Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ комитет по изовртниям и огнеьггиям при гннт ссор.(54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ТЕППОЗАЩИТНЫ ПОКРЫТИЙИзобретение относится к газотер мческому нанесению покрытий и может. быть использовано для нанесеня теплозащитных покрытий на основе окси дов металлов на детали горячего ТРак тадвигателей.Целью изобретения является повышене термостойкости теплозащитного покрытия.по изобретению формроване в керамическом теппозащтном слое из стабилизированного диоксида.циркония сетки мелких трещн осуществляют путем плазменного налыленя на керамический теплозащитнм слой дополнительного слоя из керамики с меньим коэффициентом термического рас ширения и ударной вязкостью, чем у материала теплозащтного слоя.(57) Изобретение относится к газотер мическому нанесению теплозащитных покрытий на основе оксидов металлови может бьлъ использовано для защиты авнационныи гаэотурбиннх двигателей И двигатепейвнутреннего сгорания. Цель изобретеня увеличение термостойкости покрытий. По изобретению на теплозащитном слое из стабич лизировенного диоксида прконя формируют сетку трещин зе.счет напъшеня на этот основной спой дополнительного керемческого слоя из керамки сменьшим коэффициентом термического расширения и менвшей ударной вязкое стью. 1 э.п. флы 2 табл.В качестве материала дополнтель ного слоя используют оксиды алюминияи титана или оксид алюминия, легиро ванный одним или несколькни.оксидами, выбранными из группы оксиды титане, хрома, кремния и магния.В ЭТОМ случае в процессе эксппуа ТЗЦИИ ПОКРЫТИЯ ввиду наименьшей ударной вязкости дополнительного спад трещины возникают в первую очередь в етомспое. Вследствие же меньшегокоэффициента термческого расширенияматериала этого слон по сравненю с керамическим теплозащтнм слоем в сечении дополнительного слоя растягивающие напряжения направлены-параллельно поверхности основы, что вызывает появление И рост трещин преимущественно в перпендикулярномв слой теплозащтной керамики. В реч рзультате теппозащтный спой сегмен 5тируется перпендикулярныи к основе трещинами. Размеры сегментов не имеют ограниченя. Они образуются В процессе эксплуатации в зависимостиОТ БЗШЖФГЪЕЫ ВОЗЕШКЗЖОПДИХ ПРИ ТЕРМО тоциклах напряжений. Таким образом,образованная система теплозащитного покрытия обладает свойством саморегулнруемого растрескивания. П Толщина дополнтелвного слоя кера 15 мики не должна быть большой для исключения возможности появления трещин направленности, отличной от перпендикулярной к основе, а также нежелательного снижения адгезии кера 20 мического слоя к теплоаащитному слою. Рекомендуемая толщина внешнего слоя керамики составляет 30-50 мкм. Увеличене адгезии слоя к теплозащитному слою достигается примененем ле 25 гированной керамики, в частности 1 оксида алюминия, легированного оке сидами титана, хрома, кремния, магния.П р н м е р. На торцовую поверх-. ность образцов основыизжаростой- 30 кого никелевого сплава ЖСБК наносят теплозащитные покрьпия. Диаметр образцов составлял 15 м, толщина 4 8 мм.Согласно прототипу к основе точечт ной сваркой прикрепляют связующеесредство в виде сетки из проволоки 35 сплава На 202 Сг.ЛИЗМЕТР проволоки 0,25 мм, размер ячейки сетки 0,8 мм. до0 браЗЦЫ с сеткой и специальные образцы без сетки для нанесения покрытий по предлагаемом способу подч вергают СТрУйноабразивной обработке 45 корУндом ультразвуковой очистке в этиловом сорте и на рабочую поверх НОСТЬ плазменньш НЗПЬШЕЕ-ШЕМ В дина МЗНЧЕСКОЪ вакууме НВНОСНТ СЛОЙ СЦВП пеня толщиной 0,15 1 0,02 мм изпорошка сплава Со 322 Ы 1 25 Сг - 50 82 А 1 - 0,352 Т. Режим напьшення. Давление газов в камере при Предварительном ВКУУЬРО. гваннн,мбар ТО Давление аргона в камере ПРИ Обработке другой обрат ной полярности, мбар 30Ток дуги обратной поляр ности, А 1 25 Напряжение дуги обратной полярности, В 35 Дистанция обработки, м 270 давление аргона в камерепри напылении мбар 60 Ток электрической дуги плазмотрона А 720 Напряжение дуги плазмотро на, В 70 Расход плазмообразующегоПосле напьрхешдя слоя сцеплех-шя образцы охлаждают до 2 ООС и извлекают из камеры. Методом плазменного напыленя в воздушной атмосфере на слой сцепленя наносят керамическийртеплозащтный слой толщиной 0,40 1 1 002 мм из порошка частично стабилизированного диоксида циркония состава 202 ч 7 мас. 205.Ток электрической дуги плаз- 550Расход плазмообразующего ар гона, л/минСогласно описываемому способу на керамический теплозащитный слой части образцов методом плазменного напыления в воздушной атмосфере наносят внешний слой керамики толщиной 0,03 мм нзлорошковокснцаалюмининА 1 дО 3.(электрокорунд нормальный-марки 1114), оксида титана ТО 1 (рутнловыи концентрат,содержащий 99,8 Т 101) а также аглоМерированньш порошков А 1203 с добавкам оксидов Т 1 О,МдО, Сгдод и 5101 (изготовлены из материалов мар ки ч). Режимы напыпеня приведены в табл, 1,1Термостойкость покрытий оценивалн по количеству термоциклов, которые выдерживали покрытия до разрушег ння. Термоцикл проводят по режиму нагрев образцов с покрытиями до 1000 С в течение 15 мн, охлаждене образцов в воде до комнатной температуры5 течение 10 с. Разрушена фиксируют по появлению отслоения покрытия илнЕГО части Характеристики теплозащитных покрытнй и результаты нзтермоциклироранил испытаний представлен в табл.2. Согласно представленным данным способ по изобретеню (см. примеры 3-8) позволяет увеличить термостойкостъ до теплозащтнык покрьпий по сравненю с известным решением (см. пример 1)Способ рекомендуется использовать для получения теплозащтныш покрытий 15 на деталх авиационных тазотурбин ныщ двигателей и двигателей внутреннего сгорания.1. Способ нанесеня теплозащитны я покрытий, включающий нагшлеъше на остнову подслоя, лерамическогЪ теплоза штного слоя из стабилизированного диоксида циркойия И формирование в керамческом слое сетки мелких трещин,от л И ч а Ь щ и й с я тем, что, то целью увеличения термостойкостипокрытий,форммрование вкераммческом слоесеткнмелкихтрещиносуществляют путем плазменного напыленияна керамическнй теплозащитныйслойдополннтельного слоя из керамики с шеньшм коэффициентом терйического расшреня и ударной-вязкостью, чему материала теплоэащитногослоя.2. Способ.по п. 1, о т л и ч а юд н й с я тем, что в ачестве.материад ладополнительного слоя берут оксиды алюминця-И титана ил оксид алюмния, легнрованны однм или несколькими оксидами, выбранными из группы,включаюей оксиды титана, хрома, кремрия н-магнця.Режимы плазменного напыления внешнего керамического слоя 7. Электрический ток дуги Т ппаэмотронад А 650 500 Напрллене дуги, В 65 60 Расход ппазмообразующе го аргона л/мин 30 - 30 Расход плазмообразушще го водорода, л/мин .20 8 Дистанция напыления, мм 100 120 Расход порошка, кг/ч 01,5 1,В.. . Е . . мо. л мы ъ смн мы дон . . . о г . . . е 9 . . ото с на ад . л л з л т . у в ь . по вод. Вы а вид . . и. г . . З. л . дно . . от . . . 36 . л . . . сг за . . . . мои сны. мам ь мены . . . г попона ю . . . . . . . . . . . ашьидЦш ю о . . т. . . . . . 6 О 26 . . . ш . . . сыт на Гномы л дентина Цюьыыылолиоцо . . 1 . . . . . . . . . . .БЕЗЕ дожить З . 96 инд искомое. ю и и сиг наш сны инцыомаоо анашипицца-ион пмщц он. -ЩОПО оно топи Камышин пюпачпщь. оьсцошгдщи испытан точи м ИФЬ опъошиноы пашни мамкином. тдши оьшщвшхш иыкдшндд цдттщщтчо ы. чюхдщьдд давись. нщядшъщ сипи шошишгщноЕШШОДОЕЬФР ч. . . липецкого на пи п. шьдчьпшд цациоп навигаторами юньдиыдмшьишдщи

МПК / Метки

МПК: C23C 4/10, C23C 4/12

Метки: способ, теплозащитных, покрытий, нанесения

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/4-1987-sposob-naneseniya-teplozashhitnyh-pokrytijj.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Способ нанесения теплозащитных покрытий</a>

Похожие патенты