本发明专利技术提供一种能够对施加到被测定对象上的隔热涂层的膜厚高效率且准确地进行测定的膜厚测定装置及膜厚测定方法。膜厚测定装置(1)具备：对形成在涡轮叶片(11)上的隔热涂敷膜的膜厚进行测定的ECT传感器(4)；存储有对隔热涂敷膜的膜厚进行测定的地点即涡轮叶片(11)上的测定地点的存储机构(9)；对涡轮叶片(11)的形状进行测定的激光位移计(5)；根据由激光位移计(5)测定出的涡轮叶片(11)的形状及存储在存储机构(9)中的涡轮叶片(11)上的测定地点，来算出适合于ECT传感器(4)进行实际的膜厚测定的实际测定地点的测定位置算出机构(8)；根据由测定位置算出机构(8)算出的实际测定地点来驱动ECT传感器(4)，从而调整ECT传感器(4)的测定位置的臂驱动机构(6)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种能够对施加到被测定对象上的隔热涂层的膜厚高效率且准确地进行测定的。膜厚测定装置(1)具备：对形成在涡轮叶片(11)上的隔热涂敷膜的膜厚进行测定的ECT传感器(4)；存储有对隔热涂敷膜的膜厚进行测定的地点即涡轮叶片(11)上的测定地点的存储机构(9)；对涡轮叶片(11)的形状进行测定的激光位移计(5)；根据由激光位移计(5)测定出的涡轮叶片(11)的形状及存储在存储机构(9)中的涡轮叶片(11)上的测定地点，来算出适合于ECT传感器(4)进行实际的膜厚测定的实际测定地点的测定位置算出机构(8)；根据由测定位置算出机构(8)算出的实际测定地点来驱动ECT传感器(4)，从而调整ECT传感器(4)的测定位置的臂驱动机构(6)。【专利说明】
本专利技术涉及一种对施加到被测定对象上的隔热涂敷膜的膜厚进行测定的。
技术介绍
在燃气涡轮所使用的静叶片或动叶片这样的燃气涡轮叶片上施加有隔热涂敷膜(TBC:Thermal Barrier Coating)。并且,为了制造出高品质的燃气润轮叶片,在燃气润轮叶片的制造工序中需要管理TBC的膜厚。在专利文献I中，公开了对放置在导电体基板上的薄的非导电体涂层的厚度进行测定的涂层厚度测定仪器相关的技术。【在先技术文献】【专利文献】【专利文献I】:日本专利第3092722号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的课题】 燃气涡轮叶片的TBC膜厚通过检查员使用涡电流式位移传感器(以下称作“ECT传感器”)来手动进行测定。TBC膜厚测定例如在燃气涡轮叶片的出厂时进行，就静叶片来说，对每个叶片在32处左右进行测定。TBC的膜厚要求例如为500 ym，膜厚精度在产品的平坦部分要求例如为+20 u m,在复杂的曲面形状部分要求例如为+50 u m。基于ECT传感器的膜厚测定如下:使ECT传感器与TBC的表面接触，测定ECT传感器与成为TBC的基材的金属构件的距离，将该测定结果作为膜厚。因而，若在ECT传感器相对于TBC的表面发生倾斜的状态下进行测定，则无法取得准确的膜厚。膜厚测定通过手动来进行，因此ECT传感器尤其在复杂的形状部分容易倾斜，而难以进行准确的测定。另外，存在难以进行准确的规定位置处的测定这样的问题。此外，为了进行准确、大量且迅速的测定，要求检查员的熟练度高。另外，刚施工之后的TBC因材料的喷镀而成为约300°C的高温。因此，在检查员利用手动进行测定的现有方法中，从安全方面的观点出发，难以进行刚施工之后的膜厚测定，用于判断是否要再次进行施工的测定需要等到冷却之后进行。本专利技术鉴于上述的情况而提出，其目的在于提供一种能够对施加到被测定对象上的隔热涂层的膜厚高效率且准确地进行测定的。【用于解决课题的方案】本专利技术的第一方式涉及的膜厚测定装置具备:膜厚测定机构，其对形成在被测定对象上的隔热涂敷膜的膜厚进行测定；存储机构，其存储对隔热涂敷膜的膜厚进行测定的地点即被测定对象上的测定地点；形状测定机构，其对被测定对象的形状进行测定；测定位置算出机构，其根据由测定机构测定出的被测定对象的形状及存储在存储机构中的被测定对象上的测定地点，来算出适合于膜厚测定机构进行实际的膜厚测定的实际测定地点；驱动机构，其根据由测定位置算出机构算出的实际测定地点，来驱动膜厚测定机构，从而调整膜厚测定机构的测定位置。根据该结构，对隔热涂敷膜的膜厚进行测定的地点即被测定对象上的测定地点存储在存储机构中，根据由测定位置算出机构测定出的被测定对象的形状来算出适合于膜厚测定机构进行实际的膜厚测定的实际测定地点。因此，驱动机构驱动膜厚测定机构而使膜厚测定机构向适合于膜厚测定的实际测定位置移动，从而调整膜厚测定机构的测定位置，由此能够提高膜厚测定的精度。需要说明的是，被测定对象为例如静叶片或动叶片这样的燃气涡轮叶片。在本专利技术的第一方式中，可以构成为，形状测定机构沿着直线方向扫描激光来算出二维面内的被测定对象的形状。根据该结构，利用二维面来算出包括测定地点在内的被测定对象的形状，因此即便是外表面具有复杂的曲面形状的被测定对象，也能够简单地取得被测定对象的形状、及适合于膜厚测定机构进行膜厚测定的实际测定位置。在本专利技术的第一方式中，可以构成为，还具备对隔热涂敷膜的表面温度进行测定的温度测定机构，膜厚测定机构根据由温度测定机构测定出的表面温度，对测定出的膜厚进行修正。根据该结构，基于由温度测定机构测定出的表面温度来对由膜厚测定机构测定出的膜厚进行修正，因此即使在因膜厚测定机构的温度特性而测定的值依赖于温度发生变化的情况下，也能够取得更为准确的隔热涂敷膜的膜厚。本专利技术的第二方式涉及的膜厚测定方法包括:膜厚测定机构对形成在被测定对象上的隔热涂敷膜的膜厚进行测定的步骤；形状测定机构对被测定对象的形状进行测定的步骤；测定位置算出机构根据由`形状测定机构测定出的被测定对象的形状、存储在存储机构中的对隔热涂敷膜的膜厚进行测定的地点即被测定对象上的测定地点，来算出适合于膜厚测定机构进行实际的膜厚测定的实际测定地点的步骤；驱动机构根据由测定位置算出机构算出的实际测定地点，来驱动膜厚测定机构，从而调整膜厚测定机构的测定位置的步骤。【专利技术效果】根据本专利技术，能够高效率且准确地测定出施加到被测定对象上的隔热涂层的膜厚。【专利附图】【附图说明】图1是表示本专利技术的第一实施方式涉及的膜厚测定装置的框图。图2是表示该实施方式涉及的膜厚测定装置的立体图。图3是表示燃气涡轮叶片和燃气涡轮叶片上的膜厚测定地点的立体图。图4是表示燃气涡轮叶片和膜厚测定装置的位置的剖视图。图5是表示燃气涡轮叶片和膜厚测定装置的位置的剖视图。图6是表示ECT传感器与被测定对象的凸部的关系的简图。图7是表示ECT传感器与被测定对象的凹部的关系的简图。图8是表示ECT传感器的测定误差与ECT传感器的位置偏移的关系的坐标图。图9是表示本专利技术的第二实施方式涉及的膜厚测定装置的框图。图10是表示由ECT传感器测定出的信号与测定出的温度的关系的坐标图。【具体实施方式】以下，参照附图对本专利技术涉及的实施方式进行说明。以下，对本专利技术的第一实施方式涉及的膜厚测定装置I进行说明。如图1所示，膜厚测定装置I包括机械臂3、搭载在机械臂3上的ECT传感器4及激光位移计5、臂驱动机构6、膜厚测定机构7、测定位置算出机构8及存储机构9等。如图2所示，膜厚测定装置I对施加到涡轮叶片11 (还包括燃气涡轮的动叶片及静叶片中的任一种的情况)的表面上的隔热涂敷膜(TBC:Thermal Barrier Coating)的膜厚进行测定。TBC中包括如下结构:在成为基材的金属构件上施加例如耐氧化性优异的MCrAlY(M:Co、N1、CoNi等)合金来作为粘合层，之后覆盖导热率低的ZrO2系陶瓷(YSZ:用8wt% 的 Y2O3 局部稳定化了的 ZrO2, Yttria Partially Stabilized Zirconia)来作为表面涂层。ECT传感器4及激光位移计5固定在机械臂3的例如前端部分，通过驱动机械臂3而使ECT传感器4及激光位移计5的位置及方向发生变化。ECT传感器4是使用涡电流的测定装置，取得被测定对象即金属构件与ECT传感器4的距离作为测定信号。因而，通过使ECT传感器4与TBC的表面本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：黑川政秋，安井润，见持圭一，盐谷成敏，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：
国别省市：
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