后處理孔清除的難度,或者其組合。
[0035]如圖1中所示,在一個(gè)實(shí)施例中,構(gòu)件100包括具有表面103的基底101,表面103具有流體地連接至至少一個(gè)流體流動(dòng)通路104的至少一個(gè)孔口 105。在一些實(shí)施例中,諸如當(dāng)構(gòu)件100包括渦輪構(gòu)件時(shí),該至少一個(gè)孔口 105可包括冷卻孔,且該至少一個(gè)流體流動(dòng)通路104可包括冷卻通道。流體流動(dòng)通路104和孔口 105中的各個(gè)均可包括截面幾何形狀,其中截面幾何形狀可包括恒定的截面幾何形狀、變化的截面幾何形狀、擴(kuò)散器截面幾何形狀、圓柱形截面幾何形狀、非圓柱形截面幾何形狀、橢圓形截面幾何形狀、人字形幾何形狀、會(huì)聚幾何形狀、擴(kuò)散幾何形狀和/或任何其它適合的幾何形狀,或者其組合。流體流動(dòng)通路104和孔口 105還可包括多個(gè)其它可變構(gòu)造。例如,孔口 105和流體流動(dòng)通路104可形成有中心線,其以變化的徑向角(諸如從大約5°到大約175° )進(jìn)入表面103且與表面103成從大約5°到大約90°的軸向角。在一些實(shí)施例中,此中心線可為包括徑向角和軸向角兩者的復(fù)合角。此外,流體流動(dòng)通路104和孔口 105可包括平的、仿形的或者其組合的底板(圖4中的元件110)。
[0036]例如,用于公開的實(shí)施例的適合構(gòu)件100包括葉片或動(dòng)葉;護(hù)罩;噴嘴;靜葉;過(guò)渡件;襯套;燃燒器;過(guò)渡件;具有孔口(諸如冷卻孔)的其它構(gòu)件;或者其組合。渦輪構(gòu)件100可由高溫氧化和耐腐蝕材料制成,例如,包括鎳基超級(jí)合金、鈷基超級(jí)合金、γ’超級(jí)合金、不銹鋼或者其組合。在一些實(shí)施例中,渦輪噴嘴或其它渦輪構(gòu)件可包括施加到表面103上的涂層。該涂層可為單個(gè)層、一個(gè)以上的層,或多個(gè)層。適合的涂層可包括但不限于粘結(jié)涂層、熱障涂層(TBC)、環(huán)境阻隔涂層(EBC)或者其組合。
[0037]參看圖2-圖3,在步驟210中,渦輪構(gòu)件涂覆工藝200首先大體上包括將易適應(yīng)遮蓋材料201施加到渦輪構(gòu)件100的表面103內(nèi)的流體流動(dòng)通路104 (例如,冷卻通道)的一個(gè)或多個(gè)孔口 105(例如冷卻孔)。在一些實(shí)施例中,可在步驟215中移除易適應(yīng)遮蓋材料201的一部分。渦輪構(gòu)件涂層工藝200然后在步驟220中大體上包括將第一涂層203施加到易適應(yīng)遮蓋材料201之上和渦輪構(gòu)件表面103上。易適應(yīng)遮蓋材料201至少部分地覆蓋該至少一個(gè)孔口 105,以減少或消除第一涂層203在該至少一個(gè)孔口 205中的沉積。在步驟220中施加第一涂層203之后,渦輪構(gòu)件涂覆工藝200在步驟230中大體上包括將局部遮蓋材料205局部地施加至該一個(gè)或多個(gè)孔口 105,且然后在步驟240中將第二涂層207施加到局部遮蓋材料205和第一涂層203上。然后可在步驟250中可選地移除任何剩余的遮蓋物。在步驟230中,局部遮蓋材料205的局部施加可減少或消除第一涂層203或任何其它已有涂層的暴露,以在非局部遮蓋物施加期間噴砂處理。額外的遮蓋材料和涂層可隨后施加以在構(gòu)件100的表面103上形成預(yù)期的涂層成分和/或厚度。
[0038]具體而言,易適應(yīng)遮蓋材料201和局部遮蓋材料205的組合可減少或消除第一涂層203和/或第二涂層207和/或任何額外涂層在該一個(gè)或多個(gè)孔口 105中的沉積,同時(shí)通過(guò)在可能情況下容許寬闊的遮蓋施加來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)不太勞動(dòng)密集的過(guò)程。此外,在一些實(shí)施例中,易適應(yīng)遮蓋材料201可促進(jìn)涂層材料203和207有限沉積在孔口 105內(nèi)以形成梯級(jí)115,以中斷離開流體流動(dòng)通路104(圖4和5中所示)的流體流109。如應(yīng)當(dāng)在這里變得認(rèn)識(shí)到的是,此中斷可促進(jìn)空氣流在不過(guò)早分離的情況下沿著渦輪構(gòu)件100的表面103以增加渦輪構(gòu)件100上的冷卻效果。現(xiàn)在將更詳細(xì)論述各個(gè)渦輪構(gòu)件涂覆工藝步驟、遮蓋材料和涂覆材料。
[0039]仍參看圖2和圖3,在步驟210中施加的易適應(yīng)遮蓋材料201可包括適合用于在從表面103施加力時(shí)進(jìn)入該一個(gè)或多個(gè)孔口 105同時(shí)還阻止或防止與隨后的第一涂層203粘結(jié)的任何易適應(yīng)材料。如將在這里變得更好認(rèn)識(shí)到的那樣,易適應(yīng)遮蓋材料201的易適應(yīng)性質(zhì)可至少促進(jìn)第一遮蓋步驟的寬闊應(yīng)用以增進(jìn)不太勞動(dòng)密集的過(guò)程。此外,在甚至一些實(shí)施例中,易適應(yīng)遮蓋材料201的易適應(yīng)性質(zhì)可由于移除易適應(yīng)遮蓋材料201 (例如經(jīng)由噴砂處理)的寬闊應(yīng)用和/或施加第一涂層203 (例如經(jīng)由HV0F)而變得在該一個(gè)或多個(gè)孔口 105內(nèi)至少略微減退。易適應(yīng)遮蓋材料201在該一個(gè)或多個(gè)孔口 105內(nèi)的這種減退可促進(jìn)涂覆材料203和207在孔口 105內(nèi)的有限沉積以形成梯級(jí)115,以中斷離開流體流動(dòng)通路104的流體流109 (圖4和圖5中所示)。
[0040]在一些實(shí)施例中,易適應(yīng)遮蓋材料201因此基于第一涂層203的成分和/或施加方法來(lái)選擇。在一些實(shí)施例中,易適應(yīng)遮蓋材料201選擇成在隨后的涂層施加中控制遮蓋物的減弱。如本文使用的"減弱"是指減小遮蓋物相對(duì)于表面103的水平,例如通過(guò)降解、移除、收縮和/或凹入孔口 105內(nèi)的遮蓋物。在甚至一些實(shí)施例中,易適應(yīng)遮蓋材料201基于遮蓋物的施加方法來(lái)選擇,以減少或消除施加的涂層的污染和/或破壞(例如,在過(guò)多遮蓋物移除期間碎裂)。
[0041]用于易適應(yīng)遮蓋材料201的適合材料可包括但不限于硅橡膠、環(huán)氧樹脂、可延展材料或者其組合。在一些特定實(shí)施例中,易適應(yīng)遮蓋材料201包括具有可延展性質(zhì)的材料(諸如硅橡膠),該可延展性質(zhì)對(duì)HV0F噴涂過(guò)程提供阻力(即,從其減少或消除減弱)。在一些實(shí)施例中,硅橡膠可包括適合用于抵抗噴砂處理和/或高速顆粒的任何彈性體。一種此類示例性的適合硅橡膠是作為MachBloc市售的,且包括可延展(例如,橡膠、油灰類)材料,其具有中等溫度的熔點(diǎn)/沸點(diǎn),以及按重量的以下成分:大約20%到大約30%之間的甲基乙烯基/ 二甲基乙烯基/乙烯基封端硅氧烷、大約20%到大約30%之間的乙烯基硅酮油、大約15%到大約30%之間的娃土粉(ground silica)、大約15%到大約25%之間的二氧化硅、大約3%到大約9%之間的硅醇封端PDMS、達(dá)到大約0.5%的硫硅酸鋁鈉、達(dá)到大約1%的乙稀基(二甲氧基乙氧基)娃燒、達(dá)到大約1%的二氧化鈦、達(dá)到大約2%的沉淀娃土、達(dá)到大約1%的斯托達(dá)德溶劑(stoddard solvent)、達(dá)到大約0.5%的新癸酸稀土鹽、達(dá)到大約0.5%的2-乙基己酸稀土,以及達(dá)到大約0.2%的鎂鐵氧體(magnesium ferrite)。
[0042]易適應(yīng)遮蓋材料201可在步驟210中以足以至少部分地覆蓋至少一個(gè)孔口 105的任何量和/或厚度施加至構(gòu)件100。例如,易適應(yīng)遮蓋材料201可略微低于表面103的水平、與表面103齊平、與表面103大致齊平,或形成在表面103上方延伸的凸起。在一個(gè)實(shí)施例中,易適應(yīng)遮蓋材料201施加至表面103到渦輪構(gòu)件表面103的寬闊區(qū)域(其包括流體流動(dòng)通路104的一個(gè)或多個(gè)孔口 105)。例如,易適應(yīng)遮蓋材料201可經(jīng)由輥施加來(lái)施加到寬闊的表面區(qū)域上。
[0043]在一些實(shí)施例中,在步驟220中施加第一涂層203之前在步驟215中從表面103移除易適應(yīng)遮蓋材料201。此移除可使渦輪構(gòu)件100的表面103再暴露,但保留該一個(gè)或多個(gè)孔口 105被遮蓋。例如,在一些實(shí)施例中,移除可通過(guò)噴砂處理等執(zhí)行。如上文所論述的那樣,此實(shí)施例實(shí)際上可將易適應(yīng)遮蓋材料201進(jìn)一步推入孔口 105中,使得其位于構(gòu)件100的表面103下方。應(yīng)當(dāng)注意的是,在其它實(shí)施例中,在步驟220中施加第一涂層203可作為備選或另外地使易適應(yīng)遮蓋材料201凹入該一個(gè)或多個(gè)孔口 105中。
[0044]然而,在一些實(shí)施例中,移除可導(dǎo)致遮蓋的孔口,其中易適應(yīng)遮蓋材料與構(gòu)件100的表面103大致齊平或甚至從其突出。在甚至一些實(shí)施例中,易適應(yīng)遮蓋材料201可僅施加到該一個(gè)或多個(gè)孔口 105,減少或消除易適應(yīng)遮蓋材料201的沉積和/或隨后從表面103的移除。
[0045]仍參看圖2和圖3,在步驟220中施加的第一涂層203可包括便于粘