涂覆构件的方法、形成冷却孔的方法以及水溶性孔口插塞技术

本发明专利技术涉及涂覆构件的方法、形成冷却孔的方法以及水溶性孔口插塞。提供了用于涂覆构件以及在构件中形成至少一个冷却孔的方法。该方法包括提供具有表面且包括形成于其中的多个孔口的构件。该方法包括用插塞掩蔽多个孔口中的至少一个，该插塞包括可去除材料。该方法包括向构件的表面施加至少一个涂层。该方法包括消除包括可去除材料的插塞，从而在被涂覆构件的表面中留下开放的孔口。还提供了水溶性孔口插塞，其包括：水溶性耐高温填充材料，包括氧化铝、氧化锆、氧化镁、二氧化硅、锆石、石墨、碳化钨、碳化硅、氮化硅、氮化硼、氮化铝；以及粘合剂和分散剂，包括磷酸盐、硅酸盐、糖、盐、胶、树脂、聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇和它们的组合。

【技术实现步骤摘要】
涂覆构件的方法、形成冷却孔的方法以及水溶性孔口插塞
本专利技术大体涉及涂覆构件的方法、形成冷却孔的方法以及水溶性孔口插塞。
技术介绍
当涡轮机用在飞行器上或用于发电时，它们典型地在尽可能高的温度下运行，以获得最大操作效率。由于高温可损坏用于构件的合金，因而已使用各种方法来提高金属构件的操作温度。一种方法要求在构件中并入内部冷却通道，冷却空气在发动机操作期间被迫使通过该内部冷却通道。冷却孔可通过专业的激光钻孔技术形成于基底中。冷却空气(通常由发动机的压缩机提供)从燃烧器壁的较冷侧通过孔被供给到热侧。只要孔保持通畅，急流空气便将帮助降低热金属表面的温度并防止构件的熔化或其它降解。另一种用于保护金属部件并有效地提高飞行器发动机的实际操作温度的方法包括使用热障涂层(TBC)。TBC通常为陶瓷基的。TBC系统常常还包括置于陶瓷涂层与基底之间的结合涂层，以改善粘附。与冷却孔组相结合地使用TBC有时是用于保护发动机部件的最有效手段。然而，两种系统的合并可能非常困难。例如，冷却孔有时不能在TBC已施加之后形成于发动机部件中，因为激光通常不能有效地穿透陶瓷材料和金属两者以形成孔的图案。如果冷却孔在TB本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂覆构件的方法，包括：提供所述构件，所述构件具有表面且包括形成于其中的多个孔口；用插塞掩蔽所述多个孔口中的至少一个，所述插塞包括可去除材料；向所述构件的表面施加至少一个涂层；以及消除包括可去除材料的所述插塞，从而在被涂覆构件的所述表面中留下开放的孔口。

【技术特征摘要】
2012.05.11 US 13/4694781.一种涂覆构件的方法，包括：提供所述构件，所述构件具有表面且包括形成于其中的多个孔口；用插塞掩蔽所述多个孔口中的至少一个，所述插塞包括可去除材料；干燥所述可去除材料；在干燥所述可去除材料之后，向所述构件的表面施加至少一个涂层，其中施加至少一个涂层使得所述插塞经受至少400℃的温度；以及通过使所述构件接触液体溶液以彻底消除包括可去除材料的所述插塞，从而在被涂覆构件的所述表面中留下开放的孔口，所述开放的孔口保持所述多个孔口的原始形状、且所述开放的孔口的横截面尺寸一直保持贯穿所述至少一个涂层；其中，在所述干燥所述可去除材料的步骤之前，所述插塞的可去除材料包括50％到80％占重比的至少一种耐高温填充材料、10％到40％占重比的至少一种粘合剂和5％到25％占重比的液体溶剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：在所述掩蔽步骤之前，通过机械加工、喷砂、打磨、蚀刻或它们的组合来准备所述构件。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述插塞的可去除材料包括至少一种耐高温填充材料和至少一种粘合剂。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述可去除材料是水溶性的、可化学溶解的、磁性的、可热降解的以及它们的组合。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一种耐高温填充材料包括氧化铝(Al2O3)、氧化锆(ZrO2)、二氧化硅(SiO2)、锆石(ZrSiO4)、石墨，并且所述至少一种粘合剂包括磷酸盐、硅酸盐、糖、胶、树脂、聚乙烯醇(PVA)和它们的组合。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构件为喷嘴、叶片、静叶、护罩、动叶、过渡件、衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：CM埃米诺格卢，CU哈德维克，LM莱维，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：