公开(公告)号：US20050238894A1

公开(公告)日：2005-10-27

申请号：US10830685

申请日：2004-04-22

申请人： Mark Gorman ,  Irene Spitsberg ,  Brett Boutwell ,  Ramgopal Darolia ,  Robert Bruce ,  Venkat Venkataramani

发明人： Mark Gorman ,  Irene Spitsberg ,  Brett Boutwell ,  Ramgopal Darolia ,  Robert Bruce ,  Venkat Venkataramani

IPC分类号： C04B35/486 ,  C23C4/10 ,  C23C14/08 ,  C23C28/00 ,  F01D5/28 ,  B32B15/04 ,  B32B9/00

CPC分类号： F01D5/288 ,  C04B35/486 ,  C04B2235/3224 ,  C04B2235/3225 ,  C04B2235/9607 ,  C23C4/11 ,  C23C14/083 ,  C23C28/321 ,  C23C28/3215 ,  C23C28/3455 ,  F05D2230/313 ,  F05D2300/134 ,  F05D2300/21 ,  F05D2300/611

摘要： Ceramic compositions comprising a main ceramic component comprising from about 63 to about 99 mole % zirconia and from about 1 to about 37 mole % hafnia. These compositions further comprise at least about 4 mole % of a stabilizer metal oxide selected from the group consisting of yttria, calcia, ceria, scandia, magnesia, india, lanthana, gadolinia, neodymia, samaria, dysprosia, erbia, ytterbia, europia, praseodymia, and mixtures thereof. These ceramic compositions are useful in preparing thermal barrier coatings having reduced thermal conductivity for the substrate of articles that operate at, or are exposed to, high temperatures, as well as good producibility and impact/erosion resistance. Inclusion of hafnia also maintains the reduced conductivity of the thermal barrier coating after thermal exposure due to better sintering resistance.

摘要翻译： 包含主要陶瓷组分的陶瓷组合物，其包含约63至约99摩尔％的氧化锆和约1至约37摩尔％的铪。 这些组合物还包含至少约4摩尔％的选自氧化钇，氧化钙，二氧化铈，氧化钪，氧化镁，印度，氧化镧，氧化钆，钕，绢云母，恶臭，埃尔比亚，奥bia，欧罗巴，茜素 ，及其混合物。 这些陶瓷组合物可用于制备在高温下操作或暴露于高温下的制品的基材具有降低的导热性以及良好的可生产性和耐冲击/耐冲蚀性的热障涂层。 由于更好的耐烧结性，包括冰雹也保持热暴露后热障涂层的导电性降低。

公开(公告)号：US20050129869A1

公开(公告)日：2005-06-16

申请号：US10735369

申请日：2003-12-12

申请人： John Ackerman ,  Venkat Venkataramani ,  Irene Spitsberg ,  Brett Boutwell ,  Ramgopal Darolia

发明人： John Ackerman ,  Venkat Venkataramani ,  Irene Spitsberg ,  Brett Boutwell ,  Ramgopal Darolia

IPC分类号： C23C28/00 ,  F01D5/28 ,  C23C16/00 ,  B05D1/08

CPC分类号： C23C28/3215 ,  C23C28/321 ,  C23C28/325 ,  C23C28/345 ,  C23C28/3455

摘要： A protected article is prepared by providing the article, depositing a bond coat onto an exposed surface of the article, and producing a thermal barrier coating on an exposed surface of the bond coat. The step of producing the thermal barrier coating includes the steps of depositing a primary ceramic coating onto an exposed surface of the bond coat, and depositing a stabilization composition onto an exposed surface of the primary ceramic coating. The stabilization composition includes a first element selected from Group 2 or Group 3 of the periodic table, and a second element selected from Group 5 of the periodic table. The atomic ratio of the amount of the first element to the amount of the second element is at least 1:3, more preferably at least 1:1.

摘要翻译： 通过提供制品来制备受保护制品，将粘合涂层沉积在制品的暴露表面上，并在粘合涂层的暴露表面上产生热障涂层。 生产热障涂层的步骤包括以下步骤：将初级陶瓷涂层沉积在粘合涂层的暴露表面上，并将稳定化组合物沉积到初级陶瓷涂层的暴露表面上。 稳定化组合物包括选自元素周期表第2族或第3族的第一元素和选自元素周期表第5族的第二元素。 第一元素的量与第二元素的量的原子比为至少1:3，更优选至少1:1。

公开(公告)号：US20050112412A1

公开(公告)日：2005-05-26

申请号：US10707197

申请日：2003-11-26

申请人： Ramgopal Darolia ,  Irene Spitsberg ,  Brett Boutwell ,  Mark Gorman ,  Curtis Johnson ,  Venkat Venkataramani

发明人： Ramgopal Darolia ,  Irene Spitsberg ,  Brett Boutwell ,  Mark Gorman ,  Curtis Johnson ,  Venkat Venkataramani

IPC分类号： C23C14/08 ,  C23C28/00 ,  F01D5/28 ,  B32B15/04 ,  B32B9/00

CPC分类号： C23C28/3215 ,  C23C14/08 ,  C23C14/083 ,  C23C28/321 ,  C23C28/345 ,  C23C28/3455 ,  F01D5/288 ,  F05D2230/90 ,  F05D2300/611 ,  Y02T50/67 ,  Y02T50/671 ,  Y10T428/12611 ,  Y10T428/12618 ,  Y10T428/24355 ,  Y10T428/24413

摘要： A thermal barrier coating (TBC) for a component intended for use in a hostile thermal environment. The TBC has an interior region and an outer surface region on and contacting the interior region. Both regions are formed of a ceramic material, with the interior region having a lower thermal conductivity than zirconia partially stabilized by about seven weight percent yttria. The interior region constitutes more than half of the thickness of the TBC, and the outer surface region constitutes less than half of the thickness of the TBC. The TBC has a columnar microstructure whereby the interior region and the outer surface region comprise columns of their ceramic materials. The outer surface region is more erosion and impact resistant than the interior region at least in part as a result of the columns thereof being more closely spaced than the columns of the interior region.

摘要翻译： 用于在恶劣热环境中使用的组件的热障涂层（TBC）。 TBC具有内部区域和外部表面区域，并且与内部区域接触。 两个区域由陶瓷材料形成，其内部区域具有比部分稳定约7重量％氧化钇的氧化锆更低的热导率。 内部区域构成TBC厚度的一半以上，外表面区域构成TBC厚度的一半以下。 TBC具有柱状微结构，其中内部区域和外部表面区域包括其陶瓷材料的列。 由于其柱与内部区域的列更紧密地间隔，至少部分地，外表面区域比内部区域具有更多的侵蚀和抗冲击性。

公开(公告)号：US06565672B2

公开(公告)日：2003-05-20

申请号：US09944706

申请日：2001-08-31

申请人： Irene Spitsberg ,  Ramgopal Darolia

发明人： Irene Spitsberg ,  Ramgopal Darolia

IPC分类号： C23C880

CPC分类号： C23C28/321 ,  C21D7/06 ,  C22F1/10 ,  C23C8/02 ,  C23C8/80 ,  C23C28/325 ,  C23C28/345 ,  C23C28/3455 ,  Y10T428/12549

摘要： An article protected by a protective coating system is fabricated by providing an article substrate having a substrate surface; and thereafter producing a protective coating having a flattened, pre-oxidized protective-coating surface on the substrate surface by depositing a protective coating on the substrate surface, the protective coating having a protective-coating surface, processing the protective coating to achieve a flattened protective-coating surface, and controllably oxidizing the protective-coating surface. A thermal barrier coating may be deposited overlying the flattened, pre-oxidized protective coating.

摘要翻译： 通过提供具有基底表面的制品基底来制造由保护涂层系统保护的物品; 然后通过在基板表面上沉积保护涂层，在基板表面上产生具有平坦的，预氧化的保护涂层表面的保护涂层，保护涂层具有保护涂层表面，加工保护涂层以实现平坦的保护 涂层表面，并可控地氧化保护涂层表面。 可以将平整的预氧化保护涂层覆盖在隔热层上。

公开(公告)号：US07544394B2

公开(公告)日：2009-06-09

申请号：US11899336

申请日：2007-09-05

申请人： Brett Allen Rohrer Boutwell ,  Irene Spitsberg ,  Christine Govern ,  Bangalore A. Nagaraj ,  Brian Thomas Hazel ,  Ramgopal Darolia ,  Curtis Alan Johnson ,  Yan Gao ,  Mark Daniel Gorman

发明人： Brett Allen Rohrer Boutwell ,  Irene Spitsberg ,  Christine Govern ,  Bangalore A. Nagaraj ,  Brian Thomas Hazel ,  Ramgopal Darolia ,  Curtis Alan Johnson ,  Yan Gao ,  Mark Daniel Gorman

IPC分类号： B32B15/04 ,  B32B9/00

CPC分类号： C04B41/009 ,  C04B41/52 ,  C04B41/89 ,  C04B2111/0025 ,  C23C28/042 ,  C23C28/322 ,  C23C28/345 ,  C23C28/3455 ,  F01D5/288 ,  F05D2230/90 ,  F05D2300/2118 ,  F05D2300/50211 ,  F05D2300/611 ,  C04B41/4527 ,  C04B41/5096 ,  C04B41/5035 ,  C04B41/522 ,  C04B41/5024 ,  C04B41/5037 ,  C04B41/5031 ,  C04B41/5042 ,  C04B41/5044 ,  C04B41/4529 ,  C04B35/565 ,  C04B35/584 ,  C04B35/806

摘要： In accordance with an embodiment of the invention, an article is provided. The article comprises a substrate comprised of silicon containing material, an environmental barrier coating (EBC) overlying the substrate and a thermal barrier coating (TBC) on the environmental barrier coating. The thermal barrier coating comprising a compound having a rhombohedral phase.

摘要翻译： 根据本发明的实施例，提供了一种制品。 该制品包括由含硅材料构成的衬底，覆盖衬底的环境阻挡涂层（EBC）和环境屏障涂层上的热障涂层（TBC）。 该热障涂层包含具有菱面体相的化合物。

公开(公告)号：US07150922B2

公开(公告)日：2006-12-19

申请号：US10248056

申请日：2002-12-13

申请人： Irene Spitsberg ,  Joseph David Rigney ,  Ramgopal Darolia ,  Elissa Hae-Kyung Lee ,  Jeffrey Allan Pfaendtner

发明人： Irene Spitsberg ,  Joseph David Rigney ,  Ramgopal Darolia ,  Elissa Hae-Kyung Lee ,  Jeffrey Allan Pfaendtner

IPC分类号： B32B15/04 ,  F03B3/12

CPC分类号： C23C28/321 ,  C21D7/06 ,  C23C4/18 ,  C23C8/02 ,  C23C26/00 ,  C23C28/345 ,  C23C28/3455 ,  Y10T428/12611 ,  Y10T428/12736 ,  Y10T428/12937 ,  Y10T428/12944

摘要： A beta-phase nickel aluminide (NiAl) overlay coating (24) and method for modifying the grain structure of the coating (24) to improve its oxidation resistance. The coating (24) is deposited by a method that produces a grain structure characterized by grain boundaries (44) exposed at the outer coating surface (36). The grain boundaries (44) may also contain precipitates (40) as a result of the alloyed chemistry of the coating (24). During or after deposition, the overlay coating (24) is caused to form new grain boundaries (34) that, though open to the outer surface (36) of the coating (24), are free of precipitates or contain fewer precipitates (40) than the as-deposited grain boundaries (44). New grain boundaries (34) are preferably produced by causing the overlay coating (24) to recrystallize during coating deposition or after deposition as a result of a surface treatment followed by heat treatment.

摘要翻译： β相镍铝化合物（NiAl）覆盖层（24）以及用于改变涂层（24）的晶粒结构以提高其抗氧化性的方法。 通过产生以在外涂层表面（36）处暴露的晶界（44）为特征的晶粒结构的方法沉积涂层（24）。 由于涂层（24）的合金化学，晶界（44）也可含有沉淀物（40）。 在沉积期间或之后，使覆盖涂层（24）形成新的晶粒边界（34），其尽管向涂层（24）的外表面（36）开口，但没有沉淀物或含有较少的沉淀物（40） 比沉积的晶界（44）。 优选通过在涂布沉积期间或沉积后的覆盖涂层（24）进行再结晶，然后进行热处理后的表面处理，来制造新的晶界（34）。

公开(公告)号：US20060182892A9

公开(公告)日：2006-08-17

申请号：US10248056

申请日：2002-12-13

申请人： Irene Spitsberg ,  Joseph Rigney ,  Ramgopal Darolia ,  Elissa Lee ,  Jeffrey Pfaendtner

发明人： Irene Spitsberg ,  Joseph Rigney ,  Ramgopal Darolia ,  Elissa Lee ,  Jeffrey Pfaendtner

IPC分类号： B32B15/00 ,  B32B15/10 ,  B05D3/02 ,  B05D1/36

CPC分类号： C23C28/321 ,  C21D7/06 ,  C23C4/18 ,  C23C8/02 ,  C23C26/00 ,  C23C28/345 ,  C23C28/3455 ,  Y10T428/12611 ,  Y10T428/12736 ,  Y10T428/12937 ,  Y10T428/12944

摘要： A beta-phase nickel aluminide (NiAl) overlay coating (24) and method for modifying the grain structure of the coating (24) to improve its oxidation resistance. The coating (24) is deposited by a method that produces a grain structure characterized by grain boundaries (44) exposed at the outer coating surface (36). The grain boundaries (44) may also contain precipitates (40) as a result of the alloyed chemistry of the coating (24). During or after deposition, the overlay coating (24) is caused to form new grain boundaries (34) that, though open to the outer surface (36) of the coating (24), are free of precipitates or contain fewer precipitates (40) than the as-deposited grain boundaries (44). New grain boundaries (34) are preferably produced by causing the overlay coating (24) to recrystallize during coating deposition or after deposition as a result of a surface treatment followed by heat treatment.

摘要翻译： β相镍铝化合物（NiAl）覆盖层（24）以及用于改变涂层（24）的晶粒结构以提高其抗氧化性的方法。 通过产生以在外涂层表面（36）处暴露的晶界（44）为特征的晶粒结构的方法沉积涂层（24）。 由于涂层（24）的合金化学，晶界（44）也可含有沉淀物（40）。 在沉积期间或之后，使覆盖涂层（24）形成新的晶粒边界（34），其尽管向涂层（24）的外表面（36）开口，但没有沉淀物或含有较少的沉淀物（40） 比沉积的晶界（44）。 优选通过在涂布沉积期间或沉积后的覆盖涂层（24）进行再结晶，然后进行热处理后的表面处理，来制造新的晶界（34）。

公开(公告)号：US20060121293A1

公开(公告)日：2006-06-08

申请号：US11006292

申请日：2004-12-06

申请人： Brett Boutwell ,  Irene Spitsberg ,  Christine Govern ,  Bangalore Nagaraj ,  Brian Hazel ,  Ramgopal Darolia ,  Curtis Johnson ,  Yan Gao ,  Mark Gorman

发明人： Brett Boutwell ,  Irene Spitsberg ,  Christine Govern ,  Bangalore Nagaraj ,  Brian Hazel ,  Ramgopal Darolia ,  Curtis Johnson ,  Yan Gao ,  Mark Gorman

IPC分类号： B32B15/04 ,  B32B9/00

CPC分类号： C04B41/009 ,  C04B41/52 ,  C04B41/89 ,  C04B2111/0025 ,  C23C28/042 ,  C23C28/322 ,  C23C28/345 ,  C23C28/3455 ,  F01D5/288 ,  F05D2230/90 ,  F05D2300/2118 ,  F05D2300/50211 ,  F05D2300/611 ,  C04B41/4527 ,  C04B41/5096 ,  C04B41/5035 ,  C04B41/522 ,  C04B41/5024 ,  C04B41/5037 ,  C04B41/5031 ,  C04B41/5042 ,  C04B41/5044 ,  C04B41/4529 ,  C04B35/565 ,  C04B35/584 ,  C04B35/806

摘要： In accordance with an embodiment of the invention, an article is provided. The article comprises a substrate comprised of silicon containing material, an environmental barrier coating (EBC) overlying the substrate and a thermal barrier coating (TBC) on the environmental barrier coating. The thermal barrier coating comprising a compound having a rhombohedral phase.

摘要翻译： 根据本发明的实施例，提供了一种制品。 该制品包括由含硅材料构成的衬底，覆盖衬底的环境阻挡涂层（EBC）和环境屏障涂层上的热障涂层（TBC）。 该热障涂层包含具有菱面体相的化合物。

公开(公告)号：US06974637B2

公开(公告)日：2005-12-13

申请号：US10707543

申请日：2003-12-19

申请人： Jeffrey Allan Pfaendtner ,  Deborah A. Schorr ,  Ramgopal Darolia ,  Joseph David Rigney ,  Irene Spitsberg ,  William Scott Walston

发明人： Jeffrey Allan Pfaendtner ,  Deborah A. Schorr ,  Ramgopal Darolia ,  Joseph David Rigney ,  Irene Spitsberg ,  William Scott Walston

IPC分类号： C22C19/03 ,  C23C4/00 ,  C23C28/00 ,  C23C30/00 ,  F01D5/00 ,  F01D5/28 ,  B32B15/00

CPC分类号： C23C28/321 ,  C23C28/3215 ,  C23C28/325 ,  C23C28/345 ,  C23C28/3455 ,  F01D5/288 ,  F05D2220/3212 ,  F05D2300/13 ,  Y10T428/12611 ,  Y10T428/12736 ,  Y10T428/1275 ,  Y10T428/12875 ,  Y10T428/12944 ,  Y10T428/12986

摘要： An article and TBC coating system thereon that in combination exhibit significantly improved spallation resistance. The article comprises a substrate formed of a metal alloy containing ruthenium and one or more refractory elements (e.g., tantalum, tungsten, molybdenum, rhenium, hafnium, etc.). The substrate is protected by a coating system comprising an aluminum-containing bond coat on the surface of the substrate and a ceramic coating bonded to the substrate by the bond coat. The bond coat, preferably an aluminide, is deposited so as to be substantially free of ruthenium, though ruthenium is present in the bond coat as a result of diffusion from the substrate into the bond coat.

摘要翻译： 其上的一种制品和TBC涂层体系组合显示出显着改善的防剥落性。 该制品包括由含有钌和一种或多种难熔元素（例如钽，钨，钼，铼，铪等）的金属合金形成的基材。 基材由包括基材表面的含铝粘合涂层的涂层体系和通过粘合涂层粘合到基材上的陶瓷涂层保护。 沉积粘合涂层，优选铝化物，以便基本上不含钌，尽管由于从基材扩散到粘合涂层中，钌存在于粘合涂层中。

公开(公告)号：US20050142393A1

公开(公告)日：2005-06-30

申请号：US10748517

申请日：2003-12-30

申请人： Brett Boutwell ,  Mark Gorman ,  Irene Spitsberg ,  Ramgopal Darolia ,  Robert Bruce ,  Venkat Venkataramani

发明人： Brett Boutwell ,  Mark Gorman ,  Irene Spitsberg ,  Ramgopal Darolia ,  Robert Bruce ,  Venkat Venkataramani

IPC分类号： C04B35/486 ,  C04B37/02 ,  C23C14/08 ,  C23C28/00 ,  C23C30/00 ,  F01D5/28 ,  B32B9/00 ,  C23C16/00

CPC分类号： F01D5/288 ,  B82Y30/00 ,  C04B35/486 ,  C04B2235/3206 ,  C04B2235/3208 ,  C04B2235/3224 ,  C04B2235/3225 ,  C04B2235/3227 ,  C04B2235/3229 ,  C04B2235/3251 ,  C04B2235/3286 ,  C04B2235/781 ,  C04B2235/9607 ,  C23C14/08 ,  C23C14/083 ,  C23C28/321 ,  C23C28/3215 ,  C23C28/3455 ,  C23C30/00 ,  F05D2230/90 ,  F05D2300/2118 ,  F05D2300/611 ,  Y10T428/12611 ,  Y10T428/26

摘要： Zirconia-containing ceramic compositions that are capable of providing thermal barrier coatings wherein the zirconia is stabilized in the cubic crystalline phase. These compositions comprise at least about 50 mole % zirconia and a stabilizing amount up to about 49 mole % of a stabilizer component comprising: (1) a first metal oxide selected from the group consisting of ytterbia, neodymia, mixtures of ytterbia and neodymia, mixtures of ytterbia and lanthana, mixtures of neodymia and lanthana, and mixtures of ytterbia, neodymia and lanthana in an amount of from about 5 to about 49 mole % of the composition; and (2) a second metal oxide selected from the group consisting of yttria, calcia, ceria, scandia, magnesia, india and mixtures thereof in an amount of about 4 mole % or less of the composition. The ceramic composition further comprises one or more of a third metal oxide selected from the group consisting of: (a) hafnia in an amount from about 0.5 to about 40 mole % of the composition; and (b) tantala in an amount of from about 0.5 to about 10 mole % of the composition. These compositions are useful in preparing thermal barrier coatings for an underlying substrate of articles that operate at, or are exposed to, high temperatures.

摘要翻译： 能够提供热障涂层的含氧化锆的陶瓷组合物，其中氧化锆稳定在立​​方晶体相中。 这些组合物包含至少约50摩尔％的氧化锆和至多约49摩尔％的稳定剂组分的稳定剂组分，其包含：（1）选自下列组的第一金属氧化物：镱，钕，镱和钕的混合物，混合物 镱和镧的混合物，钕和镧的混合物，以及组合物的约5至约49摩尔％的镱，钕和镧的混合物; 和（2）选自组合物的约4摩尔％以下的量的氧化钇，氧化钙，二氧化铈，钪，氧化镁，印度及其混合物的第二金属氧化物。 所述陶瓷组合物还包含选自以下的一种或多种第三金属氧化物：（a）组合物的约0.5至约40摩尔％的量的铪; 和（b）所述组合物的约0.5至约10摩尔％的量的黄铁矿。 这些组合物可用于制备在高温下操作或暴露于其中的制品的下层基材的热障涂层。