UA48169C2 - Виріб, який підлягає впливу ерозії та корозії, і спосіб його захисту від ерозії та корозії - Google Patents

Виріб, який підлягає впливу ерозії та корозії, і спосіб його захисту від ерозії та корозії Download PDF

Info

Publication number
UA48169C2
UA48169C2 UA97104910A UA97104910A UA48169C2 UA 48169 C2 UA48169 C2 UA 48169C2 UA 97104910 A UA97104910 A UA 97104910A UA 97104910 A UA97104910 A UA 97104910A UA 48169 C2 UA48169 C2 UA 48169C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
thermal barrier
barrier layer
substrate
fact
coating
Prior art date
Application number
UA97104910A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Вольфрам Беелє
Original Assignee
Сіменс Акцієнгезельшафт
Сименс Акциенгезельшафт
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 Сіменс Акцієнгезельшафт, Сименс Акциенгезельшафт filed Critical Сіменс Акцієнгезельшафт
Publication of UA48169C2 publication Critical patent/UA48169C2/uk

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
    • C23C28/30—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
    • 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
    • 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
    • B32B18/00—Layered products essentially comprising ceramics, e.g. refractory products
    • 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
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0682—Silicides
    • 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
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • 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
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide 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
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
    • C23C28/3455—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer with a refractory ceramic layer, e.g. refractory metal oxide, ZrO2, rare earth oxides or a thermal barrier system comprising at least one refractory oxide 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
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • 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
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/10—Oxides, borides, carbides, nitrides or silicides; Mixtures thereof
    • 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
    • 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
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
    • Y10T428/12049—Nonmetal component
    • Y10T428/12056—Entirely inorganic
    • 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
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
    • Y10T428/12063—Nonparticulate metal 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
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
    • Y10T428/12063—Nonparticulate metal component
    • Y10T428/12069—Plural nonparticulate metal components
    • 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
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
    • Y10T428/12063—Nonparticulate metal component
    • Y10T428/12069—Plural nonparticulate metal components
    • Y10T428/12076—Next 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.]
    • 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
    • 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
    • Y10T428/12583—Component contains compound of adjacent metal
    • Y10T428/1259—Oxide
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

Виріб, на який діють ерозія та корозія у високотемпературному середовищі, містить підкладку із суперсплаву на основі нікелю або кобальту і захисне силіцидне покриття, нанесене на підкладку. Тепловий бар'єрний шар із кераміки може розміщуватись між суперсплавом та силіцидним шаром, і MCrAlY шар може розміщуватись між керамікою і основою із суперсплаву. Як силіцидне покриття переважно використовують MoSi2.

Description

Опис винаходу
Винахід стосується виробу і способу захисту виробу від ерозії та корозії включаючи пошкодження від 2 ударів частинок у високотемпературному середовищі.
У патентах США Мо4 055 705, виданому на ім'я Стекура(Зіесига) та інших, Мо4 321 310, виданому на ім'я
Уліона(ШіІоп) та інших, та Мо4 321 311, виданому на ім'я Стренгмана(Зігепдтап), описуються системи покриття для деталей газової турбіни, виготовлених із суперсплаву на основі нікелю або кобальту. Описана система покриття складається з теплового бар'єрного шару, який містить кераміку, що має зокрема стовпчасту зернисту структуру, нанесеного на зчіплювальний шар або зв'язуюче покриття, яке у свою чергу наноситься на підкладинку та з'єднує тепловий бар'єрний шар з підкладинкою. Зчіплювальний шар або зв'язуюче покриття містить сплав типу МСГАЇМ, а саме сплав, який складається з хрому, алюмінію та такого рідкісноземельного металу, як ітрій, а за основу використовується принаймні залізо або кобальт чи нікель. Інші елементи також можуть бути присутні у сплаві МОТГАЇМ, і приклади наводяться нижче. Важливою ознакою зчіплювального шару є 72 наявність тонкого шару оксиду алюмінію, який утворюється на сплаві МСГгАЇМ та використовується для закріплення теплового бар'єрного шару.
У патенті США Мо5 238 752, виданому на ім'я Дудерштадта(Юидегвіапі) та інших, описується система покриття для деталі газової турбіни, яка також містить тепловий бар'єрний шар із кераміки та зчіплювальний шар або зв'язуюче покриття, що з'єднує тепловий бар'єрний шар з підкладинкою. Зчіплювальний шар виготовлений із інтерметалевої сполуки алюмініду , зокрема із алюмініду нікелю або алюмініду платини.
Граничний шар також має тонкий шар оксиду алюмінію, який використовується для закріплення теплового бар'єрного шару.
У патенті США Мо5262245, виданому на ім'я Уліона(ШПоп) та інших, описується результат зусиль, прикладених для спрощення систем покриття, які містять бар'єрні шари для деталей газової турбіни, шляхом с 29 усунення зчіплювального шару. З цією метою описується композиція суперсплаву, який може використовуватися (У для створення підкладинки деталі газової турбіни, та на зовнішніх поверхнях якого завдяки відповідній обробці може бути створений шар оксиду алюмінію. Вказаний шар оксиду алюмінію використовується для закріплення розміщуваного на ньому шару керамічного теплового бар'єрного шару безпосередньо на підкладинці, завдяки чому немає потреби у спеціальному зчіплювальному шарі, який необхідно розміщувати між підкладинкою та о тепловим бар'єрним шаром. Ге)
У патенті США Мо5 087 477, виданому на ім'я Гіггінс(ІдаІпв) та інших, описується спосіб нанесення керамічного теплового бар'єрного шару на деталь газової турбіни шляхом фізичного осадження із парової -- фази(РМО), під час якого за допомогою електронного променя та створення середовища з контрольованим с вмістом кисню на вказаній деталі, напилювані сполуки створюють тепловий бар'єрний шар. 325 У патентах США Моб5 154 885, 5 268 238, 5 273 712 та 5 401 307, виданих на ім'я Чех(Сгесі) та інших, в описуються поглибленні системи покриття для деталей газової турбіни, які містять захисні покриття із сплавів
МСТгАЇМ. Описувані сплави МОСГАЇМ мають дуже збалансовані композиції, які забезпечують дуже надійний опір корозії та окисленню, а також дуже гарну сумісність з суперсплавами, що використовуються для підкладинок. «
Сплави МУТгГАЇМ створюються на основі нікелю та/або кобальту. Також розглядається питання добавлення інших З 740 елементів, зокрема кремнію та ренію. Реній, зокрема, виявив себе дуже корисною добавкою. Усі описані сплави с МСГАЇїМ також виявилися досить прийнятними у контексті описаного нижче винаходу для використання у якості
Із» зчіплювальних шарів, які призначені для закріплення теплових бар'єрний покрить.
У книзі автора В. Дінста під назвою "НоспіетрегайгмегквіоПе"(високотемпературні матеріали) видавництва
УУегквіотесппізспе Мегпадездезеїїзспай тЬН, Карлсруе, ОЕ, 1978 приведені рекомендації для покриттів, що 49 чинять опір окисленню при високих температурах сплавів; дивися розділ б, сторінки 92. Зокрема, алюмінідні е покриття повинні використовуватися для нікелевих або кобальтових сплавів, а силіцидні покриття - для
Ге | ванадієвих, молібденових, вольфрамових, ніобійних або танталових сплавів. Силіцидне покриття може складатися в основному із сплавів М5І о, Мо5і» або М/5І»; розглядаються також сплави на основі ніобію та - танталу(Сг, Ті, МБ)5І» та(Сг, Ті, Та)5і» . Силіцидне покриття може бути нанесене за допомогою процесу
Ге»! 20 цементації з наступним дифузійним відпусканням.
Виріб, подібній до деталі газової турбіни, що є об'єктом корозійного роз'їдання при підвищених с температурахівключаючи дію окислювальних матеріалів та інших агресивних хімічних речовин), всебічно обговорюється у цій галузі техніки, часто стає також об'єктом ерозії. Це, зокрема, відносяться до деталі газової турбіни, яка піддається дії гарячого газового потоку, що може містити тверді частинки, такі як 29 розсіяні частки попелу, і піддавати деталь газової турбіни ерозії цими частинками.
ГФ) У "Те ргосеедіпдз ої підп (етрегаїшге айсуз бог даз (Шштріпез", 1982, опублікованому 0. Кеїаеї,
ОБогагесні, МІ 04.10.1982, ПІеде, ВЕ, р. 53 - 87, С. Оіпе еї аіЇ, описані покриття для газових турбін. Сплави о па основі МІ або Со покривають пластичними силіцидами, наприклад, Моз!»
Документ ЕР - А - 0 471 505 стосується виробів, виготовлених із суперсплавів типу МСГАЇМУ на основі нікелю 60 або інтерметалевих алюмінатів, наприклад, високотемпературних лопатей газової турбіни. Захисне покриття для таких лопатей газової турбіни складається з чотирьох шарів, причому самий верхній шар виконують з дорогоцінного металу.
Металевому захисному покриттю при розглядуваних температурах властива гарна пластичність, і тому така ерозія не може завдати сильного пошкодження. Якщо таке захисне покриття бомбардується частинкою, то вона бо буде прилипати до покриття, яке внаслідок цього може навіть деформуватися, але майже неймовірно, щоб воно розтріскалось або навіть відокремилося від підкладинки. Ситуація зовсім інша для керамічного теплового бар'єрного шару, що створює поверхню деталі газової турбіни і піддається ерозії. Через крихкість кераміки, можна очікувати розтріскування і руйнування, якщо по кераміці ударяє частинка, що переноситься потоком гарячого газу вздовж деталі. Підвищена ерозія очікується найвірогідніше у тих місцях поверхні деталі, які далі в описі називаються "критичними зонами", що розташовані більш - менш поперечно до напрямку потоку гарячого газу. Для профільованої деталі газової турбіни, яка включає утримувальну ділянку, що використовується для закріплення деталі, і профільовану ділянку, на яку діє потік гарячого газу в газовій турбіні, критична зона охоплює передню кромку профільованої ділянки, причому ця кромка визначається газовим 7/0 потоком вздовж деталі.
Описана вище ерозія ще не повністю усвідомлена або навіть не обговорювалася фахівцями у даній галузі техніки. Одначе, відомі засоби, які могли б остаточно усунути проблему ерозії тільки, усувають забруднення гарячого газового потоку частинками, які не тільки накладають суворі вимоги щодо чистоти видів палива, що можуть бути використані у газовій турбіні, але також вимагають, щоб будь-яка кераміка, застосована у газовій 7/5 ТУрбіні зрештою для теплозахисту камери згорання, була ретельно вибраною і такою, щоб значне відокремлення частинок було малоймовірним. Врешті - решт альтернативою можуть бути теплові бар'єрні шари, які є розташовані тільки за межами критичних зон деталей, як обумовлено вище.
Одначе, передбачається, що критичні зони повинні бути захищені тільки металевими покриттями, які через відсутність теплозахисту в свою чергу потребують більш ефективнішого охолодження. Внаслідок цього потенційні керамічні теплові бар'єрні покриття не можуть використовуватися у повній мірі, як то було б можливо.
Інший недолік відомих технічних рішень полягає у тому, що можливості відомих систем покриття щодо теплового навантаження можуть найближчим часом вичерпатися з огляду на зростаючі вимоги щодо покращення теплоефективності газотурбінних двигунів, що в свою чергу потребують підвищення температури, при якій гарячий газовий потік входить в газову турбіну. Як наслідок, завжди існує безперервна потреба с об створювати захисні системи покриття, що забезпечують як антикорозійний, так і антиерозійний захист при температурах, які до цього були доступні лише керамічним тепловим бар'єрним покриттям з розумінням проблем і) щодо ерозії, як пояснено вище. Такі нові захисні системи покриття не потребують обов'язкового включення керамічних шарів, зокрема якщо очікуване теплове навантаження не є дуже високим, або якщо використовуються удосконалені підкладинки, які мають досить високі властивості щодо теплових навантажень. б зо Такі удосконалені підкладинки можуть бути також керамічними.
Відповідно до цього, ціллю винаходу є створення антиерозійного та антикорозійного покриття для ісе) високотемпературної деталі та способу захисту такої деталі, і усувають вказані вище недоліки, властиві "п відомим пристроям та способам загального типу. Нове захисне покриття повинно бути у достатній мірі пластичним при підвищенні розглядуваних температур, і, таким чином, захищати від ерозії покриту ними со з5 структуру, включаючи пошкодження від удару частинок, і повинно бути досить корозійностійким, щоб «г протистояти корозії впродовж значного відрізку часу. Крім того, нове покриття повинне мати такі властивості, як коефіцієнт теплового розширення та інші механічні та хімічні характеристики, які роблять його максимально сумісним з розташованими під ним структурами і особливо з суперсплавами, про які іде мова.
З урахування вищезгаданої та іншої цілей, пропонується, згідно винаходу, виріб, на який діє ерозія та « корозія, і складається із підкладинки, виготовленої із суперсплаву на базі нікелю або кобальту, і теплового з с бар'єрного шару, що розміщений на субстраті і має обумовлену пластичність; захисне силіцидне покриття, що . розміщене на субстраті теплового бар'єрного шару, і яке має відносно більшу пластичність ніж обумовлена и?» пластичність. Хоча дія газового потоку на тепловий бар'єрни шар(тобто на кераміку), пластичність якого є надно низькою при розглядуваних температурах, викликає відколювання та ерозію, коли тверда частинка наштовхується на деталь, більш висока пластичність захисного покриття приводить до "захвату" частинки і ї5» запобігає подальшому руйнуванню.
Як зазначено вище захисне покриття - є силіцидним покриттям, що може містити Моб5і », або складатися со цілковито із Моз». - Згідно з додатковою відмітною ознакою винаходу, тепловий бар'єрний шар містить, як основну складову частину, кераміку, що має переважно стовпчасту зернисту структуру. Згідно з подальшою відмітною ознакою
Ме, винаходу, виріб включає зчіплювальний шар, розміщений між тепловим бар'єрним шаром і субстратом, який
Ге зв'язує тепловий бар'єрний шар з субстратом.
Згідно з іще одною відмітною ознакою винаходу, тепловий бар'єрний шар містить матеріал, вибраний із групи, що складається із інтерметалевих сполук алюмініду та МСгГАїЇМ сплавів.
Згідно з іще іншим варіантом здійснення винаходу пропонується спосіб антикорозійного і антиерозійного захисту виробу, який має субстрат, виготовлений із суперсплаву на основі нікелю або кобальту. Спосіб полягає: (Ф, у нанесенні теплового бар'єрного шару на субстрат, виготовлений із суперсплаву на основі нікелю або кобальту, ка причому тепловий бар'єрний шар має обумовлену пластичність; та нанесенні на тепловий бар'єрний шар захисного покриття, яке має відносно більшу пластичність, ніж обумовлена пластичність. во Згідно з додатковою відмітною ознакою винаходу виріб являє собою газотурбінну профільовану деталь з профільованою ділянкою і опорною ділянкою, що визначається як підлегла дії газового потоку вздовж деталі під час роботи та має передню та задню кромки по відношенню до газового потоку, випуклу сторону розрідження та угнуту сторону підвищеного тиску причому обидві з'єднують згадані передню та задню кромки. Профільована ділянка має свою передню кромку, яка визначається її орієнтацією у газовому потоці, і нанесене силіцидне 65 покриття здебільшого знаходиться на критичній зоні та покриває її на профільованій ділянці, охоплюючи передню кромку.
Профільована ділянка має також задню кромку, яка визнається її орієнтацією у газовому потоці, і нанесене силіцидне покриття здебільшого знаходиться на критичній зоні з боку підвищеного тиску профільованої ділянки поруч з задньою кромкою.
Профільована ділянка має критичну зону, яка є об'єктом ерозії частинками в газовому потоці. Згідно з іншого відмітного ознакою винаходу, нанесене силіцидне покриття знаходиться на критичній зоні та покриває її.
Враховуючи вищезгадані та інші цілі, у відповідності з винаходом пропонується також виріб, що піддається ерозії і корозії, який включає в себе: підкладинку, виготовлену із суперсплаву на базі нікелю або кобальту, тепловий бар'єрний шар, що розміщений на підкладинці і має обумовлену пластичність, і захисне покриття, що 7/0 розміщене на тепловому бар'єрному шарі і має відносно більшу пластичність, ніж обумовлена пластичність. Хоча дія газового потоку на тепловий бар'єрний шар(тобто на кераміку ), пластичність якого є надто низькою при розглядуваних температурах, викликає відколювання та ерозію, коли тверда частинка наштовхується на деталь, більш висока пластичність захисного покриття призводить до "захвату частинки і запобігає подальшому руйнуванню.
Як зазначено вище, захисне покриття - є силіцидним покриттям, що може містити Мо5і » або складатися цілковито із Моз».
Згідно з додатковою відмітною ознакою винаходу, тепловий бар'єрний шар містить, як основну складову частину, кераміку, що має переважно стовпчасту зернисту структуру. Згідно з подальшою відмітною ознакою винаходу, виріб включає зчіплювальній шар, розміщений між тепловим бар'єрним шаром і підкладинкою, який 2о Зв'язує тепловий бар'єрний шар з підкладинкою.
Згідно з іще одною відмітною ознакою винаходу, зв'язуючий шар містить матеріал, вибраний із групи, що складається із інтерметалевих сполук алюмініду та МСГАї!М сплавів. Враховуючи вищезгадані та інші цілі, згідно з винаходом пропонується також спосіб захисту від корозії і ерозії виробу, який має підкладинку, виконану із суперсплаву на основі нікелю або кобальту. Спосіб полягає у нанесенні силіцидного покриття на підкладинку, сч ов Виготовлену із суперсплаву на основі нікелю або кобальту.
Згідно з іще одним додатковим варіантом здійснення винаходу, підкладинка покривається за допомогою і) термічного розпилу.
Згідно з іще додатковим варіантом здійснення винаходу, підкладинка покривається за допомогою фізичного осадження із парової фази. Ге! зо Згідно з іще іншим варіантом здійснення винаходу пропонується спосіб антикорозійного і антиерозійного захисту виробу, який має підкладинку, виготовлену із суперсплаву на основі нікелю або кобальту. Спосіб ісе) полягає у: нанесенні теплового бар'єрного шару на підкладинку, виготовлену із суперсплаву на основі нікелю «- або кобальту, причому шар теплового бар'єру має обумовлену пластичність; та нанесенні на тепловий бар'єрний шар захисного покриття, яке має відносно більшу пластичність, ніж обумовлена пластичність. со
Тепловий бар'єрний шар може наноситися на підкладинку за допомогою термічного розпилу, атмосферного «г плазменного розпилювання або фізичного осадження із парової фази; при цьому процес нанесення необхідно вибирати згідно зі специфікацією теплового бар'єрного шару та обізнаністю фахівців у даній галузі техніки.
Згідно з іще іншим варіантом здійснення винаходу, спосіб далі включає операцію нанесення на підкладинку зчіплювального шару до початку нанесення теплового бар'єрного шару. «
Нарешті, згідно з винаходом, пропонується спосіб захисту виробу, який має підкладинку, виконану із з с суперсплаву на основі нікелю або кобальту, і пошкоджене антикорозійне та антиерозійне силіцидне покриття на ній, та полягає у нанесенні покриття на виріб нового силіцидного покриття. ;» Інші ознаки, які вважаються характерними для винаходу, викладені у формулі винаходу, яка додається.
Хоча винахід ілюструється та описується за допомогою антикорозійного та антиерозійного покриття для Високотемпературних деталей і способу захисту таких деталей, він не обмежується наведеними подробицями, їх оскільки можливі різні модифікації та структурні зміни, які не виходять за межі суті винаходу та об'єму еквівалентів формули винаходу. со Одначе, винахід разом з додатковими цілями і перевагами стане більш зрозумілим із наступного опису - конкретного варіанту разом з кресленнями, які додаються.
Фіг. 1 - частковий поперечний переріз деталі з підкладинкою і захисної системи, що являє собою силіцидне
Ме, покриття; переріз є зроблений вздовж ліній 1 - 1 на фіг. 2;
Ге) Фіг 2 - вид в перспективі профільованої деталі газової турбіни, яка має підкладинку та і систему захисного покриття, показану на фіг. 1;
Фіг. З - вид, подібний до виду на фіг. 1, на якому показані альтернативний варіант здійснення винаходу;
Фіг. 4 - вид, подібний до виду ще одного варіанту винаходу.
Звертаючись тепер детальніше до фігур, і зокрема до Фіг. 1, можна побачити підкладинку 1 виробу, зокрема
Ф) деталі газової турбіни, яка під час роботи підлягає великому тепловому навантаженню і одночасній корозії та ка ерозії. Підкладинка 1 виробляється із матеріалу, який забезпечує міцність та структурну стабільність в умовах великого термічного навантаження, і зрештою додаткового механічного навантаження від таких жорстоких сил, бо як відцентрові. Широковизнаним матеріалом, що використовується для таких цілей в газових турбінах є суперсплав на базі нікелю або кобальту.
Щоб обмежити теплове навантаження, під яким знаходиться підкладинка 1, на ній розміщують тепловий бар'єрний шар 2. Тепловий бар'єрний шар 2 є виготовлений із стовпчастої зернистої кераміки, яка містить зокрема стабілізований, повністю або частково, двооксид цирконію. Шар теплового бар'єру 2 утримується на 65 підкладинці 17 за допомогою проміжного шару 3. Цей проміжний шар З отримують шляхом нанесення на підкладинку 1 шару 4, який містить сплав МСгАЇМ, здебільшого сплав МСгАЇМ, описаний в одному із вищезгаданих патентів США Мо5 154 885, 5 268 238, 5 273 712 та 5 401 307, виданих на ім'я Чех та інших. На шарі 4 із сплаву МСГАЇМ створюють тонкий шар оксиду алюмінію 5. Шар оксиду алюмінію 5 є призначений для утримування теплового бар'єрного шару 2. Новою ознакою є те, що силіцидне покриття б наноситься на тепловий бар'єрний шар 2. Силіцидне покриття б при температурах, вищих за 900"С, має суттєво більшу пластичність, ніж пластичність виготовленого із кераміки теплового бар'єрного шару 2 і, таким чином, воно є більш здатним, ніж кераміка, протистояти ерозії. Будь-які тверді частинки, суспендовані у газовому потоці, що омиває деталь, стикаючись з силіцидним покриттям б, затримуються і залишаться в ньому, та з часом викликають незначну деформацію силіцидного покриття 6, але, найвірогідніше, не призводять при цьому до 7/о розтріскування або відколювання. Зважаючи на те, що силіцидне покриття 6 у вищій мірі є хімічно інертним, воно протистоїть корозії при розглядуваних температурах і, таким чином, забезпечує надійний захист теплового бар'єрного шару 2. Тепловий бар'єрний шар 2 добре взаємодіє з силіцидним покриттям 6, забезпечуючи потрійний захист підкладинки 1, а саме захист проти корозії і ерозії, а також захист від надмірного теплового навантаження.
Силіцидне покриття 6 є виготовлене в основному із силіцидів, металів наприклад із сполуки, подібної Мп»,
Мо5І» або М/5І». Перевага надається силіцідному покриттю, зробленому із Моз! ». Сполука може, зокрема, наноситися за допомогою термічного розпилювання, або фізичного осадження із парової фази, і вона має такий коефіцієнт теплового розширення, який, здебільшого, дуже мало відрізняється від коефіцієнтів теплового розширення інших використовуваних матеріалів(різниця менша, ніж З 10 /К ) і, таким чином, при тепловому 2о навантаженні не викликає значного підвищування напруження. Внаслідок цього, зчіплювання Мо5і » з іншими матеріалами є чудовим.
Беручи всі ці ознаки до уваги, було виявлено, що Моз! » забезпечує відмінний захист, який триває щонайменше протягом періоду, що відповідає обгрунтовано вибраному часу між двома перевірками деталі, яка, якщо необхідно, в свою чергу може бути оглянута і на яку може бути нанесене нове силіцидне покриття 6. с
На Фіг. 2 показана повністю деталь газової турбіни, а саме профільована деталь 7 газової турбіни, зокрема лопатка турбіни. і9)
Деталь 7 має профільовану ділянку 8, яка є "активною ділянкою" газотурбінної машини і опорну ділянку 9, в якій деталь 7 фіксовано утримується на своєму місці. При роботі профільована ділянка 8 підпадає під дію гарячого потоку 10, що проходить вздовж неї. Як визначено її функцією, профільована ділянка 8 має передню Ге»! кромку 11, де газовий потік 10 зустрічає деталь, і задню кромку 12, де газовий потік залишає деталь. Кромки 11 ї 12 з'єднуються за допомогою випуклої сторони 13 розрідження і увігнутою стороною 14 підвищеного тиску. о
Під час роботи газовий потік 10 створює відносно високий тиск на стороні 14 та відповідно низький тиск она -чее стороні 13, завдяки чому на профільованій ділянці 8 виникає перепад тиску, а турбіна, якій належить деталь 7, починає обертатися. Газовий гарячий потік 10 переносить кисень, що підвищує окислювальну корозію, інші со
Хімічні речовини, які підвищують корозію типу травлення, а також тверді суспендовані частинки, що підвищують «Її ерозії. Ерозія трапляється головним чином біля передньої кромки 11 профільованої ділянки 8, як визначається газовим потоком 10 і в критичній зоні 15 профільованої ділянки 8, яка містить передню кромку 11 і яка може бути визначена взагалі як зона, що містить усі частини профільованої ділянки 8, суміжні з передньою кромкою « 11, у яку може безпосередньо попасти маленька частинка, що приноситься потоком 10. Інша критична зона 16 знаходиться на стороні 14 підвищеного тиску, поруч з задньою кромкою 12. Під час роботи газовий потік 10 є й с змушений пересуватися відповідно з контуром сторони 14. Частинка, яка знаходиться у газовому потоці 10 під й дією відцентрової сили може потрапити на траєкторію з меншим відхиленням, ніж у газового потока і, таким "» чином, зіткнутися з стороною 14. Таке зіткнення може трапитися найвірогідніше поблизу задньої кромки 12, де і визначається критична зона 16.
Силіцидне покриття 6 повинно наноситись на деталь 7 принаймні поверх критичних зон 15 та 16 і, бажано, «г» поверх всієї профільованої ділянки 8.
Канали для охолоджування 17 є зроблені у деталі 7 для того, щоб знизити теплове навантаження, викликане со самим процесом. Охолодження звичайно виконується відводом стиснутого повітря від газотурбінного агрегату, в - результаті чого понижується кількість повітря, призначеного для горіння. Оскільки щоб таке пониження було бажано незначним, відмітний захист деталі 7, включаючи захист від надмірного теплового навантаження на б систему покриття, є дуже корисним. (Че) Як показано на Фіг. З та 4, шар силіциду може бути нанесений безпосередньо на підкладинку. Або не захисне покриття деталі може включати тільки шар керамічного бар'єрного шару 2, який сам захищається силіцидним покриттям згідно з винаходом.
Цей винахід задовольняє потребам, що перераховані у вступних розділах цього опису, шляхом впровадження в системи покриття сполуку, що забезпечує потрійний захист, а саме проти корозії, ерозії та о надмірних теплових навантажень. іме)

Claims (15)

Формула винаходу
1. Виріб, який підлягає впливу ерозії та корозії, з субстратом, утвореним суперсплавом на основі нікелю або кобальту, з розташованим на субстраті тепловим бар'єрним шаром, який має задану тягучість, який відрізняється тим, що захисне силіцидне покриття розташоване на вказаному тепловому бар'єрному шарі, б5 тягучість якого є вищою за задану.
2. Виріб за п. 1, який відрізняється тим, що його захисне покриття містить Мо5і1».
3. Виріб за п. 1, який відрізняється тим, що його захисне покриття складається головним чином із Мові».
4. Виріб за одним із пунктів 1-3, який відрізняється тим, що тепловий бар'єрний шар містить кераміку.
5. Виріб за одним із пунктів 1-4, який відрізняється тим, що тепловий бар'єрний шар містить кераміку з Зернистою структурою у формі стовпчиків.
6. Виріб за одним із пунктів 1-5,який відрізняється тим, що додатково містить зчіплювальний шар, який розташований між тепловим бар'єрним шаром та субстратом і слугує для приєднання теплового бар'єрного шару до субстрату.
7. Виріб за п. 6, який відрізняється тим, що зчіплювальний шар містить матеріал із групи, яка складається 7/о Із міжметалевих алюмінієвих сполук та сплавів МОТгАГУ.
8. Виріб за одним із пп. 1-7, який відрізняється тим, що субстрат, тепловий бар'єрний шар та захисне покриття утворюють опорну деталь газової турбіни з опорною частиною та фіксуючою частиною, причому опорна частина визначена тим, що вона під час роботи знаходиться під впливом газового потоку, спрямованого вздовж виробу, і має визначену поздовжнім газовим потоком передню кромку та задню кромку, а також випуклу 7/5 Всмоктуючу сторону та ввігнуту натискну сторону, які з'єднують передню кромку з задньою кромкою.
9. Виріб за п. 8, який відрізняється тим, що силіцидне покриття розміщене на критичній ділянці опорної поверхні, яка оточує передню кромку, і покриває її.
10. Виріб за п. 8 або 9, який відрізняється тим, що силіцидне покриття розміщене на критичній ділянці натискної поверхні поруч з задньою кромкою і покриває її.
11. Виріб за одним із пп . 8-10, який відрізняється тим, що частина опорної поверхні має критичну ділянку, яка визначена тим, що вона підлягає впливу ерозії внаслідок дії диспергованих у газовому потоці часток, і має захисне покриття.
12. Спосіб захисту від ерозії та корозії виробу з субстратом із суперсплаву на основі нікелю або кобальту, який включає нанесення теплового бар'єрного шару на субстрат, а тепловий бар'єрний шар має с ов Задану тягучість, який відрізняється тим, що тепловий бар'єрний шар забезпечують захисним силіцидним покриттям, причому захисне силіцидне покриття має відносно вищу тягучість за задану. і)
13. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що на стадії нанесення теплового бар'єрного шару перед нанесенням теплового бар'єрного шару на субстрат наносять зчіплюючий шар.
14. Спосіб за п. 12 або 13, який відрізняється тим, що тепловий бар'єрний шар наносять шляхом термічного б зо розприскування.
15. Спосіб за пп. 12-14, який відрізняється тим, що тепловий бар'єрний шар наносять шляхом фізичного ісе) паровідділення. «- (ее) «
-
. и? щ» (ее) - (о) 3е) іме) 60 б5
UA97104910A 1995-04-06 1996-01-04 Виріб, який підлягає впливу ерозії та корозії, і спосіб його захисту від ерозії та корозії UA48169C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/417,945 US5740515A (en) 1995-04-06 1995-04-06 Erosion/corrosion protective coating for high-temperature components
PCT/EP1996/001432 WO1996031636A1 (en) 1995-04-06 1996-04-01 Erosion/corrosion protective coating for high-temperature components

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA48169C2 true UA48169C2 (uk) 2002-08-15

Family

ID=23656002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA97104910A UA48169C2 (uk) 1995-04-06 1996-01-04 Виріб, який підлягає впливу ерозії та корозії, і спосіб його захисту від ерозії та корозії

Country Status (13)

Country Link
US (1) US5740515A (uk)
EP (1) EP0820535B1 (uk)
JP (1) JP3464003B2 (uk)
KR (1) KR19980703619A (uk)
CN (1) CN1180126C (uk)
CZ (1) CZ315797A3 (uk)
DE (1) DE69615012T2 (uk)
DK (1) DK0820535T3 (uk)
ES (1) ES2162048T3 (uk)
IN (1) IN187892B (uk)
RU (1) RU2167220C2 (uk)
UA (1) UA48169C2 (uk)
WO (1) WO1996031636A1 (uk)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9689069B2 (en) 2014-03-12 2017-06-27 Rolls-Royce Corporation Coating system including diffusion barrier layer including iridium and oxide layer
US9719353B2 (en) 2011-04-13 2017-08-01 Rolls-Royce Corporation Interfacial diffusion barrier layer including iridium on a metallic substrate

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001521990A (ja) * 1997-11-03 2001-11-13 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト ＭｏＳｉ２含有層を製造するためのガスジェットＰＶＤ法
US6060177A (en) * 1998-02-19 2000-05-09 United Technologies Corporation Method of applying an overcoat to a thermal barrier coating and coated article
US6299988B1 (en) 1998-04-27 2001-10-09 General Electric Company Ceramic with preferential oxygen reactive layer
US6485848B1 (en) 1998-04-27 2002-11-26 General Electric Company Coated article and method of making
US6284390B1 (en) * 1998-06-12 2001-09-04 United Technologies Corporation Thermal barrier coating system utilizing localized bond coat and article having the same
EP1123455B1 (de) * 1998-10-22 2003-09-17 Siemens Aktiengesellschaft Erzeugnis mit wärmedämmschicht sowie verfahren zur herstellung einer wärmedämmschicht
US6517960B1 (en) 1999-04-26 2003-02-11 General Electric Company Ceramic with zircon coating
US6444271B2 (en) * 1999-07-20 2002-09-03 Lockheed Martin Corporation Durable refractory ceramic coating
US6265080B1 (en) * 1999-12-22 2001-07-24 United Technologies Corporation Pest resistant molybdenum disilicide type materials
US20030152814A1 (en) * 2002-02-11 2003-08-14 Dinesh Gupta Hybrid thermal barrier coating and method of making the same
US7157151B2 (en) * 2002-09-11 2007-01-02 Rolls-Royce Corporation Corrosion-resistant layered coatings
EP1541810A1 (de) * 2003-12-11 2005-06-15 Siemens Aktiengesellschaft Verwendung einer Wärmedämmschicht für ein Bauteil einer Dampfturbine und eine Dampfturbine
EP1541808A1 (de) * 2003-12-11 2005-06-15 Siemens Aktiengesellschaft Turbinenbauteil mit Wärmedämmschicht und Erosionsschutzschicht
EP1734145A1 (de) * 2005-06-13 2006-12-20 Siemens Aktiengesellschaft Schichtsystem für ein Bauteil mit Wärmedämmschicht und metallischer Erosionsschutzschicht, Verfahren zur Herstellung und Verfahren zum Betreiben einer Dampfturbine
US8512871B2 (en) * 2006-05-30 2013-08-20 United Technologies Corporation Erosion barrier for thermal barrier coatings
US7989020B2 (en) * 2007-02-08 2011-08-02 Honeywell International Inc. Method of forming bond coating for a thermal barrier coating
FR2960970B1 (fr) * 2010-06-03 2015-02-20 Snecma Mesure de l'endommagement d'une barriere thermique d'aube de turbine
US20110297138A1 (en) * 2010-06-08 2011-12-08 Laughery Harry E Cover for use with a furnace during a heating operation
EP2474414A1 (de) * 2011-01-06 2012-07-11 Siemens Aktiengesellschaft Legierung, Schutzschicht und Bauteil
FR2978931B1 (fr) * 2011-08-10 2014-05-09 Snecma Procede de realisation d'un renfort de protection du bord d'attaque d'une pale
US20130216798A1 (en) * 2012-02-17 2013-08-22 General Electric Company Coated article and process of coating an article
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
CN103758580B (zh) * 2014-01-26 2016-06-22 石智勇 旋喷定子反冲透平机
CN105750515A (zh) * 2016-04-26 2016-07-13 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种小容量母合金浇铸系统
US10329926B2 (en) * 2016-05-09 2019-06-25 United Technologies Corporation Molybdenum-silicon-boron with noble metal barrier layer
CN107365151B (zh) * 2016-05-12 2021-01-01 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种致密亚微米晶β″‐Al2O3制品、其制备方法与应用
FR3067391B1 (fr) * 2017-06-12 2020-12-04 Safran Revetement anti-cmas a efficacite renforcee
CN107882639B (zh) * 2017-11-03 2019-09-03 西安航天动力研究所 一种隔热罩
US11692274B2 (en) 2019-12-05 2023-07-04 Raytheon Technologies Corporation Environmental barrier coating with oxygen-scavenging particles having barrier shell
CN114015992B (zh) * 2021-11-01 2022-05-20 重庆嘉陵特种装备有限公司 一种适用于钛合金表面抗高温氧化隔热涂层及其制备方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2763919A (en) * 1950-07-28 1956-09-25 Thompson Prod Inc Coated refractory body
US2878554A (en) * 1955-09-16 1959-03-24 Rand Dev Corp Method and coating for protection of molybdenum and its alloys
US3595633A (en) * 1964-04-14 1971-07-27 United Aircraft Corp Coatings for high-temperature alloys
US3574572A (en) * 1964-04-14 1971-04-13 United Aircraft Corp Coatings for high-temperature alloys
US3383235A (en) * 1965-03-29 1968-05-14 Little Inc A Silicide-coated composites and method of making them
US3540863A (en) * 1968-01-22 1970-11-17 Sylvania Electric Prod Art of protectively metal coating columbium and columbium - alloy structures
US4055705A (en) * 1976-05-14 1977-10-25 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Thermal barrier coating system
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
US4439470A (en) * 1980-11-17 1984-03-27 George Kelly Sievers Method for forming ternary alloys using precious metals and interdispersed phase
US5035957A (en) * 1981-11-27 1991-07-30 Sri International Coated metal product and precursor for forming same
DE3325251A1 (de) * 1983-07-13 1985-01-24 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Verfahren zum pruefen und nachbessern von auf bauelementen aufgetragenen schutzschichten
US4889776A (en) * 1987-08-17 1989-12-26 Barson Corporation Refractory metal composite coated article
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
US5401307A (en) * 1990-08-10 1995-03-28 Siemens Aktiengesellschaft High temperature-resistant corrosion protection coating on a component, in particular a gas turbine component
DE69122461T2 (de) * 1990-08-11 1997-02-27 Johnson Matthey Plc, London Beschichteter Gegenstand
US5472487A (en) * 1991-01-18 1995-12-05 United Technologies Corporation Molybdenum disilicide based materials with reduced coefficients of thermal expansion
JP2697469B2 (ja) * 1992-04-03 1998-01-14 株式会社日立製作所 ガスタービン動翼，静翼と燃焼器ライナ及び製造法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9719353B2 (en) 2011-04-13 2017-08-01 Rolls-Royce Corporation Interfacial diffusion barrier layer including iridium on a metallic substrate
US9689069B2 (en) 2014-03-12 2017-06-27 Rolls-Royce Corporation Coating system including diffusion barrier layer including iridium and oxide layer

Also Published As

Publication number Publication date
EP0820535B1 (en) 2001-09-05
US5740515A (en) 1998-04-14
DE69615012D1 (de) 2001-10-11
DE69615012T2 (de) 2002-06-13
IN187892B (uk) 2002-07-20
KR19980703619A (ko) 1998-12-05
ES2162048T3 (es) 2001-12-16
CZ315797A3 (cs) 1998-03-18
EP0820535A1 (en) 1998-01-28
CN1180126C (zh) 2004-12-15
RU2167220C2 (ru) 2001-05-20
WO1996031636A1 (en) 1996-10-10
JP3464003B2 (ja) 2003-11-05
DK0820535T3 (da) 2002-01-07
CN1185183A (zh) 1998-06-17
JPH11506500A (ja) 1999-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA48169C2 (uk) Виріб, який підлягає впливу ерозії та корозії, і спосіб його захисту від ерозії та корозії
EP1652964B1 (en) Superalloy article having a gamma prime nickel aluminide coating
US6291084B1 (en) Nickel aluminide coating and coating systems formed therewith
EP1652967B1 (en) Coating system, comprising a coating containing gamma-prime nickel aluminide
US4005989A (en) Coated superalloy article
EP1953252B1 (en) Alloy compositions of the MCrAlY type and articles comprising the same
EP1953253B1 (en) Metal alloy compositions and articles comprising the same
US5413871A (en) Thermal barrier coating system for titanium aluminides
EP1980634B1 (en) Metal alloy compositions and articles comprising the same
RU97118362A (ru) Защитное покрытие для составных элементов, подвергающихся эрозионно-коррозионному воздействию в высокотемпературной среде
KR20000006063A (ko) 단열코팅시스템과,초합금제품과,세라믹피복제품의중량감소방법
EP1120480B1 (en) Enhanced coating system for turbine airfoil applications
JP2007186788A (ja) 拡散障壁コーティングおよびタービンエンジン部品
US6929868B2 (en) SRZ-susceptible superalloy article having a protective layer thereon
US5783315A (en) Ti-Cr-Al protective coatings for alloys
US4946749A (en) Coated near-alpha titanium articles
EP1871922B1 (en) Coating, substrate provided with a coating and method for the application of a corrosion-resistant coating
EP2322684A1 (en) Oxide-forming protective coatings for niobium-based materials
US6391479B1 (en) Coating interlayer for improved compatibility between HR-120 and aluminum-containing oxidation resistant metallic coatings
CA2682455A1 (en) Oxide-forming protective coatings for niobium-based materials
JPH09104987A (ja) 耐熱部材およびその製造方法
JPH10251869A (ja) 耐熱部材およびその製造方法