RU2009116343A

RU2009116343A - Способ получения жаростойкого покрытия

Info

Publication number: RU2009116343A
Application number: RU2009116343/02A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Михайлович Смыслов (RU); Анатолий Михайлович Смыслов; Марина Константиновна Смыслова (RU); Марина Константиновна Смыслова; Аскар Джамилевич Мингажев (RU); Аскар Джамилевич Мингажев; Юрий Михайлович Дыбленко (RU); Юрий Михайлович Дыбленко; Андрей Александрович Быбин (RU); Андрей Александрович Быбин; Антон Владимирович Новиков (RU); Антон Владимирович Новиков; Павел Васильевич Бекличеев (RU); Павел Васильевич Бекличеев; Игорь Геннадиевич Петухов (RU); Игорь Геннадиевич Петухов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью производственное предприятие "Турбинаспецсервис" (RU); Общество с ограниченной ответственностью Производственное предприятие "Турбинаспецсервис"
Priority date: 2009-04-28
Filing date: 2009-04-28
Publication date: 2010-11-10
Also published as: RU2441104C2

Abstract

1. Способ получения жаростойкого покрытия, преимущественно для рабочих лопаток турбин газотурбинных двигателей и энергетических установок, включающий ионно-плазменную подготовку и ионно-имплантационную обработку поверхности лопатки, формирование внутреннего жаростойкого слоя и нанесение на него внешнего жаростойкого слоя, отличающийся тем, что ионно-имплантационную обработку поверхности лопатки производят ионами Nb, Pt, Yb, Y, La, Hf, Cr, Si или их сочетанием, в качестве материала для формирования внутреннего жаростойкого слоя используют сплав состава: Cr - от 18 до 30%, Al - от 5 до 13%, Y - от 0,2 до 0,65%, Ni - остальное, а в качестве материала для формирования внешнего жаростойкого слоя используют сплав состава: Si - от 4,0 до 12, 0%; Y - от 1,0 до 2,0%; Al - остальное, причем нанесение внешнего жаростойкого слоя чередуют с периодической имплантацией ионами Nb, Pt, Yb, Y, La, Hf, Cr, Si или их сочетанием, которую проводят до образования микро- или нанослоя, а образованные в результате имплантации микро- или нанослои разделяют внешний жаростойкий слой на микрослои. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанесение внутреннего жаростойкого слоя чередуют с периодической имплантацией ионами Nb, Pt, Yb, Y, La, Hf, Cr, Si или их сочетанием, которую проводят до образования микро- или нанослоя, а образованные в результате имплантации микро- или нанослои разделяют внутренний жаростойкий слой на микрослои. ! 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед нанесением внутреннего жаростойкого слоя на поверхность лопатки дополнительно наносят слой из Nb, Pt, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 до 2,0 мкм. ! 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед нанесением внутреннего жаростойкого слоя н�

Claims

1. Способ получения жаростойкого покрытия, преимущественно для рабочих лопаток турбин газотурбинных двигателей и энергетических установок, включающий ионно-плазменную подготовку и ионно-имплантационную обработку поверхности лопатки, формирование внутреннего жаростойкого слоя и нанесение на него внешнего жаростойкого слоя, отличающийся тем, что ионно-имплантационную обработку поверхности лопатки производят ионами Nb, Pt, Yb, Y, La, Hf, Cr, Si или их сочетанием, в качестве материала для формирования внутреннего жаростойкого слоя используют сплав состава: Cr - от 18 до 30%, Al - от 5 до 13%, Y - от 0,2 до 0,65%, Ni - остальное, а в качестве материала для формирования внешнего жаростойкого слоя используют сплав состава: Si - от 4,0 до 12, 0%; Y - от 1,0 до 2,0%; Al - остальное, причем нанесение внешнего жаростойкого слоя чередуют с периодической имплантацией ионами Nb, Pt, Yb, Y, La, Hf, Cr, Si или их сочетанием, которую проводят до образования микро- или нанослоя, а образованные в результате имплантации микро- или нанослои разделяют внешний жаростойкий слой на микрослои.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанесение внутреннего жаростойкого слоя чередуют с периодической имплантацией ионами Nb, Pt, Yb, Y, La, Hf, Cr, Si или их сочетанием, которую проводят до образования микро- или нанослоя, а образованные в результате имплантации микро- или нанослои разделяют внутренний жаростойкий слой на микрослои.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед нанесением внутреннего жаростойкого слоя на поверхность лопатки дополнительно наносят слой из Nb, Pt, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 до 2,0 мкм.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед нанесением внутреннего жаростойкого слоя на поверхность лопатки дополнительно наносят слой из Nb, Pt, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 до 2,0 мкм.

5. Способ по любому из пп.2-4, отличающийся тем, что толщина внутреннего жаростойкого слоя составляет от 2 до 10 мкм, а количество микро- или нанослоев в жаростойком слое составляет от 3 до 200.

6. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что толщина внешнего жаростойкого слоя составляет от 10 до 60 мкм, а количество микро- или нанослоев в жаростойком слое составляет от 3 до 1000.

7. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что перед нанесением внешнего жаростойкого слоя на поверхность внутреннего жаростойкого слоя наносят переходный слой из Nb, Pt, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 до 2,0 мкм.

8. Способ по п.5, отличающийся тем, что перед нанесением внешнего жаростойкого слоя на поверхность внутреннего жаростойкого слоя наносят переходный слой из Nb, Pt, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 до 2,0 мкм.

9. Способ по п.6, отличающийся тем, что перед нанесением внешнего жаростойкого слоя на поверхность внутреннего жаростойкого слоя наносят переходный слой из Nb, Pt, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 до 2,0 мкм.

10. Способ по любому из пп.1-4, 8 и 9, отличающийся тем, что нанесение слоев покрытия осуществляют шликерным и/или газотермическим и/или вакуумными ионно-плазменными методами и/или магнетронными методами и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме.

11. Способ по п.5, отличающийся тем, что нанесение слоев покрытия осуществляют шликерным и/или газотермическим и/или вакуумными ионно-плазменными методами и/или магнетронными методами и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме.

12. Способ по п.6, отличающийся тем, что нанесение слоев покрытия осуществляют шликерным и/или газотермическим и/или вакуумными ионно-плазменными методами и/или магнетронными методами и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме.

13. Способ по п.7, отличающийся тем, что нанесение слоев покрытия осуществляют шликерным и/или газотермическим и/или вакуумными ионно-плазменными методами и/или магнетронными методами и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме.

14. Способ по п.10, отличающийся тем, нанесение слоев покрытия осуществляют шликерным и/или газотермическим и/или вакуумными ионно-плазменными методами и/или магнетронными методами и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме.

15. Способ по любому из пп.1-4, 8, 9, 11-14, отличающийся тем, что ионную имплантацию проводят при энергии ионов от 0,2 до 30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10¹⁰ до 5·10²⁰ ион/см².

16. Способ по п.5, отличающийся тем, что ионную имплантацию проводят при энергии ионов от 0,2 до 30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10¹⁰ до 5·10²⁰ ион/см².

17. Способ по п.6, отличающийся тем, что ионную имплантацию проводят при энергии ионов от 0,2 до 30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10¹⁰ до 5·10²⁰ ион/см².

18. Способ по п.7, отличающийся тем, что ионную имплантацию проводят при энергии ионов от 0,2 до 30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10¹⁰ до 5·10²⁰ ион/см².

19. Способ по п.10, отличающийся тем, что ионную имплантацию проводят при энергии ионов от 0,2 до 30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10¹⁰ до 5·10²⁰ ион/см².

20. Способ по любому из пп.1-4, 8, 9, 11-14, 16-19, отличающийся тем, что после нанесения покрытия производят его диффузионный отжиг.

21. Способ по п.5, отличающийся тем, что после нанесения покрытия производят его диффузионный отжиг.

22. Способ по п.6, отличающийся тем, что после нанесения покрытия производят его диффузионный отжиг.

23. Способ по п.7, отличающийся тем, что после нанесения покрытия производят его диффузионный отжиг.

24. Способ по п.10, отличающийся тем, что после нанесения покрытия производят его диффузионный отжиг.

25. Способ по п.15, отличающийся тем, что после нанесения покрытия производят его диффузионный отжиг.