[发明专利]用于具有改进的侵蚀和冲击性质的超低热导率热阻挡涂层的新结构

权利要求书

1. 一种用于具有超低热导率和高耐蚀性和抗散裂性的燃气涡轮发动机的金属部件的热阻挡涂层系统，所述涂层系统包含：

耐氧化粘合涂层，其包含覆盖所述金属部件的富含铝的材料；和

绝热陶瓷层，其具有覆盖所述粘合涂层的泼溅界面，所述陶瓷层包含氧化锆或氧化铪晶格结构和一种或多种包含氧化镱、氧化钇、氧化铪、氧化镧、氧化钽或氧化锆的氧化物稳定剂化合物。

2. 权利要求1的热阻挡涂层，其中所述一种或多种氧化物稳定剂化合物包含约65重量%氧化镱和35重量%氧化锆。

3. 权利要求1的热阻挡涂层，其中所述氧化物稳定剂化合物包含氧化镧和氧化钇。

4. 权利要求1的热阻挡涂层，其中所述氧化物稳定剂化合物包含基本上等量的氧化镱、氧化钇、氧化铪、氧化钽和氧化锆。

5. 权利要求1的热阻挡涂层，其中所述氧化物稳定剂化合物包含基本上等量的氧化镧、氧化镱、氧化钇、氧化铪、氧化钽和氧化锆。

6. 权利要求1的热阻挡涂层系统，其中所述富含铝的粘合涂层包含扩散铝化物或MCrAlY，其中M为铁、钴或镍，Y为氧化钇或其它稀土元素。

7. 权利要求1的热阻挡涂层系统，所述涂层系统在所述粘合涂层和所述绝热陶瓷之间还包含陶瓷薄镀层。

8. 一种在金属基材上形成具有超低热导率和低侵蚀速率的基于陶瓷的热阻挡涂层的方法，所述方法包括以下步骤：

在所述金属基材的表面上施用富含铝的金属粘合涂层；

形成含有微颗粒的基于液体的悬浮液，所述微颗粒包含至少一种以下化合物：氧化镱、氧化钇、氧化铪、氧化镧、氧化钽或氧化锆；

将所述含有微颗粒的基于液体的悬浮液进料至悬浮液等离子体喷涂火炬中；和

将熔融的微颗粒喷涂在所述粘合涂层的表面上。

9. 权利要求8的方法，其中所述熔融的微颗粒形成具有约150-1000微米的基本上均匀厚度的陶瓷涂层。

10. 权利要求8的方法，其中当在890℃下测量时，所述超低热导率在1.2-1.25范围。