[發明專利]由超合金制成的渦輪部件及其制造方法

在審

• 申請號: 201880028309.8
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN110573658A
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 艾瑪爾·撒伯恩德吉;維爾日妮·杰凱特
• 申請（專利權）人: 賽峰集團
• 主分類號: C23C28/00
• 分類號: C23C28/00;F01D5/28;C23C14/16;C23C14/02
• 代理公司: 11270 北京派特恩知識產權代理有限公司
• 代理人: 李雪;陳萬青

1.一種渦輪部件(1)，所述渦輪部件包括：

單晶鎳基超合金基底(2)，和

覆蓋所述基底(2)的金屬粘結涂層(3)，

其特征在于，所述金屬粘結涂層包括至少兩個元素層(5)，所述至少兩個元素層包括第一元素層(7)和第二元素層，所述第一元素層設置在所述基底和所述第二元素層之間，每個元素層包含γ'-Ni₃Al相，并且所述第二元素層中鋁的平均原子分數嚴格高于所述第一元素層中鋁的平均原子分數。

2.根據權利要求1所述的渦輪部件(1)，其中，至少一個元素層包含γ-Ni相。

3.根據權利要求1至2所述的渦輪部件(1)，其中，所述第一元素層中鋁的平均原子分數嚴格高于所述基底中鋁的平均原子分數。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的渦輪部件(1)，其中，所述第一元素層包含γ'-Ni₃Al相和γ-Ni相，并且所述金屬粘結涂層包括至少一個另外的元素層，所述至少一個另外的元素層僅包含γ-Ni相。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的渦輪部件(1)，其中，所述金屬粘結涂層包括多個元素層，每個元素層包含γ'-Ni₃Al相以及可能地γ-Ni相，并且所述多個元素層中鋁的平均原子分數隨著距基底的距離而增加。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的渦輪部件(1)，其中，距所述基底最遠的元素層中鋁的平均原子分數介于0.22至0.35之間。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的渦輪部件(1)，其中，距所述基底最近的元素層中鋁的平均原子分數小于0.2。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的渦輪部件(1)，其中，所述基底中鋁的平均原子分數與距所述基底最近的元素層中鋁的平均原子分數之差小于0.08。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的渦輪部件(1)，其中，在兩個連續的元素層中鋁的平均原子分數之差小于0.06。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的渦輪部件(1)，其中，每個元素層包括選自鉻和鉿的至少一種添加劑，并且所述元素層中添加劑的平均原子分數隨著距所述基底的距離而增加。

11.根據權利要求10所述的渦輪部件(1)，其中，每個元素層包含鉿，并且兩個連續的元素層中鉿的平均原子分數之差小于0.001。

12.根據權利要求10或11所述的渦輪部件(1)，其中，距所述基底最遠的元素層中鉿的平均原子分數小于0.03，并且距所述基底最近的元素層中鉿的平均原子分數大于0.0005。

13.一種用于制造渦輪部件(1)的方法，所述方法包括以下步驟：

a)在單晶鎳基金屬超合金基底(2)上沉積第一元素層(7)，所述第一元素層包含γ'-Ni₃Al相以及可能地γ-Ni相，并且鋁的平均原子分數為x₁；

b)在所述第一元素層上沉積第二元素層(8)，所述第二元素層包含γ'-Ni₃Al相以及可能地γ-Ni相，并且鋁的平均原子分數為x₂，x₂嚴格大于x₁。

14.根據前一項權利要求所述的方法，其中，所述第一元素層中鋁的平均原子分數x₁嚴格高于所述基底的鎳基超合金中鋁的平均原子分數x₀。