[发明专利]包括冷却通道的陶瓷基复合物部件及其生产方法

权利要求书

1.一种陶瓷基复合物部件，其特征在于，包括：

多个纵向延伸的陶瓷基复合物层，所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层以堆叠结构形成致密体；

一个或多个细长的功能特征，所述一个或多个细长的功能特征形成在所述致密体中，并与所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层对准，其中所述一个或多个细长的功能特征中的每一个包括与来自流体源的冷却流体流流体连通的入口；

一个或多个孔，所述一个或多个孔从所述一个或多个细长的功能特征中的至少一个切穿所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层，至邻近所述陶瓷基复合物部件的外表面的出口；和

一个或多个膜冷却通孔，所述一个或多个膜冷却通孔从所述陶瓷基复合物部件的内表面切穿所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层，至邻近所述陶瓷基复合物部件的所述外表面的所述出口，其中，所述一个或多个膜冷却通孔与所述一个或多个细长的功能特征交错，以减轻由所述一个或多个膜冷却通孔引起的冷点，其中，所述一个或多个细长的功能特征是冷却通道。

2.根据权利要求1所述的陶瓷基复合物部件，其特征在于，其中，所述一个或多个细长的功能特征中的至少一个被构造为将来自流体源的冷却流体流保持在所述一个或多个细长的功能特征中的所述至少一个中，以形成隔离通道。

3.根据权利要求1所述的陶瓷基复合物部件，其特征在于，其中，所述一个或多个细长的功能特征被构造在所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层中的多个层中。

4.根据权利要求1所述的陶瓷基复合物部件，其特征在于，其中，所述一个或多个孔经由激光钻孔、放电加工、切割所述陶瓷基复合物部件中的一种或多种而形成。

5.根据权利要求1所述的陶瓷基复合物部件，其特征在于，其中，所述一个或多个膜冷却通孔经由激光钻孔、放电加工，切割所述陶瓷基复合物部件中的一种或多种而形成。

6.根据权利要求1所述的陶瓷基复合物部件，其特征在于，其中，在铺设所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层的过程中形成所述一个或多个细长的功能特征。

7.根据权利要求1所述的陶瓷基复合物部件，其特征在于，其中，所述陶瓷基复合物部件是热气路径涡轮部件。

8.根据权利要求7所述的陶瓷基复合物部件，其特征在于，其中，所述热气路径涡轮部件选自由燃烧器衬里、叶片、护罩、喷嘴、喷嘴端壁和叶片平台组成的组。

9.一种形成陶瓷基复合物部件的方法，其特征在于，包括：

形成CMC预成型件，所述CMC预成型件包括基质前体，多个增强纤维和多个牺牲纤维；

执行以下操作：

去除所述多个牺牲纤维，使得在所述CMC预成型件中形成与冷却流体流的源流体连通的一个或多个细长的功能特征；然后

将流体渗透剂应用于所述CMC预成型件，从而使所述CMC预成型件致密化，并且限定多个纵向延伸的陶瓷基复合物层，所述一个或多个细长的功能特征与所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层对准，或

执行以下操作：

将流体渗透剂应用于所述CMC预成型件，从而使所述CMC预成型件致密化，并且限定多个纵向延伸的陶瓷基复合物层，所述一个或多个细长的功能特征与所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层对准；然后

去除所述多个牺牲纤维，使得在所述CMC预成型件中形成与冷却流体流的源流体连通的一个或多个细长的功能特征，以及

形成一个或多个孔，所述一个或多个孔从所述一个或多个细长的功能特征中的至少一个切穿所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层，至邻近所述陶瓷基复合物部件的外表面的出口，以将来自所述冷却流体流的所述源的流体流提供至所述陶瓷基复合物部件的外部，并形成一个或多个冷却通道，

形成一个或多个膜冷却通孔，所述一个或多个膜冷却通孔从所述陶瓷基复合物部件的内表面附近的入口切穿所述多个纵向延伸的陶瓷基复合物层，至所述陶瓷基复合物部件的所述外表面附近的出口，其中，所述一个或多个膜冷却通孔与所述一个或多个细长的功能特征交错，以减轻由所述一个或多个膜冷却通孔引起的冷点，其中，所述一个或多个细长的功能特征是冷却通道。