JP2001179431A - 金属基材にボンドコートおよび断熱皮膜を形成する方法および関連物品 - Google Patents

金属基材にボンドコートおよび断熱皮膜を形成する方法および関連物品

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基材のアクセス困難な領域にボンドコートお
よびＴＢＣを効率よく適用する新規な方法。 【解決手段】 金属系基材の表面に少なくとも１層のボ
ンドコートを形成する方法が提供される。まずボンドコ
ート材料の箔を基材表面に取り付け、つぎにろう付けな
どにより基材表面に溶着する。多くの場合、箔は最初
に、ボンドコート材料を除去可能な支持シートに溶射
し、ついで支持シートをはずすことにより製造する。箔
がボンドコートの上に断熱皮膜（ＴＢＣ）を含んでもよ
い。基材はタービンエンジン構成部品とすることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】この発明は、一般に、金属、たとえばター
ビンエンジンに用いられる金属構成部品に施されるボン
ドコートおよび断熱皮膜に関する。この発明は、特定の
実施態様では、このようなコーティングをアクセスの困
難な表面に施す改良方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】金属構成部品は、きわめて広範な工業用
途にさまざまな作動条件下で使用されている。多くの場
合、このような部品には、耐食性、耐熱性、耐酸化性、
耐摩耗性など種々の特性を付与するコーティングが設け
られている。たとえば、タービンエンジンの種々の構成
部品は、通常約１１００°Ｃ〜１１５０°Ｃの範囲の使
用温度に耐えることができ、たいていの場合、断熱皮膜
（thermal barrier coating＝ＴＢＣ）で被覆して、部
品の作動可能な温度を高めている。
【０００３】ほとんどのＴＢＣはセラミックを主成分と
するもので、たとえばジルコニア（酸化ジルコニウム）
のような材料を主成分とし、通常これをイットリアのよ
うな別の材料で化学的に安定化している。ジェットエン
ジンの場合、タービンブレードやベーン、燃焼器ライ
ナ、燃焼器ノズルなどの種々の超合金表面にコーティン
グを施す。通常、ＴＢＣセラミックスは、金属部品の表
面に直接被着された中間ボンドコート（「ボンド層」、
「ボンドコーティング」あるいは「ボンディングコート
層」とも言う）に施される。ボンドコートは、多くの場
合、金属基材とＴＢＣとの密着性を改良するのに重要で
ある。
【０００４】ＴＢＣ皮膜の有効性は、普通、熱サイクル
試験で、ＴＢＣ被膜がその保護する基材からはがれるま
で耐えることのできる熱サイクルの数により測定する。
一般に、曝露温度が上昇するにつれて、皮膜の有効性が
減少する。ＴＢＣが破損するのは、多くの場合、ボンド
コート、たとえばボンドコートのミクロ構造に何らかの
関係がある弱さや欠陥に原因がある。ＴＢＣの破損は、
ボンドコートと基材の界面やボンドコートとＴＢＣの界
面での不良からも生じる。
【０００５】ボンドコートのミクロ構造は、普通その堆
積（付着）方法により決められる。一方、堆積技術は、
ボンドコートの上に重ねる保護皮膜の必要条件により決
められる。たとえば、多くのＴＢＣには、普通、基材へ
の有効な密着を実現するために、ボンドコート表面をき
わめて粗くすることが必要である。このような表面を得
るのに、空気プラズマ溶射（air plasma spray＝ＡＰ
Ｓ）法を用いることが多い。
【０００６】ＡＰＳ法には種々の利点があるが、得られ
る皮膜が多孔性のミクロ構造となる。このようなミクロ
構造ではボンドコートに有意な内部酸化が生じる。ボン
ドコートのある領域が酸化されると、しばしば、ボンド
コートの他の領域でのアルミニウムの濃度が低下する。
この現象の結果として、隣接するアルミニウム含有基
材、たとえば超合金からアルミニウムが拡散するおそれ
がある。超合金基材からのアルミニウムの欠乏は、部品
を上述した高温で使用する場合に特に激しくなる。アル
ミニウムの減少は超合金部品の一体性に有害となるおそ
れがある。
【０００７】本出願人の米国特許出願で、多孔性ボンド
コートのミクロ構造と関連した問題が検討されている。
この米国特許出願の１実施態様では、二重層を用いてＴ
ＢＣを金属基材に結合している。二重層は、基材上の緻
密な第一ボンドコートと、この緻密なボンドコート上の
「スポンジ」状第二ボンドコートとを含む。第一ボンド
コートは、普通、真空プラズマ溶射（vacuum plasma sp
ray＝ＶＰＳ）または高速酸素−燃料溶射（high veloci
ty oxy-fuel＝ＨＶＯＦ）法により被着する。スポンジ
状第二ボンドコートは、普通、空気プラズマ溶射法によ
り被着する。第一ボンドコートは基材を過剰な酸化から
保護するのに有効である。第二ボンドコートは、第一ボ
ンドコートと後から被着されるＴＢＣとの密着性を高め
るとともに、これら２つの他の皮膜間のひずみ除去層と
しても作用する。得られるＴＢＣ系は、高温や、頻繁な
熱サイクルに露呈されても高い一体性を発揮する。
【０００８】以上から明らかなように、上述した種々の
溶射技術はボンドコートを種々の基材に適用するのに適
切である。しかし、上記溶射技術は、アクセスが幾分困
難な基材の領域に皮膜を適用するのに、有効でないこと
もある。溶射装置がこのような領域に対して大きすぎる
か、扱いにくいことがあるからである。たとえば、ター
ビンエンジン部品のフランジまたは他の表面にボンドコ
ートを溶射するのが非常に困難なことがある。さらに、
溶射方法は、１回以上のマスキング工程を含むことがあ
り、場合によっては長時間を要する。多くの場合、この
方法で、局部的な修理を行うのはきわめて困難である。
【０００９】したがって、基材のアクセス困難な領域に
ボンドコートおよびＴＢＣを効率よく適用する新規な方
法が当業界で望まれている。この方法は、基材を過剰な
酸化から保護するボンドコートミクロ構造を設けること
ができる必要もある。この方法は、基材と後から被着さ
れるＴＢＣとの間に所望の密着度を与えるボンドコート
を形成しなければならない。ＴＢＣ全体は、高性能用途
に用いられる構成部品、たとえば高温および頻繁な熱サ
イクルにさらされる超合金部品を保護するのに有効でな
ければならない。また、この方法が、従来の適用装置、
たとえば種々のプラズマ溶射技術とだいたい両立するな
らば、さらに望ましい。
【００１０】
【発明の概要】本発明の第１の実施態様による、金属系
基材の表面に少なくとも１層のボンドコートを施す方法
は、（ａ）ボンドコートを含む箔を基材表面に取り付
け、ついで（ｂ）箔を基材表面に溶着し、ボンドコート
を基材に密着させる工程を含む。
【００１１】箔は、多くの場合、ボンドコート材料を除
去可能な支持シート上に溶射することにより製造する。
溶射法としては、真空プラズマ溶射（ＶＰＳ）、高速酸
素−燃料溶射（ＨＶＯＦ）、空気プラズマ溶射（ＡＰ
Ｓ）などがある。支持シートを取り去ると、ボンドコー
ト材料の自立性箔が残る。
【００１２】自立性箔を、代表的には、ろう付けまたは
溶接法により基材表面に溶着する。種々のろう付け法が
可能である。たとえば、ろう付け材のスラリーを箔の表
面に被着し、つぎにこの箔を、ろう付け材が基材に接触
するように、基材表面に取り付ける。つぎにろう付け材
を適当なろう付け温度に露呈する。別の方法では、最初
にろう付け材スラリーを基材表面に適用する。つぎに箔
をスラリー被覆基材に取り付け、その後ろう付けを行
う。さらに別の方法では、グリーンろう付けテープを使
用して、箔を基材表面に取り付けることができ、その後
ろう付けを行う。
【００１３】ボンドコートは、通常、式ＭＣｒＡｌＹ
（式中のＭはＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏおよびこれら２種以上の
混合物から選ばれる）で表される合金からなる。本発明
の実施態様によっては、箔を少なくとも２種のボンドコ
ートから形成する。たとえば箔は、後述するような、緻
密な第一ボンドコートと、この緻密なボンドコート上の
「スポンジ」状第二ボンドコートとを含むものとするこ
とができる。
【００１４】さらに、本発明の他の実施態様では、断熱
皮膜（ＴＢＣ）を除去可能な支持シート上のボンドコー
トに被着する。ＴＢＣは、普通、ジリコニアを主成分と
するもので、プラズマ溶射法などの種々の方法により、
ボンドコートの上に被着することができる。したがっ
て、この実施態様での自立性箔はボンドコート（または
多層ボンドコート）とＴＢＣ両方を含む。
【００１５】本発明のさらに他の実施態様は、金属系基
材の上に設けられた摩耗または損傷を受けた断熱皮膜系
を修理する方法である。この方法は、摩耗または損傷さ
れた断熱皮膜系（すなわち少なくとも１層のボンドコー
トおよびＴＢＣを含む）を除去し、ついで上述した自立
性箔を用いて皮膜系を交換する。上述したように、通
常、箔を所望の形状にカットし、基材表面にろう付けす
る。
【００１６】本発明のさらに他の実施態様は、タービン
エンジンの超合金構成部品などの金属系基材と、この基
材に溶着された、少なくとも１層のボンドコートを含む
箔とを備える物品に関する。箔は、さらにＴＢＣを含ん
でもよい。前述したように、箔を基材に、両者間に介在
するろう付け材の皮膜により溶着するのが好ましい。
【００１７】本発明およびその種々の実施態様を以下に
具体的に説明する。
【００１８】
【好適な実施態様】本発明の方法により、種々のボンド
コートを適用（被着）することができる。このような層
の組成は当業界で周知である。多くの場合、ボンドコー
トは、ＭＣｒＡｌＹ材料から形成する。式中のＭは、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｃｏなどの種々の金属またはその組合せとす
ることができる。このタイプの好適な合金は、重量％表
示で、約１７〜２３％のクロム、約４〜１３％のアルミ
ニウム、約０．１〜２％のイットリウムおよび残部のＭ
の広範な組成を有する。好適な実施例では、Ｍは、ニッ
ケル対コバルトの重量比が約１０：９０〜約９０：１０
の範囲にあるニッケルとコバルトの混合物である。
【００１９】上述したように、ボンドコート材料は箔、
すなわち薄いシート（「コートプレホーム」と言うこと
もある）の形態で用いられる。箔の厚さは、大部分、ボ
ンドコート（１層または複数層）の目標厚さに依存す
る。一般に、箔の合計厚さは約２５〜約９００μｍの範
囲、好ましくは約１００〜５００μｍの範囲にある（Ｔ
ＢＣを設けない場合、また表面仕上げ、たとえば研磨
後）。
【００２０】ボンドコート箔は種々の方法で製造するこ
とができる。たとえば、ボンドコート材料、普通、粉末
の形態のボンドコート材料を、除去可能な支持シート
（代表的には金属製）上に薄い金属層として設層するこ
とができる。場合によっては、支持シートが実際に除去
可能な基材、たとえば「最終基材」（ボンドコートを必
要とする構成部品）のレプリカまたは複製品である。こ
のとき、支持シートは最終部品の屈曲部のすべてを含
む。以下に説明するように、後で箔を支持シートからは
がすのに種々の方法を使用できる。自立性箔をはがす
と、その箔は支持シートの湾曲部のすべてを含む。
【００２１】ボンドコート粉末を除去可能な支持シート
上に堆積（付着）するのに、種々の溶射法を使用するこ
とができる。たとえば、ＶＰＳ、ＨＶＯＦまたはＡＰＳ
が挙げられる。他の堆積方法、たとえばスパッタリング
や物理蒸着（ＰＶＤ）も使用できる。具体的には、ＨＶ
ＯＦ法は当業界で知られており、たとえば米国特許第
５，５０８，０９７号および第５，５２７，５９１号
（ここに援用する）に記載されている。ＨＶＯＦは、粉
末をスプレーガンのきわめて高速なジェット流に噴射す
る連続燃焼法である。ＨＶＯＦの詳細、たとえば一次ガ
ス、二次ガス（使用する場合）および冷却ガスの選択、
ガス流量、パワーレベル、コーティング粒径などは、当
業者によく知られている。
【００２２】別の具体例として、プラズマ溶射法も当業
界でよく知られており、たとえばカーク・オスマー「化
学技術百科」Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical T
echnology, 3rd Edition, Vol. 15, page 255およびそ
こに付記された参考文献に記載されている。米国特許第
５，３３２，５９８号、第５，０４７，６１２号および
第４，７４１，２８６号にも、プラズマ溶射の種々の点
についての教示があり、これら米国特許もここに援用す
る。一般に、代表的なプラズマ溶射法では、高温プラズ
マを形成し、これにより熱プルームを生成する。粉末の
形態の被覆材料をプルーム中に供給する。粉末粒子はプ
ラズマ中で溶融し、被覆すべき基材に向けて加速され
る。（プロセスを空気雰囲気中で行うと、これを空気プ
ラズマ溶射ＡＰＳと呼ぶことが多い。）皮膜を施すこと
に関する種々の詳細、たとえばスプレー距離（ガン−基
材間）、溶射パスの回数の選択、粉末供給速度、トーチ
パワー、プラズマガスの選択などのプラズマ溶射パラメ
ータは、プラズマ溶射技術の通常の知識を有する者によ
く知られている。
【００２３】他の堆積方法（たとえば真空プラズマ堆
積、スパッタリング、ＰＶＤなど）についての情報も簡
単に入手できる。当業者であれば、ボンドコート材料の
箔を支持シート上に堆積するのに、これらの方法のそれ
ぞれを用いる場合の特定の作動条件を選択することがで
きる。
【００２４】前述したように、箔は少なくとも２層のボ
ンドコートを含むことができる。たとえば、箔は緻密な
第一ボンドコートと、「スポンジ」状ミクロ構造を有す
る第二ボンドコートとを含む。このような二重層をある
適用条件下で使用すると、以下に詳述するように皮膜特
性のきわめて望ましい組合せとなる。このタイプの二重
層は、Ｍ．Ｂｏｒｏｍらの前記米国特許出願（本発明に
援用する）にも記載されている。
【００２５】緻密な第一ボンドコートは、通常上述した
ＭＣｒＡｌＹ材料から形成する。第二ボンドコート（後
述する）とは対照的に、緻密層はそのミクロ構造内に比
較的低い混入酸化物レベルを有し、混入酸化物を実質的
に含まなくしうる。緻密層はまた、比較的少数の相互連
結気孔または「酸化物ストリング」（連続列状のもの）
を有し、具体的には約２００以下の酸化物ストリングを
有する。また（いつもではないが）通常、緻密なボンド
コートは、酸化物介在レベルが約１０容量％以下であ
る。実施例によっては、緻密なボンドコートの酸化物介
在レベルが約５容量％以下である。
【００２６】緻密な第一ボンドコートは除去可能な支持
シートに、真空プラズマ溶射法やＨＶＯＦ法など種々の
方法で適用することができる。真空プラズマス装置は当
業界で周知である。真空プラズマ装置は直流で駆動する
ことが多く、そのプロセスを、酸素レベルを大幅に低下
させた低圧環境、たとえば約２０〜約６０ｔｏｒｒにて
実施する。溶融した被覆粒子上に堆積する酸素がいちじ
るしく少なくなるので、これらのパラメータ設定により
介在酸化物レベルが低減する。普通の真空プラズマ溶射
ガン、たとえばＥｌｅｃｔｒｏｐｌａｓｍａ（Ｓｕｌｚ
ｅｒ−ＭＥＴＣＯ， Ｉｎｃ．）のＥＰＩ０３ＣＡガン
を使用することができる。これ以外の詳細は、上述した
Ｍ．Ｂｏｒｏｍらの前記米国特許出願に記載されてい
る。ＨＶＯＦ法については前述した。
【００２７】緻密な第一ボンドコートの厚さは、部分的
に、最終被覆物品がさらされる条件ならびに他のファク
タ、たとえば物品に要求される酸化保護の程度に依存す
る。通常、厚さは約１００〜約４００μｍの範囲、好ま
しくは約２００〜約３００μｍの範囲にある。
【００２８】二重層の実施態様において、第二ボンドコ
ートは通常、上述した前記米国特許出願に記載されてい
るように、気孔の相互連結した開放網状組織を含む。気
孔は一般に、ボンドコート材料の粒子上に同伴された酸
化物の層間に位置する。このミクロ構造（「スポンジ
状」と記述できる）は、従来望ましいと考えられてきた
緻密なボンドコートとはまったく対照的である。
【００２９】ボンドコートミクロ構造は、「ライン長
さ」、すなわちコートの所定断面における混入酸化物の
ストリング（すなわち気孔の長さ）の総和により特徴付
けることができる。このような測定値は、前記米国特許
出願に記載されているように、断面の画像解析により得
ることができる。好適な実施例では、スポンジ状ボンド
コートのミクロ構造は、倍率１５００Ｘの光学顕微鏡で
観察して（断面で見て）、サンプル１ｍｍ2当たり長さ
２５μｍ以上の酸化物の連続ストリングを約２２５以上
有する。特に好適な実施例では、ボンドコートのミクロ
構造は、長さ２５μｍ以上の連続酸化物ストリングの数
が約３００以上である。（これに対して、緻密な第一ボ
ンドコートでは、サンプル１ｍｍ2当たり長さ２５μｍ
以上の連続酸化物ストリングの数が通常約２００以下で
ある。）（前記米国特許出願に記載されているように、
気孔の程度は酸化物介在レベルと関係していることもあ
る。）スポンジ状第二ボンドコートは通常、前述したプ
ラズマ溶射法などの溶射法により設ける。
【００３０】第二ボンドコートの厚さは、部品に望まれ
る酸化保護および腐食保護の程度ならびに材料コストな
ど様々なファクタに依存する。ボンドコートの厚さが寸
法公差を超えてはならないので、部品の形状および寸法
も考慮するのがよい。一般に、厚さは約５０〜約５００
μｍの範囲、好ましくは約１００〜約４００μｍの範囲
にある。特に好ましい実施例では、厚さが約２００〜約
３００μｍの範囲にある。
【００３１】他の二重層ボンドコート系も可能である。
一例を挙げると、最初にＭＣｒＡｌＹ系の第一ボンドコ
ートを除去可能な支持シートに形成する。つぎに、アル
ミナイドまたは貴金属−アルミナイド材料（たとえば白
金アルミナイド）皮膜を第二ボンドコートとして第一ボ
ンドコートの上に形成する。このような材料を適用する
のに、パックアルミナイジングなどの種々の方法を使用
できる。白金アルミナイド皮膜についての好適な実施例
では、まず最初白金を第一ボンドコート、すなわち普通
除去可能な支持シートに取り付けられた第一ボンドコー
トの箔の上に電気メッキする。このタイプの電気メッキ
は、多くの場合、普通のＰ塩またはＱ塩電気メッキ液で
行う。第２工程で、白金層をアルミニウム蒸気で拡散処
理して白金アルミナイドを形成する。したがってこの例
の箔は、ＭＣｒＡｌＹの第一層と白金アルミナイドの第
二ボンドコートとを含む。
【００３２】さらに他の例として、３層ボンドコート系
を除去可能な支持シート上に設けることができる。たと
えば、まず最初緻密な第一ボンドコートを形成し、つい
で前述したような「スポンジ状」第二ボンドコートを形
成する。つぎにアルミナイドまたは貴金属−アルミナイ
ド皮膜を第三ボンドコートとしてスポンジ状第二ボンド
コートの上に形成する。このような実施例では、最後に
設ける皮膜が適度の耐化学薬品性を与え、先に堆積した
２つのボンドコートは上述した一般的機能を果たす。
【００３３】ボンドコートまたは多層ボンドコートを被
覆した後、支持シートを除去し、所望の自立性金属箔を
残す。箔を支持シートから除去するのに種々の異なる方
法を使用できる。たとえば、被覆金属の堆積前に支持シ
ートのグリットブラストを意図的に省略すれば、金属の
支持シートへの密着性が比較的弱くなり、箔を簡単に取
り外すことができる。あるいは、ボンドコート材料の堆
積前に、剥離皮膜を除去可能な支持シートに施すことが
できる。このような剥離皮膜は当業界で周知であり、た
とえばＰｒａｘａｉｒ社から入手できる。さらに他の例
として、ボンドコート材料の堆積前に、エッチング可能
な皮膜、たとえばアルミニウムを除去可能な支持シート
に施すことができる。ボンドコート材料を被覆した後、
被覆された支持シートを、アルミニウムを選択的にエッ
チングする溶液、たとえば水酸化カリウム水溶液の浴で
処理することができる。アルミニウム層を除去すると、
箔が除去可能な支持シートからはずれることになる。
【００３４】実施例によっては、箔を取り付ける基材表
面がひどく湾曲していたり、不規則（凸凹）になってい
る。このような場合、箔に実質的に同じ形状を与えるの
が望ましい。比較的薄い箔はかなり可撓性で、ある程度
曲げて基材の曲率に合致させることができる。それより
厚い厚さの箔は普通可撓性でないが、他の方法で形状づ
れることができる。たとえば、上述した除去可能な支持
シートに最初に、被覆材料の堆積前に、基材の所望の曲
率（湾曲部）を設けることができる。（最終基材のレプ
リカを支持シートとして使用すれば、そのレプリカはす
でに所望の形状と曲率をもっている。） 除去可能な支持シートを取り外すと、ボンドコート材料
の自立性箔が得られる。（上述したように、箔は単一の
ボンドコートの形態とすることも、複数のボンドコー
ト、たとえば緻密な層の上にスポンジ状ボンドコートを
設けた形態とすることもできる。）つぎに箔を、基材へ
の溶着に先だって、ボンドコートを施したい基材上の位
置に適当な寸法に切断することができる。溶着前に箔を
所定位置に一時的に保持するのに、種々の方法を使用で
きる。具体的には、接着剤、たとえば溶着工程で完全に
揮発する接着剤を使用できる。あるいは、箔を所定位置
にボルト止め、クランプ止めまたはタック溶接すること
もできる。
【００３５】本発明では基材として種々の金属または金
属合金を使用できる。ここで基材に関連した用語「金属
系」は、金属または金属合金を主成分とする材料を指す
が、若干の非金属成分、たとえばセラミックス、金属間
相または中間相を含んでもよい。通常、基材は耐熱性合
金、たとえば代表的な作動温度が約１０００〜１１５０
°Ｃである超合金である。（用語「超合金」は普通、ア
ルミニウム、タングステン、モリブデン、チタン、鉄な
どの他の元素を１種以上含有する複合コバルト基または
ニッケル基合金を包含するものである。）超合金は多数
の刊行物、たとえば米国特許第５，３９９，３１３号お
よび第４，１１６，７２３号（ともにここに援用する）
に記載されている。耐熱合金もカーク・オスマー「化学
技術百科」Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Tec
hnology, 3rd Edition, Vol. 12,pp. 417-479(1980)お
よびVol. 15, pp. 787-800(1981)に記載されている。ニ
ッケル基超合金の具体例として、商品名でＩｎｃｏｎｅ
ｌ、Ｎｉｍｏｎｉｃ、Ｒｅｎｅ（たとえばＲｅｎｅ８０
およびＲｅｎｅ９５合金）およびＵｄｉｍｅｔがある。
基材のタイプは広い範囲におよぶが、多くの場合タービ
ンノズルなどのジェットエンジン部品の形態である。
【００３６】ボンドコート材料の箔を基材に取り付ける
溶着工程は種々の方法で実施できる。ほとんどの場合、
溶着工程はろう付け工程で、慣用のろう付け操作と同様
でよい。（ここで用語「ろう付け」は、金属または合金
の溶加材の使用を含む、あらゆる金属結合方法を包含す
る。）ろう付けに関する詳細についての参考文献とし
て、たとえばJ. R. Walker, "Modern Metalworking," t
he Goodheart-Willcox Co., Inc., 1965, pp. 29-1 to
30-24がある。
【００３７】本発明では種々のろう付け合金組成物を使
用できる。このような組成物の例がカーク・オスマー
「化学技術百科」第３版、Ｖｏｌ．２１，ｐ３４２以降
に記載されている。基材がニッケル基超合金である場
合、ろう付け合金は通常約４０重量％以上のニッケルを
含有する。（コバルト基超合金には、普通ニッケル含有
ろう付け合金またはコバルト含有ろう付け合金を使用す
る。）ろう付け合金組成物は、融点降下剤として作用す
るケイ素および／またはホウ素を含有してもよい。
【００３８】なお、他の種類のろう付け合金を使用する
こともでき、具体的には銀、金および／またはパラジウ
ムを他の金属、たとえば銅、マンガン、ニッケル、クロ
ム、ケイ素およびホウ素と組み合わせて含有する貴金属
組成物を使用できる。ろう付け合金元素の１種以上を含
有する混合物も可能である。多数の金属ろう付け組成物
がＰｒａｘａｉｒ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏ
ｇｉｅｓ， Ｉｎｃ．から入手できる。
【００３９】ろう付け合金を適用するのに種々の方法を
使用できる。たとえば、ボンドコート組成物の適用前
に、ろう付け合金組成物を除去可能な支持シートに被着
することができる。ＨＶＯＦ、ＡＰＳなどの種々の溶射
法を用いて、ろう付け組成物を除去可能な支持シートに
被着することができる。他の方法、たとえばスパッタリ
ングやＰＶＤも使用できる。除去可能な支持シートを取
り外すと、ろう材層がボンドコートの下側に付着した状
態となる。すなわち最終基材への溶着のための二重層
（２層のボンドコートを使用する場合には三重層）が形
成される。（上述したような）エッチング可能な皮膜を
採用する例では、エッチング可能な皮膜を形成した後
に、ろう付け組成物を被着する。エッチング可能な皮膜
を侵食するのに用いる溶液は、ろう付け組成物やボンド
コート組成物を劣化しないものとする必要がある。
【００４０】ろう付け合金を適用する別の方法では、自
立性ろう付け箔を使用する。このようなろう付け箔を製
造する方法は当業界で周知である。さらに、ろう付け箔
は種々の供給元、たとえばＷｅｓｇｏおよびＡｌｌｉｅ
ｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｃｏ．から商業的に入手できる。ろ
う付け箔を基材にタック溶接するか、接着剤を使用する
ことができる。次いで、ボンドコート材料の箔をろう付
け箔にタック溶接または接着剤で被着することができ
る。あるいは、最初にろう付け箔をボンドコート箔に取
り付けた後、この結合した箔を基材に取り付ける。
【００４１】さらに他の実施例として、グリーンろう付
けテープを使用して、ボンドコート箔を基材に取り付け
ることができる。このようなテープは当業界で周知であ
り、たとえばＳｕｌｚｅｒ−ＭＥＴＣＯ，Ｉｎｃ．から
Ａｍｄｒｙシリーズのテープとして商業的に入手でき
る。このテープは片面または両面に接着剤が塗布された
状態で得られるので、最初にテープを基材またはボンド
コート箔どちらにでも取り付けることができる。
【００４２】さらに他の実施例として、ろう材をスラリ
ーの形態で使用することができる。このスラリーは通
常、金属粉末および結合材（バインダ）を含有し、必要
に応じて溶剤を含有する。種々のバインダを使用でき、
たとえば水系有機材料、具体的にはポリエチレンオキサ
イドおよび種々のアクリル類、または溶剤系バインダを
使用できる。スラリーの混合に関する詳細は種々の刊行
物、たとえば米国特許第４，３２５，７５４号（ここに
援用する）に記載されている。スラリー組成物も商業的
に入手することができる。ろう付けスラリー組成物を用
いると種々の状況で有利である。たとえば、最終基材表
面が不規則であるか、くぼみや割れ目を有する場合、ろ
う付けスラリーを用いてそのような領域を充填すること
ができる。
【００４３】ろう付けスラリーを最終基材の所望領域に
適用した後、自立性ボンドコート箔をろう付けスラリー
の上に配置することができる。ろう付けスラリー組成物
の適用には種々の方法を採用できる。たとえば、ろう付
けスラリー組成物を最終基材にスプレー、ペイントまた
はテープキャストすることができる。あるいは、ろう付
けスラリー組成物を、基材の所望領域と接触する予定の
箔の表面領域に適用することができる。実際、ろう付け
スラリー組成物をボンドコート箔および箔と接触する予
定の基材領域の両方に適用することができる。
【００４４】ろう付けに関する詳細は、当業者によく知
られている。ろう付け温度は、部分的に使用するろう付
け合金の種類に依存し、代表的には約５２５〜１６５０
°Ｃの範囲にある。ニッケル基ろう付け合金の場合、ろ
う付け温度は普通約８００〜１２６０°Ｃの範囲にあ
る。可能なら、ろう付けを真空炉内で行う。真空度は部
分的にろう付け合金の組成に依存する。通常真空は約１
０-1〜１０-8ｔｏｒｒの範囲にある。
【００４５】ボンドコートまたは多層ボンドコートを炉
の使用に適当でない区域に適用する場合（たとえば部品
自体が大きすぎて炉の中に入れられない場合）、トーチ
または他の局部的加熱手段を使用することができる。た
とえばアルゴン保護シールドまたはフラックスのついた
トーチをろう付け表面に差し向ける。この目的に適当な
加熱方法の具体的な種類を挙げると、ガス溶接トーチ
（たとえば酸素アセチレン、酸素水素、空気アセチレ
ン、空気水素吹管）の使用、ＲＦ溶接、ＴＩＧ（タング
ステン不活性ガス）溶接、電子線溶接、抵抗溶接および
ＩＲランプの使用がある。上述したように、グリーンろ
う付け材料は普通、揮発性の有機バインダを含有する。
この種の加熱方法をグリーンろう付け材料とともに用い
る場合、ガス発生の悪影響を避ける考慮をする必要があ
る。たとえば、加熱工程をきわめてゆっくりと行うこと
ができる。さらに、揮発分の少ないグリーンテープ組成
物を選ぶことができる。（上述したように、たとえばバ
インダなしの金属ろう箔を用いるなど他の選択も可能で
ある。） 前述したように、溶着工程はろう付け以外の方法により
行うことができる。具体的には、ボンドコート箔を基材
に溶着するのに、真空炉の代替としてトーチまたは他の
加熱方法（たとえば上述した溶接法）を用いることがで
きる。どの溶着方法を用いるかに関わりなく、得られる
ボンドコートは基材に冶金結合され、従来技術により施
されたボンドコートと同じ特性を示す。
【００４６】上述した方法は、従来のプロセスでしばし
ばとられている時間のかかる工程を最小限に抑えるかな
くすことができる。たとえば、部品（または部品の領
域）を被覆する際に通常必要とされるマスキング工程を
なくすことができる。その代わりに、ボンドコートを
「オフライン」で箔として形成する。箔を正確な寸法に
カットし、ついで部品の選択領域にろう付けすることが
できる。多くの例で、ろう付け工程を、通常プロセス全
体のどこかで行う別の加熱工程中に行うのが有利であ
る。たとえばろう付け工程を、溶液加熱処理工程または
ＴＢＣ加熱処理工程中に行うことができる。（他の加熱
工程で用いる温度に近い溶融温度を有するろう合金を選
択することができる。） 前述したように、本発明で使用する箔は、さらに、ボン
ドコート（または多層ボンドコート）の上に施される断
熱被膜（ＴＢＣ）を含むことができる。通常ＴＢＣはジ
ルコニアを主成分とするものである。ここで「ジルコニ
アを主成分とする」とは、約７０重量％以上のジルコニ
アを含有するセラミック材料を包含する。ジルコニアは
断熱被膜としてよく知られた化合物である。その使用
は、たとえばカーク・オスマー「化学技術百科」第３
版、Ｖｏｌ．２４，ｐｐ８８２−８８３（１９８４）に
記載されている。好適な実施例では、酸化イットリウ
ム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化セリウ
ム、酸化スカンジウムまたはこれら２種以上の混合物な
どの材料を配合することにより、ジルコニアを化学的に
安定化する。具体例では、ジルコニアに、合計重量に基
づいて約１〜約２０重量％の酸化イットリウム、好まし
くは約３〜１０重量％の酸化イットリウムを配合するこ
とができる。
【００４７】好適な実施態様では、プラズマ溶射法を使
用してＴＢＣをボンドコートまたは多層ボンドコート上
に形成する。適当なプラズマ溶射法は前述した通りであ
り、多数の刊行物に記載されている。ここでも、当業者
であれば、慣例の調整工程を選択的に行い、種々のプロ
セスパラメータ、たとえばプラズマ溶射距離、溶射パス
の回数、粉末供給速度、粉末粒径などを調節することが
できる。他の種々のファクタ、たとえばジルコニアを主
成分とするＴＢＣの特定組成、被覆する部品の目的用途
なども考慮する。ＴＢＣの厚さは一部には被覆する特定
部品に依存する。通常厚さは約１２５〜約２５００μｍ
の範囲にある。エーロフォイル構成部品のような目的用
途にふさわしい好適な実施態様では、厚さが普通約２５
０〜約１１５０μｍの範囲にある。
【００４８】この方法によるＴＢＣの形成にも、従来の
方法に比べて利点がある。ここでも、マスキング工程を
なくすことができる。全ＴＢＣ系、すなわちボンドコー
トまたは多層ボンドコートとＴＢＣ自体との組合せをオ
フラインで箔として形成するからである。つぎに箔を特
定の望ましい寸法にカットし、基材の選択領域にろう付
けする。
【００４９】本発明の他の実施態様は、基材上に施され
ているＴＢＣおよびボンドコート（または多層ボンドコ
ート）の摩耗または損傷したものを修理する方法を提供
する。このような層を綿密に修理することは基材の劣化
を防ぐ上で重要である。たとえばタービンエンジン構成
部品の場合、タービンの使用中に、すなわち製造現場か
ら出荷した後に、皮膜（コート）を修理する必要がでて
くる。本発明の方法は、現存するＴＢＣ系（すなわちボ
ンドコートおよび断熱皮膜）の選択区域をすばやく修理
または交換する手段を提供する。これら皮膜を部品全体
から完全に除去する必要はない。本プロセスは、他の修
理法では簡単にアクセスできない区域に位置する皮膜を
修理するのに特に有用である。本プロセスは通常、
（ｉ）基材上の選択区域から摩耗または損傷を受けたボ
ンドコートおよび断熱皮膜（ＴＢＣ）を除去する工程
と、（ｉｉ）交換ボンドコートおよびＴＢＣを含む箔を
基材表面に、前記選択区域を覆うように取り付ける工程
と、ついで（ｉｉｉ）箔を基材に溶着し、これによりボ
ンドコートおよびＴＢＣを基材上の選択区域に密着させ
る工程を含む。（箔のボンドコート面が基材に取り付け
られ、ＴＢＣ面は上に露出される。） この実施態様での溶着工程は、トーチその他の携帯加熱
装置を用いて行うことが多い。別の実施態様では、個別
のボンドコートまたはＴＢＣ皮膜のいずれかを箔取り付
け法を用いて付着し、他の皮膜を通常の態様で付着す
る、たとえば基材上に直接溶射することができる。
【００５０】本発明のさらに他の観点によれば、ボンド
コート材料の箔が金属系基材に溶着された物品が提供さ
れる。ボンドコートは、前述した通りの１層または多層
を含む。基材は種々の材料、たとえば超合金から形成さ
れ、多くの場合タービンエンジンの構成部品の形態をと
る。通常、上述したように箔を基材に、両者間に介在す
るろう材層により溶着する。ろう材層の厚さは通常約
２．５〜約１２５μｍ、好ましくは約２５μｍ以下であ
る。
【００５１】本実施例の箔の厚さはボンドコートまたは
多層ボンドコートの所望の厚さに依存する。通常、箔の
厚さは、表面仕上げ後で約２５〜約９００μｍの範囲、
好ましくは約１００〜約５００μｍの範囲にある。箔を
基材（たとえばタービン構成部品）に溶着すると、前述
したように箔はボンドコートとして機能し、基材の所定
部分を保護する。
【００５２】上述した説明から明らかなように、さらに
他の実施態様は、少なくとも１層のボンドコートおよび
それに重なるＴＢＣからなる金属−セラミック箔が金属
系基材に溶着された物品を提供する。通常、上述したよ
うに箔を基材に、両者間に介在するろう材層により溶着
する。ＴＢＣは普通、前述したように化学的に安定化さ
れたジルコニアを主成分とする材料から形成される。箔
のＴＢＣ部分の厚さは、保護すべき特定の構成部品に適
当なＴＢＣ層自体の所望の厚さに依存する。通常その厚
さは約１２５〜約２５００μｍの範囲にある。エーロフ
ォイル構成部品のような目的用途に適当な好適な実施態
様では、その厚さは約２５０〜約１１５０μｍの範囲に
ある。
【００５３】以下に実施例を示して本発明を具体的に説
明するが、これらはいかなる意味でも本発明の範囲を限
定するものと考えるべきではない。 実施例１ ニッケル基超合金製のガスタービンシュラウドを本実施
例での基材とした。被覆に先立って、シュラウド表面の
グリットブラストをわざと省略し（すなわち典型的なプ
ロセスとは対照的に）、後から施す皮膜の密着性を弱め
た。つぎにＮｉＣｒＡｌＹ系ボンドコートをシュラウド
表面に空気プラズマ溶射した。つぎに断熱皮膜（８ｗｔ
％のイットリアを含有するジルコニア）をボンドコート
上に空気プラズマ溶射した。
【００５４】タービン部品を冷却すると、被覆された皮
膜は１枚の連続シート、すなわち箔としてぽこっとはず
れた。この自立性箔は、元の部品にあった湾曲部をその
まま正確にもっていた。つぎに箔をウォータジェットで
個別の試験片（幅０．６４ｃｍの条片および２．５４ｃ
ｍのディスク）に切断した。つぎに、Ａｍｄｒｙ１００
グリーンろう付けテープ（Ｓｕｌｚｅｒ−ＭＥＴＣＯ，
Ｉｎｃ．製、厚さ約０．００５インチ＝０．０１３ｃ
ｍ）を用いて、自立性ディスクをニッケル基超合金基材
にろう付けした。
【００５５】グリーンろう付けテープを自立性箔と金属
基材との間に挟み、ついで２１００°Ｆ（１１４９°
Ｃ）で３０分間真空ろう付けした。炉から取り出すと、
箔皮膜は金属基材に完全にろう付けされた。つぎに、１
サイクルが２０００°Ｆ（１０９３°Ｃ）に４５分加熱
からなる炉サイクル試験（furnace cycle testing＝Ｆ
ＣＴ）を行った。この試験で、従来法で施した空気プラ
ズマ溶射ＴＢＣ系と比較して、本方法で施したＴＢＣ系
の炉サイクル寿命が優れていることが実証された。実験
では、比較サンプル（従来法で被覆）は約３６０ＦＣＴ
サイクルで破損が起こった。まったく対照的に、本発明
のサンプルは１７００ＦＣＴサイクル後まで破損しなか
った。 実施例２ 本例では平坦な冷間圧延鋼プレートを使用した。プレー
トの寸法は２２．９ｃｍｘ１２．７ｃｍｘ０．１５ｃｍ
であった。プレートにアルミニウムを約３８１μｍ
（０．０１５インチ）にワイヤ溶射被覆した。このアル
ミニウム層はエッチング可能な剥離層として作用する。
【００５６】つぎにプレートにＮｉＣｒＡｌＹ系ボンド
コート（厚さ０．０１０インチ＝２５４μｍ）を空気プ
ラズマ溶射した。ボンドコートの堆積に続いて、ジルコ
ニア−イットリアＴＢＣ（厚さ０．０１５インチ＝３８
１μｍ）を空気プラズマ溶射した。つぎにプレートを切
断して１インチ（２．５４ｃｍ）のディスクとした。
【００５７】１枚のディスクを水酸化カリウムと脱イオ
ン水の５０：５０ｗｔ％水浴に浸漬した。サンプルは５
分後にエッジで激しく発泡した。２時間のエッチ液露呈
後にサンプルを取り出し、検査した。ボンドコート／Ｔ
ＢＣは基材からはがれなかった。しかし、サンプルを立
体顕微鏡で検査すると、中間アルミニウム層の約０．２
５インチ（０．６４ｃｍ）が除去されていることがわか
った。
【００５８】サンプルを水酸化カリウム水浴に戻し、更
に６時間の後に取り出した。ボンドコート／ＴＢＣは基
材から離れていた。つぎに実施例１と同様に、自立性皮
膜（箔）をニッケル基超合金基材にろう付けした。つぎ
に実施例１と同様に、炉サイクル試験（ＦＣＴ）を行っ
た。この試験でも、１１００ＦＣＴサイクル終了まで破
損が起こらず、すぐれた炉サイクル寿命が実証された。
【００５９】以上、本発明の好適なまた具体的な実施例
を説明した。しかし、以上の教示内容から本発明の他の
変更例が当業者には明らかである。したがって、このよ
うな変更例もすべて本発明の要旨の範囲内に包含され
る。
【００６０】前述した特許、米国特許出願、論文および
刊行物はすべて本発明の先行技術として援用する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルクス・プレストン・ボロム アメリカ合衆国、アリゾナ州、ツーソン、 イー・ナビゲーター・レーン、7165番

Claims (46)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 金属系基材の表面に少なくとも１層のボ
    ンドコートを施すにあたり、 （ａ）ボンドコートを含む箔を基材表面に取り付け、つ
    いで （ｂ）箔を基材表面に溶着し、ボンドコートを基材に密
    着させる工程を含む、方法。
  2. 【請求項２】 前記箔が、ボンドコート材料を除去可能
    な支持シートに溶射して箔を形成し、ついで箔を除去可
    能な支持シートから分離することにより製造された、請
    求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 溶射を、真空プラズマ溶射、高速酸素−
    燃料溶射（ＨＶＯＦ）および空気プラズマ溶射のいずれ
    かの方法で行う、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 箔を基材表面にろう付けまたは溶接法に
    より溶着する、請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 ろう付け法が、ろう付け組成物のスラリ
    ーを箔の表面に被着し、ろう付け組成物が基材表面と接
    触するように箔を基材表面に取り付け、ついでろう付け
    組成物を適当なろう付け温度に露呈することにより行わ
    れる、請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 ろう付け法が、ろう付け組成物のスラリ
    ーを基材表面に被着し、箔がろう付け組成物と接触する
    ように箔を基材表面に取り付け、ついでろう付け組成物
    を適当なろう付け温度に露呈することにより行われる、
    請求項４に記載の方法。
  7. 【請求項７】 箔を基材表面に溶着する方法が、 （１）ろう付け合金材料の層を除去可能な支持シートに
    施し、 （２）ボンドコート材料をろう付け合金材料の層上に溶
    射してろう付け合金材料とボンドコート材料の二重層を
    形成し、 （３）二重層を除去可能な支持シートから分離し、 （４）二重層を基材表面に、ろう付け合金材料が基材表
    面と接触するように取り付け、ついで （５）ろう付け材料を適当なろう付け温度に露呈する工
    程を含む、請求項４に記載の方法。
  8. 【請求項８】 ろう付け法が、ボンドコート材料を含む
    箔を基材表面にグリーンろう付けテープで取り付け、つ
    いでグリーンろう付けテープを適当なろう付け温度に露
    呈することにより行われる、請求項４に記載の方法。
  9. 【請求項９】 ボンドコートが式ＭＣｒＡｌＹ（式中の
    ＭはＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏおよびこれら２種以上の混合物か
    ら選ばれる）で表される合金からなる、請求項１に記載
    の方法。
  10. 【請求項１０】 箔が少なくとも２層のボンドコートを
    含む、請求項１に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記２層のボンドコートが、 （ｉ）緻密な第一ボンドコートと、 （ｉｉ）緻密な第一ボンドコート上に形成され、気孔の
    相互連結した開放網状組織からなるミクロ構造を有する
    第二ボンドコートからなる、請求項１０に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記緻密な第一ボンドコートおよび第
    二ボンドコートがそれぞれ、式ＭＣｒＡｌＹ（式中のＭ
    はＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏおよびこれら２種以上の混合物から
    選ばれる）で表される合金からなる、請求項１１に記載
    の方法。
  13. 【請求項１３】 前記成分（ｉ）の緻密な第一ボンドコ
    ートを真空プラズマ溶射法または高速酸素−燃料溶射
    （ＨＶＯＦ）法により施す、請求項１１に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 前記第二ボンドコートを溶射法により
    施す、請求項１１に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 前記溶射法がプラズマ溶射法である、
    請求項１４に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 前記第二ボンドコートのミクロ構造
    が、断面において、サンプル１ｍｍ2当たり長さ２５μ
    ｍ以上の酸化物連続ストリングを約２２５以上有する、
    請求項１１に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 前記２層のボンドコートが、 （ｉ）緻密な第一ボンドコートと、 （ｉｉ）緻密な第一ボンドコート上に形成された、白金
    アルミナイドまたは白金−ニッケル−アルミナイドから
    なる第二ボンドコートからなる、請求項１０に記載の方
    法。
  18. 【請求項１８】 箔が少なくとも３層のボンドコートを
    含む、請求項１０に記載の方法。
  19. 【請求項１９】 前記３層のボンドコートが、 （ｉ）緻密な第一ボンドコートと、 （ｉｉ）緻密な第一ボンドコート上に形成され、気孔の
    相互連結した開放網状組織からなるミクロ構造を有する
    第二ボンドコートと、 （ｉｉｉ）第二ボンドコート上に形成された、白金アル
    ミナイドまたは白金−ニッケル−アルミナイドからなる
    第三ボンドコートからなる、請求項１８に記載の方法。
  20. 【請求項２０】 前記箔がさらにボンドコート上に施さ
    れた断熱皮膜を含む、請求項１に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 前記断熱皮膜がジルコニアを主成分と
    する、請求項２０に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 前記断熱皮膜を溶射法により施す、請
    求項２０に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 前記金属系基材が超合金である、請求
    項１に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 前記超合金がニッケル基である、請求
    項２３に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 前記金属系基材がタービンエンジンの
    構成部品である、請求項１に記載の方法。
  26. 【請求項２６】 超合金基材の表面にジルコニアを主成
    分とする断熱皮膜を施すにあたり、 （ａ）少なくとも１層のボンドコートおよびそれに重な
    るジルコニアを主成分とする断熱皮膜を含む箔を基材表
    面に取り付け、ついで （ｂ）箔を基材表面にろう付けする工程を含む、方法。
  27. 【請求項２７】 前記箔が、緻密な第一ボンドコート
    と、この緻密な第一ボンドコート上に形成され、気孔の
    相互連結した開放網状組織からなるミクロ構造を有する
    スポンジ状第二ボンドコートとを含み、前記ボンドコー
    トがそれぞれ、式ＭＣｒＡｌＹ（式中のＭはＦｅ、Ｎ
    ｉ、Ｃｏおよびこれら２種以上の混合物から選ばれる）
    で表される合金材料から形成される、請求項２６に記載
    の方法。
  28. 【請求項２８】 金属系基材の上に施された、摩耗また
    は損傷を受けた断熱皮膜系を修理するにあたり、 （ｉ）基材上の選択区域から摩耗または損傷された断熱
    皮膜系を除去し、 （ｉｉ）交換断熱皮膜系を含む箔を基材表面に、前記選
    択区域を覆うように取り付け、ついで （ｉｉｉ）箔を基材に溶着し、これにより断熱皮膜系を
    基材上の選択区域に密着させる工程を含み、前記断熱皮
    膜系は、基材と接触するボンドコート少なくとも１層
    と、このボンドコート上に施された断熱皮膜とを含む、
    方法。
  29. 【請求項２９】 前記溶着工程をろう付け法により行
    う、請求項２８に記載の方法。
  30. 【請求項３０】 前記ろう付け法が、箔を基材表面にグ
    リーンろう付けテープで取り付け、ついでグリーンろう
    付けテープを適当なろう付け温度に露呈することにより
    行われる、請求項２９に記載の方法。
  31. 【請求項３１】 前記ろう付け法を携帯加熱装置で行
    う、請求項２９に記載の方法。
  32. 【請求項３２】 前記箔が、断熱皮膜系を除去可能な支
    持シートに被着して箔を形成し、ついで箔を除去可能な
    支持シートから分離することにより製造された、請求項
    ２９に記載の方法。
  33. 【請求項３３】 （ｉ）金属系基材と、 （ｉｉ）前記基材に溶着された、少なくとも１層のボン
    ドコートを含む箔とを備える、物品。
  34. 【請求項３４】 箔が基材に、両者間に介在するろう付
    け材料の層で溶着された、請求項３３に記載の物品。
  35. 【請求項３５】 前記ろう付け材料の層の厚さが約２．
    ５〜約１２５μｍの範囲にある、請求項３４に記載の物
    品。
  36. 【請求項３６】 ボンドコートが式ＭＣｒＡｌＹ（式中
    のＭはＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏおよびこれら２種以上の混合物
    から選ばれる）で表される合金からなる、請求項３３に
    記載の物品。
  37. 【請求項３７】 前記箔の厚さが約２５〜約９００μｍ
    の範囲にある、請求項３３に記載の物品。
  38. 【請求項３８】 前記基材が超合金材料よりなる、請求
    項３３に記載の物品。
  39. 【請求項３９】 箔が少なくとも２層のボンドコートを
    含む、請求項３３に記載の物品。
  40. 【請求項４０】 前記２層のボンドコートが、 （ｉ）緻密な第一ボンドコートと、 （ｉｉ）緻密な第一ボンドコート上に形成され、気孔の
    相互連結した開放網状組織からなるミクロ構造を有する
    第二ボンドコートからなる、請求項３９に記載の物品。
  41. 【請求項４１】 箔が３層のボンドコートを含む、請求
    項３３に記載の物品。
  42. 【請求項４２】 前記３層のボンドコートが、 （ｉ）緻密な第一ボンドコートと、 （ｉｉ）緻密な第一ボンドコート上に形成され、気孔の
    相互連結した開放網状組織からなるミクロ構造を有する
    第二ボンドコートと、 （ｉｉｉ）第二ボンドコート上に形成された、白金アル
    ミナイドまたは白金−ニッケル−アルミナイドからなる
    第三ボンドコートからなる、請求項４１に記載の物品。
  43. 【請求項４３】 前記箔がさらにボンドコート上に配置
    された断熱皮膜を含む、請求項３３に記載の物品。
  44. 【請求項４４】 前記断熱皮膜の厚さが約１２５〜約２
    ５００μｍの範囲にある、請求項４３に記載の物品。
  45. 【請求項４５】 （ｉ）超合金基材と、 （ｉｉ）前記基材上のろう付け材料の層と、 （ｉｉｉ）緻密な第一ボンドコート、この緻密なボンド
    コート上に形成されたスポンジ状第二ボンドコート、お
    よび第二ボンドコート上に形成された、ジルコニアを主
    成分とする断熱皮膜を含む箔とを備え、 前記第二ボンドコートは気孔の相互連結した開放網状組
    織からなるミクロ構造を有し、 前記ボンドコートがそれぞれ、式ＭＣｒＡｌＹ（式中の
    ＭはＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏおよびこれら２種以上の混合物か
    ら選ばれる）で表される合金材料から形成され、 前記ろう付け材料で箔を基材に溶着した、物品。
  46. 【請求項４６】 前記超合金基材がタービンエンジンの
    構成部品である、請求項４５に記載の物品。
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