用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112063957A(43)申请公布日2020.12.11(21)申请号202010994292.0(22)申请日2020.09.21(71)申请人北京北冶功能材料有限公司地址100089北京市海淀区德胜门外小营(72)发明人于海原邬雅靓孟庆颜李振瑞(74)专利代理机构北京众达德权知识产权代理有限公司11570代理人张晓冬(51)Int.Cl.C23C4/11(2016.01)C23C4/073(2016.01)C23C4/134(2016.01)权利要求书1页说明书8页附图3页(54)发明名称用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法(57)摘要本发明涉及一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，所述方法包括，对发散冷却过渡段的待喷涂面进行粘结层喷涂，并控制单次喷涂厚度≤40μm，同时以与所述待喷涂面呈70‑90°夹角进行吹扫，获得含有粘结层的过渡段；在所述含有粘结层的过渡段的冷却通孔内填充弹性件，并进行陶瓷面层喷涂，完成热障涂层喷涂。本发明通过粘结层喷涂和陶瓷层喷涂过程同时控制，从而避免了冷却通孔堵塞，发散冷却过渡段工作时温度减低量为180‑220℃，可以顺利进行冷却。CN112063957ACN112063957A权利要求书1/1页1.一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述方法包括，对发散冷却过渡段的待喷涂面进行粘结层喷涂，并控制单次喷涂厚度≤40μm，同时以与所述待喷涂面呈70-90°夹角进行吹扫，获得含有粘结层的过渡段；在所述含有粘结层的过渡段的冷却通孔内填充弹性件，并进行陶瓷层喷涂，完成热障涂层喷涂。2.根据权利要求1所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述吹扫气体到达所述待喷涂面的速率为10-30m/s，所述吹扫气体到达所述待喷涂面的压强为40-60N/cm2。3.根据权利要求1所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述粘结层喷涂过程中，喷涂次数为6-10次，单次喷涂厚度为20-40μm，相邻两次喷涂时间间隔为0.5-1.5min，过渡段基体温度为60-90℃。4.根据权利要求1所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述粘结层的厚度为200-350μm，所述粘结层喷涂所用材料的粒径为22-45μm，所述粘结层喷涂所用材料由如下质量分数的化学组分组成：Ni:31-33％，Cr：20-22％，Al：7-9％，Y：0.35-0.65％，其余为Co及不可避免的杂质。5.根据权利要求4所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述粘结层喷涂所用材料由如下质量分数的化学组分组成：Ni：32％，Cr：21％，Al：8％，Y：0.5％，其余为Co和不可避免的杂质。6.根据权利要求1所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述陶瓷层喷涂过程中，喷涂温度为80-100℃，所述粘结层喷涂与所述陶瓷层的喷涂时间间隔＜40min。7.根据权利要求1所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述陶瓷层的厚度为450-650μm，所述陶瓷层喷涂所用材料为离子球化后陶瓷粉末，所述陶瓷粉末的粒径为10-130μm，所述陶瓷粉末为氧化钇稳定氧化锆，所述陶瓷粉末中Y2O3的质量分数为7-9％。8.根据权利要求1所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述粘结层喷涂为大气等离子喷涂，所述陶瓷层喷涂为大气等离子喷涂。9.根据权利要求1所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述弹性件为圆锥形硅胶钉，所述圆锥形硅胶钉的大头端设置在所述过渡段的待喷涂侧。10.根据权利要求1所述的一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法，其特征在于，所述方法还包括，将所述完成热障涂层喷涂后的过渡段在850℃下保温10-20min，以去除所述硅胶钉。2CN112063957A说明书1/8页用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法技术领域[0001]本发明属于热障涂层制备技术领域，尤其涉及一种用于重型燃气轮机发散冷却过渡段的热障涂层喷涂方法。背景技术[0002]热障涂层(ThermalBarrierCoatings)，简称TBC，属于表面工程领域，热障涂层由低热导率的陶瓷氧化物面层(YSZ)和金属粘结底层(CoNiCrAlY)组成，低导热率的陶瓷层主要起隔热的作用，金属粘结层起着改善基体抗氧化腐蚀的作用并提高陶瓷层与高温合金基体的结合力。[0003]重型燃气轮机具有燃烧室、过渡段