[发明专利]具有不同的微观结构的双层的陶瓷层

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有双层结构的陶瓷层，其中在层中存在不同的微观 结构。

背景技术

陶瓷层尤其在涡轮叶片中用作为隔热层并且具有孔隙度。

同样已知的是竖直分段的隔热层，其中在覆层时因后续的处理产生裂 纹。

然而，存在如下问题：在提高孔隙度以实现更高的隔热时，通常被等 离子喷涂的隔热层的耐腐蚀性降低。

发明内容

因此，本发明的目的在于解决上述问题。

所述目的通过根据权利要求1所述的隔热层系统来实现。

在从属权利要求中列举了其他有利的措施，所述措施能够彼此任意组 合，以便实现其他优点。

所述优点是良好的隔热和良好的耐腐蚀性。

附图说明

附图示出：

图1至4示出本发明的实施例，

图5示出超合金的列表，以及

图6示出涡轮叶片。

说明书和附图仅代表本发明的实施例。

具体实施方式

在图1和图2至4中分别示出层系统1’、1”、…，所述层系统具有至 少一个金属的衬底4。金属的衬底4尤其具有钴基超合金或镍基超合金， 尤其根据图5的钴基超合金或镍基超合金。

金属的增附层7优选施加在衬底4上(图1至4)、更尤其优选直接施 加在衬底4上。该金属的增附层7优选具有NiCoCrAl(X)类型的合金， 在所述合金的表面上在进一步覆层或在运行时(TGO)形成保护性的氧化 铝层(未示出)。

在衬底4或金属的增附层7上施加有双层的、最外部的陶瓷的隔热层 15’的下部的陶瓷层10’(图1)。

孔隙度优选以体积％来说明。

在此，对于根据图1的下部的陶瓷层10’优选使用APS方法并且双层 的、最外部的陶瓷的隔热层15’的下部的陶瓷层10’具有(12+/-4)％的孔 隙度。

下部的陶瓷层10’优选具有直至1mm的层厚度。下部的陶瓷层10’的 最小厚度为至少100μm、更尤其为至少150μm(图1至4)。最外部的陶 瓷层13在图1至4中具有相对于双层的陶瓷的隔热层15’、15”、……的 下部的层10’、……、10^IV紧密的层，所述层竖直地遍布裂纹，也就是说孔 隙度优选<8％。最外部的陶瓷层13的最小层厚度为30μm、尤其至少50μm (图1至4)。最外部的陶瓷层13的最大层厚度最大为500μm、尤其最大 为300μm(图1至4)。

分段的层如在此最外部的陶瓷层13的孔隙度对应于现有技术中的孔 隙度。

在图2中示出具有层系统1”的另一实施例。与图1相反，陶瓷的隔热 层15”的下部的层片10”具有(15+/-4)％的孔隙度。

同样优选地，图2中的下部的陶瓷层10”具有直至1.5mm的、尤其> 1mm至1.5mm的层厚度从而具有(20+/-5)％的孔隙度。最外部的陶瓷层 13的最小层厚度为30μm、尤其至少50μm。

同样优选地，图2中的下部的陶瓷层10”的孔隙度还能够进一步提高 至(25+/-5)％并且在此产生优选>1.5mm的层厚度。

最外部的陶瓷层13的最小层厚度为30μm、尤其至少50μm。

图3示出根据本发明的层系统1”’的另一实施例。

隔热层15”’的下部的陶瓷层10”’具有优选大于15％的孔隙度并且通过 APS方法制造。然而，在此孔通过喷涂陶瓷粉末、优选借助于聚合物制造。 这产生孔的特征性的微观结构。

下部的陶瓷层10”’优选能够具有几毫米的、尤其≥2mm的层厚度。最 外部的陶瓷层13的最小层厚度为30μm、尤其至少50μm。

在图4中示出另一根据本发明的层系统10^IV。双层的、陶瓷的隔热层 15^IV的下部的陶瓷层10^IV通过悬浮液等离子喷涂方法(SPS)制造并且具 有延展性的柱状结构，所述延展性的柱状结构具有为4％的一定孔隙度并 且具有至<8％的裂纹。

图4中的最外部的层13与图1至3中的最小层厚度和结构以及最大层 厚度相对应地构成。