[发明专利]具有改进的涂层系统的翼型件及其形成方法

权利要求书

1.一种在超合金部件表面上的涂层系统，所述涂层系统包含：

在超合金部件表面上的MCrAlY涂层，其中M是Ni、Fe、Co或其组合，其中MCrAlY涂层具有比超合金部件更高的铬含量，并且其中MCrAlY涂层包含铂族金属铝化物扩散层，此外其中MCrAlY涂层包含Re、Ta或其混合物。

2.如权利要求1所述的涂层系统，其中所述MCrAlY涂层包括与所述超合金部件相邻的内部部分、在所述内部部分上的中间部分和在所述中间部分上的外部部分，并且其中所述中间部分的铬含量以重量百分比计大于内部部分和外部部分。

3.如权利要求2所述的涂层系统，其中所述外部部分具有约3重量%至约7.5重量%的铬含量，并且其中所述中间部分具有约8重量%至约20重量%的铬含量，此外其中内部部分具有约5%重量至约12%重量的铬含量。

4.如权利要求1所述的涂层系统，其中所述MCrAlY涂层包括与所述超合金部件相邻的内部部分、在所述内部部分上的中间部分和在所述中间部分上的外部部分，并且其中所述外部部分的铼含量以重量百分比计低于中间部分的铼含量，此外其中中间部分的铼含量以重量百分比计低于内部部分的铼含量。

5.如权利要求4所述的涂层系统，其中所述外部部分具有0%重量至约0.1%重量的铼含量，并且其中所述中间部分具有约0.1%重量至约4%重量的铼含量，并且其中所述内部部分具有大于约3重量%的铼含量。

6.如权利要求1所述的涂层系统，其中所述MCrAlY涂层包括与所述超合金部件相邻的内部部分、在所述内部部分上的中间部分和在所述中间部分上的外部部分，并且其中所述外部部分的钽含量以重量百分比计低于中间部分的钽含量。

7.如权利要求6所述的涂层系统，其中所述外部部分具有约0.1%重量至约2.25%重量的钽含量，并且其中所述中间部分具有约2.5%重量至约7.5%重量的钽含量。

8.如权利要求6所述的涂层系统，其中所述内部部分可具有约3重量%至约7.5重量%的钽含量。

9.如权利要求1所述的涂层系统，其中所述MCrAlY涂层的厚度为约10μm至约100μm。

10.如权利要求9所述的涂层系统，其中所述超合金部件在所述表面内限定膜孔。

11.如权利要求5所述的涂层系统，其中所述MCrAlY涂层限定外表面，所述外表面具有约0.75μm至约2.75μm的表面粗糙度(Ra)。

12.如权利要求1所述的涂层系统，所述MCrAlY涂层包含一起扩散的MCrAlY层和铂族金属铝化物层，并且其中所述铂族金属铝化物层包含选自铂、铑、钯或其混合物的铂族金属。

13.如权利要求1所述的涂层系统，其中所述MCrAlY涂层直接在所述部件的表面上，并且其中所述涂层系统还包含直接在所述MCrAlY涂层上的热障涂层。

14.如权利要求1所述的涂层系统，其中所述MCrAlY涂层包括与所述超合金部件相邻的内部部分、在所述内部部分上的中间部分和在所述中间部分上的外部部分，并且其中所述内部部分的铪含量以重量百分比计低于中间部分的铪含量，此外其中外部部分的铪含量以重量百分比计低于中间部分的铪含量。

15.一种在超合金部件表面上形成涂层系统的方法，所述方法包括：

在超合金部件的表面上形成MCrAlY层，其中MCrAlY层的铬含量高于所述超合金部件，并且其中M是Ni、Fe、Co或其组合；

在MCrAlY层上形成铂族金属层；

将铂族金属层加热至约900℃至约1200℃的处理温度；和

在铂族金属层上形成铝化物涂层。