrstvu tepelné bariéry.
Vysoce legovaná slitina tedy sestává v podstatě z těchto prvků, udaných v hmotnostních procentech: 3 až 12 Cr, 3 až 10 W, 6 až 12 Ta, 4 až 7 Al, 0 až 15 Co, 0 až 3 Mo, 0 až 15 Re, 0 až 0,0020 B, 0 až 0,045 C, 0 až 0,8 Hf, 0 až 2 Nb, 0 až 1 V, 0 až 0,01 Zr, 0 až 0,07 Ti, 0 až 10 vzácných kovů, 0 až 0,1 vzácných kovových zemin včetně Sc a Y, zbytek Ni.
-1 CZ 289159 B6
Patentový spis US 5 087 477 (Giggins mladší a další) popisuje způsob umísťování keramické vrstvy tepelné bariéry na součást plynové turbíny způsobem odpařovacího nanášení, který sestává z odpařování složek, které vytvářejí vrstvu tepelné bariéry, s pomocí elektronového paprsku, a dále z vytváření takové atmosféry, která má řízený obsah kyslíku v místě součásti, na kterou je vrstva tepelné bariéry nanášena.
Patentový spis US 5 154 885, patentový spis US 5 268 238, patentový spis US 5 273 712 a patentový spis US 5 401 307 (všechny Czech a další) popisují pokrokové systémy povlaků pro součásti plynových turbín, které sestávají z ochranných povlaků, tvořených slitinou typu M-CrAl-Y. Slitiny typu M-Cr-Al-Y zde popsané mají pečlivě vyvážené složení, aby byly vysoce odolné proti působení koroze a oxidace, stejně jako mají vynikající slučitelnost s vysoce legovanými slitinami, využitými v substrátech. Základ slitin typu M-Cr-Al-Y je tvořen niklem a/nebo kobaltem. Přidání dalších prvků, obzvláště křemíku a rhenia je zde rovněž popsáno. Rhenium se zejména ukazuje být dobrým a velmi výhodným aditivem. Všechny slitiny typu M-Cr-Al-Y zde uvedené jsou rovněž velmi vhodné jako spojovací vrstvy pro ukotvování vrstvy tepelné bariéry, obzvláště v kontextu předmětu vynálezu, popsaného v dalším.
Výše uvedený patentový spis US 5 401 307 rovněž obsahuje přehled vysoce legovaných slitin, které jsou považovány za využitelné pro vytváření součástí plynových turbín, které jsou vystaveny velkému mechanickému a tepelnému zatížení během provozu. Obzvláště jsou zde popsány čtyři třídy vysoce legovaných slitin. Odpovídající vysoce legované slitiny v podstatě sestávají z následujících prvků, udaných ve hmotnostních procentech:
1. 0,03 až 0,05 C, 18 až 19 Cr, 12 až 15 Co, 3 až 3 Mo, 1 až 1,5 W, 2 až 2,5 Al, 3 až 5 Ti, případně menší přídavek Ta, Nb, B a/nebo Zr, zbytek Ni.
2. 0,1 až 0,15 C, 18 až 22 Cr, 18 až 19 Co, 0 až 2 W. 0 až 4 Mo, 0 až 1,5 Ta, 0 až 1 Nb, 1 až 3 Al, 2 až 4 Ti, 0 až 0,75 Hf, případně menší přídavek B a/nebo Zr, zbytek Ni.
3. 0,07 až 0,1 C, 12 až 16 Cr, 8 až 10 Co, 1,5 až 2 Mo, 2,5 až 4 W, 1,5 až 5 Ta, 0 až 1 Nb, 3 až 4 Al, 3,5 až 5 Ti, 0 až 0,1 Zr, 0 až 1 Hf, případně menší přídavek B, zbytek Ni.
4. Asi 0,25 C, 24 až 30 Cr, 10 až 11 Ni, 7 až 8 W, 0 až 4 Ta, 0 až 0,3 Al, 0 až 0,3 Ti, 0 až 0,6 Zr, případně menší přídavek B, zbytek Co.
V patentovém spise US-A-4 335 190 jsou popsány tepelné bariérové potahové soustavy ze substrátů z vysoce legovaných slitin na bázi niklu nebo kobaltu, určené pro turbínové lopatky. Zejména je zde popsán první kovový pojivový povlak typu Ni-Cr-Al-Y nebo Co-Cr-Al-Y, který je s výhodou nanášen na příslušný substrát plazmovým nástřikem, a který je následován podkladovým filmem z oxidem stabilizovaného oxidu zirkoničitého, například oxidem yttria, o tloušťce 1,5 pm, určeným pro zvýšení přilnavosti následující tepelné bariérové vrstvy k tomuto podkladu z kovovým oxidem stabilizovaného oxidu zirkoničitého (například oxidem hořečnatým nebo oxidem vápenatým).
Podkladová vrstva je nanášena rozprašováním za přítomnosti vzduchu, tj. například v atmosféře, obsahující argon, kyslík a dusík, a to při celkovém tlaku o velikosti 0,133 Pa.
Informace o modifikovaných složkách oxidu hlinitého, obzvláště o složkách oxidu hlinitého, syceného dusíkem, jsou obsaženy v pojednání a názvu „Schichtentwicklungen fur Hochtemperaturanwendungen in thermische Maschinen“ (Vývoj povlaků pro vysokoteplotní použití v tepelných strojích), zveřejněném v materiálu „Fortschritts-berichte VDI, Reihe 5“ (Vývojová zpráva VDI, série č. 5), sériové číslo 345, VDI-Verlag, Dusseldorf, Německo, 1994. Toto
-2CZ 289159 B6 pojednání rovněž obsahuje informace o způsobech nanášení takových složek oxidu hlinitého ve formě vrstev.
Další informace o modifikované složce oxidu hlinitého mohou být získány a odvozeny z pojednání od L. Peichla a D. Bettridge, nazvaného „Pokrývači vrstvy a difúzní povlaky pro letecké plynové turbíny“ (Overlay and diffusion coatings for aero gas turbines), obsaženého v knize nazvané „Materiály pro pokročilé systémy pohonu, část 1“ (Materials for advanced power engineering, Part one), vydané D. Coutsoradisem a kolektivem, Kluwer Academie Publishers, Dordrecht, Nizozemí, 1994, strany 717-740, a z pojednání od O. Knoteka, E. Lugscheidera, F. Lofflera aW. Beeleho, publikovaného v materiálu „Povrchové a povlakové technologie, díl 68/69“ (Surface and coating techniques), 1994, strany 22 až 26.
Standardní praktiky při nanášení vrstev tepelných bariér na substrát pracovního předmětu obsahují vytvoření vrstvy oxidů na předmětu, a to buď umístěním vhodné spojovací vrstvy na předmět, která na svém povrchu posléze vytvoří vrstvu oxidů při oxidačních podmínkách, nebo zvolením materiálu pro předmět, který je sám schopný vytvoření vrstvy oxidů na svém povrchu. Tato vrstva oxidů je poté využita k ukotvení vrstvy tepelné bariéry, umístěné na ní v následující fázi.
Při tepelném zatížení nastane proces difúze v tomto předmětu. Obzvláště difuzně aktivní chemické prvky jako je hafnium, titan, wolfram a křemík, které tvoří součást většiny vysoce legovaných slitin, použité v uvažovaném předmětu, mohou migrovat přes oxidační vrstvu a do vrstvy tepelné bariéry. Difuzně aktivní chemické prvky mohou způsobit poškození vrstvy tepelné bariéry modifikováním a případným zhoršením jejích základních vlastností. To se týká zejména vrstvy tepelné bariéry, vyrobené ze sloučeniny zirkonia, jako je částečně stabilizované zirkonium, protože skoro všechny sloučeniny zirkonia musejí spoléhat na jisté přísady pro definování a stabilizování svých specifických vlastností. Působení těchto přísad bude pravděpodobně způsobeno chemickými prvky, migrujícími do sloučeniny, ať už prostřednictvím difúze, nebo zcela jinak.
Podstata vynálezu
Aby bylo zajištěno, že vrstva tepelné bariéry, umístěná na substrátu, obsahujícím difuzně aktivní chemické prvky, si udržuje své základní vlastnosti po určité časové období tak dlouho, jak je to požadováno, je zde proto materiál, který má zabránit migraci difuzně aktivních chemických prvků do vrstvy tepelné bariéry.
Tento aspekt však dosud nezískal zaslouženou pozornost těch, kteří se této oblasti věnují. Proto byly pouze vrstvy oxidů uvažovány pro ukotvující vrstvu tepelné bariéry na substrátu z vysoce legované slitiny, a to bez ohledu na difuzní přechod jejich chemických prvků do vrstvy tepelné bariéry.
Proto je úkolem tohoto vynálezu vyvinout součást z vysoce legované slitiny s ochranným systémem povlaku, který odstraňuje výše uvedené nevýhody dosud známých zařízení tohoto obecného typu, a který minimalizuje nebo přímo zabraňuje přechodu difundujících prvků skrze kotevní vrstvu do vrstvy tepelné bariéry vhodným modifikováním ukotvovací vrstvy.
Za účelem splnění shora uvedeného úkolu byl proto v souladu s předmětem tohoto vynálezu vyvinut výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem, přičemž výrobek sestává ze substrátu, tvořeného vysoce legovanou slitinou, založenou na niklu nebo kobaltu, na kterémžto substrátu je umístěna střední vrstva, přičemž je dále na ukotvovací vrstvě umístěn keramický povlak, tvořící vrstvu tepelné bariéry. Střední vrstva sestává z ukotvovací vrstvy a případně i ze spojovací vrstvy, umístěné mezi substrát a ukotvovací vrstvu, přičemž tato ukotvovací vrstva
-3CZ 289159 B6 dále sestává z oxidové složky, dopované dusíkem, a obsahuje od 1 do 10 atomárních procent dusíku.
Oxidová složka je s výhodou tvořena oxidem hlinitým a/nebo oxidem chrómu.
Oxidová složka může být rovněž tvořena hlavně oxidem hlinitým.
Výrobek podle tohoto vynálezu s výhodou obsahuje difuzně aktivní chemický prvek, pokrytý ukotvovací vrstvou.
Difuzně aktivním chemickým prvkem je s výhodou prvek, vybraný ze skupiny prvků, tvořené hafniem, titanem, wolframem a křemíkem.
Keramický povlak s výhodou obsahuje ZrO2.
Keramický povlak může s výhodou obsahovat ZrO2 a stabilizátor, zvolený ze skupiny chemických sloučenin, tvořené Y2O3, CeO2, LaO a MgO.
Ukotvovací vrstva má s výhodou tloušťku menší než 3 pm.
Ukotvovací vrstva může s výhodou obsahovat od 2 do 5 atomárních procent dusíku.
Ukotvovací vrstva může být rovněž s výhodou nasycena dalším chemickým prvkem, přičemž je tento další chemický prvek rovněž pokryt touto ukotvovací vrstvou.
Shora uvedeným dalším chemickým prvkem je s výhodou chrom.
Ukotvovací vrstva může být rovněž s výhodou nasycena dalším chemickým prvkem, přičemž je tento další chemický prvek rovněž přítomen v keramickém povlaku.
Spojovací vrstva je s výhodou vytvořena ze sloučeniny hliníku s kovem.
Spojovací vrstva může být s výhodou tvořena slitinou typu M-Cr-Al-Y.
Ukotvovací vrstva je s výhodou nasycena dalším chemickým prvkem, přičemž je tento další chemický prvek rovněž přítomen ve spojovací vrstvě.
Substrát, ukotvovací vrstva a keramický povlak s výhodou vytvářejí součást plynové turbíny.
Součástí plynové turbíny je s výhodou lopatka plynové turbíny, sestávající z připevňovací části turbíny a z profilové části turbíny, připevňovací část turbíny je uzpůsobena k pevnému držení součásti plynové turbíny při provozu a profilová část turbíny je uzpůsobena k tomu, aby byla vystavena působení proudu plynu, protékajícího podél součásti plynové turbíny při provozu, přičemž ukotvovací vrstva a keramický povlak jsou umístěny na této profilové části turbíny.
-4CZ 289159 B6
Přehled obrázků na výkresech
Konstrukce předmětu tohoto vynálezu společně s dalšími úkoly a výhodami bude nejlépe srozumitelná z následujícího popisu jeho příkladného provedení, provedeného ve spojení s připojenými obrázky' výkresů kde:
obr. 1 znázorňuje částečný pohled v řezu na substrát, opatřený systémem ochranného povlaku, obsahujícím keramickou vrstvu, umístěnou na substrátu; a obr. 2 znázorňuje axonometrický pohled na lopatku plynové turbíny, sestávající ze substrátu a ze systému ochranného povlaku, zobrazeného na obr. 1.
Příklady provedení vy nálezu
Na vyobrazení podle obr. 1 je znázorněn substrát 1 příslušného předmětu, zejména součástky plynové turbíny, která je za provozu vystavena vysokému tepelnému namáhání a současně je vystavena i působení koroznímu a eroznímu.
Substrát 1 je vyroben z materiálu, který je schopen vykazovat pevnost a strukturální stabilitu i tehdy, když je vystaven náročnému tepelnému namáhání a případně i dodatečnému mechanickému zatížení, které vzniká ohromnými silami v plynové turbíně, například vlivem působení odstředivých sil. Materiálem, který je pro tyto účely široce používán a oblíben, obzvláště pro turbíny proudových motorů, je vysoce legovaná slitina na niklové nebo na kobaltové bázi.
Aby bylo možno omezit tepelné namáhání substrátu 1, je na něj umístěna vrstva 2 tepelné bariéry. Tato vrstva 2 tepelné bariéry je vyrobena ze sloupcovitého zrnitého keramického materiálu, sestávajícího v podstatě ze stabilizovaného nebo částečně stabilizovaného zirkonia, jak již bylo výše uvedeno. Vrstva 2 tepelné bariéry je ukotvena k substrátu 1 pomocí střední vrstvy 3. Střední vrstva 3 je vyrobena umístěním spojovací vrstvy 4 na substrát L Tato spojovací vrstva 4 je vyrobena ze slitiny typu M-Cr-Al-Y a přednostně z takové slitiny typu M-Cr-Al-Y, která je popsána v jednom z patentových spisů US 5 154 885, US 5 268 238, US 5 273 712 nebo US 5 401 307, přičemž je zde dále vytvořena ukotvovací vrstva 5 na spojovací vrstvě 4, jak bude vysvětleno v dalším.
Spojovací vrstva 4 má určité funkce společné se spojovací vrstvou, známou ze současných provedení této konstrukce, a obzvláště má pevné spojení se substrátem J. Ukotvovací vrstva 5 slouží jako ukotvení pro vrstvu 2 tepelné bariéry. Jak spojovací vrstva 4, tak i ukotvovací vrstva 5 vytvářejí střední vrstvu 3.
Vyobrazení není určeno k tomu, aby znázorňovalo tloušťku vrstev 4 a 5 přesně v měřítku; tloušťka ukotvovací vrstvy 5 by mohla ve skutečnosti být mnohem menší, než je tloušťka spojovací vrstvy 4, takže množství může tvořit tedy pouze několik atomárních vrstev, jak již bylo uvedeno výše.
Ukotvovací vrstva 5 je v podstatě tvořena oxidovou složkou, jmenovitě oxidem hlinitým, nasyceným dusíkem. Obsah dusíku nemusí být příliš vysoký a obvykle je považován za účinný již obsah několika atomárních procent.
Účinek sycení dusíkem v ukotvovací vrstvě 5 je založen na skutečnosti, že atomy dusíku, rozložené v krystalech oxidu, které jsou iontovými krystaly, tvořenými kladně nabitými ionty kovu a ionty O2’, zavádějí nerovnováhu do rozložení elektrických nábojů v iontových krystalech,
-5CZ 289159 B6 atak zabraňují difúzi atomů skrze iontové krystaly. Lze říci, že přidání minoritního množství atomů, účinně odlišných od atomů nebo odpovídajících iontů, vytvářejících krystal, zavádí nepravidelnosti do krystalu a způsobuje jeho neprůchodnost pro difundující atomy, které již nevykazují obvyklý vzor složek, podstatných pro snadný průchod krystalem. Přidání dusíku ve 5 výrazně velkém množství, přesahujícím množství jakékoliv další přísady, které může být považováno za nasycující, může samozřejmě způsobit kompletní restrukturalizaci krystalu oxidu do krystalu, obsahujícího obvyklý vzor kovové, kyslíkové a dusíkové složky.
Ukotvovací vrstva 5 může být vyrobena několika způsoby, obzvláště procesem fyzikálního 10 nanášení odpařováním (PVD), jako je například proces PVD fyzikálního nanášení odpařováním elektronovým paprskem, nastřikovací iontové plátování a katodický obloukový PVD proces, nebo tepelným zpracováním vrstvy oxidových složek v atmosféře, obsahující dusík. Takovéto tepelné zpracování je prováděno zejména při teplotě v rozmezí od 700 °C do 1 000 °C. Atmosféra, obsahující dusík, může rovněž sloužit k zajištění dusíku pro proces PVD, který 15 sestává z odpařování požadované kovové a oxidové složky z vhodného zdroje a z přidávání dusíku z atmosféry. Atmosféra, obsahující dusík, v podstatě obsahuje zejména argon, kyslík a dusík, a to při celkovém tlaku mezi 10'2 Pa a 1 Pa.
Obr. 2 znázorňuje kompletní součást plynové turbíny, zejména součást 6 plynové turbíny, 20 specificky pak lopatku turbíny. Součást 6 plynové turbíny má profilovou část 7, která v provozu vytváří „aktivní část“ turbíny proudového motoru, připevňovací část 8, kterou je součást 6 pevně držena na svém místě, a těsnicí část 9, která vytváří těsnění společně s přiléhajícími těsnicími částmi okolních součástí, aby bylo zabráněno úniku proudu plynu 10, protékajícího podél profilové části 7 během provozu zařízení.
Řez na obr. 1 je veden podél čáry I-I, znázorněné na obr. 2.
S přihlédnutím k vyobrazení podle obr. 1 mohou být obzvláštní výhody nové kombinace ukotvovací vrstvy 5 a vrstvy 2 tepelné bariéry shrnuty následovně:
Jelikož má ukotvovací vrstva 5 vysoký obsah složek, vytvořených z kovu a kyslíku, zatímco přesný chemický vzorec může být odvozen jen stěží díky zkreslující činnosti přítomného dusíku, je samozřejmě velmi vhodná pro ukotvování vrstvy 2 tepelné bariéry. Tato vrstva 2 tepelné bariéry může nezávisle být nanesena na substrát £ okamžitě po nanesení ukotvovací vrstvy 5, a to 35 obzvláště stejným přístrojem a s využitím tolika shodných technologických zařízení, jak to je jenom možné, která byla předtím používána pro nanášení ukotvovací vrstvy 5.
Kombinace ukotvovací vrstvy 5 a vrstvy 2 tepelné bariéry tak poskytuje všechny výhody těchto kombinací, které byly známé z dřívějších provedení podobných zařízení, a navíc ještě přináší 40 dodatečné znaky, podstatně prodlužující životnost díky potlačení migrace difuzně aktivních prvků do výše uvedené vrstvy 2 tepelné bariéry.
-6CZ 289159 B6
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (17)

1. Výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem, přičemž výrobek sestává ze substrátu (1), tvořeného vysoce legovanou slitinou, založenou na niklu nebo kobaltu, na kterémžto substrátu (1) je umístěna střední vrstva (3), přičemž je dále na ukotvovací vrstvě (5) umístěn keramický povlak, tvořící vrstvu (2) tepelné bariéry, vyznačující se tím, že střední vrstva (3) sestává z ukotvovací vrstvy (5) a případně i ze spojovací vrstvy (4), umístěné mezi substrát (1) a ukotvovací vrstvu (5), přičemž tato ukotvovací vrstva (5) dále sestává z oxidové složky, dopované dusíkem, a obsahuje od 1 do 10 atomárních procent dusíku.
2. Výrobek podle nároku 1, vyznačující se tím, že oxidová složka je tvořena oxidem hlinitým a/nebo oxidem chrómu.
3. Výrobek podle nároku 2, vyznačující se tím, že oxidová složka je tvořena hlavně oxidem hlinitým.
4. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsahuje difuzně aktivní chemický prvek, pokrytý ukotvovací vrstvou (5).
5. Výrobek podle nároku 4, vyznačující se tím, že difuzně aktivním chemickým prvkem je prvek, vybraný ze skupiny prvků, tvořené hafniem, titanem, wolframem a křemíkem.
6. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že keramický povlak obsahuje ZrO2.
7. Výrobek podle nároku 6, vyznačující se tím, že keramický povlak obsahuje ZrO2 a stabilizátor, zvolený ze skupiny chemických sloučenin, tvořené Y2O3, CeO2, LaO a MgO.
8. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ukotvovací vrstva (5) má tloušťku menší než 3 pm.
9. Výrobek podle nároku 8, vyznačující se tím, že ukotvovací vrstva (5) obsahuje od 2 do 5 atomárních procent dusíku.
10. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ukotvovací vrstva (5) je rovněž dopována dalším chemickým prvkem, přičemž je tento další chemický prvek rovněž pokryt touto ukotvovací vrstvou (5).
11. Výrobek podle nároku 10, vyznačující se tím, že dalším chemickým prvkem je chrom.
12. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ukotvovací vrstva (5) je dopována dalším chemickým prvkem, přičemž je tento další chemický prvek rovněž přítomen v keramickém povlaku.
13. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spojovací vrstva (4) je vytvořena ze sloučeniny hliníku s kovem.
14. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spojovací vrstva (4) je tvořena slitinou typu M-Cr-Al-Y.
15. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ukotvovací vrstva (5) je dopována dalším chemickým prvkem, přičemž je tento další chemický prvek rovněž přítomen ve spojovací vrstvě (4).
5
16. Výrobek podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že substrát (1), ukotvovací vrstva (5) a keramický povlak vytvářejí součást (6) plynové turbíny.
17. Výrobek podle nároku 16, vyznačující se ti m, že součástí (6) plynové turbíny je lopatka plynové turbíny, sestávající z připevňovací části (8) turbíny a z profilové části (7) 10 turbíny, připevňovací část (8) turbíny je uzpůsobena k pevnému držení součásti (6) plynové turbíny při provozu a profilová část (7) turbíny je uzpůsobena k tomu, aby byla vystavena působení proudu plynu, protékajícího podél součásti (6) plynové turbíny při provozu, přičemž ukotvovací vrstva (5) a keramický povlak jsou umístěny na této profilové části (7) turbíny.
1 výkres
-8CZ 289159 B6
CN
CZ19973399A 1995-04-25 1996-04-12 Výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem CZ289159B6 (cs)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US42845295A 1995-04-25 1995-04-25
US42844995A 1995-04-25 1995-04-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ339997A3 CZ339997A3 (cs) 1998-03-18
CZ289159B6 true CZ289159B6 (cs) 2001-11-14

Family

ID=27027762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19973399A CZ289159B6 (cs) 1995-04-25 1996-04-12 Výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem

Country Status (11)

Country Link
US (2) US5985467A (cs)
EP (1) EP0832313B1 (cs)
JP (1) JPH11504075A (cs)
KR (1) KR19990008001A (cs)
CN (1) CN1182459A (cs)
CZ (1) CZ289159B6 (cs)
DE (1) DE69606708T2 (cs)
DK (1) DK0832313T3 (cs)
ES (1) ES2143190T3 (cs)
IN (1) IN187185B (cs)
UA (1) UA46760C2 (cs)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998004759A1 (en) * 1996-04-12 1998-02-05 Siemens Aktiengesellschaft Metal substrate with an oxide layer and an improved anchoring layer
EP0904426B1 (en) * 1996-06-13 2001-09-19 Siemens Aktiengesellschaft Article with a protective coating system comprising an improved anchoring layer and its manufacture
US6132175A (en) * 1997-05-29 2000-10-17 Alliedsignal, Inc. Compliant sleeve for ceramic turbine blades
US6214473B1 (en) * 1998-05-13 2001-04-10 Andrew Tye Hunt Corrosion-resistant multilayer coatings
US6344282B1 (en) * 1998-12-30 2002-02-05 General Electric Company Graded reactive element containing aluminide coatings for improved high temperature performance and method for producing
US6427904B1 (en) * 1999-01-29 2002-08-06 Clad Metals Llc Bonding of dissimilar metals
US6455167B1 (en) * 1999-07-02 2002-09-24 General Electric Company Coating system utilizing an oxide diffusion barrier for improved performance and repair capability
US6296447B1 (en) * 1999-08-11 2001-10-02 General Electric Company Gas turbine component having location-dependent protective coatings thereon
KR100325410B1 (ko) * 1999-11-11 2002-03-04 유흥상 진공증착 코팅장치와 그의 코팅방법 및 코팅 적층체
US6434876B1 (en) * 2000-09-26 2002-08-20 General Electric Company Method of applying a particle-embedded coating to a substrate
JP2002167636A (ja) * 2000-10-30 2002-06-11 United Technol Corp <Utc> 接合被覆なしに断熱被覆を保持できる低密度耐酸化性超合金材料
US6511762B1 (en) 2000-11-06 2003-01-28 General Electric Company Multi-layer thermal barrier coating with transpiration cooling
JP3458849B2 (ja) * 2001-08-03 2003-10-20 株式会社日立製作所 コバルト基合金およびこの合金を用いた弁，原子炉プラント
US6380512B1 (en) 2001-10-09 2002-04-30 Chromalloy Gas Turbine Corporation Method for removing coating material from a cooling hole of a gas turbine engine component
NO318580B1 (no) * 2001-10-19 2005-04-11 Norsk Hydro As Keramisk varmeveksler
JP3865705B2 (ja) * 2003-03-24 2007-01-10 トーカロ株式会社 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
JP4537123B2 (ja) * 2004-06-10 2010-09-01 財団法人電力中央研究所 高温耐湿構造部材およびガスタービン
US20060093849A1 (en) * 2004-11-02 2006-05-04 Farmer Andrew D Method for applying chromium-containing coating to metal substrate and coated article thereof
US7140952B1 (en) * 2005-09-22 2006-11-28 Pratt & Whitney Canada Corp. Oxidation protected blade and method of manufacturing
JP5164250B2 (ja) * 2007-06-08 2013-03-21 株式会社Ｉｈｉ 遮熱コーティング部材とその製造方法
KR20090106887A (ko) * 2008-04-07 2009-10-12 삼성전자주식회사 반도체 소자 및 그 제조방법
DE102009010110B4 (de) * 2009-02-21 2014-08-28 MTU Aero Engines AG Erosionsschutz-Beschichtungssystem für Gasturbinenbauteile
CN101876061B (zh) * 2009-12-04 2012-01-25 北京科技大学 一种形成强结合热障涂层的方法
CN102398049B (zh) * 2010-09-09 2015-11-25 三菱综合材料株式会社 耐崩刀的表面包覆切削工具
US8347636B2 (en) 2010-09-24 2013-01-08 General Electric Company Turbomachine including a ceramic matrix composite (CMC) bridge
WO2014027162A1 (fr) * 2012-08-14 2014-02-20 Snecma Procédé pour relever la température atteinte par une pièce, notamment de turbomachine
US9103731B2 (en) 2012-08-20 2015-08-11 Unison Industries, Llc High temperature resistive temperature detector for exhaust gas temperature measurement
JP2016502615A (ja) * 2012-09-28 2016-01-28 ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイションＵｎｉｔｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 付加製造によって製作された超冷却型タービンセクション構成要素
FR2996874B1 (fr) * 2012-10-11 2014-12-19 Turbomeca Ensemble rotor-stator pour moteur a turbine a gaz
US9393620B2 (en) 2012-12-14 2016-07-19 United Technologies Corporation Uber-cooled turbine section component made by additive manufacturing
EP3452629B1 (en) * 2016-05-04 2023-06-28 Blykalla AB Pumps for hot and corrosive fluids
CN106167656B (zh) * 2016-08-01 2019-05-14 大唐环境产业集团股份有限公司 一种抗硫酸氢铵腐蚀的传热元件涂层及其制备方法
US20200352028A1 (en) * 2017-04-13 2020-11-05 Nitride Solutions Inc. Device for thermal conduction and electrical isolation
CN115125479A (zh) * 2022-05-30 2022-09-30 东莞市华升真空镀膜科技有限公司 硬质合金涂层刀具及其制备方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4055705A (en) * 1976-05-14 1977-10-25 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Thermal barrier coating system
US4321311A (en) * 1980-01-07 1982-03-23 United Technologies Corporation Columnar grain ceramic thermal barrier coatings
US4321310A (en) * 1980-01-07 1982-03-23 United Technologies Corporation Columnar grain ceramic thermal barrier coatings on polished substrates
US4335190A (en) * 1981-01-28 1982-06-15 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Thermal barrier coating system having improved adhesion
US4676994A (en) * 1983-06-15 1987-06-30 The Boc Group, Inc. Adherent ceramic coatings
US5514482A (en) * 1984-04-25 1996-05-07 Alliedsignal Inc. Thermal barrier coating system for superalloy components
US4904528A (en) * 1987-12-24 1990-02-27 United Technologies Corporation Coated gas turbine engine compressor components
US5002834A (en) * 1988-04-01 1991-03-26 Inco Alloys International, Inc. Oxidation resistant alloy
US5262245A (en) * 1988-08-12 1993-11-16 United Technologies Corporation Advanced thermal barrier coated superalloy components
US4880614A (en) * 1988-11-03 1989-11-14 Allied-Signal Inc. Ceramic thermal barrier coating with alumina interlayer
US5268238A (en) * 1989-08-10 1993-12-07 Siemens Aktiengesellschaft Highly corrosion and/or oxidation-resistant protective coating containing rhenium applied to gas turbine component surface and method thereof
US5273712A (en) * 1989-08-10 1993-12-28 Siemens Aktiengesellschaft Highly corrosion and/or oxidation-resistant protective coating containing rhenium
DE3926479A1 (de) * 1989-08-10 1991-02-14 Siemens Ag Rheniumhaltige schutzbeschichtung, mit grosser korrosions- und/oder oxidationsbestaendigkeit
US5087477A (en) * 1990-02-05 1992-02-11 United Technologies Corporation Eb-pvd method for applying ceramic coatings
US5238752A (en) * 1990-05-07 1993-08-24 General Electric Company Thermal barrier coating system with intermetallic overlay bond coat
US5401307A (en) * 1990-08-10 1995-03-28 Siemens Aktiengesellschaft High temperature-resistant corrosion protection coating on a component, in particular a gas turbine component
GB9426257D0 (en) * 1994-12-24 1995-03-01 Rolls Royce Plc Thermal barrier coating for a superalloy article and method of application

Also Published As

Publication number Publication date
IN187185B (cs) 2002-02-23
EP0832313A1 (en) 1998-04-01
US6071556A (en) 2000-06-06
UA46760C2 (uk) 2002-06-17
DE69606708T2 (de) 2000-08-31
DE69606708D1 (de) 2000-03-23
KR19990008001A (ko) 1999-01-25
US5985467A (en) 1999-11-16
CZ339997A3 (cs) 1998-03-18
DK0832313T3 (da) 2000-07-31
JPH11504075A (ja) 1999-04-06
CN1182459A (zh) 1998-05-20
EP0832313B1 (en) 2000-02-16
ES2143190T3 (es) 2000-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ289159B6 (cs) Výrobek z vysoce legované slitiny s ochranným povlakem
EP1652959B1 (en) Method for depositing gamma-prime nickel aluminide coatings
US6455167B1 (en) Coating system utilizing an oxide diffusion barrier for improved performance and repair capability
EP0824606B1 (en) Porous thermal barrier coating
US6255001B1 (en) Bond coat for a thermal barrier coating system and method therefor
RU2167220C2 (ru) Защитное покрытие для составных элементов, подвергающихся эрозионно-коррозионному воздействию в высокотемпературной среде
EP0904426B1 (en) Article with a protective coating system comprising an improved anchoring layer and its manufacture
US5077140A (en) Coating systems for titanium oxidation protection
EP0780484B1 (en) Thermal barrier coated articles and method for coating
US4326011A (en) Hot corrosion resistant coatings
US7288328B2 (en) Superalloy article having a gamma-prime nickel aluminide coating
US6964791B2 (en) High-temperature articles and method for making
EP1801263A1 (en) Platinum modified NiCoCrAly bondcoat for thermal barrier coating
US7229675B1 (en) Protective coating method for pieces made of heat resistant alloys
US6521294B2 (en) Aluminiding of a metallic surface using an aluminum-modified maskant, and aluminum-modified maskant
WO1996034129A1 (en) Superalloy component with a protective coating system
US20030008167A1 (en) Process for applying a heat shielding coating system on a metallic substrate
Lou et al. Effective of Ta, Ti and TiN barriers on diffusion and oxidation kinetics of sputtered CoCrAlY coatings
GB2322382A (en) A coated superalloy article
US4946749A (en) Coated near-alpha titanium articles
CA1248420A (en) Coated superalloy gas turbine components
RU2163942C2 (ru) Металлическая подложка с оксидным слоем и улучшенным крепежным слоем
Peichl et al. High‐temperature behavior of different coatings in high‐performance gas turbines and in laboratory tests
WO1996034128A1 (en) Metal substrate with an oxide layer and an anchoring layer
CA1339403C (en) Thermal barrier coating for superalloy components

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20030412