DE3873972T2

DE3873972T2 - Verfahren und vorrichtung zum messen der dichte und haerte von poroesen, mittels plasma aufgespruehten beschichtungen.

Info

Publication number: DE3873972T2
Application number: DE8888630082T
Authority: DE
Inventors: Glenn T Janowsky; Louis L Packer
Original assignee: United Technologies Corp
Current assignee: RTX Corp
Priority date: 1987-05-04
Filing date: 1988-05-03
Publication date: 1993-01-14
Anticipated expiration: 2008-05-04
Also published as: JPS63293152A; EP0290368A3; EP0290368B1; DE3873972D1; EP0290368A2; JPH0255501B2; US4783341A

Description

Das technische Gebiet, zu dem diese Erfindung gehört, ist die Messung der Dichte und Härte von porösen, plasmagespritzten Überzügen.
Plasmagespritze Überzüge (d.h. flamm-, lichtbogen- und andere ähnliche gespritze Überzüge) werden gewöhnlich in Gasturbinentriebwerken und anderen Arten von Strömungsmaschinen benutzt. Ein Grund für ihre weit verbreitete Verwendung ist, daß durch den Prozeß zum Auftragen von plasmagespritzten Überzügen eine große Vielfalt von Überzugszusammensetzungen auf ein Substrat aufgetragen werden kann.
Poröse, metallische, abschleifbare Dichtungen (die auch als abschleifbare Überzüge bezeichnet werden) können auf ein Substrat aufgebracht werden durch gleichzeitige Plasmaspritzen von Metall- und Polymerpartikeln auf das Substrat, insgesamt gemäß der US-A- 3 723 165 von Longo, der US-A- 4 696 855 von Pettit et al und der US-A- 4 664 973 von Otfinoski et al. Für optimale Betriebseigenschaften benötigt der abschleifbare Überzug eine präzise kontrollierte Kombination von Eigenschaften. Tests haben gezeigt, daß die Dichte und die Harte des Überzugs zu den wichtigsten Eigenschaften gehören, da sie deutlich mit der Dichtungswirksamkeit während der Betriebslebensdauer korrelieren.
Demgemäß haben Forscher beträchtliche Anstrengungen darauf gerichtet, verbesserte Verfahren zum Herstellen von abschleifbaren Dichtungen zu entwickeln sowie Verfahren zum Messen der Dichte und Härte von gespritzen, abschleifbaren Dichtungen zu schaffen. Die Erfindung deckt diesen Bedarf.
Gemäß der Erfindung werden die Dichte und Härte einer porösen, plasmagespritzen, abschleifbaren Dichtung durch Gammastrahlungsdurchlaßtechniken gemessen. Die Dichtung weist vorzugsweise eine dichte metallische Haftüberzugsschicht auf, die direkt auf ein Substrat aufgebracht ist, und eine poröse metallische Schicht, die über dem Haftüberzug aufgebracht ist. Beide Schichten werden durch Plasmaspritztechniken aufgebracht. Die Porosität der äußeren Schicht gibt der Dichtung ihre erwünschte Abschleifbarkeit.
Der Haftüberzug wird durch herkömmliche Plasmaspritztechniken aufgebracht. Die poröse Schicht wird hergestellt durch gleichzeitiges Spritzen von Metall- und Polymerpulverpartikeln auf den Haftüberzug, spanabhebendes Bearbeiten der Dichtung zu ihrer gewünschten Konfiguration und anschließendes Erhitzen der Dichtung, um das Polymer thermisch zu zersetzen (zu verdampfen), wodurch eine poröse Schicht gebildet wird.
Unter Verwendung der Gammastrahlungsdurchlaßtechniken wird die Dichte der äußeren Schicht in dem Zustand, so wie sie gespritzt worden ist (d.h. die Schicht vor der spanabhebenden Bearbeitung oder Erhitzung) gemessen, und anschließend wird eine Berechnung gemacht, um die Dichte der Dichtung, so wie sie gespritzt worden ist, in die Härte der voll bearbeiteten (d.h. spanabhebend bearbeiteten und erhitzten) Dichtung umzuwandeln. Diese Messungen sind schnell, reproduzierbar und gestatten, bei Bedarf rechtzeitige Einstellungen der Spritzparameter vorzunehmen.
Eine bekannte Menge an Gammastrahlung aus einer Strahlungsquelle wird in verschiedenen Intervallen während des Plasmaspritzprozesse durch das Substrat hindurch- und in einen Strahlungsdetektor geleitet. Die Dicke der gespritzen Schichten wird während derselben Intervalle ebenfalls gemessen. Auf der Basis dieser Messungen und in Kenntnis der Strahlungsmenge, die das überzogene Substrat absorbiert, wird eine Berechung der Dichtungsdichte vorgenommen. Eine zusätzliche Berechung wandelt diese Dichte der Dichtung, so wie sie gespritzt worden ist, in die Härte der vollständig bearbeiteten Dichtung um.
Die Dichtungsdichte und -härte geben an, wie sich die Dichtung während des Gebrauches im Betrieb verhalten wird. Wenn diese Eigenschaften nicht innerhalb der gewünschten Bereiche sind, werden Modifizierungen der Plasmaspritzparameter vorgenommen, um Dichtungen zu erzeugen, die die gewünschte Dichte und Härte haben.
Damit die Erfindung völlig verstanden wird, wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, wobei:
Fig. 1 ein Flußdiagramm ist, welches das Verfahren zum Herstellen der gespritzten abschleifbaren Dichtung nach der Erfindung zeigt,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung ist, die zum Messen der Dichte und Härte unter Verwendung von Durchlaßstrahlungsemission gemäß der Erfindung verwendbar ist.
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf den Plasmaspritzauftrag einer porösen, metallischen, abschleifbaren Dichtung auf ein Gasturbinentriebwerksbauteil beschrieben. Es ist jedoch klar, daß die Erfindung bei der Herstellung und Charakterisierung von anderen Typen von porösen (d.h. weniger als 100% dichten) Überzügen verwendbar ist.
Die bevorzugte abschleifbare Dichtung (die auch als Überzug oder Auftrag bezeichnet wird) ist vorzugsweise durch eine homogene Mischung von Metall- und Polymerpulvern gekennzeichnet. Bei Bedarf können die Spritzparameter so modifiziert werden, daß das Verhältnis von Metall- zu Polymerpulver in dem Auftrag mit der Dicke des Auftrags variiert. Ein solcher Überzug würde als ein Überzug betrachtet, der ein abgestuftes Mikrogefüge hat.
Das bevorzugte abschleifbare Überzugssystem enthält Metallund Polymerpulverpartikel, wobei die Metallpartikel aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus MCr, MCrAl, MCrAlY und feuerfestem, modifiziertem MCrAlY besteht, wobei M Nickel, Kobalt, Eisen oder Gemische derselben ist. Das Polymerpulver, das in dem bevorzugten abschleifbaren Überzugssystem benutzt wird, ist ein zersetzbares organisches Polymer; Polyester und Polymethylmethacrylat sind brauchbar.
Zum Steigern der Festigkeit der Verbindung zwischen dem abschleifbaren Überzug und dem metallischen Substrat, auf das er aufgebracht wird, wird zuerst ein dünner Haftüberzug auf die Oberfläche des Substrats aufgebracht. Der Haftüberzug wird so aufgebracht, daß er absichtlich eine rauhe Oberflächenbeschaffenheit hat, um die Haftung zwischen ihm und dem auf ihn aufgebrachten abschleifbaren Überzug zu verbessern. Der Haftüberzug kann ein plasmagespritztes MCr, MCrAl, MCrAlY oder feuerfestes, modifiziertes MCrAlY sein.
Die Schritte bei dem Herstellen einer abschleifbaren Dichtung nach der Erfindung sind in Fig. 1 gezeigt. Der erste Schritt besteht darin, den Haftüberzug auf das Dichtungssubstrat aufzutragen. Dann wird das mit dem Haftüberzug versehene Substrat in eine Strahlungsdurchlaßvorrichtung 11 eingebracht, wie sie in Fig. 2 schematisch gezeigt ist. In Fig. 2 ist das Substrat, auf das die Dichtung aufgebracht wird, mit der Bezugszahl 10 bezeichnet. Ein typisches Gasturbinentriebwerkssubstrat, das gemäß der Erfindung überzogen ist, ist ein ringförmiger Verdichterstator.
Die Strahlungdurchlaßvorrichtung 11 weist eine Strahlungsquelle 12 und einen Strahlungsdetektor 14 auf. Eine bevorzugte Strahlungsquelle in der Quelle 12 ist das Isotop Gadolinium 153; es hat eine spezifische Aktivität von etwa 110 Curie/Kubikzentimer und einen Energiewert von etwa 10&sup5; Elektronenvolt. Andere radioaktive Isotope könnten ebenfalls benutzt werden, z.B. Americium 241 oder Barium 133. Die besondere Wahl des Isotops wird hauptsächlich von der kombinierten Dicke des Substrats und des darauf aufgebrachten abschleifbaren Überzugs abhängen. Der Strahlungsdetektor 14 enthält eine Signalverarbeitungselektronik, die notwendig ist, um die Strahlung, die auf ihn auftrifft, in ein quantitatives Ausgangssignal wie z.B. eine Ausgangsspannung umzuwandeln.
Nachdem der Haftüberzug auf den Stator 10 aufgebracht worden ist, wird der Stator 10 zwischen der Strahlungsquelle 12 und dem Strahlungsdetektor 14 angeordnet, so daß, wenn die Quelle 12 ein Strahlungsbündel emittiert, das Bündel durch eine bekannte Stelle auf dem überzogenen Stator 10 (die in Fig. 2 mit "A" bezeichnete Stelle) hindurchgeht. Alle anschließenden Strahlungsemissionen und Messungen der Überzugsdicke (im folgenden beschrieben), die benutzt werden, um den Überzug in diesem Punkt auf dem Substrat 10 zu charakterisieren, müssen durch dieselbe Stelle A erfolgen. Zum Gewinnen eines repräsentativen Meßwerts der Dichtungsdichte und -härte sollten wenigstens drei andere Stellen (in der Figur mit B, C und D bezeichnet) charakterisiert werden.
Energie, die an der Stelle A hindurch- und in den Detektor 14 geht, wird als eine Ausgangsspannung 11A gemessen. (Ein Teil der Strahlung wird durch den Haftüberzug und durch den Stator 10 absorbiert.) Der Stator wird dann zu den Stellen B, C und D weitergedreht, und die Ausgangsspannungen I1B, I1C bzw I1D werden gemessen. Der mit dem Haftüberzug versehene Stator 10 wird dann aus der Vorrichtung herausgenommen, und eine bekannte Menge an Gammastrahlung wird im Freien von der Quelle 12 aus auf den Detektor 14 gerichtet (die Messungen "im Freien" werden durchgeführt, während der Stator aus dem Bereich zwischen der Strahlungsquelle 12 und dem Detektor 14 entfernt ist.) Diese Messung im Freien, I01, wird gemacht, um das Abklingen des radioaktiven Isotops zwischen der Zeit, zu der die Durchlaßmessungen an dem mit Haftüberzug versehenen Stator durchgeführt werden, und der Zeit, zu der die Durchlaßmessungen an dem Stator bei aufgebrachter abschleifbarer Schicht gemacht werden (unten erläutert), zu berücksichtigen. Präzise Messungen der Dicke des überzogenen Substrats (d.h. der kombinierten Dicke von Stator und Haftüberzug) werden ebenfalls an den bekannten Stellen A, B, C und D gemacht und mit T1A, T1B, T1C bzw. T1D bezeichnet.
Der nächste Schritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besteht darin, die abschleifbare Schicht auf die Oberfläche des Haftüberzugs aufzutragen. Der vollständig überzogene Stator 10 wird dann in die Strahlungsmeßvorrichtung eingesetzt, und die Strahlungsmenge, die den Stator 10 an den bekannten Stellen A, B, C und D durchdringt, wird wie oben beschrieben gemessen und mit I2A, I2B, I2C bzw. I2D bezeichnet. Der vollständig überzogene Stator wird dann aus seiner Vorrichtung herausgenommen, und die Ausgangsspannung IO2 wird im Freien gemessen. Die Gesamtdicke des Substrats an den Stellen A, B, C und D wird ebenfalls gemessen und mit T2A, T2B, T2C bzw. T2D bezeichnet.
Die Dichte der abschleifbaren Schicht wird an jeder der vier Stellen A, B, C, D berechnet, um festzustellen, ob es irgendwelche signifikanten Dichteveränderungen am Dichtungsumfang gibt. Diese vier Dichten werden dann gemittelt, um eine Gesamtdichtungsdichte zu gewinnen. Die Formel, die benutzt wird, um die Dichte beispielshalber an der Stelle A zu berechnen, lautet:
pA = 1/u{loge[(IO2 x I1A)/(IO1 x I2A)]/(T2A - T1A)}
wobei u der Absorptionskoeffizient der abschleifbaren Schicht ist. Die Dichtungsdichte an den Stellen B, C und D wird auf ähnliche Weise berechnet.
Der Koeffizient u wird auf folgende Weise bestimmt: Zuerst wird die Dichte einer statistisch signifikanten Anzahl von freistehenden abschleifbaren Schichten (d.h. ausschließlich Substrat und Haftüberzug) gemessen, die variierende Dichten haben. Das kann z.B. gemäß der ASTM-Spezifikation C20-80a gemacht werden. Dann werden die freistehenden abschleifbaren Schichten Durchlaßstrahlungsmessungen ähnlich den oben beschriebenen unterworfen: Die Intensität der erfaßten Strahlung durch jede Dichtung "n" hindurch wird gemessen (In), ebenso wie die Intensität im Freien (Io). Dann wird die Größe [loge(Io/In)]/Tn berechnet, wobei Tn die Dicke jeder Schicht n ist. Diese berechnete Größe für jede Schicht ist ihre Dickenangabe. Wenn die Dickenangabe für jede Schicht als eine Funktion der für diese Schicht gemessenen Dichte linear aufgetragen wird, ist die Steigung der Linie der Absorptionskoeffizient u.
Der Absorptionskoeffizient u kann auch analytisch berechnet werden. Wenn die Zusammensetzung des Pulvers bekannt ist, das zum Herstellen der Schicht gespritzt wird, kann der Absorptionskoeffizient folgendermaßen berechnet werden:
und zwar für eine Pulverzusammensetzung, die aus n Elementen besteht,wobei ai die Zusammensetzungsgewichtsprozentangabe jedes Elements in dem Pulver und ui der Absorptionskoeffizient jedes Elements ist. (Elementare Absorptionskoeffizienten sind z.B. in "Compilation of X-Ray Cross Sections", W.H. McMaster, National Technical Information Services, Januar 1970, aufgelistet.) Der berechnete Absorptionskoeffizient stimmt gut mit dem überein, der durch das oben beschriebene Verfahren gewonnen wurde.
Ein Laborprogramm und eine statistische t-Test-Analyse zeigten, daß die Dichte der Dichtung, so wie sie gespritzt worden ist, die gemäß der Erfindung bestimmt wurde, zu der Härte der vollständig bearbeiteten Dichtung (d.h. nach spanabhebender Bearbeitung und Erhitzung zum Entfernen der Polymerpulverpartikel) proportional war. Das galt, obgleich die Dichte eine Gesamtdichte des abschleifbaren Überzugs, so wie er gespritzt worden ist, ist und die Härte ein Maß für den Oberflächenzustand des vollständig bearbeiteten abschleifbaren Überzugs ist. Der Proportionalitätsfaktor, der die Dichte und die Härte miteinander in Beziehung setzt, wird mit A bezeichnet und verändert sich gemäß den gespritzten besonderen Pulvern und gemäß den angewandten Bearbeitungstechniken. Der Faktor A läßt sich leicht bestimmen, indem die herkömmliche statistische Analyse benutzt wird. Deshalb wird gemäß der Erfindung, um die mittels Durchlaßstrahlung gemessene Dichte in den Zustand so wie gespritzt zu der erwarteten Oberflächenhärte der vollständig bearbeiteten Dichtung in Beziehung zu setzen, die Dichtungsdichte mit dem Proportionalitätsfaktor A multipliziert.
Tests haben gezeigt, daß die Oberflächenhärte der vollständig bearbeiteten Dichtung eine genaue Angabe der Abschleifbarkeit der Dichtung ist. Für den bevorzugten Auftrag aus feuerfestem, modifiziertem MCrAlY und Polymethylmethacrylat liegt die gewünschte Härte der vollständig bearbeiteten Dichtung in dem Bereich von etwa 50 bis etwa 75 auf der Rockwell-10Z-Skala.
Nachdem die Dichtung gespritzt worden ist, werden die Dichte und die Härte wie oben beschrieben berechnet. Wenn die Dichte und die Härte außerhalb der verlangten Bereiche liegen, können Modifizierungen der Spritzparameter vorgenommen werden, unmittelbar bevor irgendwelche anderen Triebwerksbauteile gespritzt werden. Nur dann, wenn die Dichte und die Härte innerhalb der verlangten Bereiche liegen, wird das überzogene Bauteil der sich an das Überziehen anschließenden Bearbeitung unterworfen, die darin besteht, die Dichtung zuerst auf die gewünschte Dicke spanabhebend zu bearbeiten. Spanabhebende Bearbeitungstechniken, durch die die Oberfläche der Dichtung zusammengedrückt wird oder durch die die Oberfläche verschmiert wird, statt spanabhebend abgetragen zu werden, sollten nicht benutzt werden. Nach der spanabhebenden Bearbeitung wird die Dichtung in einer Schutzatmosphäre erhitzt, um das Polymerpulver thermisch zu zersetzen. Vorzugsweise wird das Pulver, wenn es erhitzt wird, vollständig verdampft, so daß kein Rest des Polymers zurückbleibt. Dieser Rest würde wahrscheinlich die Abschleifbarkeit der Dichtung beeinträchtigen. Durch den Erhitzungsprozeß wird eine poröse, metallische, abschleifbare Dichtung hergestellt, und der Stator ist betriebsbereit.
Die Verwendung der Erfindung hat eine beträchtliche Verbesserung in der Ausbeute an gespritzten abschleifbaren Dichtungen ergeben. Vor der Erfindung war die Ausbeute an Dichtungen innerhalb der angestrebten Bereiche von Dichte und Härte etwas größer als etwa 50%. Nachdem die erfindungsgemäße Technik realisiert worden war, stieg die Ausbeute an akzeptablen Dichtungen beträchtlich. Die Zunahme der Ausbeute ist hauptsächlich auf die Möglichkeit zurückzuführen, rechtzeitige Messungen der Dichte und Härte durchführen und die Spritzparameter aufgrund dieser Messungen einstellen zu können. Vor der Erfindung war die Härte erst meßbar, nachdem der Überzug spanabhebend bearbeitet worden war und die Polymerpartikel aus der Dichtung verdampft worden waren. Üblicherweise fanden diese Verfahrensschritte erst nach mehreren Tagen im Anschluß an die Zeit statt, zu der die Dichtung tatsächlich gespritzt wurde. Wenn die Spritzparameter nicht korrekt waren (d.h. Dichtungen ergaben, die außerhalb der angestrebten Eigenschaftsbereiche lagen), wurden mehrere Dichtungen in der Zwischenzeit gespritzt, bevor die Parameter modifiziert werden konnten. Die Erfindung gestattet, die Dichtungseigenschaften zu messen, unmittelbar nachdem die Dichtung gespritzt worden ist, und bei Bedarf können Modifizierungen der Spritzparameter vorgenommen werden, bevor weitere Dichtungen gespritzt werden.
Die Bestimmung der Dichte und Härte kann erfolgen, ohne das Bauteil, das überzogen wird, von einer Einspannvorrichtung, die allein zum Spritzen bestimmt ist, zu einer weiteren Vorrichtung zu bewegen, die allein für Gammadurchlaßmessungen bestimmt ist. In dem besonderen Fall des Plasmaspritzauftrags eines Verbundüberzugs und einer abschleifbaren Dichtung auf einen ringförmigen Verdichterstator 10, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, wird der Stator vor einer Plasmaspritzpistole gedreht, während Pulver auf den Stator gespritzt wird. Wenn die volle Dicke des Haftüberzugs und der abschleifbaren Schicht jeweils aufgetragen worden sind und während sich der Stator noch dreht, werden die Dicken T&sub1; bzw. T&sub2; bestimmt, indem berührungsfreie Techniken wie Lasertriangulation benutzt werden. Außerdem werden, während sich der Stator dreht, die Intensitäten I&sub1; und I&sub2; gemessen. Durch Messen der Dicke und der Intensität, während sich der Stator dreht, statt des Messens dieser Größen an einer begrenzten Anzahl von diskreten Stellen, während der Stator stillsteht, läßt sich eine genauere Berechnung der Dichte und der Härte durchführen. Weiter, diese Meßwerte können direkt in einen Computer eingegeben werden, der bei Bedarf die Spritzparameter einstellen kann, um die gewünschte Kombination von Eigenschaften in der Dichtung zu erzielen, die hergestellt wird.
Die Erfindung ist zwar unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform gezeigt und beschrieben worden, es ist jedoch klar, daß verschiedene andere Änderungen und Weglassungen erfolgen können. Die Erfindung ist verwendbar beim Messen der Dichte und der Härte von vielen porösen Materialien. Das Material braucht nicht notwendigerweise plasmagespritzt zu sein, und es braucht sich auch nicht um eine plasmagespritzte abschleifbare Dichtung zu handeln, die einene Haftüberzug aufweist. Wenn beispielsweise ein poröser metallischer Auftrag keinen Haftüberzug aufweist, werden dieselben Messungen und Berechnungen vorgenommen, die oben beschrieben sind; die Größen I&sub1; und T&sub1; werden jedoch gemessen, bevor das Pulver aufgebracht wird, das benutzt wird, um den porösen Metallauftrag herzustellen.
Die Erfindung ist zwar mit Bezug auf das Plasmaspritzen von Metall- und Polymerpulverpartikeln zum Herstellen eines homogenen Niederschlags beschrieben worden, Keramikpulverpartikel können jedoch ebenfalls gespritzt werden, und der gespritzte Auftrag kann alle Kombinationen dieser verschiedenen Pulvertypen enthalten. Die Pulver können gespritzt werden, um homogene oder abgestufte Beläge herzustellen. Andere Modifizierungen können vorgenommen werden, die noch im Rahmen der Erfindung liegen.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Bauteils, das eine poröse, metallische, abschleifbare Dichtung trägt, beinhaltend die Schritte Drehen des Bauteils relativ zu einem gespritzten Strom von Metall- und Polymerpulverpartikeln, wobei die Metall- und Polymerpulverpartikel auf die Oberfläche des Bauteils aufgetragen werden; Erhitzen des Metall- und Polymerpulverauftrags, um die Polymerpartikel daraus zu entfernen und eine poröse, metallische, abschleifbare Dichtung zu erzeugen; und, vor dem Erhitzungsschritt, Messen der Dichte des Metall- und Polymerpulverauftrags und Messen der Oberflächenhärte der porösen, metallischen, abschleifbaren Dichtung unter Verwendung von Gammastrahlungsdurchlaßtechniken.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gammadurchlaßmessungen gemacht werden, während das Bauteil stationär ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gammadurchlaßmessungen gemacht werden, während sich das Bauteil dreht.

4. Verfahren zum Auftragen eines gespritzten Metallüberzugs auf ein Substrat, wobei der Überzug einen gespritzten metallischen Haftüberzug auf der Oberfläche des Substrats und einen gespritzten, metallischen, abschleifbaren Überzug auf der Oberfläche des Haftüberzugs umfaßt, wobei das Verfahren die Schritte beinhaltet:

(a) Spritzen des Haftüberzugs auf die Oberfläche des Substrats und Messen der kombinierten Dicke T&sub1; des Substrats und des Haftüberzugs an einer bekannten Stelle;

(b) Richten von Gammastrahlung aus einer Strahlungsquelle durch die bekannte Stelle auf dem mit Verbundüberzug versehenen Substrat hindurch auf einen Strahlungsdetektor und Messen der Strahlungsmenge I&sub1;, die durch den Detektor empfangen wird;

(c) Richten von Strahlung im Freien von der Quelle auf den Detektor und Messen der Strahlungsmenge IO1, die durch den Detektor empfangen wird;

(d) Spritzen des abschleifbaren Überzugs auf die Oberfläche des Haftüberzugs und Messen der. kombinierten Dicke T&sub2; von Substrat, Haftüberzug und abschleifbarem Überzug an der bekannten Stelle;

(e) Richten von Strahlung von der Strahlungsquelle aus durch die bekannte Stelle auf dem Substrat, das in dem Schritt (d) überzogen worden ist, und auf den Strahlungsdetektor und Messen der Strahlungsmenge I&sub2;, die durch den Detektor empfangen wird;

(f) Richten von Strahlung im Freien von der Quelle aus auf den Detektor und Messen der Strahlungsmenge IO2, die durch den Detektor empfangen wird; und

(g) Berechnen der Oberflächenhärte des abschleifbaren Überzugs durch die Formel

H = Ap

wobei

p = 1/u{loge[(IO2 x I&sub1;)/(IO1 x I&sub2;)]/(T&sub2;-T&sub1;)}

und

H = Oberflächenhärte des abschleifbaren Überzugs

p = Dichte des abschleifbaren Überzugs

A = statistisch bestimmter Proportionalitätsfaktor zwischen Oberflächenhärte und -dichte

u = Absorptionskoeffizient des abschleifbaren Überzugs.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt des Spritzens des abschleifbaren Überzugs die Schritte beinhaltet, gleichzeitig Metall- und Polymerpulverpartikel auf die Oberfläche des Haftüberzugs zu spritzen, um einen abschleifbaren Überzug zu bilden, und anschließend den abschleifbaren Überzug zu erhitzen, um die Polymerpulverpartikel zu entfernen und eine poröse, metallische, abschleifbare Dichtung herzustellen, wobei die Größe H ein Meßwert der Oberflächenhärte der porösen, metallischen, abschleifbaren Dichtung ist und wobei die Größe p ein Meßwert der Dichte des abschleifbaren Überzugs in dem Zustand, so wie er gespritzt worden ist, ist.

6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Substrat ringförmig ist, und weiter beinhaltend die Schritte Plasmaspritzen des Haftüberzugs und des abschleifbaren Überzugs auf das Substrat, während das Substrat sich dreht, und Messen der Dicke T&sub1; und T&sub2; und der Intensitaten I&sub1; und I&sub2;, während das Substrat sich dreht.