KR970706417A - 부식, 산화 및 과도한 열응력으로부터 부품을 보호하기 위한 보호층 및 그 제조방법(protective layer for protecting parts against corrosion, oxidation and excessive thermal stresses, as well as process for producing the same) - Google Patents

부식, 산화 및 과도한 열응력으로부터 부품을 보호하기 위한 보호층 및 그 제조방법(protective layer for protecting parts against corrosion, oxidation and excessive thermal stresses, as well as process for producing the same) Download PDF

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Abstract

본 발명은 높은 온도에서 부식 및 산화로부터 그리고 과도한 열응력으로부터 부품을 보호하기 위한 보호층에 관한 것이다. 보호층은 세라믹 재료로 이루어진 열 절연층, 및 레늄을 포함하는 금속 합금으로 이루어진 접착층을 포함한다. 상기 금속 합금은 일반적인 용어 MCrA1Y로 표현되는 합금 중 하나이다. 여기서, M은 코발트 및/또는 니켈이며, Y는 이트륨 및/또는 스칸듐 및 회토류 원소로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 1당량의 금속이다. 보호층은 합금의 높은 산화 방지성 및 내식성, 탁월한 열피로 저항 특성, 및 합금과 세라믹 열절연층 사이의 효과적이고 지속적인 결합을 특징으로한다. 열절연으로 인해, 높은 열응력이 부품에 가해지지 않으면서도, 보호층의 외부면에 순수한 금속 보호층에 비해 현저히 높은 온도가 존재할 수 있다. 따라서, 보호층은 과열된 연도 가스에 노출되는 가스터빈의 부품, 예컨대 가이드 블레이드, 작동 블레이드 또는 열차폐부에 특히 적합하다.

Description

부식, 산화 및 과도한 열응력으로부터 부품을 보호하기 위한 보호층 및 그 제조방법(PROTECTIVE LAYER FOR PROTECTING PARTS AGAINST CORROSION, OXIDATION AND EXCESSIVE THERMAL STRESSES, AS WELL AS PROCESS FOR PRODUCING THE SAME)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (11)

  1. 높은 온도에서 부식 및 산화로부터 그리고 과도한 열응력으로부터 부품을 보호하기 위한 보호층으로서, 세라믹 재료로 이루어진 열 절연층, 및 상기 열 절연층을 부품에 결합시키는, 하기 조성의 합금으로 이루어진 접착층을 포함하는 보호층(중량%로 표시) : 1-20% 레늄, 15-35% 크롬, 7-18% 알루미늄, 0.3-2% 이트륨 및/또는 스칸듐 및 희토류 원소로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 1당량의 금속, 0-3% 실리콘, 0-5% 하프늄, 0-5% 탄탈, 0-2% 지르콘, 0-12% 텅스텐, 0-10% 망간, 0-4% 니오브, 및 나머지는 코발트 및/또는 니켈 및 제조로 인한 불순물.
  2. 제1항에 있어서, 7-15% 알루미늄, 15-30% 크롬, 및 1.5-11% 레늄을 함유하는 보호층.
  3. 제1항 또는 2항에 있어서, 5% 이상의 레늄을 함유하는 보호층.
  4. 높은 온도에서 부식 및 산화로부터 그리고 과도한 열응력으로부터 부품을 보호하기 위한 보호층으로서, 세라믹 재료로 이루어진 열 절연층, 및 레늄을 함유하는 합금으로 이루어진 접착층을 포함하며, 상기 합금은 일반적 용어 MCrA1Y로 표현되는 합금 중 하나이고, 여기서 M은 코발트 및/또는 니켈이며, Y는 이트륨 및/또는 스칸듐 및 희토류 원소로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 1당량의 금속이고, 적어도 4% 레늄(중량%)을 함유하는 보호층.
  5. 제1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 열 절연층이 산화지르콘(ZrO2)을 함유하는 보호층.
  6. 제5항에 있어서, 산화지르콘이 5 내지 20%, 특히 6 내지 8% 산화이트륨 (Y2O3)에 의해 안정화되는 보호층.
  7. 제1항 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서, 가스터빈의 부품, 특히 작동 블레이드, 가이드 블레이드 또는 열차폐부에 제공되는 보호층.
  8. 제1항 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서, 열 절연층의 두께가 50㎛ 내지 300㎛인 보호층.
  9. 제1항 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서, 열 절연층의 두께가 200㎛ 내지 300㎛인 보호층.
  10. 제1항 내지 9항 중 어느 한 항에 있어서, 접착층의 두께가 50㎛ 내지 300㎛인 보호층.
  11. 접착층을 열 스프레이 또는 물리 증착(PVD)에 의해 도포하고 열 절연층을 대기 플라즈마 스프레이(APS) 또는 물리 증착(PVD)에 의해 접착층 상에 도포하는, 제1항 내지 10항 중 어느 한 항에 따른 보호층으로 부품을 코팅하기 위한 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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