[发明专利]带有保护性涂层体系的高温合金元件

权利要求书

1.一种制品，包括：

-由镍基或钴基高温合金构成的基体；

-沉积在所述基体上的锚定层，此锚定层含有掺杂氮的氧化物；及

-沉积在所述锚定层上的陶瓷涂层。

2.根据权利要求1的制品，其中所述氧化物包括氧化铝和/或氧化铬。

3.根据权利要求2的制品，其中所述氧化物基本上由氧化铝构成。

4.根据前述权利要求中任一项的制品，包括由所述锚定层覆盖的扩散活性化学成分。

5.根据权利要求4的制品，其中所述扩散活性化学成分是选自铪、钛、钨和硅中的一种元素。

6.根据前述权利要求中任一项的制品，其中所述陶瓷涂层包括ZrO₂。

7.根据权利要求6的制品，其中所述陶瓷涂层基本上由ZrO₂和选自Y₂O₃、CeO₂、LaO和MgO中的一种稳定剂构成。

8.根据前述权利要求中任一项的制品，其中所述锚定层的厚度小于3μm。

9.根据前述权利要求中任一项的制品，其中所述锚定层含有1～10原子百分数的氮。

10.根据权利要求9的制品，其中所述锚定层含有2～5原子百分数的氮。

11.根据前述权利要求任一项的制品，其中所述锚定层还掺杂另一种化学成分，而此化学成分也被所述锚定层覆盖。

12.根据权利要求11的制品，其中所述另一种化学成分是铬。

13.根据前述权利要求中任一项的制品，其中所述锚定层掺杂另一种化学成分，此化学成分也存在于陶瓷涂层中。

14.根据前述权利要求中任一项的制品，包括插在所述基体和所述锚定层之间的一粘合层。

15.根据权利要求14的制品，其中所述粘合层由金属铝化物形成。

16.根据权利要求14或15的制品，其中所述粘合层由一种MCrAlY合金形成。

17.根据权利要求14至16中任一项的制品，其中所述锚定层掺杂另一种化学成分，此另一种化学成分也存在于粘合层中。

18.根据前述权利要求中任一项的制品，其中所述基体、所述锚定层和所述陶瓷涂层构成气体涡轮机元件。

19.根据权利要求18的制品，其中所述气体涡轮机元件是一种包含一个固定部分和一个翼面部分构成的气体涡轮机机翼构件，所述固定部分是用于在操作中紧紧地固定该元件，而所述翼面部分是在运行中暴露在沿着所述元件冒出的蒸汽气流中；所述锚定层和所述陶瓷层沉积在所述翼面部分上。

20.一种将陶瓷涂层涂覆到由镍基或钴基高温合金形成基体的制品上的方法，该方法包括：

-在此基体上设置一层掺杂氮的氧化物的锚定层；及

-在此锚定层上设置一陶瓷涂层。

21.根据权利要求20的方法，其中设置锚定层的步骤由物理气相沉积法完成。

22.根据权利要求20或21的方法，其中设置锚定层的步骤包括：

-在此基体上设置一层含有基本上无氮的另一种氧化物的层；

在该层周围形成含氮气氛；

-使该层和气氛经受高温并使氮扩散入此层中而形成锚定层。

23.根据权利要求20～22中任一项的方法，其中设置陶瓷涂层的步骤由物理气相沉积法完成。