[实用新型]一种耐高温结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷却技术，尤其涉及一种耐高温结构。

背景技术

在燃气轮机的主要部件中，有多个部件（例如燃烧室、涡轮等）长期工作于高温高压的环境中，工作环境温度一般在1300K以上，光靠材料本身的耐高温性能，无法长期承受高温恶劣环境。

在现行冷却技术中，一般在部件与高温燃气接触的基体部分涂有耐高温涂层，利用耐高温涂层来阻隔外环基体与主燃气通道中高温燃气的接触。例如公开号为CN1427085A的中国专利申请公布了一种用于结合层的合金组合物作为耐高温涂层，该涂层结构主要有基体、结合层与陶瓷涂层三层组合结构；公开号为CN1221067A的中国专利申请公布了一种具有柱状结构的氧化锆研磨层作为耐高温涂层。经试验证明，相同条件下，涂有耐高温涂层的部件比不涂有耐高温涂层的部件，热负荷可以减低一半，温度可以降低100至300℃，有利于保护高温部件，延长使用寿命，提高发动机性能。

然而，这些现有的耐高温陶瓷涂层都为整块涂层，涂层面积很大，而其热膨胀系数通常与基体的热膨胀系数有一定的差别，在实际工作时，在热应力的作用下，整块大面积陶瓷涂层容易产生涂层脱落或裂纹问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种耐高温结构，能够使设置有该耐高温结构的部件承受高温恶劣环境，且耐高温涂层不易脱落或产生裂纹。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种耐高温结构，包括在部件基体与高温燃气相接触的表面离散分布多排凹坑，每排凹坑有至少两个凹坑，在所述凹坑中布置有粘合层和耐高温涂层，所述耐高温涂层通过所述粘合层附着在所述部件基体上。

进一步的，所述粘合层设置在所述凹坑的底部，所述耐高温涂层通过所述粘合层填充且固定在所述凹坑内，每个凹坑内的耐高温涂层的表面与所述部件基体的表面形成平滑过渡的平整表面。

进一步的，所述粘合层设置在所述凹坑的底部和内壁上，所述耐高温涂层通过所述粘合层填充且固定在所述凹坑内，每个凹坑内的耐高温涂层的表面与所述部件基体的表面形成平滑过渡的平整表面。

进一步的，所述部件基体上离散分布多排凹坑的表面部分相对于所述部件基体的外周部分下陷，所述粘合层设置在所述凹坑的底部，所述耐高温涂层通过所述粘合层填充在所述凹坑和下陷部分，并且固定在所述凹坑内，所述耐高温涂层的表面与所述部件基体的外周部分的表面形成平滑过渡的平整表面。

进一步的，所述部件基体上离散分布多排凹坑的表面部分相对于所述部件基体的外周部分下陷，所述粘合层设置在所述凹坑的底部和内壁以及下陷部分，所述耐高温涂层通过所述粘合层填充在所述凹坑和下陷部分，并且固定在所述凹坑和下陷部分内，所述耐高温涂层的表面与所述部件基体的外周部分的表面形成平滑过渡的平整表面。

进一步的，每排凹坑有五到十二个凹坑。

进一步的，所述凹坑的截面形状为圆形或椭圆形。

进一步的，所述粘合层的热膨胀系数介于所述部件基体和耐高温涂层的热膨胀系数之间。

基于上述技术方案，本实用新型在部件基体表面布置了多排凹坑，并将耐高温涂层通过凹坑内的粘合层附着在部件基体上。填充在凹坑内的耐高温涂层被离散分布成多个涂层结构，避免了整块涂层容易出现的大块脱落或者裂纹现象。

在另一个实施例中，所述粘合层设置在所述凹坑的底部，所述耐高温涂层通过所述粘合层填充且固定在所述凹坑内，每个凹坑内的耐高温涂层的表面与所述部件基体的表面形成平滑过渡的平整表面。每个凹坑的耐高温涂层形成多个独立分布的涂层结构，相比于现有的大面积整块的涂层结构，这种独立分布的涂层结构的面积比较小，对应的膨胀热应力较小，就避免了大面积涂层结构由于热膨胀而产生的应力而导致的脱落或裂纹。

在另一个实施例中，所述粘合层设置在所述凹坑的底部和内壁上，所述耐高温涂层通过所述粘合层填充且固定在所述凹坑内，每个凹坑内的耐高温涂层的表面与所述部件基体的表面形成平滑过渡的平整表面。在凹坑的底部和内壁均填充有粘合层，增加了粘合层与耐高温陶瓷涂层的粘合面积，使得粘结更加紧密，不易脱落。