本發(fā)明涉及能夠在暴露于高溫(諸如燃氣渦輪發(fā)動機的不利熱環(huán)境)的構(gòu)件上使用的涂層。更具體而言，本發(fā)明涉及熱屏蔽涂層(tbc)，該熱屏蔽涂層呈現(xiàn)對熱循環(huán)和污染物侵入的抵抗力，污染物例如為可在燃氣渦輪發(fā)動機的操作環(huán)境中存在的類型。

背景技術(shù)：

熱屏蔽涂層(tbc)在構(gòu)件(諸如燃燒器、高壓渦輪(hpt)葉片、靜葉和護罩)上的使用有助于此種構(gòu)件耐受住較高的操作溫度、提高構(gòu)件耐久性、和改善發(fā)動機可靠性。tbc通常由陶瓷材料形成，且沉積在環(huán)境保護性接合涂層上，以形成所謂的tbc系統(tǒng)。廣泛地用在tbc系統(tǒng)中的接合涂層材料包括耐氧化覆蓋涂層，諸如mcralx(其中m是鐵、鈷和/或鎳，且x是釔或另一稀土元素)、和擴散涂層諸如包含鋁金屬間化合物的擴散鋁化物。接合涂層材料通常選擇為能夠在它們的表面上形成連續(xù)和粘著的氧化物皮(oxidescale)，以促進陶瓷涂層對接合涂層的粘著。氧化物皮可通過使接合涂層經(jīng)歷氧化環(huán)境來形成，使得氧化皮有時稱為熱生長氧化物(tgo)。

在維護狀態(tài)下，由tbc系統(tǒng)保護的熱區(qū)段發(fā)動機構(gòu)件可容易受到各種方式的損傷，包括侵蝕、因暴露于氣態(tài)燃燒產(chǎn)物引起的氧化和腐蝕、外來物體損傷(fod)、和來自環(huán)境污染物的侵襲。環(huán)境污染物的來源是周圍空氣，周圍空氣由發(fā)動機吸入以用于冷卻和燃燒。周圍空氣中的環(huán)境污染物的類型將從一個地點到另一個地點而變化，但對飛行器而言可能是擔憂，因為它們從一個地點移動到另一個地點?？纱嬖谟诳諝庵械沫h(huán)境污染物包括砂、灰塵、火山灰、處于二氧化硫形式的硫、飛灰、水泥顆粒、跑道塵土、和可被排到大氣中的其他污染物質(zhì)，諸如金屬顆粒，例如，鎂、鈣、鋁、硅、鉻、鎳、鐵、鋇、鈦、堿金屬和它們的化合物，包括氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽、鹽類和它們的混合物。這些環(huán)境污染物加入由燃料的燃燒導致的腐蝕性和氧化性的污染物中。然而，所有的這些污染物可粘著于熱區(qū)段構(gòu)件(包括利用tbc系統(tǒng)保護的那些)的表面。

這些污染物中的一些可導致在構(gòu)件壽命期間的tbc損失。例如，氧化鈣(cao)、氧化鎂(mgo)、氧化鋁(鋁氧化物；al2o3)、和氧化硅(硅氧化物；sio2)的顆粒通常存在于包含細砂和/或塵土的環(huán)境中。當一起存在于高溫下時，氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁和氧化硅可形成在本文中稱為cmas的共晶化合物。cmas具有相對低的熔化溫度，使得在渦輪操作期間，沉積在構(gòu)件表面上的cmas可熔化，尤其是如果表面溫度超過大約2240℉(1227℃)。熔化的cmas能夠侵入tbc內(nèi)的孔隙。例如，cmas能夠侵入到具有柱狀結(jié)構(gòu)的tbc、致密的豎直地破裂的tbc、和通過熱和等離子噴涂而沉積的tbc的水平潑濺邊界(splatboundary)。熔化的cmas在tbc的較冷的表面下區(qū)內(nèi)重新凝固，在此，其干擾tbc的順應(yīng)性，且特別是在熱循環(huán)期間，作為妨礙tbc的膨脹和收縮能力的結(jié)果，可導致tbc的散裂和退化。除了順應(yīng)性的損失之外，與tbc內(nèi)的氧化釔和氧化鋯、以及與接合涂層/tbc界面處的熱生長氧化物的有害化學反應(yīng)可發(fā)生且導致tbc系統(tǒng)的退化。一旦由tbc提供的被動熱屏蔽保護已損失，則發(fā)動機的繼續(xù)操作可導致tbc系統(tǒng)下方的基礎(chǔ)金屬的氧化。

鑒于以上，可理解的是，如果能夠促進構(gòu)件且尤其是在高于污染物的熔化溫度的溫度下操作的燃氣渦輪發(fā)動機構(gòu)件對污染物(諸如cmas)的抵抗力的系統(tǒng)和方法是可用的，則是合乎需要的。此外，存在在某些情況下修理此種涂層的必然需要，尤其是燃氣渦輪發(fā)動機的經(jīng)歷劇烈熱循環(huán)的高溫構(gòu)件。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的方面和優(yōu)點將在下列描述中部分地闡述，或可根據(jù)描述而是明顯的，或可通過本發(fā)明的實踐而習得。

大體上，提供具有修理后的熱屏蔽涂層的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，以及它們的形成和修理方法。

在一個實施例中，渦輪發(fā)動機構(gòu)件包括限定表面的基底；在基底的表面的第一部分上的熱屏蔽涂層；在基底的表面的第二部分上的修理后的熱屏蔽涂層；和在外接合涂層上的陶瓷涂層。熱屏蔽涂層包括內(nèi)接合層和第一陶瓷層，其中內(nèi)接合層定位在基底與第一陶瓷層之間。修理后的熱屏蔽涂層大體上包括在基底的表面上的內(nèi)接合涂層和在內(nèi)接合涂層上的外接合涂層。內(nèi)接合涂層由含鈷材料形成，而外接合涂層基本上沒有鈷。

在一個實施例中，渦輪發(fā)動機構(gòu)件具有修理后的熱屏蔽涂層且包括限定表面的基底；在基底的表面上的內(nèi)接合層；在內(nèi)接合層上的內(nèi)接合涂層；在內(nèi)接合涂層上的外接合涂層；和在外接合涂層上的陶瓷涂層。內(nèi)接合涂層由含鈷材料形成，而外接合涂層基本上沒有鈷。

大體上提供用于修理渦輪發(fā)動機構(gòu)件上的熱屏蔽涂層的方法。在一個實施例中，該方法包括從基底的表面的區(qū)域移除任何陶瓷涂層；在基底的表面的該區(qū)域的上方形成內(nèi)接合涂層；在內(nèi)接合涂層的上方形成外接合涂層；和在外接合涂層上形成陶瓷涂層。內(nèi)接合涂層由含鈷材料形成，而外接合涂層基本上沒有鈷。

技術(shù)方案1：一種具有修理后的熱屏蔽涂層的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，所述渦輪發(fā)動機構(gòu)件包括：

基底，其限定表面；

熱屏蔽涂層，其在所述基底的表面的第一部分上，其中，所述熱屏蔽涂層包括內(nèi)接合層和第一陶瓷層，且其中，所述內(nèi)接合層定位在所述基底與所述第一陶瓷層之間；

修理后的熱屏蔽涂層，其在所述基底的表面的第二部分上，其中，所述修理后的熱屏蔽涂層包括：

內(nèi)接合涂層，其在所述基底的表面上，其中，所述內(nèi)接合涂層包括含鈷材料；

外接合涂層，其在所述內(nèi)接合涂層上，其中，所述外接合涂層基本上沒有鈷；和

陶瓷涂層，其在所述外接合涂層上。

技術(shù)方案2：根據(jù)技術(shù)方案1所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，所述修理后的熱屏蔽涂層還包括：

內(nèi)接合層，其定位在所述基底的表面與所述內(nèi)接合涂層之間。

技術(shù)方案3：根據(jù)技術(shù)方案1所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，所述內(nèi)接合涂層具有大約5%或更小的孔隙率，且其中，所述外接合涂層具有大于大約5%的孔隙率。

技術(shù)方案4：根據(jù)技術(shù)方案1所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，所述內(nèi)接合涂層具有為所述外接合涂層的硫擴散速率的至多1/10的硫擴散速率。

技術(shù)方案5：根據(jù)技術(shù)方案1所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，所述內(nèi)接合涂層包括conicraly，且其中，所述外接合涂層包括nicraly。

技術(shù)方案6：根據(jù)技術(shù)方案1所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，內(nèi)層涂層具有大約200μm到大約350μm的平均厚度，且其中，外層涂層具有大約100μm到大約400μm的平均厚度。

技術(shù)方案7：根據(jù)技術(shù)方案1所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，還包括：

中間接合涂層，其定位在所述外接合涂層與所述陶瓷涂層之間，且其中，所述中間接合涂層具有比所述內(nèi)接合涂層的孔隙率大的孔隙率，且此外其中，所述中間接合涂層具有比所述外接合涂層的孔隙率小的孔隙率。

技術(shù)方案8：一種具有修理后的熱屏蔽涂層的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，所述渦輪發(fā)動機構(gòu)件包括：

基底，其限定表面；

內(nèi)接合層，其在所述基底的表面上；

內(nèi)接合涂層，其在所述內(nèi)接合層上，其中，所述內(nèi)接合涂層包括含鈷材料；

外接合涂層，其在所述內(nèi)接合涂層上，其中，所述外接合涂層基本上沒有鈷；和

陶瓷涂層，其在所述外接合涂層上。

技術(shù)方案9：根據(jù)技術(shù)方案8所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，所述內(nèi)接合涂層具有大約5%或更小的孔隙率，且其中，所述外接合涂層具有大于大約5%的孔隙率。

技術(shù)方案10：根據(jù)技術(shù)方案8所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，所述內(nèi)接合涂層具有為所述外接合涂層的硫擴散速率的至多1/10的硫擴散速率。

技術(shù)方案11：根據(jù)技術(shù)方案8所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，所述內(nèi)接合涂層包括conicraly，且其中，所述外接合涂層包括nicraly。

技術(shù)方案12：根據(jù)技術(shù)方案8所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，其中，內(nèi)層涂層具有大約200μm到大約350μm的平均厚度，且其中，外層涂層具有大約100μm到大約400μm的平均厚度。

技術(shù)方案13：根據(jù)技術(shù)方案8所述的渦輪發(fā)動機構(gòu)件，還包括：

中間接合涂層，其定位在所述外接合涂層與所述陶瓷涂層之間，且其中，所述中間接合涂層具有比所述內(nèi)接合涂層的孔隙率大的孔隙率，且此外其中，所述中間接合涂層具有比所述外接合涂層的孔隙率小的孔隙率。

技術(shù)方案14：一種修理渦輪發(fā)動機構(gòu)件上的熱屏蔽涂層的方法，所述方法包括：

從基底的表面的區(qū)域移除任何陶瓷涂層；

在所述基底的表面的該區(qū)域上方形成內(nèi)接合涂層，其中，所述內(nèi)接合涂層包括含鈷材料；

在所述內(nèi)接合涂層的上方形成外接合涂層，其中，所述外接合涂層基本上沒有鈷；和

在所述外接合涂層上形成陶瓷涂層。

技術(shù)方案15：根據(jù)技術(shù)方案14所述的方法，其中，形成所述內(nèi)接合涂層包括將多個第一顆粒高速率氧燃料涂布噴涂到所述基底的該區(qū)域上以形成內(nèi)接合涂層，其中，所述多個第一顆粒包括含鈷材料且具有小于大約45μm的平均顆粒尺寸。

技術(shù)方案16：根據(jù)技術(shù)方案15所述的方法，其中，所述多個第一顆粒包括conicraly。

技術(shù)方案17：根據(jù)技術(shù)方案15所述的方法，其中，所述外接合涂層是通過高速率氧燃料涂布噴涂多個第二顆粒而形成的，所述多個第二顆粒具有大約50μm到大約150μm的平均直徑，且其中，所述多個第二顆粒包括nicraly。

技術(shù)方案18：根據(jù)技術(shù)方案14所述的方法，還包括：

在形成所述外接合涂層之前，在所述內(nèi)接合涂層上形成中間接合涂層，其中，所述中間接合涂層基本上沒有鈷，且其中，所述中間接合涂層具有比所述內(nèi)接合涂層的孔隙率大的孔隙率，且此外其中，所述中間接合涂層具有比所述外接合涂層的孔隙率小的孔隙率。

技術(shù)方案19：根據(jù)技術(shù)方案14所述的方法，其中，從所述基底的表面移除任何陶瓷涂層包括：

從所述基底的表面移除所有的材料，以使所述基底的表面暴露。

技術(shù)方案20：根據(jù)技術(shù)方案14所述的方法，其中，從所述基底的表面移除任何陶瓷涂層包括：

從所述基底的表面的該區(qū)域移除所有的陶瓷涂層材料，但在所述基底的表面上留下現(xiàn)存的接合涂層的一部分。

通過參照下列描述和所附權(quán)利要求，本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點將變得更好理解。并入本說明書中并組成其一部分的附圖例示了本發(fā)明的實施例，并與說明一起用來解釋本發(fā)明的原理。

附圖說明

本發(fā)明的針對本領(lǐng)域技術(shù)人員的完整和能夠?qū)崿F(xiàn)的公開，包括其最佳模式，在參照附圖作出的說明書中得到闡述，在附圖中：

圖1是根據(jù)本主題的各種實施例的示范燃氣渦輪發(fā)動機的示意截面圖；

圖2是根據(jù)本公開的示范實施例的燃燒器組件的透視、截面圖；

圖3是基底上的示范兩層接合涂層tbc的特寫、截面圖；

圖4是基底上的示范三層接合涂層tbc的特寫、截面圖；

圖5示出了具有受損的tbc的有涂層基底；

圖6a示出了在移除了受損的tbc以使基底的整個表面暴露之后的圖5的有涂層基底；

圖6b示出了在移除了受損的tbc，但將接合層的一部分留在基底的表面上之后的圖5的有涂層基底；

圖7示出了在執(zhí)行根據(jù)一個實施例的修理方法之后的圖6b的有涂層基底；

圖8示出了有涂層基底，該有涂層基底在其表面上具有tbc，該tbc在其一部分上具有局部損傷。

圖9a示出了在局部地移除了受損的tbc以使基底表面的在tbc的受損區(qū)域下面的部分暴露之后的圖8的有涂層基底；

圖9b示出了在局部地移除了受損的tbc但將接合層的在tbc的受損區(qū)域下面的一部分留下之后的圖8的有涂層基底；

圖10a示出了在執(zhí)行根據(jù)一個實施例的修理方法之后的圖9a的有涂層基底；且

圖10b示出了在執(zhí)行根據(jù)一個實施例的修理方法之后的圖9b的有涂層基底。

本說明書和附圖中的參考標號的重復使用用于表示本發(fā)明的相同或類似的特征或元件。

部件列表

10渦輪風扇發(fā)動機

12縱向中心線

14風扇區(qū)段

16核心渦輪發(fā)動機

18外殼體

20環(huán)形進口

22低壓壓縮機

24高壓壓縮機

26燃燒區(qū)段

28高壓渦輪

30低壓渦輪

32噴氣排氣噴嘴區(qū)段

34高壓軸或轉(zhuǎn)軸

36低壓軸或轉(zhuǎn)軸

38可變槳距風扇

40風扇葉片

42盤

44促動部件

46功率齒輪箱

48可旋轉(zhuǎn)前機艙

50外機艙

52引導靜葉

54下游區(qū)段

56旁通空氣流通道

58空氣

60進口

62空氣的第一部分

64空氣的第二部分

66燃燒氣體

68高壓渦輪定子靜葉

70高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片

72低壓渦輪定子靜葉

74低壓渦輪定子靜葉

76風扇噴嘴排氣區(qū)段

78熱氣體路徑

100燃燒器組件

102內(nèi)襯套

104后端

106前端

108外襯套

110后端

112前端

114燃燒室

116內(nèi)環(huán)形拱頂

118外環(huán)形拱頂

122槽道

124空氣混合器

126外罩

128前端

130內(nèi)罩

132前端

134附接延伸部

138附接延伸部

142熱防護件

300構(gòu)件

301第二表面

302基底

303第一表面

304內(nèi)接合涂層

305表面

306外接合涂層

307有紋理表面

308陶瓷涂層

309外部表面

310tbc系統(tǒng)

312中間接合涂層

313表面

500受損的tbc

502內(nèi)接合層

503接合表面

504陶瓷層

506暴露的表面

510受損部分

512未受損部分

520修理后區(qū)域。

具體實施方式

現(xiàn)在將詳細地參照在附圖中例示出一個或更多個實例的本發(fā)明的實施例。各實施例是作為本發(fā)明的解釋而非本發(fā)明的限制來提供的。事實上，在本發(fā)明中可進行各種更改和變化而不脫離本發(fā)明的精神或范疇這點對于本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員而言將是顯而易見的。例如，作為一個實施例的一部分例示或描述的特征可與另一實施例一起使用以形成更進一步的實施例。因此，意圖本發(fā)明覆蓋在所附權(quán)利要求和它們的等同物的范圍內(nèi)的這種更改和變化。

在本公開中，當一個層被描述為在另一個層或基底“上”或“上方”時，應(yīng)當理解的是，層可直接接觸彼此，或者在層之間可具有另一層或特征，除非清楚地相反聲明。因此，這些用語僅描述層相對于彼此的相對位置，且不一定意味著“在...的頂部”，因為相對位置上方或下方取決于裝置相對于觀察者的定向。

如在本文中所使用的，用語“第一”、“第二”、和“第三”可以可互換地使用，以將一個構(gòu)件與另一個構(gòu)件區(qū)分，且不意圖表示單獨的構(gòu)件的位置或重要性。

此外，用語“上游”和“下游”指相對于流體路徑中流體流的相對方向。例如，“上游”指流體從其流動的方向，且“下游”指流體流到其的方向。

渦輪發(fā)動機構(gòu)件一般被提供為包括兩層(或更多)接合涂層系統(tǒng)，以在基底上形成熱屏蔽涂層(tbc)。因此，本公開一般適用于被通過熱屏蔽涂層(tbc)系統(tǒng)相對于熱不利環(huán)境保護的金屬構(gòu)件。此種構(gòu)件的特別示例包括高壓和低壓渦輪噴嘴(靜葉)、護罩、燃燒器襯套、燃燒器拱頂和熱防護件、過渡件、燃氣渦輪發(fā)動機的渦輪框架和推力增強裝置硬件。雖然本公開尤其適用于渦輪發(fā)動機構(gòu)件，但本公開的教導大體上適用于任何如下構(gòu)件，熱屏蔽件可用在該構(gòu)件上以將該構(gòu)件與其環(huán)境熱隔離。

具體而言，兩層接合涂層系統(tǒng)大體上提供為具有內(nèi)接合涂層，該內(nèi)接合涂層具有特別適合用于耐腐蝕、開裂&氧化的化學性質(zhì)，而外接合涂層具有用于對其粘著tbc的化學性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。即，內(nèi)接合涂層提供用于耐氧化、腐蝕、和開裂的致密微結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)，而外接合涂層提供tbc粘著所需的表面粗糙度。因此，當前提供的接合涂層系統(tǒng)提供與由單個層形成的基線接合涂層相比高的溫度能力。

現(xiàn)在參照附圖，圖1是根據(jù)本公開的示范實施例的燃氣渦輪發(fā)動機的示意截面圖。更具體而言，對于圖1的實施例，燃氣渦輪發(fā)動機為高旁通渦輪風扇噴氣發(fā)動機10，其在本文中稱為“渦輪風扇發(fā)動機10”。如圖1所示，渦輪風扇發(fā)動機10限定軸向方向a(與用于參考而提供的縱向中心線12平行地延伸)和徑向方向r。一般來說，渦輪風扇10包括風扇區(qū)段14和配置在風扇區(qū)段14下游的核心渦輪發(fā)動機16。

所描繪的示范核心渦輪發(fā)動機16大體上包括基本上管狀的外殼體18，該外殼體18限定環(huán)形進口20。外殼體18以連續(xù)流過的關(guān)系包圍：壓縮機區(qū)段，其包括增壓機或低壓(lp)壓縮機22和高壓(hp)壓縮機24；燃燒區(qū)段26；渦輪區(qū)段，其包括高壓(hp)渦輪28和低壓(lp)渦輪30；和噴氣排氣噴嘴區(qū)段32。高壓(hp)軸或轉(zhuǎn)軸34將hp渦輪28驅(qū)動地連接于hp壓縮機24。低壓(hp)軸或轉(zhuǎn)軸36將lp渦輪30驅(qū)動地連接于lp壓縮機22。

對于所描繪的實施例，風扇區(qū)段14包括可變槳距風扇38，該可變槳距風扇38具有以間隔開的方式聯(lián)接于盤42的多個風扇葉片40。如所描繪的，風扇葉片40大體上沿徑向方向r從盤42向外延伸。各風扇葉片40能夠相對于盤42圍繞槳距軸線p通過風扇葉片40操作地聯(lián)接于合適的促動部件44而旋轉(zhuǎn)，促動部件44構(gòu)造成用于一致共同地改變風扇葉片110的槳距。風扇葉片40、盤42、和促動部件44能夠通過跨過可選的功率齒輪箱46的lp軸36而圍繞縱向軸線12一起旋轉(zhuǎn)。功率齒輪箱46包括多個齒輪，以用于使lp軸36的轉(zhuǎn)速逐漸降低至更有效的旋轉(zhuǎn)風扇速度。

仍參照圖1的示范實施例，盤42由可旋轉(zhuǎn)的前機艙48覆蓋，該前機艙48空氣動力地形成輪廓，以促進穿過多個風扇葉片40的空氣流。此外，示范風扇區(qū)段14包括環(huán)形風扇殼體或外機艙50，環(huán)形風扇殼體或外機艙50周向地圍繞風扇38和/或核心渦輪發(fā)動機16的至少一部分。應(yīng)明白的是，機艙50可構(gòu)造成通過多個周向地間隔的出口引導靜葉52而相對于核心渦輪發(fā)動機16得到支撐。而且，機艙50的下游區(qū)段54可在核心渦輪發(fā)動機16的外部分上方延伸，以便在其間限定旁通空氣流通道56。

在渦輪風扇發(fā)動機10的操作期間，一定體積的空氣58穿過機艙50和/或風扇區(qū)段14的相關(guān)進口60進入渦輪風扇10。在該體積的空氣58行進跨過風扇葉片40時，由箭頭62指示的空氣58的第一部分被引導或發(fā)送到旁通空氣流通道56中，且由箭頭64指示的空氣58的第二部分被引導或發(fā)送到lp壓縮機22中?？諝獾牡谝徊糠?2與空氣的第二部分64之間之比通常稱為旁通比?？諝獾牡诙糠?4的壓力然后在其被發(fā)送穿過高壓(hp)壓縮機24且進入燃燒區(qū)段26中時增大，在燃燒區(qū)段26處，空氣的第二部分64與燃料混合且被焚燒以提供燃燒氣體66。

燃燒氣體66被發(fā)送穿過hp渦輪28，在此，經(jīng)由聯(lián)接于外殼體18的hp渦輪定子靜葉68和聯(lián)接于hp軸或轉(zhuǎn)軸34的hp渦輪轉(zhuǎn)子葉片70的連續(xù)級提取來自燃燒氣體66的熱能和/或動能的一部分，因而導致hp軸或轉(zhuǎn)軸34旋轉(zhuǎn)，從而支持hp壓縮機24的操作。燃燒氣體66然后被發(fā)送穿過lp渦輪30，在此，經(jīng)由聯(lián)接于外殼體18的lp渦輪定子靜葉72和聯(lián)接于lp軸或轉(zhuǎn)軸36的lp渦輪轉(zhuǎn)子葉片74的連續(xù)級從燃燒氣體66提取熱能和動能的第二部分，因而導致lp軸或轉(zhuǎn)軸36旋轉(zhuǎn)，從而支持lp壓縮機22的操作和/或風扇38的旋轉(zhuǎn)。

燃燒氣體66隨后被發(fā)送穿過核心渦輪發(fā)動機16的噴氣排氣噴嘴區(qū)段32，以提供推進推力。同時，空氣的第一部分62的壓力顯著地增大，因為空氣的第一部分62在其從渦輪風扇10的風扇噴嘴排氣區(qū)段76排出之前被發(fā)送穿過旁通空氣流通道56，從而也提供推進推力。hp渦輪28、lp渦輪30、和噴氣排氣噴嘴區(qū)段32至少部分地限定熱氣體路徑78，以用于將燃燒氣體66發(fā)送穿過核心渦輪發(fā)動機16。

現(xiàn)在參照圖2，提供圖1的示范渦輪風扇發(fā)動機10的燃燒區(qū)段26的特寫截面圖。更具體而言，圖2提供燃燒器組件100的透視、截面圖，該燃燒器組件100可定位在根據(jù)本公開的示范實施例的圖1的示范渦輪風扇發(fā)動機10的燃燒區(qū)段26中。特別地，圖2提供燃燒器組件100的透視、截面圖，該燃燒器組件100為了清楚而移除了外燃燒器殼體。

如圖所示，燃燒器組件100大體上包括在后端104和前端106之間大體上沿軸向方向a延伸的內(nèi)襯套102，以及也在后端110和前端112之間大體上沿軸向方向a延伸的外襯套108。內(nèi)襯套和外襯套102、108一起至少部分地限定在其間的燃燒室114。內(nèi)襯套和外襯套102、108各自附接于環(huán)形拱頂。更具體而言，燃燒器組件100包括附接于內(nèi)襯套102前端106的內(nèi)環(huán)形拱頂116和附接于外襯套108前端112的外環(huán)形拱頂118。雖然內(nèi)和外環(huán)形拱頂116、118各自示為包括被包圍的表面，該被包圍的表面限定槽道122以用于接收相應(yīng)的內(nèi)襯套和外襯套102、108的前端106、112，但任何適合的附接方案可用于將襯套附接于相應(yīng)的拱頂。而且，雖然示范燃燒器組件100示為包括內(nèi)和外環(huán)形拱頂，但應(yīng)當理解的是，當前公開的涂層和涂層系統(tǒng)還適用于單拱頂構(gòu)造和多拱頂構(gòu)造(例如3個拱頂?shù)?。

燃燒器組件100還包括在外拱頂118內(nèi)沿周向方向間隔的多個燃料空氣混合器124。更具體而言，該多個燃料空氣混合器124沿徑向方向r配置在外拱頂118和內(nèi)拱頂116之間。來自渦輪風扇發(fā)動機10的壓縮機區(qū)段的壓縮空氣流到燃料空氣混合器124中或流動穿過燃料空氣混合器124，在燃料空氣混合器124處，壓縮空氣與燃料混合且被點燃，以在燃燒室114內(nèi)形成燃燒氣體66。內(nèi)拱頂和外拱頂116、118構(gòu)造成輔助將此種壓縮空氣流從壓縮機區(qū)段提供到燃料空氣混合器126中或穿過燃料空氣混合器126。例如，外拱頂118包括前端128處的外罩126，且內(nèi)拱頂116類似地包括前端132處的內(nèi)罩130。外罩126和內(nèi)罩130可輔助將壓縮空氣流從壓縮機區(qū)段26引導到燃料空氣混合器中的一個或更多個中或穿過燃料空氣混合器中的一個或更多個。

而且，內(nèi)拱頂和外拱頂116、118各自包括附接部分，附接部分構(gòu)造成輔助將燃燒器組件100安裝在渦輪風扇發(fā)動機10內(nèi)。例如，外拱頂118包括附接延伸部134，附接延伸部134構(gòu)造成安裝于外燃燒器殼體(未示出)，且內(nèi)拱頂116包括類似的附接延伸部138，附接延伸部138構(gòu)造成附接于渦輪風扇發(fā)動機10內(nèi)的環(huán)形支撐部件(未示出)。在某些示范實施例中，內(nèi)拱頂116可作為單個環(huán)形構(gòu)件一體地形成，且類似地，外拱頂118也可作為單個環(huán)形構(gòu)件一體地形成。然而，應(yīng)理解的是，在其他示范實施例中，內(nèi)拱頂116和/或外拱頂118可備選地由以任何適合的方式連結(jié)的一個或更多個構(gòu)件形成。例如，參照外拱頂118，在某些示范實施例中，外罩126可與外拱頂118分開地形成，且利用例如焊接過程附接于外拱頂118的前端128。類似地，附接延伸部134也可與外拱頂118分開地形成，且利用例如焊接過程附接于外拱頂118的前端128。此外或備選地，內(nèi)拱頂116可具有類似的構(gòu)造。

仍參照圖2，示范燃燒器組件100還包括圍繞各燃料空氣混合器124定位、周向地布置的多個熱防護件142。對于所描繪的實施例，熱防護件142附接于外拱頂118和內(nèi)拱頂116且在它們之間延伸。熱防護件142構(gòu)造成相對于燃燒室114的相對極端的溫度保護渦輪風扇發(fā)動機10的某些構(gòu)件。

在某些實施例中，內(nèi)襯套102和外襯套108各自包括金屬，諸如鎳基超級合金或鈷基超級合金。在備選實施例中，內(nèi)襯套102和外襯套108各自包括陶瓷基質(zhì)復合物(cmc)材料，陶瓷基質(zhì)復合物(cmc)材料為具有高溫能力的非金屬材料。用于此種襯套102、108的示范cmc材料可包括碳化硅、硅、氧化硅或氧化鋁基質(zhì)材料和它們的組合。陶瓷纖維可埋入基質(zhì)內(nèi)，諸如包括諸如藍寶石和碳化硅的單纖絲的氧化穩(wěn)定加強纖維(例如textron的scs-6)、以及包括碳化硅的粗紗(roving)和紗(yarn)(例如，nipponcarbon的nicalon?、ubeindustries的tyranno?、和dowcorning的sylramic?)、硅酸鋁(例如nextel的440和480)、和切碎的晶須和纖維(例如，nextel的440和saffil?)，且可選地陶瓷顆粒(例如，si、al、zr、y的氧化物和它們的組合)和無機填充物(例如，葉臘石、硅灰石、云母、滑石、藍晶石和蒙脫石)。

分別包括內(nèi)罩130和外罩126的內(nèi)拱頂116、外拱頂118、和熱防護件142可由金屬，諸如鎳基超級合金或鈷基超級合金形成。

如上所述，這些構(gòu)件中的各個暴露于具有相對高的溫度和/或壓力的嚴苛條件。因此，熱屏蔽涂層至少存在于任何金屬構(gòu)件的暴露表面上。

圖3示出了示范渦輪發(fā)動機構(gòu)件300的截面圖，該示范渦輪發(fā)動機構(gòu)件300具有在基底302上的tbc涂層系統(tǒng)310。大體上，基底302限定有涂層表面303(即，在其上具有涂層的第一表面303)，該有涂層表面303稱為“熱”側(cè)，因為其是構(gòu)件300的暴露于發(fā)動機內(nèi)燃燒氣體的表面。而且，構(gòu)件具有第二表面301，第二表面301與有涂層表面303相反地定位在構(gòu)件300的“冷”側(cè)上。在一個實施例中，基底302由任何可操作的材料形成。例如，基底302可由各種金屬和金屬合金中的任一種形成，包括基于鎳、鈷和/或鐵合金或超級合金的那些。在一個實施例中，基底302由鎳基合金制成，且在另一實施例中，基底302由鎳基超級合金制成。鎳基超級合金可通過γ'(gammaprime)或相關(guān)相的析出來得到強化。在一個示例中，鎳基超級合金具有按重量百分比計算的以下成分：大約4到大約20個百分點的鈷、大約1到大約10個百分點的鉻、大約5到大約7個百分點的鋁、大約0到大約2個百分點的鉬、大約3到大約8個百分點的鎢、大約4到大約12個百分點的鉭、大約0到大約2個百分點的鈦、大約0到大約8個百分點的錸、大約0到大約6個百分點的釕、大約0到大約1個百分點的鈮、大約0到大約0.1個百分點的碳、大約0到大約0.01個百分點的硼、大約0到大約0.1個百分點的釔、大約0到大約1.5個百分點的鉿、余量的鎳和附帶雜質(zhì)。例如，適合的鎳基超級合金可以根據(jù)商品名renen5來獲得，其具有按重量計的以下名義成分：7.5%的鈷、7%的鉻、1.5%的鉬、6.5%的鉭、6.2%的鋁、5%的鎢、3%的錸、0.15%的鉿、0.004%的硼、和0.05%的碳、以及余量的鎳和微少雜質(zhì)。

在示出的實施例中，tbc涂層系統(tǒng)310包括在基底302的第一表面303上的內(nèi)接合涂層304、在內(nèi)接合涂層304的表面305上的外接合涂層306、和在外接合涂層307的有紋理表面307上的陶瓷涂層308。因此，陶瓷涂層308限定暴露的外部表面309。

如上所述，內(nèi)接合涂層304具有特別適合用于耐氧化、腐蝕、和開裂的致密的微結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)。另一方面，外接合涂層306具有用于對其粘著tbc以及提供用于在其上的tbc粘著的表面粗糙度的化學性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。因此，內(nèi)接合涂層304大體上是與外接合涂層206相比致密的層。即，內(nèi)接合涂層304具有比外接合涂層206的孔隙率小的孔隙率。例如，內(nèi)接合涂層304可具有大約5%或更小(例如，大約0.5%到大約5%)的孔隙率，而外接合涂層306具有大于大約5%(例如，大約5%到大約25%)的孔隙率。

在一個特定實施例中，內(nèi)接合涂層304包括含鈷材料(例如，conicraly)。不希望受任何特定理論限制，相信鈷在內(nèi)接合涂層304中的存在，特別是當與相對致密的構(gòu)造(例如，小于5%的孔隙率)結(jié)合時，提供對穿過內(nèi)接合涂層304的硫擴散的提高的抵抗力。在一個實施例中，內(nèi)接合涂層304包括conicraly，諸如具有以下(按重量計的)成分的conicraly合金：大約31.0%到大約33.5%的鎳、大約21.0%到大約23.0%的鉻、大約9.5%到大約10.5%的鋁、0.05%到大約0.50%的釔、0%到大約0.01%的磷、0%到大約0.01%的氮、0%到大約0.040%的氧、和余量的鈷。

在一個實施例中，內(nèi)接合涂層304是通過將多個顆粒高速率氧燃料涂布噴涂到基底302的表面303上以形成內(nèi)接合涂層304而形成的。顆粒具有相對細的平均顆粒尺寸，以便導致相對致密的層(即，相對低的孔隙率)。例如，該多個顆粒可首先通過網(wǎng)眼過濾，該網(wǎng)眼具有大約325到大約400的網(wǎng)眼規(guī)格，使得顆粒中的大于90%(例如，大于大約99%)具有小于大約45μm的平均直徑。例如，顆粒中的大于90%(例如大于大約99%)可具有小于大約44μm(對于325網(wǎng)眼尺寸)或小于大約37μm(對于400網(wǎng)眼尺寸)的平均直徑。

在示出的實施例中，內(nèi)接合涂層304限定基本上平滑的表面305，因為內(nèi)接合涂層304和外接合涂層(或中間接合涂層，如果存在)之間的接合是化學接合(例如，擴散接合)。例如，表面305可具有大約1.5μmra到大約7.5μmra(例如，大約1.75μmra到大約5.25μmra)的表面粗糙度，其中ra是計算以量化所達到的粗糙度的位移值的算術(shù)平均。

內(nèi)接合涂層304的厚度可取決于構(gòu)件和操作環(huán)境而變化。內(nèi)接合涂層304在一個實施例中具有大約200μm到大約350μm的平均厚度(tibc)，該平均厚度是通過跨過內(nèi)接合涂層304在多個點處量從內(nèi)接合涂層304的底部(在圖3的實施例中示為基底302的表面303)到內(nèi)接合涂層304的表面305的最短距離的平均值來測量的。

在一個特定實施例中，外接合涂層306基本上沒有鈷。當在本文中使用時，用語“基本上沒有”意思是僅存在可忽略的微量，且包括完全沒有(例如，0重量%直到0.5重量%)。

在一個實施例中，外接合涂層306可為金屬、含金屬的、金屬間、金屬合金、復合物和它們的組合。在一個實施例中，其可為nial。在一個實施例中，外接合涂層306為nial，諸如主要為βnial相，具有有限的合金添加物。nial涂層可具有大約9到大約12個重量百分點的鋁含量，余量基本是鎳，且在另一實施例中，具有大約18到大約21個重量百分點鋁的鋁含量，余量基本是鎳。然而，外接合涂層306的成分不限于nial接合涂層，且可為具有適合的接合和溫度能力的任何金屬涂層。例如，外接合涂層306可為nicraly涂層，諸如具有以下(按重量計的)成分的nicraly涂層：大約21.0%到大約23.0%的鉻、大約9%到大約11%的鋁、0.05%到大約1.20%的釔、0%到大約0.01%的磷、0%到大約0.01%的氮、0%到大約0.040%的氧、和余量的鎳。在特定實施例中，可在釔之外或作為釔的代替包括其他反應(yīng)元素。例如，外接合涂層306可與nicraly化合物結(jié)合地包括如下化合物，該化合物包括nicralzr、nicralhfsi、nicralyzr、nicralrey、或它們的組合。包括此種材料可有助于氧化皮對接合涂層的粘著，從而提高tbc壽命。

在一個實施例中，外接合涂層306限定氧化物表面層(氧化皮)307，對其，陶瓷涂層308機械地接合外接合涂層306有紋理表面307，有紋理表面307包括多個峰和谷，以輔助擴散涂層308在其上的接合。例如，表面307可具有大約8.5μmra到大約20μmra(例如，大約9μmra到大約15μmra)的表面粗糙度。

外接合涂層306的厚度可取決于構(gòu)件和操作環(huán)境而變化。外接合涂層306在一個實施例中具有大約100μm到大約400μm的平均厚度(tobc)，該平均厚度是通過跨過外接合涂層306在多個點處量從外接合涂層306的底部(在圖3的實施例中示為內(nèi)接合涂層304的表面305)到外接合涂層306的表面307的最短距離的平均值來測量的。

外接合涂層306可通過任何適合的沉積過程而形成，包括空氣等離子噴涂(aps)、高速率氧燃料涂布噴涂(hvof)、高速率空氣燃料處理(hvaf)、絲材電弧(wirearc)噴涂、低壓等離子噴涂(lpps)過程等。在一個實施例中，外接合涂層306是通過將多個顆粒高速率氧燃料涂布噴涂到內(nèi)接合涂層304的表面305上以形成外接合涂層306而形成的。顆粒具有相對粗的平均顆粒尺寸，以便導致具有相對高的孔隙率的層。例如，該多個顆粒可首先通過網(wǎng)眼過濾，該網(wǎng)眼具有大約100到大約270的網(wǎng)眼規(guī)格，使得顆粒中的大于90%(例如，大于大約99%)具有大約50μm到大約150μm的平均直徑。例如，顆粒中的大于90%(例如大于大約99%)可具有大約53μm(對于270網(wǎng)眼尺寸)到大約149μm(對于100網(wǎng)眼尺寸)的平均直徑。

內(nèi)接合涂層304和外接合涂層306還在它們相應(yīng)的硫擴散速率方面不同。內(nèi)接合涂層304具有比外接合涂層306的硫擴散速率慢的硫擴散速率。在一個實施例中，內(nèi)接合涂層304具有為外接合涂層306的硫擴散速率的至多1/10(例如為大約1/50或更小，諸如為大約1/100或更小)的硫擴散速率。

陶瓷涂層308在一個實施例中可包括低導熱率陶瓷。例如，該低導熱率陶瓷可具有大約0.1到1.0btu/fthr℉，優(yōu)選地在0.3到0.6btu/fthr℉的范圍內(nèi)的導熱率。在一個實施例中，陶瓷涂層308可包括鋯氧化物、釔氧化物、鐿氧化物和釹氧化物的混合物。在另一個實施例中，陶瓷涂層308可包括氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯(ysz)。在一個實施例中，陶瓷涂層308可為具有大約3到大約10個重量百分點氧化釔的成分的ysz。在另一實施例中，陶瓷涂層308可為另一種陶瓷材料，諸如氧化釔、未穩(wěn)定的氧化鋯、或由其他氧化物穩(wěn)定的氧化鋯，該其他氧化物諸如氧化鎂(mgo)、二氧化鈰(ceo2)、氧化鈧(sc2o3)或氧化鋁(al2o3)。在其他實施例中，陶瓷涂層308可包括一種或更多種稀土氧化物，諸如但不限于氧化鐿、氧化鈧、鑭氧化物、氧化釹、氧化鉺和它們的組合。在這些其他實施例中，稀土氧化物可替換穩(wěn)定的氧化鋯系統(tǒng)中的氧化釔的一部分或全部。陶瓷涂層308沉積為足以對下面的基底302提供所需的熱保護的厚度，一般在大約75μm到大約350μm的規(guī)模。

可使用用于形成陶瓷涂層308的任何適合的沉積方法，包括但不限于物理氣相沉積(pvd)技術(shù)、化學氣相沉積技術(shù)、低壓等離子噴涂(lpps)技術(shù)、空氣等離子噴涂(aps)等。

盡管示為直接在相鄰的層上(即，不存在在其間的中間層)，但在特定實施例中，另一層或多個層可存在于tbc系統(tǒng)310內(nèi)。例如，額外的接合涂層可存在于tbc系統(tǒng)310中。

圖4示出了另一tbc系統(tǒng)310，其包括定位在內(nèi)接合涂層304和外接合涂層306之間的中間接合涂層312。中間接合涂層312具有比內(nèi)接合涂層304的孔隙率大的孔隙率(即，內(nèi)接合涂層304比中間接合涂層312更致密)。而且，中間接合涂層312具有比外接合涂層306的孔隙率小的孔隙率(即，中間接合涂層312比外接合涂層306更致密)。

在此種實施例中，內(nèi)接合涂層304可包含co(例如，conicraly)，而中間接合涂層312和外接合涂層306基本上沒有鈷。中間接合涂層312和外接合涂層306可由相同的成分或不同的成分制成。例如，中間接合涂層312可為金屬、含金屬的、金屬間、金屬合金、復合物和它們的組合。在一個實施例中，中間接合涂層312可為nial，諸如主要為βnial相，具有有限的合金添加物，如在上面參照外接合涂層306描述的那樣。然而，中間接合涂層312的成分不限于nial接合涂層，且可為具有適合的接合和溫度能力的任何金屬涂層。例如，中間接合涂層312可為nicraly涂層。在一個實施例中，中間接合涂層312可包括nicraly，且外接合涂層306可包括nicral。

在一個實施例中，內(nèi)接合涂層304、中間接合涂層312、和外接合涂層306的孔隙率可不同，其中涂層越接近基底302則越致密。因此，內(nèi)接合涂層304大體上是與中間接合涂層312和外接合涂層306相比致密的層。即，內(nèi)接合涂層304具有比中間接合涂層312的孔隙率和外接合涂層306的孔隙率小的孔隙率。相反，外接合涂層306大體上是與中間接合涂層312和內(nèi)接合涂層304相比多孔的層。即，外接合涂層306具有比中間接合涂層312的孔隙率和內(nèi)接合涂層304的孔隙率大的孔隙率。因此，中間接合涂層312在一個實施例中具有比內(nèi)接合涂層304的孔隙率大的孔隙率，且，中間接合涂層312具有比外接合涂層306的孔隙率小的孔隙率。例如，內(nèi)接合涂層304可具有大約5%或更小(例如，大約0.5%到大約5%)的孔隙率；中間接合涂層312可具有大約4%到大約6%的孔隙率；且外接合涂層306可具有大于大約5%(例如，大約5%到大約25%)的孔隙率。

中間接合涂層312在一個實施例中具有大約100μm到大約400μm的平均厚度(tint)，該平均厚度是通過跨過中間接合涂層312在多個點處量從中間接合涂層312的底部(在圖4的實施例中示為內(nèi)接合涂層304的表面305)到中間接合涂層313的表面313的最短距離的平均值來測量的。

在圖4的實施例中，中間接合涂層312限定基本上平滑的表面313，因為中間接合涂層312和外接合涂層之間的接合是化學接合(例如，擴散接合)。例如，表面313可具有大約1.5μmra到大約7.5μmra(例如，大約1.75μmra到大約5.25μmra)的表面粗糙度。

中間接合涂層312可通過任何適合的沉積過程而形成，包括空氣等離子噴涂(aps)、高速率氧燃料涂布噴涂(hvof)、絲材電弧噴涂、低壓等離子噴涂(lpps)過程等。在一個實施例中，中間接合涂層312是通過將多個顆粒高速率氧燃料涂布噴涂到內(nèi)接合涂層304的表面305上以形成中間接合涂層312而形成的。顆粒具有比用于形成內(nèi)接合涂層304的顆粒大，但比用于形成外接合涂層306的顆粒小的平均顆粒尺寸。因此，中間接合涂層312具有在相對致密的內(nèi)接合涂層304和相對多孔的外接合涂層306之間的相對孔隙率。

上述tbc系統(tǒng)310特別適合用于用在圖2的燃燒器組件100內(nèi)的金屬發(fā)動機構(gòu)件上，諸如分別包括內(nèi)罩130和外罩126的內(nèi)拱頂116、外拱頂118、熱防護件142等。然而，tbc系統(tǒng)310可用在燃氣渦輪發(fā)動機10內(nèi)的任何適合的構(gòu)件上。

大體上還提供了一種用于修理基底上的現(xiàn)存tbc的方法。在一段使用期間之后，發(fā)動機構(gòu)件在發(fā)動機的操作期間遭受熱燃燒氣體。因此，構(gòu)件表面上的tbc遭受來自不利環(huán)境的嚴苛侵襲，且可因氧化、腐蝕、侵蝕、開裂、摩擦事件等而變得受損。

該方法可用在沉積在基底表面上的任何tbc上，尤其包括具有接合涂層(例如，單層接合涂層或雙層接合涂層，如在本申請中描述的那樣)和陶瓷涂層的那些tbc。該方法可用于修理在基底的整個表面上的tbc，或基底表面上的tbc的局部部分。

根據(jù)該方法，從基底表面上的待修理的表面移除任何現(xiàn)存的陶瓷涂層(或其他擴散屏蔽層)。如上所述，待修理的區(qū)域可為基底的整個表面或表面的局部部分。雖然各種技術(shù)可用于移除表面上的任何現(xiàn)存的陶瓷涂層，但用于移除現(xiàn)存的層的一個尤其適合的方法是對暴露的表面進行噴砂，諸如通過稱為射束噴砂(pencilgritblasting)的技術(shù)。

圖5示出了遍及基底302的表面303具有受損tbc500的基底302。受損的tbc500包括接合層502和陶瓷層504，陶瓷層504限定tbc500的暴露的表面506。如圖所示，接合層502在基底302的熱表面303上，且定位在基底302與陶瓷層504之間。

圖6a示出在移除了所有受損的tbc以使整個表面303暴露之后的圖5的基底。即，已移除整個陶瓷層504和基本上整個接合層502，以遍及整個構(gòu)件使基底的表面303暴露。然后，內(nèi)接合涂層304、可選的中間接合涂層312、和陶瓷層312可形成在表面303上，如在上面參照圖3和4論述的那樣。

圖6b示出了在移除了所有的受損陶瓷層504tbc500和接合層502的一部分，以遍及基底302的整個表面303使接合表面503暴露之后的基底302。即，已移除整個陶瓷層504和接合層502的一部分，但遍及基底302的表面303留下接合層502的一部分。在接合層502上形成的表面503示為基本上粗糙的表面，以便有助于接合層502和在其上形成的隨后形成的層(例如，內(nèi)接合涂層304)之間的粘著。內(nèi)接合涂層304、可選的中間接合涂層312、外接合涂層306、和陶瓷層312可形成在剩余的接合層502的表面503上，如在上面參照圖3和4論述的那樣。例如，圖7示出了在形成在剩余的接合層502的表面503上形成的內(nèi)接合涂層304、外接合涂層306、和陶瓷層312的之后的圖6b的基底302。

圖8示出了遍及基底302的表面303的第一部分510具有受損的tbc500的基底302，其中tbc500的第二部分512未受損。根據(jù)一個實施例，可從tbc的受損部分510局部地移除陶瓷層504，但留下陶瓷層504的未受損部分512。例如，修理方法可移除氧化物和陶瓷層504的任何剩余的碎片和內(nèi)接合層502的至少一部分，但僅是在受損部分510中。雖然可使用各種技術(shù)，但優(yōu)選的方法是在受損部分512中對tbc504的暴露表面進行噴砂，諸如通過稱為射束噴砂的技術(shù)。該方法允許在受損部分512中選擇性地移除tbc504，以確保未受損部分512中的剩余的陶瓷層504不經(jīng)歷該程序。在某些實施例中，在噴砂操作期間利用例如帶條掩蔽(tapemasking)來掩蔽未受損部分512中的周圍陶瓷層504可能是合乎需要的。除了對未受損部分512中的陶瓷層504提供一定水平的保護之外，帶條掩蔽還將用作用于直接包圍受損部分510的未受損部分512中的陶瓷層504的完整性的證明測試。

圖9a示出了在移除了tbc500的所有受損部分510以使下面的表面303暴露，但留下tbc500的未受損部分512之后的圖8的基底302。即，陶瓷層504和基本上所有的接合層502已移除，以使受損部分510中的表面303暴露。然后，可在表面303上形成內(nèi)接合涂層304、可選的中間接合涂層312、和陶瓷層312，如在上面參照圖3和4論述的那樣。圖10a示出了在形成在基底302的表面303上形成的內(nèi)接合涂層304、外接合涂層306、和陶瓷層312以限定與圖8和9a的受損區(qū)域510對應(yīng)的修理后區(qū)域520之后的圖9a的基底302。

圖9b示出了在移除了tbc500的所有受損部分510和接合層502的一部分以使接合表面503暴露，但留下tbc500的未受損部分512之后的圖8的基底302。即，已移除陶瓷層504和接合層502的一部分，但留下受損區(qū)域510內(nèi)的接合層502的一部分。在接合層502上形成的表面503示為基本上粗糙的表面，以便有助于接合層502和在其上形成的隨后形成的層(例如，內(nèi)接合涂層304)之間的粘著。然后，可在受損區(qū)域510內(nèi)的剩余的接合層502的表面上形成內(nèi)接合涂層304、可選的中間接合涂層312、外接合涂層306、和陶瓷層312，如在上面參照圖3和4論述的那樣。圖10b示出了在形成在剩余的接合層502上形成的內(nèi)接合涂層304、外接合涂層306、和陶瓷層312以限定與圖8和9b的受損區(qū)域510對應(yīng)的修理后區(qū)域520之后的圖10a的基底302。

本書面說明使用示例以公開本發(fā)明，包括最佳實施方式，并且還使任何本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造并且使用任何設(shè)備或系統(tǒng)并且實行任何合并的方法。本發(fā)明的可取得專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包含本領(lǐng)域人員想到的其他示例。如果這種其他示例具有不與權(quán)利要求的文字語言不同的結(jié)構(gòu)元件，或如果它們包括與權(quán)利要求的文字語言無顯著差別的等同結(jié)構(gòu)元件，則它們意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。