[发明专利]用于高温应用的复合涡轮叶片

权利要求书

1.一种用于高温应用的复合涡轮叶片(10)，其具有用于将所述叶片(10)安装在转子的对应的周向组装凹槽中的根部(1)，以及连接到所述根部(1)上的翼型件(2)，其中，提供内部承载结构(3)，其延伸经过所述根部(1)的至少一部分和所述翼型件(2)的至少一部分，其特征在于，所述内部承载结构(3)由高强度共晶陶瓷制成，并且所述翼型件(2)由陶瓷基质复合物(CMC)材料制成；

其中，所述共晶陶瓷具有较低的断裂韧度。

2.根据权利要求1所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述高温应用为燃气涡轮。

3.根据权利要求1所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，用纤维增强陶瓷基质复合物(CMC)材料实现所述翼型件(2)。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述根部(1)由共晶陶瓷材料制成而具有外部金属表面涂层(4)。

5.根据权利要求1-3中的任一项所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，用于所述翼型件(2)的所述陶瓷基质复合物材料直接在所述内部承载结构(3)上成形为所述叶片(10)的预定形态的近乎最终形状。

6.根据权利要求1-3中的任一项所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述内部承载结构(3)在其与所述叶片(10)的根部区段相对的自由端处具有基本锚定形状的横截面。

7.根据权利要求1-3中的任一项所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述根部(1)具有用于接合在发动机的所述组装凹槽的对应的横截面中的杉树型横截面。

8.根据权利要求1-3中的任一项所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，提供用于将所述翼型件(2)连结到所述内部承载结构(3)上的器件。

9.根据权利要求8所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述用于连结的器件是在所述翼型件(2)和所述内部承载结构(3)之间的相应的接触位置处的陶瓷浆料(5)，所述陶瓷浆料(5)在所述叶片(10)固化期间被烧结。

10.根据权利要求8所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述用于连结的器件包括形态结构，其呈用以在所述叶片(10)的元件之间实现机械锁定的形态。

11.根据权利要求10所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述形态结构为孔(8)和隆起(9)。

12.根据权利要求1-3中的任一项所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，翼型件(2)以机械的方式固定在所述内部承载结构(3)上。

13.根据权利要求8所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述用于连结的器件包括几个孔和销(6)组合。

14.根据权利要求13所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述销(6)由致密的陶瓷材料制成。

15.根据权利要求1-3中的任一项所述的复合涡轮叶片(10)，其特征在于，所述翼型件(2)具有空心形状，使得在与所述内部承载结构(3)的相应的接触位置之间提供内部腔体。