热障涂层的施工方法及耐热部件与流程

专利2025-03-02  25


本发明涉及一种热障涂层的施工方法及耐热部件。本申请根据2022年4月14日在日本专利局申请的特愿2022-066894号主张优先权,并将其内容援用于此。


背景技术:

1、如飞机发动机中的燃烧器面板或涡轮叶片、工业用燃气涡轮机中的涡轮叶片或分割环等,已知在暴露于高温燃烧气体的耐热部件中设置有热障涂层(thermal barriercoating,tbc)。在这种热障涂层中,包括形成于耐热合金基材上的粘结涂层和作为形成于粘结涂层上的热障层的面涂层。

2、粘结涂层例如通过喷涂形成于耐热合金基材上(例如参考专利文献1)。并且,为了确保热循环耐久性,面涂层有时通过电子束物理气相沉积(eb-pvd)形成,以在层内包含沿面涂层的厚度方向延伸的称为纵向裂纹的龟裂(例如参考专利文献2)。

3、以往技术文献

4、专利文献

5、专利文献1:国际公开第2016/076305号

6、专利文献2:日本特开2019-065384号公报


技术实现思路

1、发明要解决的技术课题

2、用于进行电子束物理气相沉积的装置与喷涂装置等相比,装置的初始成本高出10倍以上。并且,用于通过电子束物理气相沉积来形成层的运行成本为用于通过喷涂等来形成层的运行成本的10倍左右,比较昂贵。而且,通过电子束物理气相沉积来形成层的形成速度为通过喷涂等来形成层的形成速度的几分之一左右,比较低。因此,期望一种在确保作为热障涂层的面涂层的热障性或热循环耐久性等性能的同时,以更低的成本来形成面涂层的方法。

3、本发明的至少一实施方式鉴于上述情况,其目的在于抑制耐热部件中的热障涂层的成本。

4、用于解决技术课题的手段

5、(1)本发明的至少一实施方式所涉及的热障涂层的施工方法具备在对象物的耐热合金基材上所形成的粘结涂层上形成面涂层的工序,

6、在形成所述面涂层的工序中,一边将所述面涂层的温度保持在300℃以上且450℃以下,一边通过高速火焰喷涂来喷涂包含陶瓷粉末的悬浮液,从而形成未熔融的所述陶瓷粉末凝聚的区域的面积相对于所述面涂层的截面的面积的比例成为0.15%以下的所述面涂层。

7、(2)本发明的至少一实施方式所涉及的耐热部件具有通过基于上述(1)的方法的热障涂层的施工方法形成的所述面涂层。

8、发明效果

9、根据本发明的至少一实施方式,能够抑制耐热部件中的热障涂层的成本。



技术特征:

1.一种热障涂层的施工方法,其具备在对象物的耐热合金基材上所形成的粘结涂层上形成面涂层的工序,

2.根据权利要求1所述的热障涂层的施工方法,其中,

3.根据权利要求1或2所述的热障涂层的施工方法,其中,

4.根据权利要求1或2所述的热障涂层的施工方法,其中,

5.根据权利要求1或2所述的热障涂层的施工方法,其中,

6.根据权利要求1或2所述的热障涂层的施工方法,其中,

7.根据权利要求6所述的热障涂层的施工方法,其中,

8.根据权利要求6所述的热障涂层的施工方法,其中,

9.根据权利要求1或2所述的热障涂层的施工方法,其中,

10.一种耐热部件,其具有通过权利要求1或2所述的热障涂层的施工方法形成的所述面涂层。


技术总结
本发明的至少一实施方式所涉及的热障涂层的施工方法具备在对象物的耐热合金基材上所形成的粘结涂层上形成面涂层的工序。在形成面涂层的工序中,一边将面涂层的温度保持在300℃以上且450℃以下,一边通过高速火焰喷涂来喷涂包含陶瓷粉末的悬浮液,从而形成未熔融的陶瓷粉末凝聚的区域的面积相对于面涂层的截面的面积的比例成为0.15%以下的面涂层。

技术研发人员:冈岛芳史,鸟越泰治,水谷孝治,木内新
受保护的技术使用者:三菱重工航空发动机株式会社
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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