Abstract:
A composition useful as a thermal barrier coating on a superalloy substrate intended for use in hostile thermal environments. The coating comprises zirconia stabilized in a predominately tetragonal phase. The composition includes a ceramic component consisting essentially of zirconia (ZrO2) or a combination of zirconia and hafnia (HfO2) and a stabilizer component comprising, in combination, a first co-stabilizer selected from YbO1.5, HoO1.5, ErO1.5, TmO1.5, LuO1.5, and combinations thereof, and a second co-stabilizer selected from TiO2, PdO2, VO2, GeO2, and combinations thereof. Optionally, the stabilizer component includes Y2O3. The stabilizer component is present in an amount effective to achieve the predominantly tetragonal phase in the coating.
Abstract:
Eine Bindeschicht kann auf das Substrat eines Gegenstandes aufgebracht werden, und eine erste Schicht kann durch thermisches Spritzen auf die Bindeschicht aufgebracht werden. Eine zweite Schicht kann durch Aufschlämmungsüberziehen über der ersten Schicht aufgebracht werden.
Abstract:
A composition useful as a thermal barrier coating on a superalloy substrate intended for use in hostile thermal environments. The coating comprises zirconia stabilized in a predominately tetragonal phase. The composition includes a ceramic component consisting essentially of zirconia (ZrO2) or a combination of zirconia and hafnia (HfO2) and a stabilizer component comprising, in combination, a first co-stabilizer selected from YbO1.5, HoO1.5, ErO1.5, TmO1.5, LuO1.5, and combinations thereof, and optionally YO1.5, a second co-stabilizer selected from TiO2, PdO2, V02, GeO2, and combinations thereof, and a third co-stabilizer comprising TaO2.5. The stabilizer component is present in an amount effective to achieve the predominantly tetragonal phase in the coating.
Abstract:
Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer Komponente (100) bereitgestellt. Das Herstellungsverfahren beinhaltet das Abscheiden einer ersten Lage einer Aufbaubeschichtung (54) auf einer Außenoberfläche (112) eines Substrates (110). Das Substrat (110) hat wenigstens einen hohlen Innenraum (114). Das Herstellungsverfahren beinhaltet ferner die Bearbeitung des Substrates (110) durch die erste Lage der Aufbaubeschichtung (54) hindurch, um eine oder mehrere Öffnungen (58) in der ersten Lage der Aufbaubeschichtung (54) zu definieren und um eine oder mehrere entsprechende Nuten (132) in der Außenoberfläche (112) des Substrates (110) zu erzeugen. Jede Nut (132) hat eine entsprechende Basis (134) und erstreckt sich wenigstens teilweise entlang der Oberfläche (112) des Substrates (110). Das Herstellungsverfahren beinhaltet ferner das Abscheiden einer zweiten Lage der Aufbaubeschichtung (56) über der ersten Lage der Aufbaubeschichtung (54) und über der bzw. den Nut(en) (132) dergestalt, dass die Nut(en) (132) und die zweite Lage der Aufbaubeschichtung (56) zusammen einen oder mehrere Kanäle (130) zum Kühlen der Komponente (100) definieren. Eine Komponente (100) wird ebenfalls offengelegt.
Abstract:
A composition useful as a thermal barrier coating on a superalloy substrate intended for use in hostile thermal environments. The coating comprises zirconia stabilized in a predominately tetragonal phase. The composition includes a ceramic component consisting essentially of zirconia (ZrO2) or a combination of zirconia and hafnia (HfO2) and a stabilizer component comprising, in combination, a first co-stabilizer selected from YbO1.5, HoO1.5, ErO1.5, TmO1.5, LuO1.5, and combinations thereof, and a second co-stabilizer selected from TiO2, PdO2, VO2, GeO2, and combinations thereof. Optionally, the stabilizer component includes Y2O3. The stabilizer component is present in an amount effective to achieve the predominantly tetragonal phase in the coating.
Abstract:
Eine Zusammensetzung, die vorteilhaft als eine Wärmebarrierenbeschichtung auf einem Superlegierungssubstrat genutzt werden kann, das für den Einsatz in aggressiven thermischen Umgebungen bestimmt ist. Die Beschichtung basiert auf Zirkonerde, die in einer vorwiegend tetragonalen Phase stabilisiert ist. Die Zusammensetzung enthält eine keramische Komponente, die im Wesentlichen Zirkonerde (ZrO2) oder eine Kombination von Zirkonerde und Hafniumoxid (HfO2) enthält, und eine Stabilisatorkomponente, zu der in Kombination gehören: ein erster Co-Stabilisator, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus YbO1.5, HoO1.5, ErO1.5, TmO1.5, LuO1.5 und Kombinationen davon besteht; und ein zweiter Co-Stabilisator, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus TiO2, PdO2, VO2, GeO2 und Kombinationen davon besteht. Optional enthält die Stabilisatorkomponente Y2O3. Die Stabilisatorkomponente ist mit einem Anteil vorhanden, der ausreicht, um die vorwiegend tetragonale Phase in der Beschichtung zu erreichen.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung und Herstellung von Kühlmerkmalen in einer Komponente (54), die in einem Heißgaspfad verwendet wird, zum Beispiel in einer Turbine (10). Bei einer Ausführungsform werden Kanäle (110) in einer Außenoberfläche (102) der Komponente (54) ausgebildet (56) und mit einem wieder entfernbaren Material (120) gefüllt (60). Die Außenoberfläche (102) und die Kanäle (110) können anschließend mit einer oder mehreren Schichten – beispielsweise einer strukturellen Schicht (130) und/oder einer Topcoat-Beschichtung (134) – beschichtet (64) werden. Danach kann das entfernbare Material (120) entfernt werden (68), damit die Kanäle (110) frei von dem entfernbaren Material (120) sind.
Abstract:
Verfahren zum Überziehen eines Gegenstandes, umfassend:Aufbringen einer Bindeschicht (120, 220, 320, 420, 520) auf ein Substrat (110, 210, 310, 410, 510) des Gegenstandes,Aufbringen einer ersten Schicht (130, 230, 330, 430, 530) durch thermisches Spritzen auf die Bindeschicht (420), wobei die erste Schicht (130, 230, 330, 430, 530) ein Sintermittel und ein Seltenerddisilicat enthält, undAufbringen einer zweiten Schicht (140, 240, 340, 440, 540), die ein Seltenerdsilicat aufweist, durch Aufschlämmungsüberziehen auf die erste Schicht (130, 230, 330, 430, 530) ohne Schmelzen des Seltenerdsilicates der zweiten Schicht (140, 240, 340, 440, 540).
Abstract:
High-temperature machine components, more particularly, articles capable of operating in high-temperature environments, including for example turbines of gas engines, may be formed of a high temperature ceramic matrix composite thai includes a ceramic substrate including silicon; an environmental harrier coating system including a silicon containing bond coat; and a diffusion barrier layer of a carbide or a nitride between the substrate of the article and the silicon bond coat of the environmental barrier coating system. The diffusion harrier layer selectively prevents or reduces the diffusion of boron and impurities from the substrate to the bond coat of the environmental barrier coating system.
Abstract:
Verfahren zur Herstellung einer Turbinenkomponente (54), das umfasst:Ausbilden (56) von einem oder mehreren Kanälen (110) in einer Außenoberfläche (102) der Turbinenkomponente (54);Ausbilden (58) von einem oder mehreren Löchern (116) zwischen dem Kanal oder den Kanälen (110) und einem Innenbereich (118) der Turbinenkomponente (54);mechanisches Drücken eines Drahts oder Pulvers aus Metall oder einer Metalllegierung in den oder die Kanäle (110), um den oder die Kanäle (110) im Wesentlichen zu füllen (60);wobei der Draht oder das Pulver aus Metall oder einer Metalllegierung eine oder mehrere der folgenden Substanzen enthält: Cu, Mo, Ni, W, Al, Monel oder Nichrom;Aufbringen (64) einer oder mehrerer Beschichtungen (130) auf der Außenoberfläche (102) der Turbinenkomponente (54) über dem oder den mit dem Draht oder Pulver aus Metall oder Metalllegierung gefüllten Kanälen (110);Ausbilden (66) eines oder mehrerer Löcher (140) durch die Beschichtungen hindurch undEntfernen (68) des Drahts oder Pulvers aus Metall oder einer Metalllegierung aus den Kanälen (110); dadurch gekennzeichnet, dassdas Verfahren eine Wärmebehandlung (72) der Turbinenkomponente (54) nach dem Entfernen des Metalls oder der Metalllegierung aus den Kanälen (110) umfasst.