RU99108464A - Деталь, в частности, лопатка газовой турбины с теплоизоляционным слоем, а также способ и устройство для изготовления теплоизоляционного слоя - Google Patents
Деталь, в частности, лопатка газовой турбины с теплоизоляционным слоем, а также способ и устройство для изготовления теплоизоляционного слояInfo
- Publication number
- RU99108464A RU99108464A RU99108464/02A RU99108464A RU99108464A RU 99108464 A RU99108464 A RU 99108464A RU 99108464/02 A RU99108464/02 A RU 99108464/02A RU 99108464 A RU99108464 A RU 99108464A RU 99108464 A RU99108464 A RU 99108464A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- main part
- insulating layer
- heat
- metal
- inert gas
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 claims 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims 3
- 230000005712 crystallization Effects 0.000 claims 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 3
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N oxozirconium Chemical compound [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 3
- 230000000087 stabilizing Effects 0.000 claims 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 2
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052803 cobalt Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 claims 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims 2
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium Chemical group [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910017083 AlN Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910000951 Aluminide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910001093 Zr alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910007746 Zr—O Inorganic materials 0.000 claims 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N al2o3 Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000004429 atoms Chemical group 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 239000011195 cermet Substances 0.000 claims 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N chromium Chemical group [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 1
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
Claims (16)
1. Деталь (1) с основной частью (2) и расположенным на ней керамическим теплоизоляционным слоем (3), который имеет структуру (4) с керамическими столбиками (5), которые в большинстве ориентированы в основном перпендикулярно поверхности (6) основной части (2) и имеют средний диаметр столбиков между 0,5 и 2,5 мкм.
2. Деталь (1) по п.1, в которой диаметр столбиков теплоизоляционного слоя составляет между 0,5 и 2,0 мкм.
3. Деталь (1) по п.1 или 2, в которой теплоизоляционный слой (3) имеет металлокерамическое вещество, в частности, с оксидом циркония (ZrO2) и стабилизатором, как например, оксидом иттрия (Y2O3).
4. Деталь (1) по любому из предшествующих пунктов, в которой на основную часть (2) нанесен металлический слой (17) для придания сцепляемости, в частности, из сплава MCrAlY, причем M обозначает один или несколько элементов из ряда железо, кобальт или никель, Cr обозначает хром, Al обозначает алюминий и Y обозначает иттрий или один из редкоземельных элементов или алюминид металла.
5. Деталь (1) по любому из предшествующих пунктов, в которой между основной частью (2) или металлическим слоем (17) для придания сцепляемости и теплоизоляционным слоем (3) расположен соединительный слой (7), в частности, с оксидом алюминия (Al2O3), тройным соединением Al-Zr-O, соединением Al-O-N, AlN или соединением AlN-Al2O3.
6. Деталь (1) по любому из предшествующих пунктов, в которой основная часть (2) является металлической, в частности, имеет основной сплав на основе кобальта или никеля.
7. Деталь (1) по любому из предшествующих пунктов, которая является лопаткой газовой турбины, в частности, направляющей или рабочей лопаткой газовой турбины, или подвергаемым воздействию горячего газа компонентом газовой турбины, например, теплоизоляционным экраном.
8. Устройство (15) для нанесения покрытия для изготовления теплоизоляционного слоя (3) на основной части (2), содержащее
a) удерживающее устройство (8) для расположения основной части (2),
b) полый катод (10), который выполнен с возможностью прохождения через него потока инертного газа, содержит катодный материал (11) и анод (12), имеет обращенное к удерживающему устройству (8) отверстие (13) для выхода газа, а также отверстие (14) для входа инертного газа, и
c) отдельное нагревательное устройство (9) для непосредственного нагревания основной части (2) посредством теплового излучения и/или конвекции.
a) удерживающее устройство (8) для расположения основной части (2),
b) полый катод (10), который выполнен с возможностью прохождения через него потока инертного газа, содержит катодный материал (11) и анод (12), имеет обращенное к удерживающему устройству (8) отверстие (13) для выхода газа, а также отверстие (14) для входа инертного газа, и
c) отдельное нагревательное устройство (9) для непосредственного нагревания основной части (2) посредством теплового излучения и/или конвекции.
9. Устройство (15) для нанесения покрытия по п.8, в котором нагревательное устройство (9) выполнено для нагревания основной части (2) до температуры свыше 900oC, в частности, до примерно 950 - 1050oC.
10. Устройство (15) для нанесения покрытия по п.8 или 9, в котором катодный материал является сплавом из циркония, в частности, с стабилизирующим металлом, как например, иттрием, и предусмотрен ввод (16) окислительного средства для окисления циркония вне полого катода (10).
11. Устройство для нанесения покрытия по п.10, причем доля стабилизирующего металла выбрана так, что в теплоизоляционном слое (3) доля оксида стабилизирующего металла может быть установлена между 3 и 12 мас.%, в частности, 7 мас.% от доли оксида циркония.
12. Устройство (15) для нанесения покрытия по любому из пп.8 - 11, содержащее устройство (18) вакуумных насосов для создания вакуума менее 1 мбар, в частности, 0,3 - 0,9 мбар.
13. Устройство (15) для нанесения покрытия по любому из пп.8 - 12, в котором удерживающее устройство (8) выполнено с возможностью перемещения, в частности, непрерывного вращения основной части (2) относительно отверстия (13) для выхода газа.
14. Способ нанесения на основную часть (2) в вакууме теплоизоляционного слоя (3), в котором ионизируют инертный газ в основном свободной от кислорода атмосфере, ионизированный инертный газ отделяет от катодного материала атомы металла, которые вместе с инертным газом переносятся в направлении основной части (2) и к которым до достижения основной части (2) подводят кислород, так что образуется оксид металла, который осаждается на основную часть (2), или на основную часть (2) осаждается металл и окисляется попадающим на него кислородом, причем основную часть (2) нагревают до заданной температуры образования центров кристаллизации свыше 800oC.
15. Способ по п.14, в котором температуру зарождения центров кристаллизации устанавливают между 950 и 1050oC.
16. Способ по п.14 или 15, в котором величины процесса, таких как температура зарождения центров кристаллизации, парциальное давление кислорода, объемный поток инертного газа, выбирают так, что теплоизоляционный слой (3) имеет керамические столбики (5) с диаметром столбиков менее 2,5 мкм, в частности, между 0,5 и 2,0 мкм.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19638979 | 1996-09-23 | ||
| DE19638979.8 | 1996-09-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99108464A true RU99108464A (ru) | 2001-03-20 |
| RU2194798C2 RU2194798C2 (ru) | 2002-12-20 |
Family
ID=7806604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99108464/02A RU2194798C2 (ru) | 1996-09-23 | 1997-09-23 | Деталь и способ нанесения теплоизоляционного покрытия на нее |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6346301B2 (ru) |
| EP (1) | EP0931174B1 (ru) |
| JP (1) | JP2001500927A (ru) |
| KR (1) | KR20000048547A (ru) |
| DE (2) | DE19741961A1 (ru) |
| RU (1) | RU2194798C2 (ru) |
| WO (1) | WO1998013531A1 (ru) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5981088A (en) * | 1997-08-18 | 1999-11-09 | General Electric Company | Thermal barrier coating system |
| DE19819726A1 (de) * | 1998-05-02 | 1999-11-04 | Leybold Systems Gmbh | Vakuumbehandlungsanlage zum Aufbringen dünner, harter Schichten |
| EP0987345B1 (en) * | 1998-09-18 | 2004-02-04 | General Electric Company | Thermal barrier coating system |
| SG79239A1 (en) * | 1998-09-19 | 2001-03-20 | Gen Electric | Thermal barrier coating system |
| JP2002527628A (ja) | 1998-10-21 | 2002-08-27 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 製品の浄化方法と被覆方法およびそのための装置 |
| WO2000025005A1 (de) * | 1998-10-22 | 2000-05-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Erzeugnis mit wärmedämmschicht sowie verfahren zur herstellung einer wärmedämmschicht |
| EP1074638A1 (en) * | 1999-08-03 | 2001-02-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Process for coating an article |
| UA78487C2 (ru) * | 2002-08-15 | 2007-04-10 | Дженерал Електрік Компані | Способ нанесения керамического покрытия и устройство для его осуществления |
| DE19958643C1 (de) * | 1999-12-06 | 2001-05-10 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung und Verfahren zur Beschichtung von Gegenständen bei hoher Temperatur sowie Verwendung |
| GB0108782D0 (en) * | 2001-04-07 | 2001-05-30 | Trikon Holdings Ltd | Methods and apparatus for forming precursors |
| CH695689A5 (de) | 2001-05-23 | 2006-07-31 | Sulzer Metco Ag | Verfahren zum Erzeugen eines wärmedämmenden Schichtsystems auf einem metallischen Substrat. |
| US6532657B1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-18 | General Electric Co., | Pre-service oxidation of gas turbine disks and seals |
| JP2005048260A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Canon Inc | 反応性スパッタリング方法 |
| DE10342398B4 (de) * | 2003-09-13 | 2008-05-29 | Schott Ag | Schutzschicht für einen Körper sowie Verfahren zur Herstellung und Verwendung von Schutzschichten |
| US7867366B1 (en) * | 2004-04-28 | 2011-01-11 | Alameda Applied Sciences Corp. | Coaxial plasma arc vapor deposition apparatus and method |
| US7473278B2 (en) | 2004-09-16 | 2009-01-06 | Smith & Nephew, Inc. | Method of surface oxidizing zirconium and zirconium alloys and resulting product |
| US20060070677A1 (en) * | 2004-09-28 | 2006-04-06 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Hose with sealing layer, direct-connect assembly including the same, and method of manufacturing the same |
| CA2564539C (en) * | 2005-11-14 | 2014-05-06 | Sulzer Metco Coatings B.V. | A method for coating of a base body with a platinum modified aluminide ptmal by means of a physical deposition out of the gas phase |
| JP2007187994A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Bridgestone Corp | 反射防止膜及び光学フィルター |
| CA2573585A1 (en) * | 2006-02-16 | 2007-08-16 | Sulzer Metco Coatings B.V. | A component, an apparatus and a method for the manufacture of a layer system |
| WO2008082020A1 (en) | 2007-01-02 | 2008-07-10 | Taegutec Ltd. | Surface treating method for cutting tools |
| US8361381B2 (en) | 2008-09-25 | 2013-01-29 | Smith & Nephew, Inc. | Medical implants having a porous coated surface |
| RU2445402C1 (ru) * | 2011-02-24 | 2012-03-20 | Российская Федерация, в лице которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг РФ) | Многослойное износостойкое термостойкое покрытие |
| EP2780776A4 (en) * | 2011-11-15 | 2015-08-26 | Henkel US IP LLC | ELECTRONIC DEVICES WITH THERMALLY INSULATING LAYERS |
| EP2780775A4 (en) | 2011-11-15 | 2015-08-26 | Henkel IP & Holding GmbH | ELECTRONIC DEVICES ASSEMBLED WITH THERMAL INSULATION LAYERS |
| EP2767616A1 (en) | 2013-02-15 | 2014-08-20 | Alstom Technology Ltd | Turbomachine component with an erosion and corrosion resistant coating system and method for manufacturing such a component |
| US9223363B2 (en) | 2013-03-16 | 2015-12-29 | Henkel IP & Holding GmbH | Electronic devices assembled with heat absorbing and/or thermally insulating composition |
| DE102013103762A1 (de) * | 2013-04-15 | 2014-10-16 | Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh | Beschichtungsanordnung |
| TWI657132B (zh) | 2013-12-19 | 2019-04-21 | 德商漢高智慧財產控股公司 | 具有基質及經密封相變材料分散於其中之組合物及以其組裝之電子裝置 |
| DE102016106679A1 (de) * | 2016-04-12 | 2017-10-12 | Thyssenkrupp Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines korrosionsgeschützten Stahlprodukts |
| US11664195B1 (en) | 2021-11-11 | 2023-05-30 | Velvetch Llc | DC plasma control for electron enhanced material processing |
| US11688588B1 (en) * | 2022-02-09 | 2023-06-27 | Velvetch Llc | Electron bias control signals for electron enhanced material processing |
| US11869747B1 (en) | 2023-01-04 | 2024-01-09 | Velvetch Llc | Atomic layer etching by electron wavefront |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE294511C (ru) | ||||
| US4405659A (en) | 1980-01-07 | 1983-09-20 | United Technologies Corporation | Method for producing columnar grain ceramic thermal barrier coatings |
| US4321311A (en) | 1980-01-07 | 1982-03-23 | United Technologies Corporation | Columnar grain ceramic thermal barrier coatings |
| US4321310A (en) | 1980-01-07 | 1982-03-23 | United Technologies Corporation | Columnar grain ceramic thermal barrier coatings on polished substrates |
| US5514482A (en) | 1984-04-25 | 1996-05-07 | Alliedsignal Inc. | Thermal barrier coating system for superalloy components |
| US5262245A (en) | 1988-08-12 | 1993-11-16 | United Technologies Corporation | Advanced thermal barrier coated superalloy components |
| US5087477A (en) | 1990-02-05 | 1992-02-11 | United Technologies Corporation | Eb-pvd method for applying ceramic coatings |
| US5238752A (en) * | 1990-05-07 | 1993-08-24 | General Electric Company | Thermal barrier coating system with intermetallic overlay bond coat |
| DD294511A5 (de) * | 1990-05-17 | 1991-10-02 | Adw Zentralinstitut Fuer Elektronenphysik,De | Verfahren und vorrichtung zum reaktiven gasflusssputtern |
| GB9204791D0 (en) | 1992-03-05 | 1992-04-22 | Rolls Royce Plc | A coated article |
| DE4235953C2 (de) | 1992-10-23 | 1998-07-02 | Fraunhofer Ges Forschung | Sputterquelle mit einer linearen Hohlkathode zum reaktiven Beschichten von Substraten |
| DE4422472C2 (de) * | 1994-06-28 | 1996-09-05 | Dresden Vakuumtech Gmbh | Einrichtung zum Hochgeschwindigkeitsgasfluß-Aufstäuben |
-
1997
- 1997-09-23 JP JP10515150A patent/JP2001500927A/ja active Pending
- 1997-09-23 DE DE19741961A patent/DE19741961A1/de not_active Withdrawn
- 1997-09-23 WO PCT/DE1997/002152 patent/WO1998013531A1/de not_active Application Discontinuation
- 1997-09-23 EP EP97909174A patent/EP0931174B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-23 RU RU99108464/02A patent/RU2194798C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-09-23 DE DE59711709T patent/DE59711709D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-23 KR KR1019990702463A patent/KR20000048547A/ko not_active Application Discontinuation
-
2001
- 2001-03-20 US US09/813,259 patent/US6346301B2/en not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU99108464A (ru) | Деталь, в частности, лопатка газовой турбины с теплоизоляционным слоем, а также способ и устройство для изготовления теплоизоляционного слоя | |
| US5238752A (en) | Thermal barrier coating system with intermetallic overlay bond coat | |
| EP0386386B1 (en) | Process for producing Yttrium enriched aluminide coated superalloys | |
| US5834070A (en) | Method of producing protective coatings with chemical composition and structure gradient across the thickness | |
| US6616969B2 (en) | Apparatus and method for selectively coating internal and external surfaces of an airfoil | |
| US5512382A (en) | Porous thermal barrier coating | |
| Sivakumar et al. | High temperature coatings for gas turbine blades: a review | |
| US5538796A (en) | Thermal barrier coating system having no bond coat | |
| US5498484A (en) | Thermal barrier coating system with hardenable bond coat | |
| US6440496B1 (en) | Method of forming a diffusion aluminide coating | |
| US5514482A (en) | Thermal barrier coating system for superalloy components | |
| US5015502A (en) | Ceramic thermal barrier coating with alumina interlayer | |
| US4916022A (en) | Titania doped ceramic thermal barrier coatings | |
| US4897315A (en) | Yttrium enriched aluminide coating for superalloys | |
| EP1199377B1 (en) | Protecting a surface of a nickel-base article with a corrosion-resistant aluminum-alloy layer | |
| US6905730B2 (en) | Aluminide coating of turbine engine component | |
| SE445362B (sv) | Forangningsskepp for metall | |
| JP2001225411A (ja) | 多孔性の層からなるセラミックコーティングの作成方法および被覆物品 | |
| US5807613A (en) | Method of producing reactive element modified-aluminide diffusion coatings | |
| JP2002513081A (ja) | 腐食保護層付き製品と腐食保護層の製造方法 | |
| JPS63236545A (ja) | 触媒担体及びその製造法 | |
| US6670050B2 (en) | Titanium-based heat exchangers and methods of manufacture | |
| US6284691B1 (en) | Yttria-stabilized zirconia feed material | |
| RU2464351C2 (ru) | Теплобарьерное покрытие на основе диоксида циркония, наносимое непосредственно на монокристаллические жаропрочные сплавы на основе никеля | |
| CN110542223A (zh) | 一种高温空气中稳定的用于太阳能选择性涂层的金属陶瓷材料及其制备方法 |