JP2007007647A - フィールドリペア可能な高温平滑摩耗コーティング - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この方法は、遮熱コーティング(12)への局所化された損傷をこうむった構成要素(10)の遮熱コーティング(12)を修理する。局所化された破砕によって露出された構成要素(10)の表面区域を洗浄した後に、バインダの中にセラミック粉末およびナノサイズのセラミック材料を含み、さらに反応促進剤を含むセラミック組成物(24)のペースト様混合物を、構成要素(10)の表面(22)に塗布し、任意選択として、機械的手段を使用して平滑化する。組成物(24)を、乾燥させ、硬化させて、ポリマー特性を有する乾燥した修理コーティング(26)を形成する。後続加熱時に、乾燥したコーティング(26)が反応して、ガラス状のセラミック修理コーティング(26)を形成する。
【選択図】図2
Description
12 遮熱コーティング(TBC)システム
14 ボンディングコート
16 セラミック層
18 酸化物薄膜
20 局所化された破砕された領域
22 露出された表面
24 セラミック化学組成物
26 セラミック修理コーティング
Claims (10)
- 構成要素表面(22)の区域(20)上の損傷を受けた遮熱コーティング(12)を局所的に修理する方法であって、
1ミクロン未満で30ナノメートルより大きい範囲および45ミクロンと75ミクロンとの間の範囲という2つの所定の粒子サイズ範囲で提供されるセラミック粉末と、粒子サイズが30ナノメートルを超えない少なくとも1つのナノサイズのセラミック材料と、熱分解して耐火性材料を形成するセラミック前駆バインダ、反応促進剤、および溶媒からなる群から選択されるバインダとを含み、前記セラミック粉末、ナノサイズのセラミック材料、前記バインダ、前記反応促進剤、および前記溶剤が均等に分散するように混合されたセラミックコーティング組成物(24)を提供するステップと、
前記セラミックコーティング組成物(24)を前記局所化された損傷によって露出された前記構成要素(10)の前記区域(20)の表面(22)に付与するステップと、
前記組成物を機械的に平滑化して、機械的応力によって流れることができ且つ該機械的応力が除去されたときその位置に留まることができる未硬化のコーティング(26)を形成するステップと、
ポリマーマトリクス内に前記セラミック粉末及びナノサイズのセラミック材料を含み且つ前記構成要素の前記表面区域を覆う乾燥したドライコーティング(26)を作るのに十分な期間、前記溶媒を蒸発させ前記コーティングを硬化させるステップと、
を含む方法。 - 前記セラミックコーティング組成物(24)を付与する前に、前記遮熱コーティング(12)の前記損傷を受けた区域(20)を洗浄するステップをさらに含む、請求項1記載の方法。
- 前記セラミック粉末が、アルミナ、ジルコニア、ハフニア、マグネシア、チタン、カルシウム、シリカ、およびこれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つのセラミック材料をさらに含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのナノサイズのセラミック材料が、アルミナ、チタニア、シリカ、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記バインダが、シリコーンバインダ、ホスフェートバインダ、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記構成要素(10)が、ガスタービンエンジン構成要素である、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記付与するステップが、前記組成物(24)を前記構成要素(10)の前記表面(22)に分配して滑らかに付与するための分配ノズルを備えるチューブおよびコンテナからなる群から選択されるペースト配送システムを使用して、制御されていない雰囲気で実行される、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記組成物(24)を機械的に平滑化する前記ステップが、パテナイフ、パテブレード、ブラシ、スポンジ、およびこれらの組合せからなる群から選択される機械的手段を使用して達成される、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法。
- ガラス状セラミックマトリクス内に前記セラミック粉末およびナノサイズのセラミック材料を含む修理コーティング(26)を形成するために、前記バインダを変更するのに十分に高い温度で前記乾燥したコーティング(26)に熱を加えるステップをさらに含む、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記乾燥したコーティング(26)に熱を加える前記ステップが、ヒートガン、ヒートブランケット、加熱ランプ、トーチ、およびこれらの組合せからなる群から選択される熱源を使用して達成される、請求項9記載の方法。
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