СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖАРОСТОЙКОГО ПОКРЫТИЯ НА ЛОПАТКАХ ГАЗОВЫХ ТУРБИН

1. Способ получения жаростойкого покрытия на лопатках газовых турбин, включающий размещение лопаток в вакуумной камере установки, подготовку поверхности лопатки под нанесение покрытия и вакуумно-плазменное нанесение жаростойкого покрытия состава: Cr - от 18% до 30%, Al - от 5% до 13%, Y - от 0,2% до 0,65%, Ni - остальное, отличающийся тем, что нанесение жаростойкого слоя проводят при периодической подаче в вакуумную камеру установки азота, углерода или бора или их смесей концентрацией, достаточной для образования в формируемом слое соответственно нитридов, карбидов, боридов, металлов, а также их комплексных соединений с металлами, обеспечивающих торможение диффузионных процессов в покрытии при эксплуатации лопатки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подготовку поверхности лопатки под нанесение покрытия ведут ионно-плазменным методом с последующей ионно-имплантационной обработкой ионами N, Pd, Ag, Nb, Pt, Yb, Y, La, Hf, Cr, Si, или их его сочетанием.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанесение жаростойкого слоя чередуют с периодической имплантацией ионами Nb, Pt, Yb, Y, La, Hf, Cr, Si, Pd, Ag, N, C, B, W, V, Ti, Zr или их сочетанием, которую каждый раз проводят до образования микро- или нанослоя, обеспечивая разделение всего жаростойкого слоя на микро- или нанослои, образованные как в результате имплантации ионов, так и в результате нанесения материала жаростойкого слоя без имплантации ионов.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед нанесением жаростойкого слоя на поверхность лопатки дополнительно наносят слой из Nb, Pt, Pd, Ag, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 мкм до 2,0 мкм.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанесение жаростойкого слоя чередуют с периодической имплантацией ионами Nb, V, W, Cr, Ti, Zr или их сочетанием, обеспечивающим формирование интерметаллидов и/или карбидов.
6. Способ по п.3, отличающийся тем, что толщина жаростойкого слоя составляет от 10 мкм до 70 мкм, а количество микро- или нанослоев в жаростойком слое составляет от 3 до 1500.
7. Способ по п.4, отличающийся тем, что нанесение дополнительных слоев покрытия осуществляют вакуумными ионно-плазменными методами, и/или магнетронными методами, и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме.
10
20
2
8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что ионную имплантацию проводят при энергии ионов от 0,2 кэВ до 30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10 до 5·10 ион/см.
-3
9. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что после нанесения покрытия проводят его диффузионный отжиг в вакууме не хуже 10 мм рт.ст. в течение от 2 до 5 ч, при температуре от 950°C до 1050°C.
-3
10. Способ по п.8, отличающийся тем, что после нанесения покрытия проводят его диффузионный отжиг в вакууме не хуже 10 мм рт.ст. в течение от 2 до 5 ч, при температуре от 950°C до 1050°C.
2
3
2
-3
-4
11. Способ по любому из пп.1-7, 10, отличающийся тем, что после нанесения жаростойкого слоя газотермическим, и/или ионно-плазменным, и/или магнетронным, и/или электронно-лучевым методом наносят керамический слой толщиной от 20 до 300 мкм состава YO - 5…9 вес.%, ZrO - остальное, затем лопатку с нанесенными слоями подвергают отжигу при температуре 1000-1050°C в течение от 2 до 5 ч в вакууме от 10 до 10 мм рт.ст.
2
3
2
-3
-4
12. Способ по п.8, отличающийся тем, что после нанесения жаростойкого слоя газотермическим, и/или ионно-плазменным, и/или магнетронным, и/или электронно-лучевым методом наносят керамический слой толщиной от 20 до 300 мкм состава YO - 5…9 вес.%, ZrO - остальное, затем лопатку с нанесенными слоями подвергают отжигу при температуре 1000-1050°C в течение от 2 до 5 ч в вакууме от 10 до 10 мм рт.ст.
2
3
2
-3
-4
13. Способ по п.9, отличающийся тем, что после нанесения жаростойкого слоя газотермическим, и/или ионно-плазменным, и/или магнетронным, и/или электронно-лучевым методом наносят керамический слой толщиной от 20 до 300 мкм состава YO - 5…9 вес.%, ZrO - остальное, затем лопатку с нанесенными слоями подвергают отжигу при температуре 1000-1050°C в течение от 2 до 5 ч в вакууме от 10 до 10 мм рт.ст.
14. Способ по п.11, отличающийся тем, что перед нанесением керамического слоя на поверхность жаростойкого слоя наносят слой из Nb, Pt, Pd, Ag, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 мкм до 2,0 мкм.
15. Способ по любому из пп.12 и 13, отличающийся тем, что перед нанесением керамического слоя на поверхность жаростойкого слоя наносят слой из Nb, Pt, Pd, Ag, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 мкм до 2,0 мкм.
16. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед нанесением жаростойкого слоя на поверхность лопатки дополнительно наносят слой из Nb, Pt, Pd, Ag, Cr или их сочетания толщиной от 0,1 мкм до 2,0 мкм.