[發明專利]熱屏蔽涂層系統以及制造和利用熱屏蔽涂層的方法

有效

• 申請號: 201380045087.8
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN104583447B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: L.S.羅森斯維格;J.A.魯德;S.西瓦拉馬克里什南
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C23C4/134
• 分類號: C23C4/134;C23C4/10;C23C4/02;C23C4/137
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;周心志

1.一種包括第一表面和第二表面的涂層，其包括：

由生長邊界所隔開的多個生長域，所述多個生長域具有的涂層材料的密度大于所述生長邊界具有的涂層材料的密度，其中所述多個生長域中的至少一個生長域的定向相對于所述涂層的第一表面是非垂直的并且所述多個生長域延伸貫穿所述涂層的整個厚度，所述多個生長域中的生長域是相互大體平行的，并且所述多個生長域中的一個或多個生長域包括多個至少部分熔化和固化的顆粒。

2.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述至少一個生長域的定向相對于所述涂層的第一表面小于75度。

3.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述多個生長域包括基本等軸的晶粒形態，其中所述基本等軸意味著所述涂層中的總體晶粒具有小于3：1的平均長寬比。

4.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述多個生長域包括至少75%的域內密度。

5.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述多個生長域包括20微米至100微米范圍內的寬度。

6.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述涂層具有至少90%的密度。

7.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述涂層包括陶瓷涂層。

8.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述涂層包括氧化物涂層。

9.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述涂層包括噴涂涂層。

10.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述涂層包括鋯酸鹽、穩定的氧化物或其組合。

11.根據權利要求10所述的涂層，其特征在于，所述穩定的氧化物為穩定的氧化鋯。

12.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述涂層包括氧化釔穩定的氧化鋯。

13.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，小于所述涂層50%的體積包括所述生長域。

14.根據權利要求1所述的涂層，其特征在于，所述涂層包括熱屏蔽涂層。

15.一種熱屏蔽涂層系統，包括：

基質，其包括第一表面和第二表面；

粘合涂層，其設置在所述基質的第一表面的至少一部分上；和

涂層，其設置在所述粘合涂層的至少一部分上，其中所述涂層包括由生長邊界所隔開的多個生長域，所述多個生長域具有的涂層材料的密度大于所述生長邊界具有的涂層材料的密度，其中所述多個生長域的至少一個生長域的定向相對于所述粘合涂層和所述涂層之間的界面是非垂直的并且所述多個生長域延伸貫穿所述涂層的整個厚度，所述多個生長域中的生長域是相互大體平行的，并且所述多個生長域的一個或多個生長域包括多個至少部分熔化和固化的顆粒。

16.根據權利要求15所述的系統，其特征在于，所述粘合涂層包括擴散粘合涂層或重疊粘合涂層。

17.根據權利要求15所述的系統，其特征在于，所述粘合涂層具有小于150微英寸的表面粗糙度Ra。

18.根據權利要求15所述的系統，其特征在于，所述涂層對所述粘合涂層的附著強度大于7兆帕。

19.根據權利要求15所述的系統，其特征在于，所述涂層對所述粘合涂層的附著強度大于28兆帕。

20.根據權利要求15所述的系統，其特征在于，物件包括燃氣渦輪組件的構件。

21.一種用于對表面進行涂層的方法，包括：

提供懸浮液，其包括懸浮在液體介質中的進料材料；和

相對所述表面的切線以小于75度的噴涂角度噴涂所述表面以形成涂層，使得所述涂層包括由生長邊界所隔開的多個生長域，所述多個生長域具有的涂層材料的密度大于所述生長邊界具有的涂層材料的密度，其中所述多個生長域中的至少一個生長域的定向相對于所述涂層的第一表面是非垂直的并且所述多個生長域延伸貫穿所述涂層的整個厚度，所述多個生長域中的生長域是相互大體平行的。