本发明专利技术涉及腐蚀传感器和用于制造腐蚀传感器的方法。一种腐蚀传感器(20)包括多个传导部分(24)和在相邻的传导部分(24)之间的至少一个非传导部分(26)，其中，该至少一个非传导部分(26)具有小于大约500微米的尺寸。一种用于制造腐蚀传感器(20)的方法包括将非传导材料(52)施用到衬底上，以及将传导材料(54)施用到非传导材料(52)上的离散位置上。该方法进一步包括将铜焊材料(56)施用到传导材料(54)的各个离散位置的周围。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术大体涉及。
技术介绍
在恶劣环境中运行的机器和装备常常会经受加快的腐蚀速率，如果没有得到监测或控制的话，加快的腐蚀速率可导致机器和装备的过早老化以及最终失效。例如，在燃气轮机中，高温燃烧气体沿着热气路径而流过涡轮，以产生功。燃烧气体可包含足够量的氧气， 而沿着热气路径在金属表面上产生全面腐蚀。全面腐蚀的特征在于氧化还原反应，其中金属表面氧化，从而在氧化位点处产生阳极，而在还原位点处产生阴极。可将传感器安装在金属表面上，以监测任何全面腐蚀的存在和/或速率。例如，如图I中显示的那样，安装在金属表面12上的传统的腐蚀传感器10可包括由介电材料16分开的交替的电极14层。电极14可具有与金属表面12的氧化势相对等的氧化势，使得金属表面12上的全面腐蚀速率可由电极14上的全面腐蚀速率近似。因而可通过使用传感器18 来测量跨过电极14的电势或电流流量来确定发生在金属表面12上的全面腐蚀速率。在传统的腐蚀传感器10中的电极14和介电材料16之间的结合部或接口可随着时间的过去而退化，从而在电极14和介电材料16之间产生小空隙19或其它低流量区，如图I中显示的那样。这些空隙19或低流量区导致局部区域引起裂隙腐蚀。在电极14和介电材料16之间的裂隙腐蚀使电极14的较大表面积暴露于热气路径,从而对于相同的全面腐蚀速率而增大跨过电极14的电势或电流流量。因此,裂隙腐蚀会随着时间的过去而改变传统的腐蚀传感器10的标定和/或精确性。因此，一种抵抗裂隙腐蚀的腐蚀传感器和用于制造抵抗裂隙腐蚀的腐蚀传感器的方法将是有用的。
技术实现思路
下面在以下描述中阐述本专利技术的各方面和优点，或者根据描述，本专利技术的各方面和优点可为显而易见的，或者可通过实践本专利技术来学习本专利技术的各方面和优点。本专利技术的一个实施例是一种腐蚀传感器，其包括多个传导部分和在相邻的传导部分之间的至少一个非传导部分。在相邻的传导部分之间的该至少一个非传导部分具有小于大约500微米的尺寸。本专利技术的另一个实施例是一种用于制造腐蚀传感器的方法，其包括将非传导材料施用在衬底上，以及将传导材料施用到非传导材料上的离散位置处。该方法进一步包括将铜焊材料施用到传导材料的各个离散位置的周围。本专利技术的又一个实施例是一种用于制造腐蚀传感器的方法，其包括将填料材料施用到衬底上，以及将粘合剂材料施用到衬底上的离散位置上，以在衬底的离散位置处形成传导部分。该方法进一步包括将铜焊材料施用到传导材料的各个离散位置的周围。在审阅说明书之后，本领域普通技术人员将更好地理解这样的实施例和其它实施例的特征和各方面。附图说明在说明书的其余部分中更具体地阐述了针对本领域技术人员的本专利技术的完整和能够实施的公开，包括其最佳模式，说明书包括对附图的参照，其中图I是传统的腐蚀传感器的简化侧视截面图2是根据本专利技术的一个实施例的腐蚀传感器的简化侧视截面图3是图2中显示的腐蚀传感器的俯视平面图4是用于制造根据本专利技术的一个实施例的腐蚀传感器的直写淀积系统的简化图5是根据本专利技术的一个实施例的用于制造腐蚀传感器的方法的流程图； 图6是根据本专利技术的第二实施例的用于制造腐蚀传感器的方法的流程图； 图7是根据本专利技术的第三实施例的用于制造腐蚀传感器的方法的流程图。 部件列表10传统的腐蚀传感器 12金属表面 14电极 16介电材料 18传感器 19空隙 20腐蚀传感器 22金属衬底 24传导部分 26非传导部分 28无缝接头 30结合涂层 32电极 34电传感器 40直写系统 42喷嘴 44工件 46臂 48传送器 50容器52非传导材料喷嘴 54传导材料喷嘴 56铜焊材料喷嘴 58源60喷涂非传导材料 62喷涂传导材料64喷涂铜焊材料66固化68检查厚度70附连电极72调节电极74附连电传感器80淀积非传导材料82写传导部分84固化86检查厚度88施用最后的非传导层90加工92连接电传感器100喷涂非传导材料102喷涂传导材料104将非传导材料喷涂到传导材料的周围106检查厚度108连接电传感器具体实施例方式现在将对本专利技术的当前实施例进行详细参照，在附图中示出了实施例的一个或多个实例。详细描述使用数字和字母标号来指示图中的特征。图和描述中的相同或类似的标号用来指示本专利技术的相同或类似的部件。以阐明本专利技术而非限制本专利技术的方式来提供各个实例。事实上，对本领域技术人员显而易见的将是，可在本专利技术中作出修改和变型，而不偏离本专利技术的范围或精神。例如， 示出或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例上，以产生又一个实施例。 因而，意图本专利技术覆盖落在所附权利要求及其等效方案的范围内的这样的修改和变型。本专利技术的实施例提供一种，相信该腐蚀传感器对检测和测量全面腐蚀更敏感，以及/或者对已知会降低传统的腐蚀传感器的敏感性和精确性的裂隙腐蚀更加有抗力。各种实施例大体受益于允许可重复和可靠地生产一起较紧密地隔开的较小的电极的直写淀积技术。另外，本专利技术的实施例所采用的直写淀积技术在腐蚀传感器的传导部分和非传导部分之间产生大体无缝的接口或接头，以减少和/或防止裂隙腐蚀随着时间的过去使腐蚀传感器退化。图2提供了根据本专利技术的一个实施例的腐蚀传感器20的简化侧视截面图，而图3 提供了图2中显示的腐蚀传感器20的简化俯视平面图。腐蚀传感器20设计成安装在金属衬底22中或金属衬底22上，以监测和/或测量发生在金属衬底22上的全面腐蚀的存在或速率。在运行期间，腐蚀传感器20以与金属衬底22大致相同的速率经历全面腐蚀，并且可测量腐蚀传感器20所产生的电流流量和/或电势，以确定金属衬底22的全面腐蚀速率。如所显示的那样，腐蚀传感器20的一个特定的实施例可包括多个传导部分24、至少一个非传导部分26和在传导部分24和非传导部分26之间的无缝接头28。传导部分24 可包含钼、钯、金、银、铜、它们的组合或混合物，或本领域中已知的其它高传导性材料。另外，可对传导部分24掺入另外的材料，使得传导部分24具有与金属衬底22相对等的氧化势。虽然在形状上描绘成圆柱形，但是传导部分24可采取任何几何形状。该至少一个非传导部分26可包围和电隔离传导部分24，并且可包含适用于金属衬底22所预期的温度和压力的任何非传导材料。例如，非传导部分(一个或多个)26可包括介电材料、陶瓷或本领域中已知的其它适当的非传导材料。本文公开的制造方法大体允许制造比传统的腐蚀传感器中的更小且更紧密地隔开的传导部分24。例如，根据本专利技术各种实施例所制造的传导部分 24可具有暴露于的全面腐蚀的小于大约500微米的尺寸，而在一些实施例中，小至小于大约5微米。备选地或另外，相邻的传导部分24之间的间隔可导致相邻的传导部分24之间的非传导部分26具有小于大约500微米的尺寸，而在一些实施例中，小至小于大约5微米。在传导部分24和非传导部分26之间的无缝接头28或连接部减少和/或防止传导部分24和非传导部分26之间发生裂隙腐蚀。无缝接头28可包括例如冶金结合部，例如在传导部分24和非传导部分26之间的铜焊接头。腐蚀传感器20可通过例如粘附材料来直接附连到金属衬底22上。备选地，如图 2中显示的那样，可在腐蚀传感器20和金属衬底22之间包括可选的结合涂层层30，以最大程度地减小腐蚀传感器20和金属衬底22之间的任何化学互作用或本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·E·赫夫纳，P·S·迪马斯焦，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：
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