RU2014104513A - Система слоев с двухслойным металлическим слоем - Google Patents

Система слоев с двухслойным металлическим слоем Download PDF

Info

Publication number
RU2014104513A
RU2014104513A RU2014104513/02A RU2014104513A RU2014104513A RU 2014104513 A RU2014104513 A RU 2014104513A RU 2014104513/02 A RU2014104513/02 A RU 2014104513/02A RU 2014104513 A RU2014104513 A RU 2014104513A RU 2014104513 A RU2014104513 A RU 2014104513A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
weight
alloy
upper layer
coating according
layer
Prior art date
Application number
RU2014104513/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2566693C2 (ru
Inventor
Георг БОСТАНЙОГЛО
Аксель КАЙЗЕР
Вернер ШТАММ
Ян ШТАЙНБАХ
Димитриос ТОМАИДИС
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2014104513A publication Critical patent/RU2014104513A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2566693C2 publication Critical patent/RU2566693C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/023—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material only coatings of metal elements only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/005—Selecting particular materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/043—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • C22C19/058—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium without Mo and W
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/021—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material including at least one metal alloy layer
    • C23C28/022—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material including at least one metal alloy layer with at least one MCrAlX layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/321—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/321—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer
    • C23C28/3215—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer at least one MCrAlX layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • C23C30/005—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process on hard metal substrates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/007—Preventing corrosion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
    • F01D5/288—Protective coatings for blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/10—Metals, alloys or intermetallic compounds
    • F05D2300/13—Refractory metals, i.e. Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, W
    • F05D2300/132—Chromium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/50—Intrinsic material properties or characteristics
    • F05D2300/518—Ductility
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
    • F05D2300/611—Coating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12611—Oxide-containing component
    • Y10T428/12618—Plural oxides
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12931—Co-, Fe-, or Ni-base components, alternative to each other
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12937—Co- or Ni-base component next to Fe-base component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12944—Ni-base component

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

1. Защитное коррозионно-стойкое покрытие, нанесенное на подложку (4) из жаропрочного сплава, содержащее:по меньшей мере двухслойный металлический слой (7, 10), состоящийпо меньшей мере из одного нижнего (7) и верхнего (10) слоя на нижнем слое (7),причем нижний слой (7) выполнен из MCrAlX-сплава, содержащего, по меньшей мере, следующие элементы, вес. %:24-26 кобальта (Со),в частности 25,12-14 хрома (Cr),в частности 13, 10-12алюминия (Al),в частности 110,2-0,5,наиболее предпочтительно 0,3 по меньшей мере одного элемента из группы, содержащей скандий и редкоземельные элементы, никель - остальное,при этом упомянутый MCrAlX-сплав нижнего слоя не содержит тантал (Та), кремний (Si) и железо (Fe), а верхний слой (10) выполнен их MCrAlX-сплава, содержащего тантал (Та) и/или железо (Fe),причем М в сплаве нижнего слоя и верхнего слоя представляет собой по меньшей мере один элемент из группы, содержащей железо (Fe), кобальт (Со) и никель (Ni),а X в упомянутых сплавах является необязательным и представляет собой по меньшей мере один элемент из группы, включающей скандий (Sc), рений (Re) и редкоземельные элементы, в частности иттрий (Y), наиболее предпочтительно только иттрий (Y).2. Покрытие по п. 1,в котором сплав нижнего слоя (7) состоит из кобальта (Со), хрома (Cr), алюминия (Al), иттрия (Y) и никеля (Ni).3. Покрытие по п. 1,в котором в сплаве верхнего слоя (10) содержание тантала (Та) составляет между 0,1 вес. % и 7,0 вес. %,в частности ≥1 вес. %.4. Покрытие по п. 1,в котором содержание тантала (Та) в сплаве верхнего слоя (10) составляет по меньшей мере 2,0 вес. %,в частности между 3,0 вес. % и 6,0 вес. %.5. Покрытие по п. 1,в котором содержание тантала (Та) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 4 вес. % и 8 вес. %,в частности 5 вес. %-7 вес.

Claims (42)

1. Защитное коррозионно-стойкое покрытие, нанесенное на подложку (4) из жаропрочного сплава, содержащее:
по меньшей мере двухслойный металлический слой (7, 10), состоящий
по меньшей мере из одного нижнего (7) и верхнего (10) слоя на нижнем слое (7),
причем нижний слой (7) выполнен из MCrAlX-сплава, содержащего, по меньшей мере, следующие элементы, вес. %:
24-26 кобальта (Со),
в частности 25,
12-14 хрома (Cr),
в частности 13, 10-12
алюминия (Al),
в частности 11
0,2-0,5,
наиболее предпочтительно 0,3 по меньшей мере одного элемента из группы, содержащей скандий и редкоземельные элементы, никель - остальное,
при этом упомянутый MCrAlX-сплав нижнего слоя не содержит тантал (Та), кремний (Si) и железо (Fe), а верхний слой (10) выполнен их MCrAlX-сплава, содержащего тантал (Та) и/или железо (Fe),
причем М в сплаве нижнего слоя и верхнего слоя представляет собой по меньшей мере один элемент из группы, содержащей железо (Fe), кобальт (Со) и никель (Ni),
а X в упомянутых сплавах является необязательным и представляет собой по меньшей мере один элемент из группы, включающей скандий (Sc), рений (Re) и редкоземельные элементы, в частности иттрий (Y), наиболее предпочтительно только иттрий (Y).
2. Покрытие по п. 1,
в котором сплав нижнего слоя (7) состоит из кобальта (Со), хрома (Cr), алюминия (Al), иттрия (Y) и никеля (Ni).
3. Покрытие по п. 1,
в котором в сплаве верхнего слоя (10) содержание тантала (Та) составляет между 0,1 вес. % и 7,0 вес. %,
в частности ≥1 вес. %.
4. Покрытие по п. 1,
в котором содержание тантала (Та) в сплаве верхнего слоя (10) составляет по меньшей мере 2,0 вес. %,
в частности между 3,0 вес. % и 6,0 вес. %.
5. Покрытие по п. 1,
в котором содержание тантала (Та) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 4 вес. % и 8 вес. %,
в частности 5 вес. %-7 вес. %,
наиболее предпочтительно 6 вес. %.
6. Покрытие по п. 1,
в котором в сплаве верхнего слоя (10) содержание кобальта (Со) составляет по меньшей мере 1 вес. %.
7. Покрытие по п. 1,
в котором сплав верхнего слоя (10) содержит по меньшей мере 1 вес. % хрома (Cr).
8. Покрытие по п. 1,
которое в сплаве нижнего слоя (7) не содержит рений (Re).
9. Покрытие по п. 1,
в котором содержание алюминия (Al) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 5 вес. %-15 вес. %,
в частности между 8 вес. %-12 вес. %.
10. Покрытие по п. 1,
которое в сплаве верхнего слоя (10) не содержит рения (Re).
11. Покрытие по п. 1,
в котором сплавы металлических слоев (7, 10):
не содержат цирконий (Zr), и/или
не содержат титан (Ti), и/или
не содержат галлий (Ga), и/или
не содержат германий (Ge).
12. Покрытие по п. 1,
в котором сплав нижнего слоя (7) и/или верхнего слоя (10) не содержит кремния (Si).
13. Покрытие по п. 1,
в котором сплав слоев (7, 10) не содержит гафний (Hf).
14. Покрытие по п. 1,
в котором сплав верхнего слоя (10) имеет никелевую основу.
15. Покрытие по п. 1,
в котором сплав нижнего слоя (7) имеет никелевую основу.
16. Покрытие по п. 1,
в котором сплав верхнего слоя (10) содержит по меньшей мере 1 вес. % алюминия (Al).
17. Покрытие по п. 1,
в котором сплав верхнего слоя (10) содержит по меньшей мере 0,1 вес. % иттрия (Y),
в частности между 0,1 вес. % и 0,7 вес. %,
наиболее предпочтительно 0,3 вес. %.
18. Покрытие по п. 1,
в котором содержание кобальта (Со) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 15 вес. % и 30 вес. %,
в частности 18 вес. % и 27 вес. %,
наиболее предпочтительно между 21 вес. % и 24 вес. %.
19. Покрытие по п. 1,
в котором содержание хрома (Cr) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 12 вес. %-22 вес. %,
в частности между 15 вес. %-19 вес. %.
20. Покрытие по п. 1,
которое в верхнем слое (10) содержит β-фазу, в частности по меньшей мере 5 об. %.
21. Покрытие по п. 1,
в котором верхний слой (10) выполнен из сплава из никеля (Ni), кобальта (Со), алюминия (Al), хрома (Cr), тантала (Та) и необязательно иттрия (Y),
в частности состоит из него.
22. Покрытие по п. 1,
в котором верхний слой (10) выполнен из сплава из никеля (Ni), кобальта (Со), алюминия (Al), хрома (Cr), тантала (Та) и иттрия (Y),
в частности состоит из него.
23. Покрытие по п. 1,
в котором верхний слой (10) выполнен из сплава из никеля (Ni), кобальта (Co), алюминия (Al), хрома (Cr), тантала (Та), железа (Fe) и необязательно иттрия (Y), в частности состоит из него.
24. Покрытие по п. 1,
в котором верхний слой (10) выполнен из сплава из никеля (Ni), кобальта (Со), алюминия (Al), хрома (Cr), тантала (Та), железа (Fe) и иттрия (Y),
в частности состоит из него.
25. Покрытие по п. 1,
которое в сплаве слоев (7, 10) не содержит железа (Fe).
26. Покрытие по п. 1,
в котором содержание железа в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 0,5 вес. %-5,0 вес. %,
в частности между 1,0 вес. %-4,0 вес. % и
наиболее предпочтительно 2,7 вес. %.
27. Покрытие по п. 1,
в котором содержание хрома (Cr) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 12 вес. %-16 вес. %,
в частности 14,4 вес. %.
28. Покрытие по п. 1,
в котором содержание алюминия (Al) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 7 вес. % и 8 вес. %,
в частности 7,75 вес. %.
29. Покрытие по п. 1,
в котором содержание рения (Re) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 0,1 вес. % и 2 вес. %.
30. Покрытие по п. 1,
в котором содержание тантала (Та) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 5 вес. % и 6,8 вес. %.
31. Покрытие по п. 1,
в котором сплав металлических слоев (7, 10) не содержит платину (Pt).
32. Покрытие по п. 1,
в котором содержание кобальта (Со) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 11,0 вес. %-14,5 вес. %.
33. Покрытие по п. 1,
в котором содержание хрома (Cr) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 14 вес. % и 16 вес. %.
34. Покрытие по п. 1,
в котором содержание алюминия (Al) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 9 вес. % и 13 вес. %.
35. Покрытие по п. 1,
в котором содержание иттрия (Y) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 0,1 вес. % и 0,7 вес. %.
36. Покрытие по п. 1,
в котором сплав верхнего слоя (10) содержит тантал (Та) между 4 вес. % и 7,5 вес. %,
в частности между 3,0 вес. % до 6,0 вес. %.
37. Покрытие по п. 1,
в котором содержание тантала (Та) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 3,5 вес. % и 5,5 вес. %,
в частности содержит 4,5 вес. %.
38. Покрытие по п. 1,
в котором содержание кобальта (Со) в сплаве верхнего слоя составляет между 21 вес. % и 25 вес. %,
в частности между 22 вес. % и 23,5 вес. %,
наиболее предпочтительно 23 вес. %.
39. Покрытие по п. 1,
в котором содержание хрома (Cr) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 18 вес. % и 22 вес. %.
40. Покрытие по п. 1,
в котором верхний слой (10) не содержит иттрий (Y).
41. Покрытие по п. 1,
в котором содержание алюминия (Al) в сплаве верхнего слоя (10) составляет между 8 вес. % и 12 вес .%.
42. Покрытие по п. 1,
которое нанесено на подложку из жаропрочного сплава на основе никеля или кобальта в виде конструкционной детали (120, 130, 155) газовой турбины (100),
при этом на верхний слой (10) нанесен керамический термобарьерный слой (16).
RU2014104513/02A 2011-07-08 2011-07-08 Система слоев с двухслойным металлическим слоем RU2566693C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2011/061655 WO2013007281A1 (de) 2011-07-08 2011-07-08 Schichtsystem mit zweilagiger metallischen schicht

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014104513A true RU2014104513A (ru) 2015-08-27
RU2566693C2 RU2566693C2 (ru) 2015-10-27

Family

ID=44587783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014104513/02A RU2566693C2 (ru) 2011-07-08 2011-07-08 Система слоев с двухслойным металлическим слоем

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9435222B2 (ru)
EP (1) EP2699713B1 (ru)
KR (1) KR101597924B1 (ru)
CN (1) CN103649372B (ru)
RU (1) RU2566693C2 (ru)
WO (1) WO2013007281A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3372707B1 (en) 2013-03-15 2022-06-29 Raytheon Technologies Corporation Spallation resistant thermal barrier coating
DE102013223327A1 (de) * 2013-11-15 2015-05-21 Siemens Aktiengesellschaft Poröses keramisches Schichtsystem
SG11201609739UA (en) * 2014-05-28 2016-12-29 Agensys Inc Derivatives of dolaproine-dolaisoleuine peptides

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034142A (en) 1975-12-31 1977-07-05 United Technologies Corporation Superalloy base having a coating containing silicon for corrosion/oxidation protection
US4005989A (en) 1976-01-13 1977-02-01 United Technologies Corporation Coated superalloy article
US4447503A (en) * 1980-05-01 1984-05-08 Howmet Turbine Components Corporation Superalloy coating composition with high temperature oxidation resistance
CA2060884A1 (en) 1989-07-25 1991-01-26 Frederick G. Borns Dual alloy turbine blade
EP0892090B1 (de) 1997-02-24 2008-04-23 Sulzer Innotec Ag Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Strukturen
EP0861927A1 (de) 1997-02-24 1998-09-02 Sulzer Innotec Ag Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Strukturen
US6001492A (en) * 1998-03-06 1999-12-14 General Electric Company Graded bond coat for a thermal barrier coating system
US20040180233A1 (en) * 1998-04-29 2004-09-16 Siemens Aktiengesellschaft Product having a layer which protects against corrosion. and process for producing a layer which protects against corrosion
JP2002513081A (ja) 1998-04-29 2002-05-08 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 腐食保護層付き製品と腐食保護層の製造方法
WO1999067435A1 (en) 1998-06-23 1999-12-29 Siemens Aktiengesellschaft Directionally solidified casting with improved transverse stress rupture strength
US6231692B1 (en) 1999-01-28 2001-05-15 Howmet Research Corporation Nickel base superalloy with improved machinability and method of making thereof
EP1204776B1 (de) 1999-07-29 2004-06-02 Siemens Aktiengesellschaft Hochtemperaturbeständiges bauteil und verfahren zur herstellung des hochtemperaturbeständigen bauteils
DE50104022D1 (de) 2001-10-24 2004-11-11 Siemens Ag Rhenium enthaltende Schutzschicht zum Schutz eines Bauteils gegen Korrosion und Oxidation bei hohen Temperaturen
DE50112339D1 (de) 2001-12-13 2007-05-24 Siemens Ag Hochtemperaturbeständiges Bauteil aus einkristalliner oder polykristalliner Nickel-Basis-Superlegierung
EP1327702A1 (en) * 2002-01-10 2003-07-16 ALSTOM (Switzerland) Ltd Mcraiy bond coating and method of depositing said mcraiy bond coating
EP1524334A1 (de) 2003-10-17 2005-04-20 Siemens Aktiengesellschaft Schutzschicht zum Schutz eines Bauteils gegen Korrosion und Oxidation bei hohen Temperaturen und Bauteil
EP1783248A1 (de) 2005-11-04 2007-05-09 Siemens Aktiengesellschaft Zweilagiges thermisches Schutzschichtsystem mit Pyrochlor-Phase
ATE476584T1 (de) * 2006-03-24 2010-08-15 Forschungszentrum Juelich Gmbh Component mit einer schutzschicht
EP1862568A1 (en) 2006-05-30 2007-12-05 Siemens Aktiengesellschaft Thermal barrier coating with tungsten-bronze structure
EP1925687A1 (de) 2006-11-24 2008-05-28 Siemens Aktiengesellschaft NiCoCrAI-Schicht und metallisches Schichtsystem
EP1939315A1 (en) * 2006-12-21 2008-07-02 Siemens AG Component with a substrate and a protective layer

Also Published As

Publication number Publication date
RU2566693C2 (ru) 2015-10-27
KR101597924B1 (ko) 2016-03-07
US9435222B2 (en) 2016-09-06
US20140234662A1 (en) 2014-08-21
EP2699713A1 (de) 2014-02-26
EP2699713B1 (de) 2015-08-26
CN103649372A (zh) 2014-03-19
WO2013007281A1 (de) 2013-01-17
CN103649372B (zh) 2015-10-21
KR20140024968A (ko) 2014-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014114495A (ru) СИСТЕМА СЛОЕВ С ДВОЙНЫМ МЕТАЛЛИЧЕСКИМ МCrAlY-ПОКРЫТИЕМ
US7264887B2 (en) MCrAlY bond coating and method of depositing said MCrAlY bond coating
US6306524B1 (en) Diffusion barrier layer
RU2013151464A (ru) Сплав, защитное покрытие и конструкционная деталь
RU2600781C2 (ru) Способ выполнения теплового барьера в многослойной системе защиты металлической детали и деталь, снабженная такой защитной системой
Vermaak et al. Cyclic oxidation of high temperature coatings on new γ′-strengthened cobalt-based alloys
JP2012512330A5 (ru)
JPWO2012053517A1 (ja) 耐熱ボンドコート層を設けたＮｉ基超合金部材
JP2005061400A (ja) 焼結の低減及び耐衝撃性の向上のための遮熱コーティング並びにその製造方法
US20060210825A1 (en) High-temperature coatings and bulk alloys with Pt metal modified gamma-Ni + gamma'-Ni3Al alloys having hot-corrosion resistance
Dai et al. First-principles study on the structural, mechanical and electronic properties of δ and γ ″phases in Inconel 718
WO2006104138A1 (ja) 耐熱部材
RU2014104513A (ru) Система слоев с двухслойным металлическим слоем
RU2011135834A (ru) Сплав, защитный слой и деталь
RU2011137423A (ru) Способ изготовления термического барьера, покрывающего металлическую подложку из жаропрочного сплава, и термомеханическая деталь, полученная этим способом изготовления
Liang et al. Microstructural evolution of CoCrAlY bond coat on Ni-based superalloy DZ 125 at 1050 C
JP5660428B2 (ja) 耐熱コーティング材
Audigié et al. Observation and modeling of α-NiPtAl and Kirkendall void formations during interdiffusion of a Pt coating with a γ-(Ni-13Al) alloy at high temperature
RU2013136551A (ru) Сплав, защитный слой и конструктивный элемент
Sitek et al. Microstructure and oxidation resistance of aluminide layer produced on Inconel 100 nickel alloy by CVD method
RU2014108597A (ru) Сплав, защитный слой и конструктивный элемент
US20160281194A1 (en) Gamma/gamma' hardened cobalt-based superalloy, powder and component
CA2924023C (en) Thermal barrier-coated ni alloy component and manufacturing method thereof
RU2008112052A (ru) Теплозащитное покрытие, наносимое непосредственно на монокристаллические жаропрочные сплавы
Sitek et al. Experimental and ab-initio study of the Zr-and Cr-enriched aluminide layer produced on an IN 713C Inconel substrate by CVD; investigations of the layer morphology, structural stability, mechanical properties, and corrosion resistance

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170709