KR101587391B1

KR101587391B1 - 내마모성 층, 및 내마모성 층을 제조하기 위한 방법

Info

Publication number: KR101587391B1
Application number: KR1020157009967A
Authority: KR
Inventors: 슈테판 지그만; 앤드류 알 니콜
Original assignee: 에이비비 터보 시스템즈 아게
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2013-12-11
Publication date: 2016-01-20
Also published as: JP2016503125A; WO2014090909A1; CN105026601A; DE112013005937B4; JP6038349B2; DE112013005937A5; KR20150047644A

Abstract

부품을 위한 내마모성 층은 필러 재료와 바인더 재료를 포함한다. 상기 바인더 재료는 금속성 매트릭스를 포함하고, 상기 필러 재료는 Al₂O₃-ZrO₂ 또는 Al₂O₃-TiO₂ 를 포함하는 산화물 세라믹 화합물을 포함한다. 상기 금속성 매트릭스는 400 HV0.1 내지 850 HV0.1 의 경도를 갖는 경질 매트릭스를 형성한다. 상기 필러 재료는 1400 HV0.1 내지 1800 HV0.1 의 경도를 갖는다.

Description

내마모성 층, 및 내마모성 층을 제조하기 위한 방법 {WEAR-RESISTANT LAYER AND METHOD FOR PRODUCING A WEAR-RESISTANT LAYER}

본 발명은 제 1 항의 전제부에 따른 내마모성 층과, 제 11 항에 따른 내마모성 층을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.

용사 (thermal spray) 를 통한 코팅의 제조가 선행기술에 공지되어 있다. 용사법은 규격들 EN657 및 ISO 14917 에 분류되어 있다. 여러 가지 기본 공업재료들로 만들어진 부품들에, 예컨대 마모 또는 부식에 대해 보호하기 위해 고온 용해 금속들 또는 세라믹들로 이루어진 층들이 제공될 수 있다. 강한 열적 부하를 받는 부품들 상에, 용사를 이용해 열 전도 또는 열 절연 층들이 제공될 수 있다. 분말 형태로 제조 가능한 코팅 공업재료들은 예컨대 EN 1274 에 언급되고, 또는 철사 형태로 제조 가능한 코팅 공업재료들은 예컨대 규격 EN ISO 14919 에 언급된다. 코팅 공업재료들은 용사에 있어서 에너지가 풍부한 열원에 공급되고, 융해된다. 상기 열원은 연소기체-산소-불꽃, 아크를 포함할 수 있고, 또는 아르곤, 수소, 질소 또는 헬륨과 같은 비활성 기체로 이루어진 플라즈마 (plasma) 를 포함할 수 있다. 이때, 용해된 또는 융해된 입자들은 공업재료의 방향으로 가속화되고, 그곳에서 높은 속도로, 즉 약 40 m/s 내지 600 m/s 의 속도로 부딪친다. 상기 기본 공업재료로의 열전달 후 상기 입자들은 굳어지고, 위치마다 층을 형성한다.

EP 1 291 449 A2 에는, 마찰을 받는 모재를 용사법을 이용해 보호층으로 코팅하기 위한 방법이 공지되어 있다. 상기 보호층은 MCrAlY (M = Co, Ni) 와 세라믹 분말로 구성되며, 상기 세라믹 분말은 Al₂O₃, Si₃N₄, SiC, AlN, Cr₃C₂, MoSi₂ 의 조합이고, 분말 형태로 주입 노즐에 공급되며, 상기 마찰을 받는 모재 상에 도포된다. 이 방법단계에 이어 확산 열처리가 실행되며, 상기 확산 열처리 전에 또는 후에 상기 도포된 보호층의 상기 마찰을 받는 부위들은 톱니 모양 또는 첨두 모양으로 절단된다. 상기 확산 열처리는 EP 1 291 449 A2 에 언급된 실시예에 대해 1150℃ 에서 1 내지 10 시간으로 실행된다. 상기 확산 열처리는 상기 모재 상의 상기 도포된 보호층의 개선된 내구성을 위해 이용된다. 이때, 상기 모재에 대한 MCrAlY 매트릭스의 재료결합식 연결이 달성된다.

하지만, 이 방법은 공기 공급하에 용사가 수행되면 적합하지 않다. 이 경우, 공기를 통하여 산소가 상기 층 안에 도달한다. 산소 공급을 통해 발생하는 산화물들이 존재하면, 상기 층은 함께 확산되지 않는다. 즉, 산화물들이 상기 코팅 안에 존재하자마자 확산 처리는 그의 효력을 잃는다. 그러므로, 상기 층이 산화물을 포함하지 않도록 MCrAlY 는 통례적으로 진공하에 또는 보호 분위기하에 코팅된다.

단결정질 기본 몸체로 구성되는 터빈 블레이드들 (turbine blades) 을 위해, EP 2 317 078 A2 에 따르면 내산화성 중간층이 레이저 빌드업 용접 (LMF) 을 이용해 도포된다. 이 중간층은 아래의 조성들 중 하나를 갖는 MCrAlY 이다: (1) 15-30% Cr, 5-10% Al, 0.3-1.2% Y, 0.1-1.2% Si, 0-2% 다른 것, 그리고 나머지 Ni, Co, (2) 35-39% Co, 18-24% Cr, 7-9% Al, 0.3-0.8% Y, 0.1-1% Si, 0-2% 다른 것, 그리고 나머지 Ni, (3) 18-26% Cr, 5-8% Al, 0.3-1.2% Y, 0.1-1.2% Si, 0-2% 다른 것, 그리고 나머지 Ni, Co (모든 표시는 중량 퍼센트임). 이 중간층들은 LMF 를 위해 최적화되어 있는데, 왜냐하면 응고시 용해 단계로부터 우선 γ 상이 형성되고, 이는 에피택셜 (epitaxial) 방식으로 상기 터빈 블레이드의 상기 기본 몸체 상에서 응고되기 때문이다. 상기 중간층에 이어 연마층 (abrasive layer) 이 마찬가지로 LMF 를 이용해 도포된다. 상기 연마층은 상기 중간층과 동일한 조성의 바인더 재료 (binder material) 와 연마재를 포함한다. 상기 연마재는 완전히 상기 바인더 재료 안에 매립되고, 이를 통해 높은 작동 온도에서 상기 연마층의 이용 가능한 수명이 늘어난다. 단결정질 모재 상에의 연마층의 도포를 위해 에피택셜 결합이 바람직한데, 왜냐하면 이로써 결함 형성에 대해 최소한의 위험으로 되기 때문이다. 상기 방법은 LMF 방법에서의 레이저를 통한 용융 풀의 제조의 필요성으로 인해 느리다. 상기 방법은 상기 분말이 상기 중간층을 위해 또는 상기 연마층을 위해 집중적 분말제트 (powder jet) 로서 상기 기본 몸체 상에 도포되는 것을 요구한다. 상기 집중적 분말제트는 레이저 광선 둘레에 동심적으로 안내되고, 상기 용융 풀 안으로 주입된다. 상기 용융 풀이 국부적으로, 즉 한 점 한 점 상기 부품의 표면 상에 발생되기 때문에 상기 방법은 느리게 진행된다.

EP 2 316 988 A1 에 따르면, 연마재로서는 입방정 질화붕소 (cBN) (cubic boron nitride) 가 사용되고, 상기 입방정 질화붕소는 1100℃ - 1200℃ 까지 안정된 상 구조를 형성하며, 이 온도들까지 그의 절삭 특성 또는 경도를 잃지 않는다. 하지만 cBN 는 특히 경질상 (hard phase) 으로서의 실시에 있어서 비싼 공업재료가다. 그러므로, 상기 언급된 작동 온도들에서 이용되지 않는 코팅된 부품들을 위해, 보다 비용절감적인 대안들에 대한 요구가 존재한다. 또한, 증가된 수명을 갖는 연마층에 대한 요구가 존재한다.

본 발명의 목적은 보다 높은 수명을 갖는 내마모성 층을 제공하는 것이다. 본 발명의 그 밖의 목적은 상기 내마모성 층을 보다 빨리 그리고 보다 비용절감적으로 제조하는 것이다.

상기 목적은 제 11 항에 따른 방법을 이용해 제조되는 제 1 항에 따른 내마모성 층을 통해 달성된다.

부품을 위한 본 발명에 따른 내마모성 층은 필러 재료 (filler material) 와 바인더 재료를 포함하며, 상기 바인더 재료는 금속성 매트릭스를 포함하고 상기 필러 재료는 산화물 세라믹 (oxide-ceramic) 화합물을 포함한다. 상기 금속성 매트릭스는 400 HV0.1 내지 850 HV0.1 의 경도를 갖는, 바람직하게는 600 HV0.1 내지 850 HV0.1 의 경도를 갖는 경질 매트릭스를 형성하고, 상기 필러 재료는 1400 HV0.1 내지 1800 HV0.1 의 경도를 갖는다.

상기 내마모성 층은 특히 부품 마찰면 또는 접촉면을 위한 연마 보호층으로서 사용될 수 있다. 상기 연마 보호층의 기능은 무엇보다도 하우징 (상기 하우징 안에서 상기 부품이 회전운동을 실행한다) 의 내부 표면에서의 오염물질들을 벗기는 것이다. 상기 부품은 특히 터빈 블레이드, 예컨대 터보차저의 레이디얼 터빈의 터빈 블레이드일 수 있다.

상기 필러 재료는 Al₂O₃-ZrO₂ 또는 Al₂O₃-TiO₂ 로 이루어진 화합물을 포함한다. 저합금 C강의 내식성 코팅을 얻기 위해, NiCrBSi 로 이루어진 금속성 매트릭스 안에 Al₂O_3P 를 플라즈마 용사를 이용해 도포하는 것이 CN 101580938 에 공지되어 있다. 이 층 조합은 내식성을 갖지만 내마멸성을 가질 필요가 없는 밸브 시트 표면으로서 사용된다. 즉, 이 층은 높은 경도를 가져야 하며, 이는 Al₂O_3P 의 사용을 통해 달성된다. F. Beltzung 등의 간행물‘Fracture Toughness Measurement of Plasma Sprayed Ceramic Coatings’, Thin Solid Films, 181 (1989) 407-415 에는, 소결된 Al₂O₃ 가 플라즈마 용사된 Al₂O₃ 와 비교하여 훨씬 더 높은 파괴인성을 갖는다는 것이 공지되어 있다. 이는 적어도 20% ZrO₂ 가 혼합된다면 Al₂O₃ 의 파괴인성이 높아질 수 있다는 것도 나타난다. TiO₂ 의 혼합은 역효과를 가지며, Kc 계수로 표시되는 파괴인성이 낮아진다. H. Filmer 등의 간행물‘Plasma Spray Deposition of Alumina-Based Ceramic Coatings’세라믹 회보, 69권, NO. 12, 1990 은 40% TiO₂ 부분을 갖는 플라즈마 용사된 Al₂O₃-TiO₂층들과 관련된 결과들을 증명하는 것처럼 보이며, 하지만 Al₂O₃ 층에 대한 3% TiO₂ 부분의 첨가는 내마모성의 상승을 초래하는 것처럼 보인다. H. Haas 등의 간행물 ‘Thermoshock-resistant plasma-sprayed zirconium oxide and aluminium oxide base coatings’DVS 보고서들의 특별인쇄, 98판, 용접기술을 위한 독일출판사 (DVS) 게엠베하, 뒤셀도르프 (1985), 103-106 페이지에는, Al₂O₃-ZrO₂ 또는 Al₂O₃-TiO₂층을 마모층으로서 이용하는 것이 공지되어 있다. 또한, 이 간행물에서는, Al₂O₃ 층에 대한 40% TiO₂ 의 첨가시에, 불안정한 γ 또는 η 상들로의 안정된 α 상의 변환이 발생한다는 것이 언급된다. 이 불안정한 γ 또는 η 상들이 조직 안에 나타나면, 상기 층의 떨어짐이 발생할 수 있다. 즉, Beltzung 의 상기 간행물에서 관찰된 Al₂O₃-TiO₂ 층의 거동은 40% TiO₂ 의 첨가시에, 이 때문에 수행되는 상변환을 통해서만 수행될 수도 있다. 이로부터, 상변환이 방법실행을 통해 저지되면, 40% 까지 TiO₂ 를 갖는 Al₂O₃-TiO₂ 층들이 따라서 마모층들로서 적합할 수 있다는 것은 명백하다.

그러므로, 내마모성은 특히 20% - 40% ZrO₂ 의 첨가시에 상승되고, 40% 까지 TiO₂ 첨가, 바람직하게는 1% 내지 40% TiO₂ 의 첨가, 특히 3% 내지 20% TiO₂ 의 첨가시에 상승된다.

하지만, 터빈 블레이드의 블레이드 팁 (blade tip) 을 위한, 이 발명의 기초가 되는 바람직한 적용에서는 내식성 뿐만 아니라 내마멸성 또는 내마모성이 필수적이다. 상기 터빈 블레이드 팁은 작동 상태에서, 마찰층으로 코팅될 수 있는 하우징을 벗긴다. 이때, 상기 터빈 블레이드 팁은 이 마찰층과 또는 상기 하우징 안의 침전물들과 접촉하게 되고, 상기 마찰층의 일부 또는 상기 침전물들의 일부가 상기 블레이드 팁에 의해 깎여진다. 이를 통해, 예컨대 터보차저의 고온 작동을 위해 필요한, 블레이드 팁과 하우징의 기밀한 허용오차들이 얻어질 수 있다. 그러므로, 이 특별한 적용을 위해 상기 블레이드 팁의 내마모성 코팅이 필요해진다. 상기 내마모성은 Al₂O_3P 층과 비교하여 Al₂O₃-ZrO₂ 또는 Al₂O₃-TiO₂ 층의 인성이 증가됨으로써 얻어진다. 상기 인성의 놀라운 이러한 증가는 상기 층 안의 균열확장을 실질적으로 저지하는 미세 구조로 인한 것이다. 또한, 상기 내마모성 층의 공극율 (porosity) 은 최대 5% 일 수 있고, 바람직하게는 최대 3% 일 수 있다.

상기 바인더 재료는 NiCrBSi 또는 CoCrNiBSi, 특히 CoCrNiMoWBSi 를 포함할 수 있다. 상기 층은 바람직한 실시예에 따르면 NiCrBSi 또는 CoCrNiBSi 타입의 자체 유동 (self-flowing) 합금의 금속성 매트릭스로 구성된다 (규격 EN 1274 에 따른 공업재료 등급 2, 즉 2.1 내지 2.21, 특히 2.9: ZrO₂ 를 갖는 Al₂O₃ 또는 TiO₂ 를 갖는 Al₂O₃ 가 저장되는 NiCrBSi 74-15-4-5).

실시예에 따르면, ZrO₂ 를 갖는 Al₂O₃ 또는 TiO₂ 를 갖는 Al₂O₃로 이루어진 필러 재료를 포함하는, -63 + 16 ㎛ 의 그레인 사이즈를 갖는 Ni-15Cr-5Si-4B 또는 -125 + 45 ㎛ 의 그레인 사이즈를 갖는 Ni-15Cr-5Si-4B 가 사용된다.

상기 Al₂O₃-ZrO₂ 층은 실시예들에 따르면 다음과 같은 조성으로 존재한다: (Al₂O₃)_X (ZrO₂)_Y R_Z, X= 100-Z-Y 이고 20%≤ Y ≤40% 이고 Z ≤1% 이다. 이때, 예컨대 SiO₂, Fe₂O₃, CaO, TiO₂, MgO, Na₂O 와 같은 보통의 오염물질들은 Z 로 표시되어야 한다. 특히, 22%≤ Y ≤27% 일 수 있다. 모든 표시는 중량 퍼센트이다.

상기 Al₂O₃-TiO₂ 층은 실시예들에 따르면 다음과 같은 조성으로 존재한다: (Al₂O₃)_X1 (TiO₂)_Y1 R_Z1, 이때 X1 = 100-Z1-Y1 그리고 3%≤ Y1 ≤40% 그리고 Z1 ≤1% 이다. 이때, 예컨대 SiO₂, Fe₂O₃, CaO, ZrO₂, MgO, Na₂O 와 같은 보통의 오염물질들은 Z1 으로 표시되어야 한다. 특히, Y1 은 3% 또는 13% 일 수 있다.

Ni-15Cr-5Si-4B 에 대한 그레인 사이즈의 표시는, 입자들의 90% 가 63 ㎛ 보다 작은 또는 같은 그레인 사이즈를 갖고, 입자들의 10% 가 16 ㎛ 보다 작은 또는 같은 그레인 사이즈를 포함한다는 것을 의미한다.

특히, Al₂O₃-ZrO₂ 층 또는 Al₂O₃-TiO₂ 층에 대해 F24 내지 F220 의 그레인 사이즈가 사용된다. 그레인 사이즈들의 이러한 분류는 FEPA (Federation Europeenne des Fabricants de Produits Abrasifs 또는 Federation of European manufacturers of abrasive Products and their Trade Associations) 에 의해 작성된 규격에 근거한다. 상기 분류는 여러 가지 그레인에 대해 사용된 체의 1 인치 길이 (25.4 mm) 당 메시의 수를 표시한다. 이렇게, 그레인 150 을 갖는 연마재는 예컨대 인치 길이당 150 메시를 갖는 체를 간신히 통과한다. 이 문헌에 사용된 분류들을 기초로 발생하는 그레인 사이즈 분배는 대략 다음과 같다: F24 = 600 850 ㎛, F30 = 500 710 ㎛, F36 = 425 600 ㎛, F40 = 355 500 ㎛, F46 = 300 425 ㎛, F54 = 250 355 ㎛, F60 = 212 300 ㎛, F70 = 180 250 ㎛, F80 = 150 212 ㎛, F90 = 125 180 ㎛, F100 = 106 150 ㎛, F120 = 90 125 ㎛, F150 = 63 106 ㎛, F180 = 53 90 ㎛, F220 = 45 75 ㎛, F230 = 34 82 ㎛, F240 = 28 70 ㎛, F280 = 22 59 ㎛.

이때, 상기 금속성 매트릭스는 다음의 화합물들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다: 최대 0.05% C, 19-21% Cu, 최대 0.5% Fe, 0.9-1.3% B, 1.8-2.0% Si, 나머지 Ni 을 포함하는, 35-40 의 경도 HRC 를 갖는 NiCuBSi 76 20, 또는 최대 0.2% C, 최대 2.0% Fe, 1.0-4.0% B, 2.0-5.0% Si, 나머지 Ni 을 포함하는, 15-30 의 경도 HRC 를 갖는 NiBSi 96, 또는 0.1-0.3% C, 4-6% Cr, 3.0-5.0% Fe, 0.8-1.2% B, 2.8-3.2% Si, 나머지 Ni 을 포함하는, 30-35 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 86 5, 또는 0.1-0.4% C, 3-6% Cr, 1-2% Fe, 1.0-2.2% B, 3.0-4.2% Si, 나머지 Ni 을 포함하는, 30-35 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 88 5, 또는 0.1-0.3% C, 8-12% Cr, 2.0-4.0% Fe, 2.0-2.8% B, 2.2-2.8% Si, 나머지 Ni 을 포함하는, 35-40 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 83 10, 또는 0.1-0.4% C, 6-10% Cr, 1.0-3.5% Fe, 1.4-2.5% B, 2.6-4.0% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 30-40 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 85 8, 또는 0.3-0.6% C, 10-14% Cr, 2.0-4.0% Fe, 2.0-2.8% B, 3.0-4.0% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 40-50 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 80 11, 또는 0.7-1.0% C, 15-17% Cr, 3.0-5.0% Fe, 2.8-3.6% B, 3.5-4.5% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 55-60 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 74 15, 또는 최대 0.05% C, 13-15% Cr, 4.0-5.0% Fe, 2.6-3.6% B, 4.0-5.0% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 50-55 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 74 14, 또는 0.8-1.0% C, 24-26% Cr, 최대 1% Fe, 3.0-3.8% B, 4.0-4.6% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 60 보다 큰 또는 같은 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 65 25, 또는 최대 0.06% C, 6-9% Cr, 2.5-3.5% Fe, 2.5-3.5% B, 4.0-4.6% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 60 보다 큰 또는 같은 경도 HRC 를 갖는 NiCrBSi 82 7, 또는 0.5-0.6% C, 10-12% Cr, 15-17% W, 3.0-4.0% Fe, 2.2-2.8% B, 3.0-3.6% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 50 보다 큰 또는 같은 경도 HRC 를 갖는 NiCrWBSi 64 11 16, 또는 0.5-0.8% C, 16-18% Cr, 2-4% Cu, 2-3% Mo, 2.5-4.0% Fe, 3.0-4.0% B, 4.0-4.6% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 60-65 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrCuMoBSi 67 17 3 3, 또는 0.4-0.6% C, 16-18% Cr, 2-4% Cu, 2-3% Mo, 2-3% W, 3.0-5.0% Fe, 3.4-4.0% B, 4.0-4.6% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 55-60 의 경도 HRC 를 갖는 NiCrCuMoWBSi 67 17 3 3 3, 또는 최대 0.05% C, 19-21% Co, 최대 0.5% Fe, 2.6-3.2% B, 4.0-5.0% Si, 나머지 Ni 를 포함하는, 53-58 의 경도 HRC 를 갖는 NiCoBSi 71 20, 또는 최대 0.2% C, 26-28% Ni, 18-20% Cr, 4-6% Mo, 최대 2.6% Fe, 3.0-3.6% B, 3.0-3.6% Si, 나머지 Co 를 포함하는, 55-60 의 경도 HRC 를 갖는 CoCrNiMoBSi 40 18 27 5, 또는 0.1-0.3% C, 17-19% Ni, 18-20% Cr, 6-8% Mo, 최대 2.5% Fe, 2.8-3.2% B, 3.3-3.7% Si, 나머지 Co 를 포함하는, 30-40 의 경도 HRC 를 갖는 CoCrNiMoBSi 50 18 17 6, 또는 0.7-1.1% C, 13-16% Ni, 18-21% Cr, 6-10% W, 최대 3% Fe, 1.5-2.0% B, 2.0-2.5% Si, 나머지 Co 를 포함하는, 40-50 의 경도 HRC 를 갖는 CoCrNiWBSi 53 20 13 7, 또는 1.0-1.3% C, 13-16% Ni, 19-20% Cr, 12.5-13.5% W, 최대 3% Fe, 1.4-3.2% B, 2.0-3.6% Si, 나머지 Co 를 포함하는, 48-52 의 경도 HRC 를 갖는 CoCrNiWBSi 47 19 15 13, 또는 1.3-1.6% C, 13-16% Ni, 19-20% Cr, 14.5-15.5% W, 최대 3% Fe, 2.8-3.0% B, 2.7-3.5% Si, 나머지 Co 를 포함하는, 48-52 의 경도 HRC 를 갖는 CoCrNiWBSi 45 19 15 15.

특히 바람직한 이러한 층 조성을 갖는 층은 코팅을 위한 보다 높은 매트릭스 경도, Al₂O₃-ZrO₂ 알갱이들에서의 상기 금속성 기본 몸체의 좋은 결합, 및 상기 금속성 기본 몸체 안의 Al₂O₃-ZrO₂ 의 증가된 부분을 통해 특징지어진다.

이로써, 상기 바인더 재료는 NiCrBSi 또는 CoCrNiBSi 를 포함할 수 있다. 특히, 상기 바인더 재료는 NiCrBSi 로 구성될 수 있다. 상기 바인더 재료는 CoCrNiBSi 로도 구성될 수 있다. 붕소 부분은 상기 문장들에서 언급된 대안들 각각을 위해 적어도 0.8 중량% 내지 4 중량% 일 수 있다. 규소 부분은 적어도 1.8 중량% 내지 5 중량% 일 수 있다. 원소들 붕소 및 규소의 사용을 통해 ‘자기 유동’의 효과가 달성될 수 있으며, 이는 모재와 금속성 매트릭스의 야금학적 결합을 발생시키고, 이는 보통의 용사에 있어서는 보통 상기 기본 몸체 상에서의 충돌 및 냉각과정 동안의 과열된 입자들의‘수축 끼워맞춤’ 과 ‘인터로킹’을 통해서만 행해진다. ‘자기 유동’의 효과를 통해, 보통 전형적인 방울 경계들 (라멜라들, ‘스플랫 (Splats)’) 이 융해된다. 목표 설정은 촘촘한, 단단한 코팅을 달성하는 것이다. 확산 열처리는 상기 층의 도포 후 필요하지 않다.

상기 필러 재료는 적어도 10% 내지 40% 의 부피율을 가질 수 있다. 선행기술과 비교하여, 본 발명에 따른 방법으로 보다 높은 부피율이 달성될 수 있다.

필러 재료로서는 특히 분말이 사용되며, 상기 분말은 적어도 50 ㎛ 의 중간 그레인 사이즈를 갖는다. 특히 바람직하게는, 상기 분말은 70 ㎛ 내지 200 ㎛ 의 중간 그레인 사이즈를 가질 수 있다. 특히, 상기 분말은 70 ㎛ 내지 100 ㎛ 의 중간 그레인 사이즈를 가질 수 있다.

부품은 기재 (substrate) 와 상기 실시예들 중 하나에 따른 내마모성 층을 포함한다. 부품은 예컨대 블레이드, 특히 터빈을 위한, 예컨대 터보차저를 위한 레이디얼 터빈을 위한 블레이드 팁일 수 있다. 이러한 유형의 블레이드는 특히 높은 주변속도를 갖는 회전 구동기계의 작동을 위해 특히 적합하다. 이러한 유형의 주변속도들은 예컨대 해양용 2 사이클 모터를 위해 500 m/s 까지일 수 있다. 이때, 블레이드 팁들은 침전물들을 갖는 정적 부품들, 예컨대 하우징 부품들과 마찰접촉을 하고, 상기 침전물들을 통해 상기 블레이드 팁들은 상기 정적 부품들을 가볍게 스칠 수 있다. 이러한 유형의 오염물질들을 상기 정적 부품들의 표면으로부터 벗길 수 있기 위해, 상기 실시예들 중 하나에 따른 연마 마모방지층이 필요하다.

부품을 내마모성 층으로 코팅하기 위한 방법에 있어서, 제 1 단계에서 필러 재료와 바인더 재료를 포함하는 분말은 용사를 위한 장치에 공급된다. 상기 바인더 재료는 금속성 매트릭스를 포함하고, 상기 필러 재료는 산화물 세라믹 화합물을 포함한다. 제 2 단계에서, 상기 분말은 용사를 통해 상기 부품 상에 도포되고, 이를 통해 내마모성 층이 제조된다. 상기 금속성 매트릭스는 400 HV0.1 내지 850 HV0.1, 바람직하게는 400 HV0.1 내지 750 HV0.1 의 경도를 갖는 경질 매트릭스를 형성하고, 상기 필러 재료는 1400 HV0.1 - 1800 HV0.1 의 경도를 갖는다. 특히, 상기 방법을 위해 필러 재료들 및/또는 바인더 재료들이 이용될 수 있고, 이때 상기 필러 재료들 및/또는 상기 바인더 재료들은 상기 실시예들 중 적어도 하나에 따른 성분들을 포함한다.

바람직하게는, 아래에 언급되는 용사법들 중 하나가 적용된다: 플라즈마 용사법 또는 화염 용사법.

일 실시예에 따르면, 상기 코팅은 터빈 블레이드 상에 도포된다. 상기 터빈 블레이드는 정면 (흡입측) 과 뒷면 (압력측) 을 구비한다. 상기 터빈 블레이드를 따라서, 작동 상태에서, 유입 모서리로부터 배출 모서리로 안내되는 압축성의 (compressible), 특히 기체 상태의 유체가 흐른다. 상기 유입 모서리는 상기 터빈 블레이드의 상기 정면의 유체 유입측 제한을 형성한다. 상기 배출 모서리는 상기 터빈 블레이드의 상기 정면의 유체 배출측 제한을 형성한다. 상기 전방 모서리는 상기 흡입측으로 상기 블레이드 팁을 한정하며, 이때 상기 코팅은 일 실시예에 따르면, 블레이드 그라운드 (또는 블레이드 루트 (blade root)) 의 근처에서보다 상기 정면 (흡입측) 상의 상기 블레이드 팁 (블레이드 외면) 의 근처에서 높은 층두께가 달성되도록 도포된다. 일 실시예에 따르면, 상기 블레이드 그라운드는 코팅될 수 없고, 즉 상기 블레이드 그라운드는 코팅을 구비하지 않는다. 상기 정면은 블레이드 흡입측이라고도 불리운다. 이로써, 상기 코팅은 일차적으로 상기 전방 모서리 상에 또는 상기 흡입측 상에 부착되고, 제설기에서와 유사하게 가장자리에 가까이 선행 블레이드면 상에, 즉 상기 블레이드 팁 상에 부착된다. 이때, 상기 전방 모서리, 특히 상기 흡입측은 강하게 코팅될 수 있다. 즉, 상기 전방 모서리 및/또는 상기 흡입측의 영역에는, 이 실시예에 따르면 보다 높은 층두께를 갖는 층이 존재한다. 하기에서, 층을 갖춘 상기 전방 모서리 또는 상기 흡입측 또는 상기 압력측은 코팅된 블레이드 표면이라고 불리운다. 상기 층은 상기 코팅된 블레이드 표면을 따라서 가변적인 층두께를 가질 수 있다. 특히, 상기 층두께는 상기 블레이드 팁으로부터 상기 블레이드 그라운드의 방향으로 감소할 수 있다.

적합한 공정실행을 통해, 레이저 방법과 달리 용사에 있어서는 모든 블레이드가 동시에 그리고 동일한 재료량으로 코팅된다.

세라믹 부분과 금속 부분은 그들의 조성에 있어서 먼저 혼합될 수 있거나, 또는 상기 공정 동안 변함없는, 증가하는 또는 감소하는 농도에 있어서 동질의 또는 농축된 층들이 되도록 처리될 수 있다.

요약하자면, 하나의 유일한 방법단계로, 즉 용사를 이용해, 상기 기본 몸체 상에 또는 상기 기재 상에 도포되는 본 발명에 따른 층의 다음과 같은 장점들이 발생한다:

상기 기본 몸체에의 또는 상기 기재에의 좋은 결합이 달성된다. 상기 금속성 매트릭스를 형성하는 상기 바인더 재료의 공극율이 낮고, 폐쇄되어 있다. 놀랍게도, 750 HV0.1 의 평균 경도는, 통례적으로 레이저 빌드업 용접을 이용해 달성된 420 HV0.1 에 있는 경도들보다 훨씬 위에 있다. 상기 필러 재료는 1400 내지 1800 HV0.1 의 범위에서의 경도를 가질 수 있다. 상기 필러 재료의 그레인 사이즈 분배는 공극율에 작은 영향을 끼치기 때문에 상기 필러 재료는 여러 가지 그레인 사이즈 분배의 입자들을 포함할 수 있는데, 왜냐하면 상기 바인더 재료의 융해를 통해 상기 필러 재료의 입자들의 좋은 연결이 수행될 수 있고, 이를 통해 입자들의 좋은 습윤 (wetting) 및 좋은 앵커링 (anchoring) 이 달성될 수 있기 때문이다. 상기 필러 재료 부분은 상기 언급된 이유들로 인해 놀랍게도 약 40 Vol.% 에 이르기까지 증가될 수 있다. 상기 층은 높은 거칠기를 가질 수 있다 (Ra = 8 내지 10 ㎛).

실시예들을 설명하기 위해 사용된 도면들은 다음을 나타낸다.

도 1 은 블레이드의 부분도를 나타내고,
도 2 는 층의 상세부분을 부위 I-I 에서의 단면으로 나타내며,
도 3 은 Al₂O₃ 입자를 나타내고,
도 4 는 ZrO₂ 입자를 갖는 Al₂O₃ 를 나타내며,
도 5 는 Al₂O₃ 필러 재료를 갖는 층의 조직을 나타내고,
도 6 은 ZrO₂ 필러 재료를 갖는 Al₂O₃ 를 갖는 층의 조직을 나타내며,
도 7 은 도 6 에 따른 층의 필러 재료 Al₂O₃ / ZrO₂ 의 조직 구조를 나타내고,
도 8 은 순수한 Al₂O₃ 연마재 또는 Al₂O₃-TiO₂ 연마재와 비교한 Al₂O₃-ZrO₂ 의 내마모성의 비교를 나타낸다.
원칙적으로, 도면들에서 동일한 부품들은 동일한 참조부호들로 표시된다.

부품을 위한 내마모성 층이 제조되었다. 상기 내마모성 층은 필러 재료와 바인더 재료를 포함하며, 이때 상기 바인더 재료는 금속성 매트릭스를 포함한다. 상기 바인더 재료는 높은 흐름성을 갖는 자기 유동 물질이다. 상기 필러 재료는 Al₂O₃-ZrO₂ 로 이루어진 또는 Al₂O₃-TiO₂ 로 이루어진 단단한 산화물 입자들로 이루어진 산화물 세라믹 화합물을 포함한다. 상기 금속성 매트릭스는 400 HV0.1 내지 750 HV0.1 의 경도를 갖는 경질 매트릭스를 형성하고, 상기 필러 재료는 1400 HV0.1 내지 1800 HV0.1 의 경도를 갖는다. 상기 필러 재료의 단단한 산화물 입자들은 날카로운 알갱이들이며, 상기 알갱이들은 적어도 100 ㎛ 의 그레인 사이즈를 갖는다.

실험예 1

용사를 이용해 내마모성 층이 도 1 에 따른 블레이드 상에 도포되었다. 도 1 내지 도 4 에 따른 실험예는 바인더 재료 NiCrSiB 와 필러 재료 Al₂O₃-ZrO₂ 를 갖고 실행되었다.

도 1 은 터보차저의 터빈을 위해 사용될 수 있는 부품, 특히 블레이드 (1) 의 정면 (2) 의 도면을 나타낸다. 상기 정면, 즉 상기 터빈 블레이드의 흡입측 (2) 상에 내마모성 층이 도포되며, 상기 층은 정면층이라고도 불리운다. 상기 터빈 블레이드의 뒷면 (3), 즉 압력측은 상기 도면에서 보이지 않는다. 흡입측 (2) 과 압력측 (3) 은 밖으로부터 블레이드 팁 (6) 에 의해 한정된다. 블레이드 팁 (6) 은 흡입측 (2) 과 함께 전방 모서리 (4) 를 형성한다. 흡입측 (2) 은 유입 모서리 (7), 배출 모서리 (8), 블레이드 팁 (6) 및 블레이드 루트 (5) 에 의해 한정된다. 흡입측 (2) 을 따라서, 작동 상태에서, 유입 모서리 (7) 로부터 배출 모서리 (8) 로 안내되는 압축성의, 특히 기체 상태의 유체가 흐른다. 유입 모서리 (7) 는 터빈 블레이드 (1) 의 전방 모서리 (4) 의 유체 유입측 제한을 형성한다. 배출 모서리 (8) 는 상기 터빈 블레이드의 전방 모서리 (4) 의 유체 배출측 제한을 형성한다.

도 2 는 상기 층의 상세부분을 단면으로 나타내며, 상기 단면은 절단 평면 I-I 을 따라서 연장되고, 상기 절단 평면은 본질적으로 상기 정면에 대해 수직으로 연장된다. 상기 층의 공극율은 약 2.3% 이다. 경질상, 즉 상기 필러 재료는 15% 의 공극율을 갖는다. 이로부터, Al₂O₃-ZrO₂ 로 이루어진 알갱이들이 거의 완전히 상기 바인더 재료 안에 매립되어 있으며, 한편으로는 상기 바인더 재료의 자기 유동 특성을 통해 상기 바인더 재료 안에서의 상기 필러 재료의 매우 좋은 결합이 발생하고, 다른 한편으로는 모재에의 상기 층의 매우 좋은 결합이 수행된다라고 추론될 수 있다.

도 3 은 필러 재료 Al₂O₃ 의 그림이다. 도 4 는 필러 재료 Al₂O₃-ZrO₂ 을 50배로 확대한 그림이며, 이때 상기 그림은 측정된 자릿수들을 반드시 축척으로 묘사하는 것은 아니다. 도 3 또는 도 4 에 따른 이 필러 재료들은 이 형태로 예컨대 샌드블라스트 (sandblast) 를 위해 사용된다. 상기 Al₂O₃ 가 결정질 구조를 갖는다는 것을 확실히 알아볼 수 있다. 이 결정질 구조는, 반복된 충돌사건들에 있어서 입자가 지속적으로 분쇄되는 것을 초래한다. 이 반복된 충돌사건들은 샌드블라스트에서의 충돌사건들에 상응한다.

도 4 에 따른 필러 재료 Al₂O₃-ZrO₂ 는 날카로운 입자들을 갖는, 부을 수 있는 재료로서 존재하며, 상기 입자들은 미세한 알갱이로 된 조직으로 구성된다. Al₂O₃-ZrO₂ 의 마이크로 조직은 Al₂O₃ 로 구성되는 필러 재료보다 높은 인성을 갖는다.

상기 바인더 재료로 상기 Al₂O₃-ZrO₂ 의 표면을 잘 둘러쌈이 발생하며, 이때 상기 필러 재료와 상기 바인더 재료 사이에 빈 공간들이 전혀 존재해 있지 않는다. 상기 필러 재료는, 샌드블라스트 공정에서 사용된 Al₂O₃-ZrO₂ 타입의 필러 재료들을 위해서도 측정된 유사한 조직 구조를 갖는다. 상기 바인더 재료는 단지 낮은 공극율을 갖는다. Al₂O₃ 의 사용시 도 5 에 도시된 바와 같이 라멜라들의 형성을 담당하는 방울 경계들은 도 6 안의 Al₂O₃-ZrO₂ 을 위해서는 더 이상 보이지 않는데, 왜냐하면 상기 바인더 재료가 완전히 융해되기 때문이다. 도 7 은 도 6 으로부터의 상세그림을 나타낸다. 상기 그림은 Al₂O₃-ZrO₂ 입자의 연마면을 나타내며, 상기 입자 안에서 마이크로 조직을 볼 수 있고, 상기 마이크로 조직은 산화물을 함유한 경질상의 좋은 결합을 나타낸다.

실험예 2

실시예를 위해 -63 + 16 ㎛ 의 그레인 사이즈를 갖는 Ni-15Cr-5Si-4B 가 사용된다. 미세한 알갱이로 된 물질이 선호되는데, 왜냐하면 상기 물질이 하나의 유일한 방법단계 내에서 융해되어야 하기 때문이다. 상기 선택된 조성을 갖는 분말은 자기 유동 물질이며, 상기 자기 유동 물질은 녹을 때 동시에 기재의 모재와의 금속성 결합을 하며, 상기 자기 유동 물질은 균열 생성을 촉진할 수 있는 라멜라 유형의 구조를 나타내지 않는다. 용사 과정 후 측정된, 금속성 매트릭스로서의 상기 바인더 재료의 비커스 경도 HV0.3 은 747 HV0.1 의 평균값을 갖았다.

이 경도는 레이저 빌드업 용접을 이용해 달성될 수 있는 경도값들보다 계수 1.8 만큼 위에 있다.

필러 재료로서는 ZrO₂ 를 갖는 Al₂O₃ 가 사용되었거나 또는 Al₂O₃만 사용되었다. 입자들은 통례적으로 상기 입자들이 용해되고, 그 후 쪼개지고, 따라서 상기 입자들이 날카로운 표면을 구비함으로써 만들어진다. ZrO₂ 를 갖는 Al₂O₃ 가 필러 재료로서 사용되는 층이 Al₂O₃ 만 필러 재료로서 사용되는 층에 비해 계수 2 만큼 증가된 수명을 갖는다는 것이 나타났다.

도 8 은 Al₂O₃ 연마재들 (11, 12) 및 Al₂O₃-TiO₂ 연마재 (13) 와 비교한 분말 형태의 Al₂O₃-ZrO₂ 연마재의 내마모성의 비교를 나타낸다. 이 연마재들을 위해 마모 테스트가 실행되었다. 이러한 유형의 마모 테스트에서는, 균열에 대한 그리고 파괴에 의한 분쇄에 대한 상기 연마재의 저항성이 검출된다. 수직 축은 상기 연마재 안의 전체 알갱이들 부분을 포함하고, 수평 축은 마모 사건들의 수를 포함한다. 내마모성은, 충돌의 수에 따라 아직 존재하는 상기 연마재의 전체 알갱이들의 수로서 정의된다. 연마재 (13) 는 가장 작은 내마모성을 나타내며, 연마재 (10) 는 가장 큰 내마모성을 나타낸다. 연마재 (10) 는 eAl₂O₃-ZrO₂ 로 구성된다. 연마재들 (11, 12, 13) 은 Al₂O₃ 으로 구성되는 (연마재 (12), 고급 강옥), Al₂O₃-ZrO₂ 와 세라믹들로 이루어진 혼합물을 포함하는 (연마재 (11)), 또는 TiO₂ 부분을 구비하는 (연마재 (13), 갈색 강옥) 분말들이다. 이로써, 이 결과들은 Al₂O₃-ZrO₂ 연마재 (상기 연마재의 그레인은 상기 마모 테스트에서 균열, 파괴 또는 분쇄에 대해 저항성이 가장 크다고 증명되었다) 와 비교하여, Beltzung 등에 의해 검출된, 연마재들을 위한 그리고 특히 Al₂O₃-TiO₂ 연마재를 위한 Al₂O₃ 의 낮은 파괴인성의 영향들을 나타낸다. 또한, Al₂O₃ 연마재가 Al₂O₃-TiO₂ 연마재보다 높은 경도 및 낮은 파괴인성을 갖는다는 것이 공지되어 있으며 (예컨대 http://www.idsblast.com/abrasive-blasting.media 참조), 이때 Al₂O₃ 연마재는 보다 높은 순수, 보다 나은 절단 특성, 독자적으로 날카롭게 하기 위한 상기 연마재의 능력, 보다 낮은 열발생, 보다 높은 열적 안정성, 및 산과 염기에 대한 보다 높은 저항성을 통해 특징지어진다. 또한, 내마모성에의 상기 연마재의 그레인 사이즈의 영향이 제공되어 있는데, 왜냐하면 보다 작은 알갱이들에서 균열이 덜 빨리 퍼지기 때문이거나 또는 보다 작은 그레인 사이즈를 통해, 국부적인 균열확장이 상기 연마재의 내마모성에 보다 적은 영향을 갖기 때문이다. 도 8 의 전체 곡선들은 마모 사건들의 증가하는 수와 함께 알갱이들의 보다 작은 분쇄비를 나타낸다.

Claims

부품을 위한 내마모성 층으로서,
상기 층은 필러 재료와 바인더 재료를 구비하며, 상기 바인더 재료는 금속성 매트릭스로 구성되고 상기 필러 재료는 산화물 세라믹 화합물로 구성되고,
상기 필러 재료는 (Al₂O₃)_X (ZrO₂)_Y R_Z 의 조성으로 존재하는 Al₂O₃-ZrO₂ 로 이루어진 화합물을 포함하며, 이때 X=100-Z-Y 그리고 20%≤ Y ≤40% 그리고 Z ≤1% 이고 R 은 SiO₂, Fe₂O₃, CaO, TiO₂, MgO, Na₂O 와 같은 오염재료를 표시하며, 또는 상기 필러 재료는 (Al₂O₃)_X1 (TiO₂)_Y1 R_Z1 의 조성으로 존재하는 Al₂O₃-TiO₂ 로 이루어진 화합물을 포함하며, 이때 X1=100-Z1-Y1 이고 3%≤ Y1 ≤40% 이고 Z1 ≤1% 이고 R 은 SiO₂, Fe₂O₃, CaO, ZrO₂, MgO, Na₂O 와 같은 오염재료를 표시하며,
상기 금속성 매트릭스는 400 HV0.1 내지 850 HV0.1 의 경도를 갖는 경질 매트릭스를 형성하고, 상기 필러 재료는 1400 HV0.1 내지 1800 HV0.1 의 경도를 갖는 것을 특징으로 하는, 부품을 위한 내마모성 층.
제 1 항에 있어서,
상기 경질 매트릭스는 600 HV0.1 내지 850 HV0.1 의 경도를 갖는, 부품을 위한 내마모성 층.
제 1 항에 있어서,
상기 금속성 매트릭스는 최대 5% 의 공극율 (porosity) 을 갖는, 부품을 위한 내마모성 층.
제 1 항에 있어서,
상기 필러 재료는 10% 내지 40% 의 부피율을 갖는, 부품을 위한 내마모성 층.
제 1 항에 있어서,
상기 필러 재료는 분말로서 존재하며, 이때 상기 분말은 50 ㎛ 이상의 중간 그레인 사이즈 (grain size) 를 갖는 층.
제 1 항에 있어서,
상기 필러 재료는 분말로서 존재하며, 상기 분말은 70 ㎛ 내지 200 ㎛ 의 중간 그레인 사이즈를 갖는, 부품을 위한 내마모성 층.
제 1 항에 있어서,
상기 바인더 재료는 NiCrBSi 를 포함하는, 부품을 위한 내마모성 층.
제 1 항에 있어서,
상기 바인더 재료는 CoCrNiBSi 를 포함하는, 부품을 위한 내마모성 층.
제 7 항에 있어서,
붕소 부분은 0.8 중량% 내지 4 중량% 인, 부품을 위한 내마모성 층.
제 7 항에 있어서,
규소 부분은 1.8 중량% 내지 5 중량% 인, 부품을 위한 내마모성 층.
기재 (substrate) 와 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 층을 포함하는 부품으로서, 상기 부품은 터빈 블레이드의 블레이드 팁 (blade tip) 인 부품.
부품을 내마모성 층으로 코팅하기 위한 방법으로서,
제 1 단계에서 필러 재료와 바인더 재료로 구성된 분말은 용사 (thermal spraying) 를 위한 장치에 공급되고, 상기 바인더 재료는 금속성 매트릭스로 구성되고 상기 필러 재료는 산화물 세라믹 화합물로 구성되며, 상기 필러 재료는 (Al₂O₃)_X (ZrO₂)_Y R_Z 의 조성으로 존재하는 Al₂O₃-ZrO₂ 로 이루어진 화합물을 포함하며, 이때 X=100-Z-Y 이고 20%≤ Y ≤40% 이고 Z ≤1% 이고 R 은 SiO₂, Fe₂O₃, CaO, TiO₂, MgO, Na₂O 와 같은 오염재료를 표시하며, 또는 상기 필러 재료는 (Al₂O₃)_X1 (TiO₂)_Y1 R_Z1 의 조성으로 존재하는 Al₂O₃-TiO₂ 로 이루어진 화합물을 포함하며, 이때 X1=100-Z1-Y1 그리고 3%≤ Y1 ≤40% 이고 Z1 ≤1% 이고, R 은 SiO₂, Fe₂O₃, CaO, ZrO₂, MgO, Na₂O 와 같은 오염재료를 표시하고, 제 2 단계에서 상기 분말은 용사를 통해 상기 부품 상에 도포되며, 이를 통해 내마모성 층이 제조되고, 상기 금속성 매트릭스는 400 HV0.1 내지 850 HV0.1 의 경도를 갖는 경질 매트릭스를 형성하고, 상기 필러 재료는 1400 HV0.1 내지 1800 HVO.1 의 경도를 갖는, 부품을 내마모성 층으로 코팅하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 용사는 플라즈마 용사법 또는 화염 용사법을 통해 수행되는, 부품을 내마모성 층으로 코팅하기 위한 방법.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
상기 코팅은 터빈 블레이드 (1) 상에, 터보차저의 터빈 블레이드의 블레이드 팁 (6) 상에 도포되는 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 터빈 블레이드 (1) 는 흡입측 (2) 과 압력측 (3) 을 구비하며, 상기 흡입측과 상기 압력측은 밖으로부터 블레이드 팁 (6) 에 의해 한정되고, 상기 흡입측 (2) 과 상기 블레이드 팁 (6) 은 전방 모서리 (4) 를 형성하며, 상기 코팅은, 상기 전방 모서리 (4) 에 걸쳐 상기 블레이드 팁 (6) 상에, 또는 상기 흡입측 (2) 상에 또는 상기 압력측 (3) 상에 층이 도포되도록 코팅되고, 상기 층은 블레이드 그라운드 (5) 의 방향으로 감소하는 층두께를 갖는, 부품을 내마모성 층으로 코팅하기 위한 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 터빈 블레이드 (1) 는 상기 흡입측 (2) 상에서 상기 전방 모서리 (4) 의 영역에만 코팅되는, 부품을 내마모성 층으로 코팅하기 위한 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 터빈 블레이드 (1) 는 상기 흡입측 (2) 상에서의 그리고 상기 압력측 (3) 상에서의 상기 블레이드 팁 (6) 의 영역에 코팅되는, 부품을 내마모성 층으로 코팅하기 위한 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 블레이드 그라운드 (5) 는 코팅을 구비하지 않는, 부품을 내마모성 층으로 코팅하기 위한 방법.