耐熱コーティング材

開放特許情報番号
L2012000570
開放特許情報登録日
2012/3/9
最新更新日
2015/10/9

基本情報

出願番号 特願2010-096554
出願日 2010/4/20
出願人 独立行政法人物質・材料研究機構
公開番号 特開2011-225930
公開日 2011/11/10
登録番号 特許第5660428号
特許権者 国立研究開発法人物質・材料研究機構
発明の名称 耐熱コーティング材
技術分野 金属材料、無機材料
機能 材料・素材の製造、機械・部品の製造
適用製品 耐熱コーティング材、Ni基超合金部材、長寿命のNi基超合金部材、耐熱ガスタービン部材
目的 タービン動翼やタービン静翼の基材として耐用温度を改善したNi基超合金が開発され、これら部材の諸特性の改良に、Ni基超合金基材とセラミック熱遮蔽コート材の間に施す、ボンドコート材が多種多様考えられてきたが、Ni基超合金基材/ボンドコート材の界面近傍をとおしておこる劣化の問題がある。そこで、高温酸化雰囲気下で、Ni基超合金基材とボンドコート層との界面近傍に起こるSRZの生成を抑制するとともに、セラミック熱遮蔽コート層とボンドコート層との界面における接着性を改善し、長寿命のNi基超合金部材を提供する。
効果 この耐熱部材によれば、空気存在下、1,100℃あるいは1,100℃を超える高温下でも、PtあるいはIrの含有するEQコート材(ボンドコート層)とセラミック熱遮蔽コート層との界面近傍は、高温熱サイクル時でも非常に安定となる。また、EQコート材とNi基合金基材とは、ほぼ平衡状態にあって界面近傍における元素の相互拡散が抑制され、その界面の高温安定性も同時に堅持される。このように3層の材料組み合わせからなるガスタービン部材構成によって、高温熱サイクルの耐久性を飛躍的に向上させることが可能となる。
技術概要
このNi基超合金部材は、Ni基超合金基材にコート材を塗布したNi基超合金部材において、コート材が基材界面において相互拡散を生じない化学組成を有するコート材(EQコート材)であって、質量%として0.2%以上15%以下のPtあるいはIrを含有する。EQコート材は、基材のNi基超合金と熱力学平衡する組成を有するγ相、γ'相、B2相のうちの少なくとも一種を含むこと、EQコート材の組成が、少なくとも質量%で、Alを2.9%以上16.0以下、Crを0以上19.6以下含むこと、EQコート材に含まれるPtあるいは、Irの含有量が、質量%で、0.5%以上10%以下含むこと、などが好ましい条件として挙げることができる。図は、Ni基超合金を基材して使用した耐熱ガスタービン部材の構成モデル切断面図例で、Ni基超合金基材1上に、PtあるいはIrを含有したEQコート材をボンドコート層2として塗布し、その上にさらにセラミック熱遮蔽コート層3を形成した、望ましい適用形態の一例である。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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