[發明專利]抗釩涂層系統

有效

• 申請號: 201110393311.5
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102477524A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: S·S·帕布拉;V·K·帕里克;S·桑亞爾;P·巴塔查亞;K·阿南德
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C23C4/10
• 分類號: C23C4/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李進;林森

1.一種耐高溫釩侵蝕的抗釩涂層系統，所述系統包含：

超合金基底；

覆在超合金基底上面具有0.002-0.015英寸厚度的粘合層；和

覆在粘合層上面的陶瓷涂層，該陶瓷涂層進一步包含用具有比Y³⁺更小原子半徑的稀土元素種類陽離子穩定的氧化鋯，其中陽離子形成所述種類的氧化物。

2.權利要求1的抗釩涂層系統，其中具有比Y³⁺更小原子半徑的稀土元素種類包括至少一種選自Yb³⁺、Lu³⁺、Sc³⁺和Ce⁴⁺的以5-10重量％的量存在的陽離子，并且其中覆在陶瓷涂層上面的陶瓷層厚度為0.007-0.040″。

3.權利要求1的抗釩涂層系統，所述系統進一步包括犧牲性表面涂層，該犧牲性表面涂層包含用以2-20重量％的量存在的氧化釔穩定的氧化鋯和用以4-12重量％的量存在的至少一種具有比Y³⁺更大原子半徑的稀土元素種類陽離子穩定的氧化鋯，其中陽離子形成所述種類的氧化物。

4.權利要求3的抗釩涂層系統，其中所述犧牲性表面涂層包括固有的孔隙和裂縫，并且其中該表面涂層為具有約7-40″厚度的用約2重量％-約20重量％氧化釔穩定的氧化鋯，并且其中至少一種具有比Y³⁺更大原子半徑的稀土元素種類陽離子選自La³⁺、Ce³⁺、Pr³⁺、Nd³⁺、Pm³⁺、Sm³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺、Tb³⁺、Dy³⁺和Ho³⁺，以5-10重量％的量存在，并且作為溶液滲入到YSZ層的孔隙和裂縫中。

5.權利要求4的抗釩涂層，其中溶液被滲入到YSZ層中至約0.0001-0.0005″的厚度。

6.權利要求3的抗釩系統，其中所述犧牲性表面涂層為用氧化釔穩定的氧化鋯和用至少一種具有比Y³⁺更大原子半徑的稀土元素種類陽離子穩定的氧化鋯，其中該至少一種陽離子選自La³⁺、Ce³⁺、Pr³⁺、Nd³⁺、Pm³⁺、Sm³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺、Tb³⁺、Dy³⁺和Ho³⁺，并且其中YSZ粉末和用至少一種陽離子穩定的氧化鋯粉末被基本均勻地混合并共沉積。

7.權利要求1的抗釩涂層系統，其中粘合層為覆在基底上面的MCrAlY，其中M為選自Ni、Fe、Co及其組合的元素。

8.權利要求1的抗釩涂層系統，其中覆在基底上面的粘合層為選自Pt、Ir、Ir-Hf、Ir-Pt和Pt-Rh的被涂布至約0.002-0.015英寸厚度的金屬。

9.權利要求1的抗釩涂層系統，其中粘合層包含多層，覆在基底上面的第一層包含MCrAlY，其中M為選自Ni、Fe、Co及其組合的元素，并且覆在基底上面的第二層包含選自Pt、Ir、Ir-Hf、Ir-Pt和Pt-Rh的被涂布至約0.002-0.015″厚度的金屬。

10.權利要求7的抗釩涂層系統，其中粘合層被涂布至0.010-0.012″的厚度。

11.權利要求1的抗釩涂層系統，所述系統進一步包含覆在所述陶瓷涂層上面的陶瓷層，其中覆在粘合層上面的所述陶瓷涂層包含用以5-10重量％的量存在的至少一種選自Yb³⁺、Lu³⁺、Sc³⁺和Ce⁴⁺的陽離子穩定的氧化鋯，其中陽離子形成所述種類的氧化物，并且其中覆在所述陶瓷涂層上面的陶瓷層進一步包含燒綠石，并且覆在所述陶瓷涂層上面的燒綠石層的厚度為0.007-0.040″。