RU2328472C1 - Heat-resistant coating - Google Patents
Heat-resistant coating Download PDFInfo
- Publication number
- RU2328472C1 RU2328472C1 RU2006137048/03A RU2006137048A RU2328472C1 RU 2328472 C1 RU2328472 C1 RU 2328472C1 RU 2006137048/03 A RU2006137048/03 A RU 2006137048/03A RU 2006137048 A RU2006137048 A RU 2006137048A RU 2328472 C1 RU2328472 C1 RU 2328472C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sio
- tio
- cao
- heat
- mgo
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к материалам для защиты деталей газотурбинных двигателей (створки, проставки, патрубки и др.) из жаропрочных железоникелевых сплавов и коррозионностойких сталей от высокотемпературной газовой коррозии в процессе эксплуатации при температуре 900°С, используемых в авиационной технике и в машиностроении.The invention relates to materials for protecting parts of gas turbine engines (sashes, spacers, nozzles, etc.) from heat-resistant iron-nickel alloys and corrosion-resistant steels from high-temperature gas corrosion during operation at a temperature of 900 ° C, used in aircraft and in mechanical engineering.
Известно, что как в процессе изготовления, так и при эксплуатации изделий с жаростойкими покрытиями имеет место нарушение сплошности покрытий, что ослабляет их защитное действие. Для устранения отдельных сколов и других дефектов покрытия необходим повторный обжиг деталей, что приводит к разупрочнению защищаемых материалов. При возникновении мелких дефектов в процессе эксплуатации детали также повторно эмалируются и обжигаются.It is known that both in the manufacturing process and in the operation of products with heat-resistant coatings, there is a violation of the continuity of the coatings, which weakens their protective effect. To eliminate individual chips and other coating defects, re-firing of parts is necessary, which leads to softening of the protected materials. If minor defects occur during operation, the parts are also re-enameled and fired.
Для устранения дефектов эмалевого покрытия необходимо применение жаростойких покрытий, формируемых при комнатной температуре.To eliminate defects in the enamel coating, it is necessary to use heat-resistant coatings formed at room temperature.
Известно покрытие, имеющее следующий химический состав, мас.%: фритта А: SiO2 35-50, В2О 3-10, Al2О3 0-5 и/или Sb2O3, RO 0-5, R1 2O 15-30, TiO2 20-30, ZnO 0,1-10, Fe2О3 0-10, Cr2O3, NiO, MnO, CoO и/или CuO, фритта В: SiO2 40-60, B2O 3-10, Al2О3 10-25, RO 10-30, R1 2O 0,1-10, Fe2O3 0-10, Cr2O3, NiO, MnO, CoO и/или CuO, где RO включает MgO, СаО, SrO и/или BaO, a R2O Na2O, K2O и/или Li2O, сырьевые материалы, выбранные из группы: кварц, полевой шпат, оксид циркония, волластонит, нефелин, сиенит и другие, а также необходимые количества добавок из группы Fe2O3, Cr2O3, NiO, MnO, CoO, CuO, TiO2 и их смесей. (WO 98/28236).A coating is known having the following chemical composition, wt.%: Frit A: SiO 2 35-50, B 2 O 3-10, Al 2 O 3 0-5 and / or Sb 2 O 3 , RO 0-5, R 1 2 O 15-30, TiO 2 20-30, ZnO 0.1-10, Fe 2 O 3 0-10, Cr 2 O 3 , NiO, MnO, CoO and / or CuO, frit B: SiO 2 40-60 , B 2 O 3-10, Al 2 O 3 10-25, RO 10-30, R 1 2 O 0.1-10, Fe 2 O 3 0-10, Cr 2 O 3 , NiO, MnO, CoO and / or CuO, where RO includes MgO, CaO, SrO and / or BaO, a R 2 O Na 2 O, K 2 O and / or Li 2 O, raw materials selected from the group: quartz, feldspar, zirconium oxide, wollastonite, nepheline, syenite and others, as well as the necessary amounts of additives from the group Fe 2 O 3 , Cr 2 O 3 , NiO, MnO, CoO, CuO, TiO 2 and mixtures thereof. (WO 98/28236).
Известно покрытие следующего химического состава, мас.%:Known coating of the following chemical composition, wt.%:
SiO2 38-52,6, В2O3 6,0-7,5 Al2O3 18,0-20,0, BaO 7,0-9,0, СаО 3,5-7,5, MgO 0,9-2,0, TiO2 2,5-4,0, Cr2O3 4,0-5,5, минеральное комплексное соединение на основе SiO2 5,5-6,5, при этом минеральное комплексное соединение на основе SiO2 содержит, мас.%: SiO2 56,25-58,05, Al2О3 34,3-35,1, СаО 1,0-1,2, MgO 1,0-1,1, K2O 2,5-2,6, Na2O 0,6-0,7, TiO2 1,6-1,8, SO3 0,15-0,25, Fe2О3 0,8-1,0 или SiO2 35,25-40,05, Al2О3 34,3-35,1, СаО 1,0-1,2, MgO 1,0-1,1, K2O 2,5-2,6 Na2O 0,6-0,7, TiO 21,6-1,8, SO3 0,15-0,25, Fe2О3 0,8-1,0, SiB4 18,0-21,0. (Патент РФ №2163897).SiO 2 38-52.6, B 2 O 3 6.0-7.5 Al 2 O 3 18.0-20.0, BaO 7.0-9.0, CaO 3.5-7.5, MgO 0.9-2.0, TiO 2 2.5-4.0, Cr 2 O 3 4.0-5.5, a mineral complex compound based on SiO 2 5.5-6.5, while the mineral complex compound based on SiO 2 contains, wt.%: SiO 2 56.25-58.05, Al 2 O 3 34.3-35.1, CaO 1.0-1.2, MgO 1.0-1.1, K 2 O 2.5-2.6, Na 2 O 0.6-0.7, TiO 2 1.6-1.8, SO 3 0.15-0.25, Fe 2 O 3 0.8- 1.0 or SiO 2 35.25-40.05, Al 2 O 3 34.3-35.1, CaO 1.0-1.2, MgO 1.0-1.1, K 2 O 2.5 -2.6 Na 2 O 0.6-0.7, TiO 21.6-1.8, SO 3 0.15-0.25, Fe 2 O 3 0.8-1.0, SiB 4 18, 0-21.0. (RF patent №2163897).
Известно покрытие следующего химического состава, мас.%: SiO2 20,0-36,0, В2O3 4,0-5,0, Al2О3 5,0-6,0, BaO 5,0-6,0, СаО 2,0-4,0, MgO 0,5-1,5, TiO2 1,5-2,5, Cr2O3 15-17, минеральное комплексное соединение на основе SiO2 5,0-6,0, Na2O 4,0-5,0, Р2O5 1,0-2,0, полиметилфенилсилоксан 0,5-0,8, кремний органическая смола 11,5-13,2, ксилол 9,0-11,0, при этом минеральное комплексное соединение на основе SiO2 содержит, мас.%: SiO2 56,25-58,05, Al2О3 34,3-35,1, CaO 1,0-1,2, MgO 1,0-1,1, K2O 2,5-2,6, Na2O 0,6-0,7, TiO2 1,6-1,8, SO3 0,15-0,25, Fe2O3 0,8-1,0 или SiO2 35,25-40,05, Al2О3 34,3-35,1, CaO 1,0-1,2, MgO 1,0-1,1, K2O 2,5-2,6 Na2O 0,6-0,7, TiO2 1,6-1,8, SO3 0,15-0,25, Fe2O3 0,8-1,0, SiB4 18,0-21,0. (Патент РФ №2239616).A coating of the following chemical composition is known, wt.%: SiO 2 20.0-36.0, B 2 O 3 4.0-5.0, Al 2 O 3 5.0-6.0, BaO 5.0-6 , 0, CaO 2.0-4.0, MgO 0.5-1.5, TiO 2 1.5-2.5, Cr 2 O 3 15-17, mineral complex compound based on SiO 2 5.0- 6.0, Na 2 O 4.0-5.0, P 2 O 5 1.0-2.0, polymethylphenylsiloxane 0.5-0.8, silicon organic resin 11.5-13.2, xylene 9, 0-11.0, while the mineral complex compound based on SiO 2 contains, wt.%: SiO 2 56.25-58.05, Al 2 O 3 34.3-35.1, CaO 1.0-1, 2, MgO 1.0-1.1, K 2 O 2.5-2.6, Na 2 O 0.6-0.7, TiO 2 1.6-1.8, SO 3 0.15-0 25, Fe 2 O 3 0.8-1.0 or SiO 2 35.25-40.05, Al 2 O 3 34.3-35.1, CaO 1.0-1.2, MgO 1.0 -1.1, K 2 O 2.5-2.6 Na 2 O 0.6-0.7, TiO 2 1.6-1.8, SO 3 0.15-0.25, Fe 2 O 3 0.8-1.0, SiB 4 18.0-21.0. (RF patent No. 2239616).
Известные составы покрытий обладают пониженными характеристиками по температуроустойчивости и прочности сцепления с железоникелевыми сплавами и коррозионностойкими сталями при рабочей температуре 900°С.Known coating compositions have reduced characteristics in terms of temperature resistance and adhesion to iron-nickel alloys and corrosion-resistant steels at a working temperature of 900 ° C.
Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является жаростойкое покрытие состава, мас.%:The closest analogue, taken as a prototype, is a heat-resistant coating composition, wt.%:
При этом минеральное комплексное соединение на основе SiO2 содержит, мас.%:Moreover, the mineral complex compound based on SiO 2 contains, wt.%:
илиor
(Патент РФ №2273609)(RF patent No. 2273609)
Недостатками покрытия-прототипа являются неудовлетворительные температуроустойчивость, прочность сцепления и термостойкость для железоникелевых сплавов и коррозионностойких сталей при температуре эксплуатации 900°С.The disadvantages of the prototype coating are unsatisfactory temperature resistance, adhesion strength and heat resistance for iron-nickel alloys and corrosion-resistant steels at an operating temperature of 900 ° C.
Технической задачей изобретения является создание жаростойкого покрытия с повышенной температуроустойчивостью, термостойкостью и прочностью сцепления для железоникелевых сплавов и коррозионностойких сталей при температуре эксплуатации 900°С, формирующегося при комнатной температуре.An object of the invention is the creation of a heat-resistant coating with high temperature resistance, heat resistance and adhesion strength for iron-nickel alloys and corrosion-resistant steels at an operating temperature of 900 ° C, which forms at room temperature.
Поставленная техническая задача достигается тем, что предложено жаростойкое покрытие, содержащее SiO2, В2О3, Al2О3, ВаО, СаО, TiO2, Cr2О3, минеральное комплексное соединение на основе SiO2, химического состава, мас.%:The stated technical problem is achieved by the fact that a heat-resistant coating is proposed containing SiO 2 , B 2 O 3 , Al 2 O 3 , BaO, CaO, TiO 2 , Cr 2 O 3 , a mineral complex compound based on SiO 2 , chemical composition, wt. %:
илиor
полиметилфенилсилоксан, кремнийорганическую смолу, SiB4, ксилол, которое дополнительно содержит МоО3, Со2О3, при следующем соотношении компонентов, мас.%:polymethylphenylsiloxane, an organosilicon resin, SiB 4 , xylene, which additionally contains MoO 3 , Co 2 O 3 , in the following ratio, wt.%:
Авторами установлено, что введение окислов МоО3, Со2O3, при заявленном соотношении и содержании компонентов жаростойкого покрытия позволяет устранять дефекты жаростойкого покрытия и в то же время упрочняет структуру покрытия за счет образования сложных соединений с элементами сплава, что позволяет повысить температуроустойчивость, термостойкость и прочность сцепления при температуре эксплуатации 900°С.The authors found that the introduction of the oxides of MoO 3 , Co 2 O 3 , at the stated ratio and content of the components of the heat-resistant coating, allows to eliminate the defects of the heat-resistant coating and at the same time strengthens the coating structure due to the formation of complex compounds with alloy elements, which allows to increase the temperature resistance, heat resistance and adhesion strength at an operating temperature of 900 ° C.
Примеры осуществленияExamples of implementation
Покрытие получали путем перемешивания компонентов при комнатной температуре в течение 5-10 минут до получения однородной массы. Покрытие наносили на дефектные места детали из железоникелевого сплава ЭИ-703 и стали 12Х18Н10Т мягкой кистью ровным слоем. После нанесения покрытия детали сушили на воздухе в течение 30 часов.The coating was obtained by mixing the components at room temperature for 5-10 minutes until a homogeneous mass. The coating was applied to the defective parts of the EI-703 iron-nickel alloy and 12X18H10T steel with a soft brush in an even layer. After coating, the parts were air dried for 30 hours.
Составы предлагаемого покрытия №1, 2, 3 и прототипа №4 приведены в таблице 1. Составы минерального комплексного соединения на основе SiO2 приведены в таблице 2.The compositions of the proposed coating No. 1, 2, 3 and prototype No. 4 are shown in table 1. The compositions of the mineral complex compounds based on SiO 2 are shown in table 2.
Свойства предлагаемых покрытий и покрытия-прототипа приведены в таблице 3.The properties of the proposed coatings and coatings of the prototype are shown in table 3.
Прочность сцепления (балл) определяли по методу решетчатого надреза путем анализа количества дефектов, в соответствии со специальной шкалой.Adhesion strength (score) was determined by the method of trellised incision by analyzing the number of defects, in accordance with a special scale.
Анализ результатов свидетельствует о том, что в сравнении с покрытием-прототипом на железоникелевом сплаве и коррозионностойкой стали при температуре эксплуатации 900°С, у предлагаемого покрытия соответственно повысилась температуроустойчивость в 1,5; 2,3 раза, прочность сцепления в 3; 2,5 раза, термостойкость в 1,5 раза.An analysis of the results indicates that, in comparison with the prototype coating on an iron-nickel alloy and corrosion-resistant steel at an operating temperature of 900 ° C, the temperature resistance of the proposed coating accordingly increased by 1.5; 2.3 times, adhesion strength of 3; 2.5 times, heat resistance 1.5 times.
Применение предлагаемого покрытия, формируемого при комнатной температуре, обеспечивает снижение энергоемкости и трудоемкости операции ремонта в производственных условиях и повышение надежности работы деталей с покрытием в 1,5-2 раза.The use of the proposed coating, formed at room temperature, reduces the energy consumption and the complexity of the repair operation in a production environment and increases the reliability of parts with a coating by 1.5-2 times.
Составы предлагаемых покрытий и покрытия-прототипаTable 1
The compositions of the proposed coatings and coatings of the prototype
Составы минерального комплексного соединения на основе SiO2 table 2
The compositions of the mineral complex compounds based on SiO 2
Свойства предлагаемых покрытий и покрытия-прототипаTable 3
Properties of the proposed coatings and prototype coatings
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006137048/03A RU2328472C1 (en) | 2006-10-19 | 2006-10-19 | Heat-resistant coating |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006137048/03A RU2328472C1 (en) | 2006-10-19 | 2006-10-19 | Heat-resistant coating |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006137048A RU2006137048A (en) | 2008-04-27 |
RU2328472C1 true RU2328472C1 (en) | 2008-07-10 |
Family
ID=39452691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006137048/03A RU2328472C1 (en) | 2006-10-19 | 2006-10-19 | Heat-resistant coating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2328472C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2812460C1 (en) * | 2023-07-12 | 2024-01-30 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ВИАМ) | Heat-resistant multifunctional coating |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2932176B1 (en) * | 2008-06-06 | 2012-02-03 | Snecma Propulsion Solide | METHOD FOR PRODUCING A SELF-HEATING LAYER ON A PIECE OF COMPOSITE C / C MATERIAL |
-
2006
- 2006-10-19 RU RU2006137048/03A patent/RU2328472C1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2812460C1 (en) * | 2023-07-12 | 2024-01-30 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ВИАМ) | Heat-resistant multifunctional coating |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006137048A (en) | 2008-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW200704613A (en) | High strain-point glass composition for substrate | |
RU2009114829A (en) | METHOD FOR PREPARING CERAMIC GLASS MATERIAL IN THE FORM OF SHEETS, SHEETS OBTAINED BY SUCH METHOD, AND THEIR APPLICATION | |
RU2328472C1 (en) | Heat-resistant coating | |
RU2008125073A (en) | COMPOSITION, FRIT, ENAMEL AND CERAMIC COMPONENTS AND METHODS FOR THEIR MANUFACTURE | |
RU2273609C1 (en) | Heat-resistant coating | |
JPS6049144B2 (en) | colored frit glass mixed glaze | |
RU2255076C1 (en) | Heat-resistant coating | |
JP2001322832A (en) | Sealing composition | |
JPWO2001090012A1 (en) | Glass composition and glass-forming material containing the composition | |
EP2401235B1 (en) | Transition metal doped sn phosphate glass | |
KR20090041867A (en) | Lead-free frit composition for flat display panel sealing | |
RU2239616C2 (en) | Refractory coating | |
RU2358925C1 (en) | Heat-resistant coating | |
JP2000203878A (en) | Glass ceramic composition | |
KR20190035806A (en) | Canoite Glass - Ceramic | |
RU2191165C2 (en) | Heat-resistant cover | |
US6432851B1 (en) | Durable Sb-stabilized Mo+W phosphate glasses | |
KR100833474B1 (en) | Hermetically sealed and low melted glass and glass composite in OLED | |
JPH07126037A (en) | Glass for bonding and sealing | |
RU2318759C1 (en) | White enamel | |
RU2812460C1 (en) | Heat-resistant multifunctional coating | |
US20240327274A1 (en) | Coating composition having high light transmittance, coating glass and method for manufacturing the same, cooking using the same | |
RU2328459C1 (en) | Fusible glass | |
RU2311373C1 (en) | Glass-like cover | |
RU2337075C1 (en) | Glaze |