JPH11264081A - 耐熱部材および耐熱部材の製造方法 - Google Patents
耐熱部材および耐熱部材の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温雰囲気で長時間使用した場合において、
ＭＣｒＡｌＹ合金層の減耗や損傷などに伴う金属基材の
酸化や腐食などを抑制し、長寿命化を達成する。 【解決手段】 Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる少な
くとも 1種を主成分とする合金からなる金属基材１上
に、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２（Ｍ：Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆ
ｅ）を被覆形成する。Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に
は平均厚さ 1〜50μm のセラミックス層３が被覆形成さ
れる。セラミックス層３は、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層
２上に生成された主としてアルミナやクロミアからなる
第１のセラミックス層４と、この第１のセラミックス層
４の生成時の酸素供給源となる、低酸素雰囲気下で酸素
解離能を有する酸化物系セラミックス（ただし、アルミ
ナおよびクロミアを除く）からなる第２のセラミックス
層５とから構成されている。第２のセラミックス層５は
ビッカース硬度でHv 650以上の硬度を有する。
ＭＣｒＡｌＹ合金層の減耗や損傷などに伴う金属基材の
酸化や腐食などを抑制し、長寿命化を達成する。 【解決手段】 Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる少な
くとも 1種を主成分とする合金からなる金属基材１上
に、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２（Ｍ：Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆ
ｅ）を被覆形成する。Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に
は平均厚さ 1〜50μm のセラミックス層３が被覆形成さ
れる。セラミックス層３は、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層
２上に生成された主としてアルミナやクロミアからなる
第１のセラミックス層４と、この第１のセラミックス層
４の生成時の酸素供給源となる、低酸素雰囲気下で酸素
解離能を有する酸化物系セラミックス（ただし、アルミ
ナおよびクロミアを除く）からなる第２のセラミックス
層５とから構成されている。第２のセラミックス層５は
ビッカース硬度でHv 650以上の硬度を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温環境下で使用
される耐熱部材とその製造方法に係り、特に金属部材の
酸化による特性劣化を抑制した耐熱部材とその製造方法
に関する。
される耐熱部材とその製造方法に係り、特に金属部材の
酸化による特性劣化を抑制した耐熱部材とその製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービン、航空機・自動車エンジン
などの熱機関を構成する金属部材には、高温強度、耐酸
化性、耐高温腐食性などを考慮して、ＮｉやＣｏを主成
分とした超合金が基材として用いられている。特に、使
用環境温度が1000℃を超えるようなガスタービンや航空
機エンジン用の動・静翼においては、超合金からなる金
属基材の酸化による劣化、特に減肉や損耗による強度低
下を抑制するために、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ（Ｍ：Ｎｉ，
Ｃｏ，Ｆｅなど）合金からなる金属被覆層を金属基材上
に形成したり、さらにその上にＡｌ富化層（Ａｌリッチ
層）を被覆形成することが行われている。
などの熱機関を構成する金属部材には、高温強度、耐酸
化性、耐高温腐食性などを考慮して、ＮｉやＣｏを主成
分とした超合金が基材として用いられている。特に、使
用環境温度が1000℃を超えるようなガスタービンや航空
機エンジン用の動・静翼においては、超合金からなる金
属基材の酸化による劣化、特に減肉や損耗による強度低
下を抑制するために、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ（Ｍ：Ｎｉ，
Ｃｏ，Ｆｅなど）合金からなる金属被覆層を金属基材上
に形成したり、さらにその上にＡｌ富化層（Ａｌリッチ
層）を被覆形成することが行われている。
【０００３】上述したように、金属基材の減肉による強
度低下や損耗を抑制する目的で、従来から金属基材の表
面をＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層やさらにＡｌ富化層で被
覆することが行われているが、従来のＭ−Ｃｒ−Ａｌ−
Ｙ合金層やＡｌ富化層で被覆した耐熱部材では、高温環
境下で長時間使用すると以下に示すような問題が生じて
いる。
度低下や損耗を抑制する目的で、従来から金属基材の表
面をＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層やさらにＡｌ富化層で被
覆することが行われているが、従来のＭ−Ｃｒ−Ａｌ−
Ｙ合金層やＡｌ富化層で被覆した耐熱部材では、高温環
境下で長時間使用すると以下に示すような問題が生じて
いる。
【０００４】すなわち、高温雰囲気下で長時間使用する
とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の表面が酸化し、アルミ
ナ、酸化ニッケル、酸化コバルトなどの遷移金属酸化
物、Ａｌと遷移金属との複合酸化物（スピネル）などが
生成する。このような酸化膜は時間の経過と共に剥離
し、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の減耗が起こる。このう
ち、酸化ニッケルや酸化コバルトを多く含有する酸化膜
が生成すると、酸化膜とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層との
界面にボイドが生成し、酸化膜の剥離が生じやすくな
る。
とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の表面が酸化し、アルミ
ナ、酸化ニッケル、酸化コバルトなどの遷移金属酸化
物、Ａｌと遷移金属との複合酸化物（スピネル）などが
生成する。このような酸化膜は時間の経過と共に剥離
し、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の減耗が起こる。このう
ち、酸化ニッケルや酸化コバルトを多く含有する酸化膜
が生成すると、酸化膜とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層との
界面にボイドが生成し、酸化膜の剥離が生じやすくな
る。
【０００５】そこで、長寿命の耐酸化コーティングの開
発のためには、ＮｉやＣｏなどの遷移金属の酸化物の生
成を可能な限り抑制すると共に、高温雰囲気下で安定で
かつ緻密な被膜は耐酸化保護膜として使用し得るアルミ
ナから主としてなる酸化層を生成させることが望まれて
いる。しかし、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層を単に高温雰
囲気下で酸化すると、アルミナ以外にも遷移金属酸化物
や複合酸化物などの複数の酸化物が形成され、緻密で一
様なアルミナ層を生成することはできない。このため、
高温環境下で長時間使用した場合にＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層の酸化を十分に抑制することができず、たえず酸
化膜の生成、剥離、再生成を繰り返し、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ
−Ｙ合金層の減耗が進行してしまう。
発のためには、ＮｉやＣｏなどの遷移金属の酸化物の生
成を可能な限り抑制すると共に、高温雰囲気下で安定で
かつ緻密な被膜は耐酸化保護膜として使用し得るアルミ
ナから主としてなる酸化層を生成させることが望まれて
いる。しかし、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層を単に高温雰
囲気下で酸化すると、アルミナ以外にも遷移金属酸化物
や複合酸化物などの複数の酸化物が形成され、緻密で一
様なアルミナ層を生成することはできない。このため、
高温環境下で長時間使用した場合にＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層の酸化を十分に抑制することができず、たえず酸
化膜の生成、剥離、再生成を繰り返し、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ
−Ｙ合金層の減耗が進行してしまう。
【０００６】また、ガスタービンやエンジンなどを構成
する金属部材は、酸化性雰囲気であると共に、ＳやＶな
どを含む腐食性の大きい環境下で使用される場合があ
る。このような場合には、アルミナ主体の酸化膜に代え
て、クロミアを主体とする酸化膜をＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層上に形成することによって、ＳやＶなどに対する
耐食性が向上することが知られている。しかし、現状で
はクロミアと同時にＮｉやＣｏなどの遷移金属酸化物も
形成されてしまうため、一様で緻密なクロミアを主体と
した酸化膜を生成することはできない。従って、長時間
高温腐食環境下で使用すると、ＳやＶなどの腐食性物質
の侵入によりＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の劣化が起こ
り、金属基材の劣化を抑制することができないという問
題がある。
する金属部材は、酸化性雰囲気であると共に、ＳやＶな
どを含む腐食性の大きい環境下で使用される場合があ
る。このような場合には、アルミナ主体の酸化膜に代え
て、クロミアを主体とする酸化膜をＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層上に形成することによって、ＳやＶなどに対する
耐食性が向上することが知られている。しかし、現状で
はクロミアと同時にＮｉやＣｏなどの遷移金属酸化物も
形成されてしまうため、一様で緻密なクロミアを主体と
した酸化膜を生成することはできない。従って、長時間
高温腐食環境下で使用すると、ＳやＶなどの腐食性物質
の侵入によりＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の劣化が起こ
り、金属基材の劣化を抑制することができないという問
題がある。
【０００７】さらに、Ａｌ富化層をＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層の直上に形成することで、酸化物の生成、剥離が
起こった場合でも基材の減耗を防ぐような耐酸化構造も
提案されているが、基本的に酸化、剥離が繰り返して起
こるため、基材の酸化を抑制する効果は十分ではない。
また一方で、長時間使用するとＡｌ富化層とＭ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層との間の組成の違いによる元素拡散が起
り、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層内に脆化相やボイドが生
成して剥離しやすくなったり、Ａｌの内方拡散によって
外表面近傍でＡｌ元素量が減少し、耐酸化性の維持が困
難になるなど不備な点も多く、必ずしも良好な結果は得
られていない。
合金層の直上に形成することで、酸化物の生成、剥離が
起こった場合でも基材の減耗を防ぐような耐酸化構造も
提案されているが、基本的に酸化、剥離が繰り返して起
こるため、基材の酸化を抑制する効果は十分ではない。
また一方で、長時間使用するとＡｌ富化層とＭ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層との間の組成の違いによる元素拡散が起
り、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層内に脆化相やボイドが生
成して剥離しやすくなったり、Ａｌの内方拡散によって
外表面近傍でＡｌ元素量が減少し、耐酸化性の維持が困
難になるなど不備な点も多く、必ずしも良好な結果は得
られていない。
【０００８】ＮｉやＣｏの超合金からなる金属基材とＭ
−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層との界面に関しても、長時間高
温雰囲気下で使用した際に、これらの組成の違いによる
成分元素の拡散が起こり、金属基材の強度強化相を消滅
させたり、また脆化相の生成が起こるなどの問題があ
る。金属基材の耐酸化性のみを考慮した場合には、金属
基材上に直接耐酸化性に優れたアルミナ層を形成するこ
とが望ましいが、そのようなアルミナ層の形成方法は確
立されていない。
−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層との界面に関しても、長時間高
温雰囲気下で使用した際に、これらの組成の違いによる
成分元素の拡散が起こり、金属基材の強度強化相を消滅
させたり、また脆化相の生成が起こるなどの問題があ
る。金属基材の耐酸化性のみを考慮した場合には、金属
基材上に直接耐酸化性に優れたアルミナ層を形成するこ
とが望ましいが、そのようなアルミナ層の形成方法は確
立されていない。
【０００９】耐酸化性に優れたアルミナ層や耐食性に優
れたクロミア層などを、金属基材上やＭ−Ｃｒ−Ａｌ−
Ｙ合金層上に形成する場合、ガスタービンなどの実使用
環境では粒子の衝突による摩耗や損傷、さらには腐食性
物質による特性劣化などが起こるため、耐エロージョン
性なども考慮しなければならない。
れたクロミア層などを、金属基材上やＭ−Ｃｒ−Ａｌ−
Ｙ合金層上に形成する場合、ガスタービンなどの実使用
環境では粒子の衝突による摩耗や損傷、さらには腐食性
物質による特性劣化などが起こるため、耐エロージョン
性なども考慮しなければならない。
【００１０】一方、さらなる高温化の流れの中で、金属
基材上に耐酸化・耐食コーティングとしてＭ−Ｃｒ−Ａ
ｌ−Ｙ合金層を被覆形成した上に、さらに遮熱コーティ
ングとしてセラミックス層を 200〜 300μm 程度の厚さ
で被覆することも試みられている。しかし、表面に遮熱
コーティングを施した部材を高温雰囲気下で使用する
と、金属部材と遮熱コーティング層（セラミックス層）
との熱膨張係数の違いから熱応力が発生し、セラミック
ス層が剥離しやすいという問題がある。よって、金属結
合層と遮熱層との界面に耐酸化・耐食層を生成しても、
セラミックス層の剥離によって界面生成層が損傷し、十
分に機能しないという問題が生じていた。また、従来の
遮熱コーティング層ではＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層との
界面における酸化を抑制することはできず、Ｍ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層による金属基材の耐酸化抑制効果が損わ
れてしまうという問題がある。
基材上に耐酸化・耐食コーティングとしてＭ−Ｃｒ−Ａ
ｌ−Ｙ合金層を被覆形成した上に、さらに遮熱コーティ
ングとしてセラミックス層を 200〜 300μm 程度の厚さ
で被覆することも試みられている。しかし、表面に遮熱
コーティングを施した部材を高温雰囲気下で使用する
と、金属部材と遮熱コーティング層（セラミックス層）
との熱膨張係数の違いから熱応力が発生し、セラミック
ス層が剥離しやすいという問題がある。よって、金属結
合層と遮熱層との界面に耐酸化・耐食層を生成しても、
セラミックス層の剥離によって界面生成層が損傷し、十
分に機能しないという問題が生じていた。また、従来の
遮熱コーティング層ではＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層との
界面における酸化を抑制することはできず、Ｍ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層による金属基材の耐酸化抑制効果が損わ
れてしまうという問題がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層やさらにＡｌ富化層で被覆
した耐熱部材では、高温環境下で長時間使用した場合
に、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の表面でＮｉやＣｏなど
の遷移金属の酸化物を含む酸化膜の生成、剥離が繰り返
され、金属基材の酸化や強度低下を十分に抑制すること
ができないという問題がある。これが耐熱部材の寿命を
律速している。
のＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層やさらにＡｌ富化層で被覆
した耐熱部材では、高温環境下で長時間使用した場合
に、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の表面でＮｉやＣｏなど
の遷移金属の酸化物を含む酸化膜の生成、剥離が繰り返
され、金属基材の酸化や強度低下を十分に抑制すること
ができないという問題がある。これが耐熱部材の寿命を
律速している。
【００１２】このようなことから、従来の耐熱部材にお
いては、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層のＮｉやＣｏなどの
酸化物の生成を伴う酸化を抑えることによって、Ｍ−Ｃ
ｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の減耗や損傷、さらには金属基材の
酸化や強度低下などを長時間にわたって抑制することが
課題とされている。また、実使用環境を考慮して、エロ
ージョン特性を高めることが望まれている。
いては、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層のＮｉやＣｏなどの
酸化物の生成を伴う酸化を抑えることによって、Ｍ−Ｃ
ｒ−Ａｌ−Ｙ合金層の減耗や損傷、さらには金属基材の
酸化や強度低下などを長時間にわたって抑制することが
課題とされている。また、実使用環境を考慮して、エロ
ージョン特性を高めることが望まれている。
【００１３】本発明はこのような課題に対処するために
なされたもので、長時間にわたってＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層の酸化、剥離を抑制すると共に、エロージョン特
性を向上させることによって、金属基材の特性を長時間
にわたって維持し長寿命化を図った耐熱部材を提供する
ことを目的としている。本発明の他の目的は、金属基材
とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層との界面での元素拡散に起
因する金属基材の特性劣化を本質的に防ぐと共に、金属
基材の耐酸化性を維持するために、金属基材上に直接Ｍ
−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層に代わる耐酸化層を形成し、金
属基材の特性を長時間にわたって維持し長寿命化を図っ
た耐熱部材を提供することにある。
なされたもので、長時間にわたってＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層の酸化、剥離を抑制すると共に、エロージョン特
性を向上させることによって、金属基材の特性を長時間
にわたって維持し長寿命化を図った耐熱部材を提供する
ことを目的としている。本発明の他の目的は、金属基材
とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層との界面での元素拡散に起
因する金属基材の特性劣化を本質的に防ぐと共に、金属
基材の耐酸化性を維持するために、金属基材上に直接Ｍ
−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層に代わる耐酸化層を形成し、金
属基材の特性を長時間にわたって維持し長寿命化を図っ
た耐熱部材を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明における第１の耐
熱部材は、請求項１に記載したように、Ｎｉ、Ｃｏおよ
びＦｅから選ばれる少なくとも 1種を含む合金からなる
金属基材と、前記金属基材上に被覆形成されたＭ−Ｃｒ
−Ａｌ−Ｙ合金層（ただし、ＭはＮｉ、ＣｏおよびＦｅ
から選ばれる少なくとも 1種の元素を示す）と、前記Ｍ
−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層上に直接、もしくはＡｌ富化層
を介して被覆形成された平均厚さ 1〜50μm のセラミッ
クス層とを具備し、前記セラミックス層は、前記Ｍ−Ｃ
ｒ−Ａｌ−Ｙ合金層上または前記Ａｌ富化層上に生成さ
れたアルミナおよびクロミアから選ばれる少なくとも 1
種から主としてなる第１のセラミックス層と、前記第１
のセラミックス層上に存在する酸素解離能を有する酸化
物系セラミックス（ただし、アルミナおよびクロミアを
除く）からなり、かつ硬度がビッカース硬度でHv 650以
上である第２のセラミックス層とを有することを特徴と
している。
熱部材は、請求項１に記載したように、Ｎｉ、Ｃｏおよ
びＦｅから選ばれる少なくとも 1種を含む合金からなる
金属基材と、前記金属基材上に被覆形成されたＭ−Ｃｒ
−Ａｌ−Ｙ合金層（ただし、ＭはＮｉ、ＣｏおよびＦｅ
から選ばれる少なくとも 1種の元素を示す）と、前記Ｍ
−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層上に直接、もしくはＡｌ富化層
を介して被覆形成された平均厚さ 1〜50μm のセラミッ
クス層とを具備し、前記セラミックス層は、前記Ｍ−Ｃ
ｒ−Ａｌ−Ｙ合金層上または前記Ａｌ富化層上に生成さ
れたアルミナおよびクロミアから選ばれる少なくとも 1
種から主としてなる第１のセラミックス層と、前記第１
のセラミックス層上に存在する酸素解離能を有する酸化
物系セラミックス（ただし、アルミナおよびクロミアを
除く）からなり、かつ硬度がビッカース硬度でHv 650以
上である第２のセラミックス層とを有することを特徴と
している。
【００１５】本発明の耐熱部材の製造方法は、請求項３
に記載したように、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる
少なくとも 1種を含む合金からなる金属基材の表面に、
ＭＣｒＡｌＹ合金層（ただし、ＭはＮｉ、ＣｏおよびＦ
ｅから選ばれる少なくとも 1種の元素を示す）を形成す
る工程と、溶融粉砕法で作製した粉末を 50%以上含む溶
射原料粉末を用いて、前記Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層上
に直接もしくはＡｌ富化層を介して、溶射法により酸素
解離能を有する酸化物系セラミックス層（ただし、アル
ミナおよびクロミアを除く）を形成する工程と、前記酸
化物系セラミックス層が形成された金属基材に低酸素雰
囲気下で熱処理を施し、前記Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層
またはＡｌ富化層と前記酸化物系セラミックス層との間
に、アルミナおよびクロミアから選ばれる少なくとも 1
種から主としてなる酸化層を形成する工程とを有するこ
とを特徴としている。
に記載したように、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる
少なくとも 1種を含む合金からなる金属基材の表面に、
ＭＣｒＡｌＹ合金層（ただし、ＭはＮｉ、ＣｏおよびＦ
ｅから選ばれる少なくとも 1種の元素を示す）を形成す
る工程と、溶融粉砕法で作製した粉末を 50%以上含む溶
射原料粉末を用いて、前記Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層上
に直接もしくはＡｌ富化層を介して、溶射法により酸素
解離能を有する酸化物系セラミックス層（ただし、アル
ミナおよびクロミアを除く）を形成する工程と、前記酸
化物系セラミックス層が形成された金属基材に低酸素雰
囲気下で熱処理を施し、前記Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層
またはＡｌ富化層と前記酸化物系セラミックス層との間
に、アルミナおよびクロミアから選ばれる少なくとも 1
種から主としてなる酸化層を形成する工程とを有するこ
とを特徴としている。
【００１６】また、本発明における第２の耐熱部材は、
請求項２に記載したように、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから
選ばれる少なくとも 1種を含む合金からなる金属基材
と、前記金属基材上に直接もしくはＡｌ富化層を介して
被覆形成されたセラミックス層とを具備し、前記セラミ
ックス層は、前記金属基材上または前記Ａｌ富化層上に
生成されたアルミナおよびクロミアから選ばれる少なく
とも 1種から主としてなる第１のセラミックス層と、前
記第１のセラミックス層上に存在する酸素解離能を有す
る酸化物系セラミックス（ただし、アルミナおよびクロ
ミアを除く）からなり、かつ硬度がビッカース硬度でHv
650以上である第２のセラミックス層とを有することを
特徴としている。
請求項２に記載したように、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから
選ばれる少なくとも 1種を含む合金からなる金属基材
と、前記金属基材上に直接もしくはＡｌ富化層を介して
被覆形成されたセラミックス層とを具備し、前記セラミ
ックス層は、前記金属基材上または前記Ａｌ富化層上に
生成されたアルミナおよびクロミアから選ばれる少なく
とも 1種から主としてなる第１のセラミックス層と、前
記第１のセラミックス層上に存在する酸素解離能を有す
る酸化物系セラミックス（ただし、アルミナおよびクロ
ミアを除く）からなり、かつ硬度がビッカース硬度でHv
650以上である第２のセラミックス層とを有することを
特徴としている。
【００１７】本発明の第１の耐熱部材においては、酸素
解離能を有する酸化物系セラミックスからなる第２のセ
ラミックス層を成膜しながら、もしくは成膜した後に熱
処理を施すことによって、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層と
第２のセラミックス層との界面に主としてアルミナおよ
びクロミアから選ばれる少なくとも 1種からなる第１の
セラミックス層（酸化層）を生成している。
解離能を有する酸化物系セラミックスからなる第２のセ
ラミックス層を成膜しながら、もしくは成膜した後に熱
処理を施すことによって、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層と
第２のセラミックス層との界面に主としてアルミナおよ
びクロミアから選ばれる少なくとも 1種からなる第１の
セラミックス層（酸化層）を生成している。
【００１８】この酸化層の生成に用いられる酸素量は、
酸素解離能を有する酸化物系セラミックスから解離され
る酸素の量によって制御されているため、緻密な酸化層
を形成することができ、さらにはＮｉやＣｏなどの遷移
金属の酸化物、その複合酸化物などの生成を大幅に抑制
することができる。このような酸化層は良好な耐酸化性
や耐食性を有しているため、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ層の酸
化、剥離による減耗や損傷、あるいは硫黄やバナジウム
による腐食などを抑制することができる。
酸素解離能を有する酸化物系セラミックスから解離され
る酸素の量によって制御されているため、緻密な酸化層
を形成することができ、さらにはＮｉやＣｏなどの遷移
金属の酸化物、その複合酸化物などの生成を大幅に抑制
することができる。このような酸化層は良好な耐酸化性
や耐食性を有しているため、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ層の酸
化、剥離による減耗や損傷、あるいは硫黄やバナジウム
による腐食などを抑制することができる。
【００１９】さらに、セラミックス層の厚さを適正な範
囲としているために、セラミックス層の剥離を抑制する
ことができる。また、表層側に存在する第２のセラミッ
クス層はビッカース硬度でHv 650以上の硬度を有してい
るため、エロージョン特性を高めることができる。加え
て、第２のセラミックス層は主としてアルミナやクロミ
アからなる第１のセラミックス層（酸化層）の成長（膜
厚の増大など）に伴う剥離を抑制する機能も有してい
る。これらによって、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ層の酸化や腐
食の進行を抑制することが可能となる。
囲としているために、セラミックス層の剥離を抑制する
ことができる。また、表層側に存在する第２のセラミッ
クス層はビッカース硬度でHv 650以上の硬度を有してい
るため、エロージョン特性を高めることができる。加え
て、第２のセラミックス層は主としてアルミナやクロミ
アからなる第１のセラミックス層（酸化層）の成長（膜
厚の増大など）に伴う剥離を抑制する機能も有してい
る。これらによって、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ層の酸化や腐
食の進行を抑制することが可能となる。
【００２０】このように、第１の耐熱部材においては、
Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ層の酸化や腐食の進行を抑制するこ
とができるため、金属基材の特性を長時間にわたって安
定して維持することが可能となる。
Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ層の酸化や腐食の進行を抑制するこ
とができるため、金属基材の特性を長時間にわたって安
定して維持することが可能となる。
【００２１】本発明の第２の耐熱部材においては、金属
基材上に直接もしくはＡｌ富化層を介して第２のセラミ
ックス層を形成し、この第２のセラミックス層と金属基
材またはＡｌ富化層との界面に主としてアルミナやクロ
ミアからなる第１のセラミックス層（酸化層）を生成し
ている。この酸化層は、第１の耐熱部材の酸化層と同様
に良好な耐酸化性や耐食性を有し、さらに第２のセラミ
ックス層は良好なエロージョン特性や酸化層の成長に伴
う剥離抑制機能を有しているため、金属基材の酸化や腐
食による特性劣化を長時間にわたって抑制することが可
能となる。
基材上に直接もしくはＡｌ富化層を介して第２のセラミ
ックス層を形成し、この第２のセラミックス層と金属基
材またはＡｌ富化層との界面に主としてアルミナやクロ
ミアからなる第１のセラミックス層（酸化層）を生成し
ている。この酸化層は、第１の耐熱部材の酸化層と同様
に良好な耐酸化性や耐食性を有し、さらに第２のセラミ
ックス層は良好なエロージョン特性や酸化層の成長に伴
う剥離抑制機能を有しているため、金属基材の酸化や腐
食による特性劣化を長時間にわたって抑制することが可
能となる。
【００２２】さらに、第２の耐熱部材は金属基材上に直
接もしくはＡｌ富化層を介して上記した酸化層を形成し
ているため、金属基材と金属被覆層との組成差に基づく
元素拡散を生じさせることがない。従って、元素拡散に
基づく脆化相やボイドの生成による金属基材の強度低下
などを防止することができる。これらによって、金属基
材の特性を長時間にわたって安定して維持することが可
能となる。
接もしくはＡｌ富化層を介して上記した酸化層を形成し
ているため、金属基材と金属被覆層との組成差に基づく
元素拡散を生じさせることがない。従って、元素拡散に
基づく脆化相やボイドの生成による金属基材の強度低下
などを防止することができる。これらによって、金属基
材の特性を長時間にわたって安定して維持することが可
能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施するための形
態について説明する。
態について説明する。
【００２４】図１は、本発明の耐熱部材の第１の実施形
態の構造を模式的に示す断面図である。同図において、
１は金属基材であり、この金属基材１としてはＮｉ、Ｃ
ｏおよびＦｅから選ばれる少なくとも 1種を主成分とす
る合金が挙げられ、使用用途などに応じて各種公知の耐
熱合金を適宜選択して使用することができる。実用上
は、ＩＮ７３８、ＩＮ７３８ＬＣ、ＩＮ９３９、Ｍａｒ
−Ｍ２４７、ＲＥＮＥ８０、ＣＭ−２４７、ＣＭＳＸ−
２、ＣＭＳＸ−４などのＮｉ基超合金や、ＦＳＸ−４１
４、Ｍａｒ−Ｍ５０９などのＣｏ基超合金を用いること
が有効である。
態の構造を模式的に示す断面図である。同図において、
１は金属基材であり、この金属基材１としてはＮｉ、Ｃ
ｏおよびＦｅから選ばれる少なくとも 1種を主成分とす
る合金が挙げられ、使用用途などに応じて各種公知の耐
熱合金を適宜選択して使用することができる。実用上
は、ＩＮ７３８、ＩＮ７３８ＬＣ、ＩＮ９３９、Ｍａｒ
−Ｍ２４７、ＲＥＮＥ８０、ＣＭ−２４７、ＣＭＳＸ−
２、ＣＭＳＸ−４などのＮｉ基超合金や、ＦＳＸ−４１
４、Ｍａｒ−Ｍ５０９などのＣｏ基超合金を用いること
が有効である。
【００２５】上記した金属基材１上には、耐食・耐酸化
金属被覆としてＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層（ＭはＮｉ、
ＣｏおよびＦｅから選ばれる少なくとも 1種の元素を示
す）２が被覆形成されている。このＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層２としては、耐食・耐酸化性金属被覆としての機
能を得る上で、一般的には 0.1〜20重量% のＡｌ、10〜
35重量% のＣｒ、 0.1〜 5重量% のＹを含み、残部がＮ
ｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる少なくとも 1種のＭ元
素から実質的になる組成の合金が用いられる。なお、Ａ
ｌおよびＣｒは少なくとも一方を含んでいればよく、ま
たＹに代えてＨｆ、Ｚｒ、Ｔｉなどの他の活性金属を使
用することもできる。また、用途によってはＮｂ、Ｔ
ａ、Ｗなどを 5重量% 以下程度の範囲で含有していても
よい。ここでは、上記したような合金を総称してＭ−Ｃ
ｒ−Ａｌ−Ｙ合金と呼ぶ。具体的にはＮｉＣｏＣｒＡｌ
Ｙ合金、ＣｏＮｉＣｒＡｌＹ合金、ＮｉＣｒＡｌＹ合
金、ＣｏＣｒＡｌＹ合金、ＦｅＣｒＡｌＹ合金などが好
ましく用いられる。
金属被覆としてＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層（ＭはＮｉ、
ＣｏおよびＦｅから選ばれる少なくとも 1種の元素を示
す）２が被覆形成されている。このＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層２としては、耐食・耐酸化性金属被覆としての機
能を得る上で、一般的には 0.1〜20重量% のＡｌ、10〜
35重量% のＣｒ、 0.1〜 5重量% のＹを含み、残部がＮ
ｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる少なくとも 1種のＭ元
素から実質的になる組成の合金が用いられる。なお、Ａ
ｌおよびＣｒは少なくとも一方を含んでいればよく、ま
たＹに代えてＨｆ、Ｚｒ、Ｔｉなどの他の活性金属を使
用することもできる。また、用途によってはＮｂ、Ｔ
ａ、Ｗなどを 5重量% 以下程度の範囲で含有していても
よい。ここでは、上記したような合金を総称してＭ−Ｃ
ｒ−Ａｌ−Ｙ合金と呼ぶ。具体的にはＮｉＣｏＣｒＡｌ
Ｙ合金、ＣｏＮｉＣｒＡｌＹ合金、ＮｉＣｒＡｌＹ合
金、ＣｏＣｒＡｌＹ合金、ＦｅＣｒＡｌＹ合金などが好
ましく用いられる。
【００２６】Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２は、溶射法、
ＰＶＤ法、ＣＶＤ法などの各種成膜方法によって形成す
ることができるが、実用上は溶射法が最も有効である。
特に、大気溶射法よりも緻密な被覆層が得られる減圧溶
射法（低真空溶射法）や高速ガス炎溶射法（ＨＯＶＦ
法）を適用することが好ましく、これらにより被覆層形
成時の巻き込み酸素によるＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２
の内部酸化を抑制することができる。また、Ｍ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層２の厚さは10〜 500μm 程度の範囲から
用途に応じて選択でき、例えばガスタービン翼部では50
〜 300μm 程度が適当である。
ＰＶＤ法、ＣＶＤ法などの各種成膜方法によって形成す
ることができるが、実用上は溶射法が最も有効である。
特に、大気溶射法よりも緻密な被覆層が得られる減圧溶
射法（低真空溶射法）や高速ガス炎溶射法（ＨＯＶＦ
法）を適用することが好ましく、これらにより被覆層形
成時の巻き込み酸素によるＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２
の内部酸化を抑制することができる。また、Ｍ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層２の厚さは10〜 500μm 程度の範囲から
用途に応じて選択でき、例えばガスタービン翼部では50
〜 300μm 程度が適当である。
【００２７】さらに、上述したＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金
層２上には、平均厚さが 1〜50μmの範囲のセラミック
ス層３が被覆形成されている。セラミックス層３はＭ−
Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に形成された、主としてアル
ミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）およびクロミア（Ｃｒ2 Ｏ3 ）から
選ばれる少なくとも 1種からなる第１のセラミックス層
（酸化層）４と、この第１のセラミックス層４上に存在
する酸化物系セラミックス（アルミナおよびクロミアを
除く）からなる第２のセラミックス層５とを有してお
り、これらによって耐熱部材６が構成されている。
層２上には、平均厚さが 1〜50μmの範囲のセラミック
ス層３が被覆形成されている。セラミックス層３はＭ−
Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に形成された、主としてアル
ミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）およびクロミア（Ｃｒ2 Ｏ3 ）から
選ばれる少なくとも 1種からなる第１のセラミックス層
（酸化層）４と、この第１のセラミックス層４上に存在
する酸化物系セラミックス（アルミナおよびクロミアを
除く）からなる第２のセラミックス層５とを有してお
り、これらによって耐熱部材６が構成されている。
【００２８】第１のセラミックス層４は、Ｍ−Ｃｒ−Ａ
ｌ−Ｙ合金層２中の成分元素（ＡｌやＣｒなどの金属元
素）と第２のセラミックス層５中の成分元素（主として
酸素）とからなり、その50重量% 以上がアルミナおよび
クロミアから選ばれる少なくとも 1種からなるセラミッ
クス層である。第１のセラミックス層４中のアルミナや
クロミア、もしくはこれらの混合物の量は75重量% 以上
であることが好ましく、より好ましくは95重量% 以上で
ある。
ｌ−Ｙ合金層２中の成分元素（ＡｌやＣｒなどの金属元
素）と第２のセラミックス層５中の成分元素（主として
酸素）とからなり、その50重量% 以上がアルミナおよび
クロミアから選ばれる少なくとも 1種からなるセラミッ
クス層である。第１のセラミックス層４中のアルミナや
クロミア、もしくはこれらの混合物の量は75重量% 以上
であることが好ましく、より好ましくは95重量% 以上で
ある。
【００２９】上記したセラミックス層３のうち、第２の
セラミックス層５は低酸素雰囲気（低酸素ポテンシャ
ル）下で酸素解離能を有する酸化物系セラミックス材料
からなり、この第２のセラミックス層５の成膜過程で、
もしくは第２のセラミックス層５を成膜した後に熱処理
を施すことで、主としてアルミナやクロミアからなる第
１のセラミックス層４がＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２と
第２のセラミックス層５との界面に形成される。
セラミックス層５は低酸素雰囲気（低酸素ポテンシャ
ル）下で酸素解離能を有する酸化物系セラミックス材料
からなり、この第２のセラミックス層５の成膜過程で、
もしくは第２のセラミックス層５を成膜した後に熱処理
を施すことで、主としてアルミナやクロミアからなる第
１のセラミックス層４がＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２と
第２のセラミックス層５との界面に形成される。
【００３０】すなわち、第２のセラミックス層５として
低酸素雰囲気下で酸素解離能を有する酸化物系セラミッ
クス材料を用いると共に、後に詳述する条件下での成膜
もしくは熱処理を適用することによって、第２のセラミ
ックス層５から解離した酸素とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金
層２の構成成分のうちＡｌやＣｒとの反応生成物層であ
る第１のセラミックス層４を、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金
層２と第２のセラミックス層５との界面に選択的に形成
することができ、さらに得られる第１のセラミックス層
４を緻密化することができる。
低酸素雰囲気下で酸素解離能を有する酸化物系セラミッ
クス材料を用いると共に、後に詳述する条件下での成膜
もしくは熱処理を適用することによって、第２のセラミ
ックス層５から解離した酸素とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金
層２の構成成分のうちＡｌやＣｒとの反応生成物層であ
る第１のセラミックス層４を、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金
層２と第２のセラミックス層５との界面に選択的に形成
することができ、さらに得られる第１のセラミックス層
４を緻密化することができる。
【００３１】この第１のセラミックス層４は、厚すぎる
とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２との熱膨張率の違いによ
る剥離などが生じやすくなることから、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ
−Ｙ合金層２の表面を一様に覆い得る範囲で薄い方がよ
い。具体的には、平均厚さで3.5μm 以下とすることが
好ましい。ただし、第１のセラミックス層４の平均厚さ
が0.01μm 未満となると、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２
表面の一様な被覆性が低下するため、実用的には 0.1μ
m 以上とすることが好ましい。
とＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２との熱膨張率の違いによ
る剥離などが生じやすくなることから、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ
−Ｙ合金層２の表面を一様に覆い得る範囲で薄い方がよ
い。具体的には、平均厚さで3.5μm 以下とすることが
好ましい。ただし、第１のセラミックス層４の平均厚さ
が0.01μm 未満となると、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２
表面の一様な被覆性が低下するため、実用的には 0.1μ
m 以上とすることが好ましい。
【００３２】また、第１のセラミックス層４は、平均粒
子径が 0.2〜 1.0μm の範囲のアルミナ粒子やクロミア
粒子で構成されていることが好ましい。このようなセラ
ミックス層４によれば、金属部材（金属基材１およびＭ
−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２）の成長速度を抑制すること
ができる。このような粒子を粗大化させたセラミックス
層４は、第２のセラミックス層５から解離した酸素を用
いると共に、酸化層としての第１のセラミックス層４を
薄膜化することにより得ることができる。第１のセラミ
ックス層４の薄膜化は、セラミックス層３の剥離抑制に
対しても効果を発揮する。
子径が 0.2〜 1.0μm の範囲のアルミナ粒子やクロミア
粒子で構成されていることが好ましい。このようなセラ
ミックス層４によれば、金属部材（金属基材１およびＭ
−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２）の成長速度を抑制すること
ができる。このような粒子を粗大化させたセラミックス
層４は、第２のセラミックス層５から解離した酸素を用
いると共に、酸化層としての第１のセラミックス層４を
薄膜化することにより得ることができる。第１のセラミ
ックス層４の薄膜化は、セラミックス層３の剥離抑制に
対しても効果を発揮する。
【００３３】第１のセラミックス層４は、後に詳述する
ように、成膜時の基板温度条件や熱処理条件を適宜に設
定することによって、ｘＡｌ2 Ｏ3 ・ｙＹ2 Ｏ3 で示さ
れるＹＡＧ、ＹＡＭなどのＡｌとＹとの複合酸化物を含
有させることができる。このＡｌとＹとの複合酸化物は
拡散抑制効果がより大きいことから、ＣｏやＮｉなどの
遷移金属の酸化物もしくはそれらの複合酸化物の生成に
伴うＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の減耗や損傷をより一
層効果的に抑制することが可能となる。
ように、成膜時の基板温度条件や熱処理条件を適宜に設
定することによって、ｘＡｌ2 Ｏ3 ・ｙＹ2 Ｏ3 で示さ
れるＹＡＧ、ＹＡＭなどのＡｌとＹとの複合酸化物を含
有させることができる。このＡｌとＹとの複合酸化物は
拡散抑制効果がより大きいことから、ＣｏやＮｉなどの
遷移金属の酸化物もしくはそれらの複合酸化物の生成に
伴うＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の減耗や損傷をより一
層効果的に抑制することが可能となる。
【００３４】第２のセラミックス層５としての酸化物系
セラミックス材料は、低酸素ポテンシャル下で酸素を解
離しやすい酸化物材料である。特に、酸素が不定比組成
である物質、具体的にはジルコニア、安定化ジルコニ
ア、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化トリウム、希土
類金属酸化物、酸化モリブデン、酸化ニオブ、酸化タン
タル、アルカリ土類金属酸化物、これらの複合酸化物、
また蛍石構造から酸素を1/8だけ規則的に除いたバイク
ロア構造のセラミックスなどを用いることが好ましい。
これらの中でも安定化ジルコニアは金属部材に近い熱膨
張率を有し、かつ高融点材料であり、さらに高温安定性
に優れていることから、特に好ましい材料ということが
できる。
セラミックス材料は、低酸素ポテンシャル下で酸素を解
離しやすい酸化物材料である。特に、酸素が不定比組成
である物質、具体的にはジルコニア、安定化ジルコニ
ア、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化トリウム、希土
類金属酸化物、酸化モリブデン、酸化ニオブ、酸化タン
タル、アルカリ土類金属酸化物、これらの複合酸化物、
また蛍石構造から酸素を1/8だけ規則的に除いたバイク
ロア構造のセラミックスなどを用いることが好ましい。
これらの中でも安定化ジルコニアは金属部材に近い熱膨
張率を有し、かつ高融点材料であり、さらに高温安定性
に優れていることから、特に好ましい材料ということが
できる。
【００３５】また、第２のセラミックス層５はビッカー
ス硬度(200gf荷重、30秒保持／セラミックス層の断面組
織に圧子を入れたとき）でHv 650以上の硬度を有してい
る。このように、最表面層としての第２のセラミックス
層５を高硬度層とすることによって、被覆層としてのセ
ラミックス層３のエロージョン特性を大幅に高めること
ができ、耐熱部材６の寿命向上に寄与する。このような
高硬度のセラミックス層５は、後述するようにセラミッ
クス層５を溶射法で形成する際に、溶融粉砕法で作製し
た粉末を 50%以上含む溶射原料粉末を用いることによ
り、再現性よく得ることができる。
ス硬度(200gf荷重、30秒保持／セラミックス層の断面組
織に圧子を入れたとき）でHv 650以上の硬度を有してい
る。このように、最表面層としての第２のセラミックス
層５を高硬度層とすることによって、被覆層としてのセ
ラミックス層３のエロージョン特性を大幅に高めること
ができ、耐熱部材６の寿命向上に寄与する。このような
高硬度のセラミックス層５は、後述するようにセラミッ
クス層５を溶射法で形成する際に、溶融粉砕法で作製し
た粉末を 50%以上含む溶射原料粉末を用いることによ
り、再現性よく得ることができる。
【００３６】第２のセラミックス層５は、上記したよう
にセラミックス層３のエロージョン特性の向上や、高温
雰囲気下で長時間使用した際の第１のセラミックス層４
の成長（膜厚の増大など）を抑制する機能などを有して
いるものの、基本的には主としてアルミナやクロミアか
らなる緻密な第１のセラミックス層４の生成に利用され
るものであり、従来の遮熱コーティングとしてのセラミ
ックス層とは異なるものである。よって、第２のセラミ
ックス層５の厚さは、第１のセラミックス層４の形成に
必要な酸素を供給し得る厚さを有していればよい。加え
て、第２のセラミックス層５を厚くしすぎると、第１の
セラミックス層４の生成が過剰となり、上述したような
不都合を招くことになる。従って、第２のセラミックス
層５の厚さは、第１のセラミックス層４を含むセラミッ
クス層３の平均厚さとして50μm以下とする。
にセラミックス層３のエロージョン特性の向上や、高温
雰囲気下で長時間使用した際の第１のセラミックス層４
の成長（膜厚の増大など）を抑制する機能などを有して
いるものの、基本的には主としてアルミナやクロミアか
らなる緻密な第１のセラミックス層４の生成に利用され
るものであり、従来の遮熱コーティングとしてのセラミ
ックス層とは異なるものである。よって、第２のセラミ
ックス層５の厚さは、第１のセラミックス層４の形成に
必要な酸素を供給し得る厚さを有していればよい。加え
て、第２のセラミックス層５を厚くしすぎると、第１の
セラミックス層４の生成が過剰となり、上述したような
不都合を招くことになる。従って、第２のセラミックス
層５の厚さは、第１のセラミックス層４を含むセラミッ
クス層３の平均厚さとして50μm以下とする。
【００３７】すなわち、セラミックス層３の平均厚さが
50μm を超えると、第２のセラミックス層５を成膜した
後に熱処理により第１のセラミックス層４を生成する場
合、供給される酸素量が過剰となって、第１のセラミッ
クス層４が厚くなりすぎる。また、第２のセラミックス
層５の成膜と同時に第１のセラミックス層４を生成する
場合、例えば基板加熱により第１のセラミックス層４を
生成するため、セラミックス層３の平均厚さが50μm を
超えると、言い換えると第２のセラミックス層５の成膜
時間が長くなりすぎると、それだけ成膜時の熱処理効果
が増大して第１のセラミックス層４が厚くなりすぎて、
上述したような不都合を招くことになる。ただし、セラ
ミックス層３の厚さがあまり薄すぎると、酸化層を緻密
な被膜として形成することが困難であるため、セラミッ
クス層３の平均厚さは 1μm 以上とする。
50μm を超えると、第２のセラミックス層５を成膜した
後に熱処理により第１のセラミックス層４を生成する場
合、供給される酸素量が過剰となって、第１のセラミッ
クス層４が厚くなりすぎる。また、第２のセラミックス
層５の成膜と同時に第１のセラミックス層４を生成する
場合、例えば基板加熱により第１のセラミックス層４を
生成するため、セラミックス層３の平均厚さが50μm を
超えると、言い換えると第２のセラミックス層５の成膜
時間が長くなりすぎると、それだけ成膜時の熱処理効果
が増大して第１のセラミックス層４が厚くなりすぎて、
上述したような不都合を招くことになる。ただし、セラ
ミックス層３の厚さがあまり薄すぎると、酸化層を緻密
な被膜として形成することが困難であるため、セラミッ
クス層３の平均厚さは 1μm 以上とする。
【００３８】セラミックス層３の平均厚さは、第１のセ
ラミックス層４の生成量制御に寄与するだけでなく、そ
れ自体の剥離や層内部での破壊などを防止する上におい
ても重要であり、この点からもセラミックス層３の平均
厚さは50μm 以下とする必要がある。すなわち、セラミ
ックス層３の平均厚さが50μm を超えると、Ｍ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層２との熱膨張率の差により発生する熱応
力、さらにはそれ自体の強度低下や破壊起点の増加など
によって、セラミックス層３すなわち第２のセラミック
ス層５の剥離、割れなどが生じやすくなる。第２のセラ
ミックス層５に剥離や割れなどが起こると、当然ながら
第１のセラミックス層４にも剥離などが生じやすくな
り、上述したＣｏやＮｉなどの遷移金属の酸化を抑制す
ることができなくなる。このような点から、セラミック
ス層３の平均厚さはより良好な剥離・割れ抑制効果が得
られる30μm 以下とすることが望ましい。
ラミックス層４の生成量制御に寄与するだけでなく、そ
れ自体の剥離や層内部での破壊などを防止する上におい
ても重要であり、この点からもセラミックス層３の平均
厚さは50μm 以下とする必要がある。すなわち、セラミ
ックス層３の平均厚さが50μm を超えると、Ｍ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層２との熱膨張率の差により発生する熱応
力、さらにはそれ自体の強度低下や破壊起点の増加など
によって、セラミックス層３すなわち第２のセラミック
ス層５の剥離、割れなどが生じやすくなる。第２のセラ
ミックス層５に剥離や割れなどが起こると、当然ながら
第１のセラミックス層４にも剥離などが生じやすくな
り、上述したＣｏやＮｉなどの遷移金属の酸化を抑制す
ることができなくなる。このような点から、セラミック
ス層３の平均厚さはより良好な剥離・割れ抑制効果が得
られる30μm 以下とすることが望ましい。
【００３９】本発明における第２のセラミックス層５
は、ビッカース硬度でHv 650以上という硬度を有してい
る点からも、従来の遮熱コーティングとしてのセラミッ
クス層とは明らかに異なるものである。すなわち、従来
の遮熱コーティング層の硬度を上記したような硬度と
し、かつ遮熱に必要とされる 250μm 以上の被覆層を形
成した場合には、熱応力により容易に剥離してしまう。
これに対して、本発明ではセラミックス層３の平均厚さ
を50μm 以下としているため、Hv 650以上というような
硬度であっても剥離を抑制することができる。本発明
は、主としてアルミナやクロミアからなる緻密な第１の
セラミックス層４の生成に利用する第２のセラミックス
層５を高硬度化することによって、付加的に耐エロージ
ョン特性の向上を図ったものである。
は、ビッカース硬度でHv 650以上という硬度を有してい
る点からも、従来の遮熱コーティングとしてのセラミッ
クス層とは明らかに異なるものである。すなわち、従来
の遮熱コーティング層の硬度を上記したような硬度と
し、かつ遮熱に必要とされる 250μm 以上の被覆層を形
成した場合には、熱応力により容易に剥離してしまう。
これに対して、本発明ではセラミックス層３の平均厚さ
を50μm 以下としているため、Hv 650以上というような
硬度であっても剥離を抑制することができる。本発明
は、主としてアルミナやクロミアからなる緻密な第１の
セラミックス層４の生成に利用する第２のセラミックス
層５を高硬度化することによって、付加的に耐エロージ
ョン特性の向上を図ったものである。
【００４０】そして、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の表
面側に、主としてアルミナやクロミアからなる緻密な第
１のセラミックス層４を形成することによって、Ｍ−Ｃ
ｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２からのＣｏやＮｉなどの遷移金属
の拡散を抑制することができる。すなわち、Ｍ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層２の剥離原因であるＣｏやＮｉなどの遷
移金属の酸化が抑制され、長時間使用した場合でもＣｏ
やＮｉなどの遷移金属の酸化物もしくはそれらの複合酸
化物の生成に伴うＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の減耗や
損傷を抑えることができる。
面側に、主としてアルミナやクロミアからなる緻密な第
１のセラミックス層４を形成することによって、Ｍ−Ｃ
ｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２からのＣｏやＮｉなどの遷移金属
の拡散を抑制することができる。すなわち、Ｍ−Ｃｒ−
Ａｌ−Ｙ合金層２の剥離原因であるＣｏやＮｉなどの遷
移金属の酸化が抑制され、長時間使用した場合でもＣｏ
やＮｉなどの遷移金属の酸化物もしくはそれらの複合酸
化物の生成に伴うＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の減耗や
損傷を抑えることができる。
【００４１】第１のセラミックス層４が主としてアルミ
ナからなる場合には、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２のよ
り良好な耐酸化抑制効果を得ることができる。また、第
１のセラミックス層４が主としてクロミアからなる場合
には、ＳやＶなどを含む腐食性雰囲気に対して良好な耐
食性を得ることができる。さらに、第１のセラミックス
層４は、主としてクロミアとアルミナとの混合酸化物、
もしくはクロミアとアルミナとの複合酸化物により構成
することもできる。
ナからなる場合には、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２のよ
り良好な耐酸化抑制効果を得ることができる。また、第
１のセラミックス層４が主としてクロミアからなる場合
には、ＳやＶなどを含む腐食性雰囲気に対して良好な耐
食性を得ることができる。さらに、第１のセラミックス
層４は、主としてクロミアとアルミナとの混合酸化物、
もしくはクロミアとアルミナとの複合酸化物により構成
することもできる。
【００４２】金属基材１の耐酸化性のみを考慮した場
合、第１のセラミックス層４は主としてアルミナからな
る層とすることが好ましいが、ＳやＶなどを含む腐食性
の大きい環境下で使用される場合には、主としてクロミ
アとアルミナとの混合酸化物、クロミアとアルミナとの
複合酸化物からなる層とすることが好ましい。これによ
って、耐食・耐酸化性に優れた耐熱部材が得られる。
合、第１のセラミックス層４は主としてアルミナからな
る層とすることが好ましいが、ＳやＶなどを含む腐食性
の大きい環境下で使用される場合には、主としてクロミ
アとアルミナとの混合酸化物、クロミアとアルミナとの
複合酸化物からなる層とすることが好ましい。これによ
って、耐食・耐酸化性に優れた耐熱部材が得られる。
【００４３】このように、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２
の表面側に主としてアルミナやクロミアからなる緻密な
第１のセラミックス層４を形成することによって、Ｍ−
Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の実使用雰囲気下での酸化、剥
離による減耗や損傷、あるいはＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金
層２のＳやＶなどによる腐食による特性劣化を抑制する
ことができる。従って、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２に
期待される金属基材１の酸化などによる劣化抑制機能が
長時間維持され、金属基材１の特性を長時間にわたって
安定して維持することが可能となる。すなわち、耐熱部
材６の長寿命化を達成することができる。
の表面側に主としてアルミナやクロミアからなる緻密な
第１のセラミックス層４を形成することによって、Ｍ−
Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の実使用雰囲気下での酸化、剥
離による減耗や損傷、あるいはＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金
層２のＳやＶなどによる腐食による特性劣化を抑制する
ことができる。従って、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２に
期待される金属基材１の酸化などによる劣化抑制機能が
長時間維持され、金属基材１の特性を長時間にわたって
安定して維持することが可能となる。すなわち、耐熱部
材６の長寿命化を達成することができる。
【００４４】また、特に酸化反応が激しく進行するよう
な、より厳しい高温環境下で使用する場合には、図２に
示すように、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上にさらにア
ルミパック法などでＡｌ富化層７を形成し、このＡｌ富
化層７上にセラミックス層３を形成することによって、
主としてアルミナからなる第１のセラミックス層４を生
成するようにしてもよい。
な、より厳しい高温環境下で使用する場合には、図２に
示すように、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上にさらにア
ルミパック法などでＡｌ富化層７を形成し、このＡｌ富
化層７上にセラミックス層３を形成することによって、
主としてアルミナからなる第１のセラミックス層４を生
成するようにしてもよい。
【００４５】上述した実施形態の耐熱部材６におけるセ
ラミックス層３は、例えば以下のようにして形成するこ
とができる。まず、第２のセラミックス層５を形成後に
熱処理を施して第１のセラミックス層４形成する手法に
ついて述べる。
ラミックス層３は、例えば以下のようにして形成するこ
とができる。まず、第２のセラミックス層５を形成後に
熱処理を施して第１のセラミックス層４形成する手法に
ついて述べる。
【００４６】この手法では、図３（ａ）に示すように、
Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に低酸素ポテンシャル下
で酸素解離能を有する酸化物系セラミックス材料からな
る第２のセラミックス層５を例えば溶射法で形成する。
溶射法で第２のセラミックス層５を形成する場合、基板
加熱は 700℃以下とすることが好ましい。溶射法として
はプラズマ溶射法が挙げられるが、酸素供給源となる第
２のセラミックス層５の酸素量を低減する目的で、減圧
雰囲気で溶射することにより酸素欠損を含むセラミック
ス層を形成してもよい。
Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に低酸素ポテンシャル下
で酸素解離能を有する酸化物系セラミックス材料からな
る第２のセラミックス層５を例えば溶射法で形成する。
溶射法で第２のセラミックス層５を形成する場合、基板
加熱は 700℃以下とすることが好ましい。溶射法として
はプラズマ溶射法が挙げられるが、酸素供給源となる第
２のセラミックス層５の酸素量を低減する目的で、減圧
雰囲気で溶射することにより酸素欠損を含むセラミック
ス層を形成してもよい。
【００４７】また、第２のセラミックス層５は、特に溶
融粉砕法で作製した粉末を 50%以上含む溶射原料粉末を
用いた溶射法で形成することが望ましい。溶融粉砕粉末
を用いて形成した溶射層は硬度を大きくすることがで
き、具体的にはビッカース硬度(200gf荷重、30秒保持）
でHv 650以上の硬度を有するセラミックス層５を再現性
よく得ることができる。また、高硬度のセラミックス層
５を作製するためには、細かい粒子を用いることが望ま
しい。
融粉砕法で作製した粉末を 50%以上含む溶射原料粉末を
用いた溶射法で形成することが望ましい。溶融粉砕粉末
を用いて形成した溶射層は硬度を大きくすることがで
き、具体的にはビッカース硬度(200gf荷重、30秒保持）
でHv 650以上の硬度を有するセラミックス層５を再現性
よく得ることができる。また、高硬度のセラミックス層
５を作製するためには、細かい粒子を用いることが望ま
しい。
【００４８】このような第２セラミックス層５によれ
ば、耐エロージョン特性を向上させることができ、ひい
ては耐酸化性・耐エロージョン特性を左右する第１のセ
ラミックス層４の剥離や劣化を抑制することが可能とな
る。特に硬度を向上させる面から、溶融粉砕粉末の割合
が高ければ高いほどよく、特に溶融粉砕粉末のみで溶射
原料粉末を調製することが望ましい。溶融粉砕粉末の割
合が 50%未満であると、上記したような硬度を満足する
セラミックス層５を再現性よく得ることができない。特
に、平均粒子径が44μm 以下というような微粉末を用い
ると、さらに硬度を上昇させることができる。
ば、耐エロージョン特性を向上させることができ、ひい
ては耐酸化性・耐エロージョン特性を左右する第１のセ
ラミックス層４の剥離や劣化を抑制することが可能とな
る。特に硬度を向上させる面から、溶融粉砕粉末の割合
が高ければ高いほどよく、特に溶融粉砕粉末のみで溶射
原料粉末を調製することが望ましい。溶融粉砕粉末の割
合が 50%未満であると、上記したような硬度を満足する
セラミックス層５を再現性よく得ることができない。特
に、平均粒子径が44μm 以下というような微粉末を用い
ると、さらに硬度を上昇させることができる。
【００４９】次に、第２のセラミックス層５に対して低
酸素雰囲気中にて熱処理を施して、図３（ｂ）に示すよ
うに、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２と第２のセラミック
ス層５との界面に、酸化層として第１のセラミックス層
４を形成する。このように、低酸素雰囲気中で第２のセ
ラミックス層５に熱処理を施し、酸素を第２のセラミッ
クス層５から供給して界面反応の生成物として第１のセ
ラミックス層４を形成することによって、選択的に緻密
なアルミナやクロミアを得ることができる。
酸素雰囲気中にて熱処理を施して、図３（ｂ）に示すよ
うに、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２と第２のセラミック
ス層５との界面に、酸化層として第１のセラミックス層
４を形成する。このように、低酸素雰囲気中で第２のセ
ラミックス層５に熱処理を施し、酸素を第２のセラミッ
クス層５から供給して界面反応の生成物として第１のセ
ラミックス層４を形成することによって、選択的に緻密
なアルミナやクロミアを得ることができる。
【００５０】第１のセラミックス層４を生成する際の熱
処理雰囲気は、 1Pa以下の真空中とすることが好まし
い。熱処理時の雰囲気圧が 1Paを超えると、雰囲気から
の酸素によりＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２内で酸化が生
じるおそれがある。これによって、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層２の剥離原因となるＮｉやＣｏなどの遷移金属の
酸化物などが生成するおそれがある。熱処理時の雰囲気
は、より緻密な第１のセラミックス層４を形成すること
ができると共に、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２内の酸化
をより有効に抑制し得る 0.1〜10-4Pa台の低圧雰囲気と
することが望ましい。
処理雰囲気は、 1Pa以下の真空中とすることが好まし
い。熱処理時の雰囲気圧が 1Paを超えると、雰囲気から
の酸素によりＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２内で酸化が生
じるおそれがある。これによって、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層２の剥離原因となるＮｉやＣｏなどの遷移金属の
酸化物などが生成するおそれがある。熱処理時の雰囲気
は、より緻密な第１のセラミックス層４を形成すること
ができると共に、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２内の酸化
をより有効に抑制し得る 0.1〜10-4Pa台の低圧雰囲気と
することが望ましい。
【００５１】また、熱処理温度は第１のセラミックス層
を構成する成分により選択され、主としてアルミナから
なる第１のセラミックス層４を形成する場合には、 800
℃以上とすることが好ましい。熱処理温度が 800℃未満
であると、アルミナ以外の酸化物の生成量が増大するお
それがある。この際、特に熱処理温度を1100℃以上とす
ることによって、前述したように第１のセラミックス層
４にＡｌとＹとの複合酸化物を含有させることができ、
ＣｏやＮｉなどの遷移金属の酸化物などの生成をより一
層効果的に抑制することが可能となる。熱処理時間は特
に限定されるものではないが、 1〜 100時間程度とする
ことが好ましい。なお、この熱処理は金属基材１の特性
維持のために行われる多段階熱処理（溶体化処理＋時効
処理）の1工程として行ってもよい。
を構成する成分により選択され、主としてアルミナから
なる第１のセラミックス層４を形成する場合には、 800
℃以上とすることが好ましい。熱処理温度が 800℃未満
であると、アルミナ以外の酸化物の生成量が増大するお
それがある。この際、特に熱処理温度を1100℃以上とす
ることによって、前述したように第１のセラミックス層
４にＡｌとＹとの複合酸化物を含有させることができ、
ＣｏやＮｉなどの遷移金属の酸化物などの生成をより一
層効果的に抑制することが可能となる。熱処理時間は特
に限定されるものではないが、 1〜 100時間程度とする
ことが好ましい。なお、この熱処理は金属基材１の特性
維持のために行われる多段階熱処理（溶体化処理＋時効
処理）の1工程として行ってもよい。
【００５２】一方、主としてクロミアとアルミナとの混
合酸化物、クロミアとアルミナとの複合酸化物からなる
第１のセラミックス層４を形成する場合には、熱処理温
度は500〜 900℃の範囲とすることが好ましい。熱処理
温度が 500℃未満であると酸化物の生成量が不足し、一
方 900℃を超えるとアルミナの生成量が増大してクロミ
ア量が減少する。この際の熱処理温度の制御などによっ
て、第１のセラミックス層４を主としてクロミアからな
る層とすることもできる。なお、この熱処理温度は上述
した金属基材１の特性維持のために行われる多段階熱処
理温度より低いため、第１のセラミックス層４の形成の
ための熱処理を行う前に、上記した多段階熱処理を実施
する。熱処理時間は特に限定されるものではないが、 1
〜10時間程度とすることが好ましい。
合酸化物、クロミアとアルミナとの複合酸化物からなる
第１のセラミックス層４を形成する場合には、熱処理温
度は500〜 900℃の範囲とすることが好ましい。熱処理
温度が 500℃未満であると酸化物の生成量が不足し、一
方 900℃を超えるとアルミナの生成量が増大してクロミ
ア量が減少する。この際の熱処理温度の制御などによっ
て、第１のセラミックス層４を主としてクロミアからな
る層とすることもできる。なお、この熱処理温度は上述
した金属基材１の特性維持のために行われる多段階熱処
理温度より低いため、第１のセラミックス層４の形成の
ための熱処理を行う前に、上記した多段階熱処理を実施
する。熱処理時間は特に限定されるものではないが、 1
〜10時間程度とすることが好ましい。
【００５３】このような第２のセラミックス層５を形成
した後に熱処理を施して第１のセラミックス層４を形成
する方法によれば、第１のセラミックス層４の膜厚を制
御することが容易で、特に最小限度の緻密なアルミナや
クロミアから主としてなる酸化層４を形成する場合に有
効である。
した後に熱処理を施して第１のセラミックス層４を形成
する方法によれば、第１のセラミックス層４の膜厚を制
御することが容易で、特に最小限度の緻密なアルミナや
クロミアから主としてなる酸化層４を形成する場合に有
効である。
【００５４】また、熱処理時に生成する酸化層４の膜厚
やそれを構成するアルミナやクロミアの粒子径は、酸素
解離能を有する第１のセラミックス層４の膜厚や被覆時
の酸素ポテンシャルなどに依存する。初期の酸化層４の
膜厚を小さくし、アルミナやクロミアの粒子径を大きく
すると、高温雰囲気に保持したときの酸化物の成長を抑
制することができる。特に、膜厚の小さいセラミックス
層４を被覆することで解離酸素量を低下させると、酸化
層４の膜厚を小さく抑えることができ、かつアルミナや
クロミアの粒子径を大きくすることができる。これらの
結果として、セラミックス層３の剥離や割れが起きにく
くなり、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の機能を長期間に
わたって維持することが可能となる。
やそれを構成するアルミナやクロミアの粒子径は、酸素
解離能を有する第１のセラミックス層４の膜厚や被覆時
の酸素ポテンシャルなどに依存する。初期の酸化層４の
膜厚を小さくし、アルミナやクロミアの粒子径を大きく
すると、高温雰囲気に保持したときの酸化物の成長を抑
制することができる。特に、膜厚の小さいセラミックス
層４を被覆することで解離酸素量を低下させると、酸化
層４の膜厚を小さく抑えることができ、かつアルミナや
クロミアの粒子径を大きくすることができる。これらの
結果として、セラミックス層３の剥離や割れが起きにく
くなり、Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２の機能を長期間に
わたって維持することが可能となる。
【００５５】第２のセラミックス層５は第１のセラミッ
クス層４の成膜と同時に形成することも可能であるが、
溶射法を適用した場合には第２のセラミックス層５の成
膜と同時に形成される第１のセラミックス層４を制御す
ることが難しいため、上記した成膜後に熱処理を施す方
法を適用することが好ましい。
クス層４の成膜と同時に形成することも可能であるが、
溶射法を適用した場合には第２のセラミックス層５の成
膜と同時に形成される第１のセラミックス層４を制御す
ることが難しいため、上記した成膜後に熱処理を施す方
法を適用することが好ましい。
【００５６】なお、本発明における第２のセラミックス
層５は、必ずしも溶射法で形成したものに限定されるも
のではなく、例えば上記した硬度を満足させることが可
能であれば、ＰＶＤ法、スパッタ法、ＣＶＤ法などを適
用してもよい。この場合、ＰＶＤ法などで第２のセラミ
ックス層５を被覆しただけでは、第１のセラミックス層
４を形成することはできないため、金属基材１を加熱し
ながら第２のセラミックス層５を成膜する。加熱温度は
700℃以上とすることが好ましい。さらには、900℃以
上に加熱しながら被覆することが望ましく、これにより
Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２直上に粗大なアルミナ粒子
などからなる第１のセラミックス層４が形成され、酸素
の拡散を抑制することができる。
層５は、必ずしも溶射法で形成したものに限定されるも
のではなく、例えば上記した硬度を満足させることが可
能であれば、ＰＶＤ法、スパッタ法、ＣＶＤ法などを適
用してもよい。この場合、ＰＶＤ法などで第２のセラミ
ックス層５を被覆しただけでは、第１のセラミックス層
４を形成することはできないため、金属基材１を加熱し
ながら第２のセラミックス層５を成膜する。加熱温度は
700℃以上とすることが好ましい。さらには、900℃以
上に加熱しながら被覆することが望ましく、これにより
Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２直上に粗大なアルミナ粒子
などからなる第１のセラミックス層４が形成され、酸素
の拡散を抑制することができる。
【００５７】上述した各実施形態においては、セラミッ
クス層３をＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に形成する場
合について説明したが、本発明によるセラミックス層
３、すなわちアルミナやクロミアを主体する緻密な第１
のセラミックス層４と酸素供給源である第２のセラミッ
クス層５とからなるセラミックス層３は、図４に示すよ
うに、金属基材１上に直接形成することもできる。
クス層３をＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に形成する場
合について説明したが、本発明によるセラミックス層
３、すなわちアルミナやクロミアを主体する緻密な第１
のセラミックス層４と酸素供給源である第２のセラミッ
クス層５とからなるセラミックス層３は、図４に示すよ
うに、金属基材１上に直接形成することもできる。
【００５８】例えば、金属基材１としてＣＭＳＸ−２、
ＣＭＳＸ−４などのような単結晶基材を用いる場合に、
組成が異なるＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層を被覆形成して
高温雰囲気で長時間使用すると、元素の拡散によって金
属基材１の表面近傍組織が再結晶して基材強度が低下す
るおそれがある。このような場合には、主としてアルミ
ナやクロミアからなる緻密な第１のセラミックス層４と
酸素供給源である第２のセラミックス層５とからなるセ
ラミックス層３を、金属基材１上に直接形成するように
してもよい。
ＣＭＳＸ−４などのような単結晶基材を用いる場合に、
組成が異なるＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層を被覆形成して
高温雰囲気で長時間使用すると、元素の拡散によって金
属基材１の表面近傍組織が再結晶して基材強度が低下す
るおそれがある。このような場合には、主としてアルミ
ナやクロミアからなる緻密な第１のセラミックス層４と
酸素供給源である第２のセラミックス層５とからなるセ
ラミックス層３を、金属基材１上に直接形成するように
してもよい。
【００５９】また、より厳しい高温環境下で使用する場
合には、図５に示すように、金属基材１上にさらにアル
ミパック法などでＡｌ富化層７を形成し、このＡｌ富化
層７上にセラミックス層３を形成することによって、主
としてアルミナからなる第１のセラミックス層４を生成
するようにしてもよい。
合には、図５に示すように、金属基材１上にさらにアル
ミパック法などでＡｌ富化層７を形成し、このＡｌ富化
層７上にセラミックス層３を形成することによって、主
としてアルミナからなる第１のセラミックス層４を生成
するようにしてもよい。
【００６０】図４に示したように、金属基材１上に直接
セラミックス層３を形成する場合には、金属基材１の構
成元素により第１のセラミックス層４が生成される。ま
た、図５に示したように、金属基材１上に設けたＡｌ富
化層７を介してセラミックス層３を形成する場合には、
Ａｌ富化層７により主としてアルミナからなる第１のセ
ラミックス層４が生成される。各層の具体的な条件や作
製条件などはＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に形成する
場合と同様であるが、主としてアルミナやクロミアから
なる第１のセラミックス層４と金属基材１とが直接接す
る場合には、特に各層の厚さ制御などによって熱応力の
緩和を十分に考慮する必要がある。
セラミックス層３を形成する場合には、金属基材１の構
成元素により第１のセラミックス層４が生成される。ま
た、図５に示したように、金属基材１上に設けたＡｌ富
化層７を介してセラミックス層３を形成する場合には、
Ａｌ富化層７により主としてアルミナからなる第１のセ
ラミックス層４が生成される。各層の具体的な条件や作
製条件などはＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層２上に形成する
場合と同様であるが、主としてアルミナやクロミアから
なる第１のセラミックス層４と金属基材１とが直接接す
る場合には、特に各層の厚さ制御などによって熱応力の
緩和を十分に考慮する必要がある。
【００６１】
【実施例】次に、本発明の具体的な実施例について述べ
る。
る。
【００６２】実施例１ Ｎｉ基超合金上に低真空溶射法で厚さ 150μm のＮｉＣ
ｏＣｒＡｌＹ合金層を形成した後、大気溶射法で厚さ40
μm の 8重量% Ｙ2 Ｏ3 安定化ジルコニア層を被覆形成
した。Ｙ安定化ジルコニア層を被覆形成するにあたり、
造粒粉末（粒度：10〜44μm)と溶融粉砕粉末（粒度：10
〜44μm)を用いて、造粒粉末と溶融粉砕粉末の割合が0/
100(試料Ａ）、10/90(試料Ｂ）、20/80(試料Ｃ）、30/7
0(試料Ｄ）、40/60(試料Ｅ）、50/50(試料Ｆ）、60/40
(試料Ｇ）、70/30(試料Ｈ）、80/20(試料Ｉ）、90/10
(試料Ｊ）、100/0(試料Ｋ）の混合粉末を用いて、それ
ぞれＹ安定化ジルコニア層を形成した。この後、各試料
に 0.001気圧の低酸素ポテンシャル雰囲気で1000℃× 5
時間の熱処理を施した。
ｏＣｒＡｌＹ合金層を形成した後、大気溶射法で厚さ40
μm の 8重量% Ｙ2 Ｏ3 安定化ジルコニア層を被覆形成
した。Ｙ安定化ジルコニア層を被覆形成するにあたり、
造粒粉末（粒度：10〜44μm)と溶融粉砕粉末（粒度：10
〜44μm)を用いて、造粒粉末と溶融粉砕粉末の割合が0/
100(試料Ａ）、10/90(試料Ｂ）、20/80(試料Ｃ）、30/7
0(試料Ｄ）、40/60(試料Ｅ）、50/50(試料Ｆ）、60/40
(試料Ｇ）、70/30(試料Ｈ）、80/20(試料Ｉ）、90/10
(試料Ｊ）、100/0(試料Ｋ）の混合粉末を用いて、それ
ぞれＹ安定化ジルコニア層を形成した。この後、各試料
に 0.001気圧の低酸素ポテンシャル雰囲気で1000℃× 5
時間の熱処理を施した。
【００６３】得られた各試料の断面をＳＥＭ−ＥＤＸで
観察したところ、いずれの試料においてもＮｉＣｏＣｒ
ＡｌＹ層とＹ安定化ジルコニア層との界面に、主として
アルミナ（粒径 0.2〜 0.5μm)からなる酸化層が形成さ
れていた。また、各試料のＹ安定化ジルコニア層の硬度
を測定したところ、試料ＡはHv 780、試料ＢはHv 730、
試料ＣはHv 720、試料ＤはHv 710、試料ＥはHv 680、試
料ＦはHv 660、試料ＧはHv 620、試料ＨはHv 580、試料
ＩはHv 540、試料ＪはHv 510、試料ＫはHv 480であっ
た。
観察したところ、いずれの試料においてもＮｉＣｏＣｒ
ＡｌＹ層とＹ安定化ジルコニア層との界面に、主として
アルミナ（粒径 0.2〜 0.5μm)からなる酸化層が形成さ
れていた。また、各試料のＹ安定化ジルコニア層の硬度
を測定したところ、試料ＡはHv 780、試料ＢはHv 730、
試料ＣはHv 720、試料ＤはHv 710、試料ＥはHv 680、試
料ＦはHv 660、試料ＧはHv 620、試料ＨはHv 580、試料
ＩはHv 540、試料ＪはHv 510、試料ＫはHv 480であっ
た。
【００６４】上述した各試料に対して、アルミナ粉末を
25g/mmで送りながら、1000℃× 8時間＋ 100℃× 1時間
を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴う試験を実施し
た。その結果、溶融粉砕粉末の割合が多い試料Ａ〜試料
Ｆでは、外観上の変化は全く見られず、損傷は起こらな
かった。また、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の内部酸化も進行
しておらず、主としてアルミナからなる酸化層が耐酸化
抑制層として良好に機能していることが確認された。一
方、造粒焼成粉末の割合が多い試料Ｇ〜試料Ｋでは、Ｙ
安定化ジルコニア層に剥離が起こり、ＮｉＣｏＣｒＡｌ
Ｙ層の酸化、剥離が著しく起こっていた。
25g/mmで送りながら、1000℃× 8時間＋ 100℃× 1時間
を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴う試験を実施し
た。その結果、溶融粉砕粉末の割合が多い試料Ａ〜試料
Ｆでは、外観上の変化は全く見られず、損傷は起こらな
かった。また、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の内部酸化も進行
しておらず、主としてアルミナからなる酸化層が耐酸化
抑制層として良好に機能していることが確認された。一
方、造粒焼成粉末の割合が多い試料Ｇ〜試料Ｋでは、Ｙ
安定化ジルコニア層に剥離が起こり、ＮｉＣｏＣｒＡｌ
Ｙ層の酸化、剥離が著しく起こっていた。
【００６５】実施例２ Ｎｉ基超合金の表面に低真空溶射法で厚さ約 150μm の
ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ合金層を形成した後、溶融粉砕粉末
（粒度：10〜44μm)を用いた大気溶射法によって 8重量
% Ｙ2 Ｏ3 安定化ジルコニア層を形成した。この際、Ｙ
安定化ジルコニア層の厚さを40μm とした試料Ａと、Ｙ
安定化ジルコニア層の厚さを 200μm とした試料Ｂをそ
れぞれ作製した。この後、各試料に 0.001気圧の低酸素
ポテンシャル雰囲気で1000℃× 5時間の熱処理を施し
た。
ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ合金層を形成した後、溶融粉砕粉末
（粒度：10〜44μm)を用いた大気溶射法によって 8重量
% Ｙ2 Ｏ3 安定化ジルコニア層を形成した。この際、Ｙ
安定化ジルコニア層の厚さを40μm とした試料Ａと、Ｙ
安定化ジルコニア層の厚さを 200μm とした試料Ｂをそ
れぞれ作製した。この後、各試料に 0.001気圧の低酸素
ポテンシャル雰囲気で1000℃× 5時間の熱処理を施し
た。
【００６６】得られた各試料の断面をＳＥＭ−ＥＤＸで
観察したところ、いずれの試料においてもＮｉＣｏＣｒ
ＡｌＹ層とＹ安定化ジルコニア層との界面に、主として
アルミナからなる酸化層が形成されていたが、試料Ａで
は酸化層の厚さは 0.8μm(粒径 0.4μm)で、試料Ｂでは
酸化層の厚さは 1.5μm(粒径 0.1μm)であった。また、
各試料のＹ安定化ジルコニア層の硬度を測定したとこ
ろ、試料ＡはHv 700、試料ＢはHv 760であった。
観察したところ、いずれの試料においてもＮｉＣｏＣｒ
ＡｌＹ層とＹ安定化ジルコニア層との界面に、主として
アルミナからなる酸化層が形成されていたが、試料Ａで
は酸化層の厚さは 0.8μm(粒径 0.4μm)で、試料Ｂでは
酸化層の厚さは 1.5μm(粒径 0.1μm)であった。また、
各試料のＹ安定化ジルコニア層の硬度を測定したとこ
ろ、試料ＡはHv 700、試料ＢはHv 760であった。
【００６７】上述した各試料に対して、1000℃× 8時間
＋ 100℃× 1時間を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴
う試験を実施した。その結果、本発明の実施例に相当す
る試料Ａでは、外観上の変化は全く見られず、損傷は起
こらなかった。またＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の内部酸化も
進行しておらず、主としてアルミナからなる酸化層が耐
酸化抑制層として良好に機能していることが確認され
た。一方、比較例としての試料Ｂでは、 200サイクルを
超えた時点でＹ安定化ジルコニア層の剥離が一部起こ
り、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の酸化、剥離が著しく起こっ
ていた。
＋ 100℃× 1時間を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴
う試験を実施した。その結果、本発明の実施例に相当す
る試料Ａでは、外観上の変化は全く見られず、損傷は起
こらなかった。またＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の内部酸化も
進行しておらず、主としてアルミナからなる酸化層が耐
酸化抑制層として良好に機能していることが確認され
た。一方、比較例としての試料Ｂでは、 200サイクルを
超えた時点でＹ安定化ジルコニア層の剥離が一部起こ
り、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の酸化、剥離が著しく起こっ
ていた。
【００６８】実施例３ 上記した実施例２と同一条件で作製した試料Ａと試料Ｂ
を、まず1000℃の大気雰囲気中で5000時間保持した。保
持後の酸化層の膜厚を調べたところ、試料Ａでは酸化層
の厚さは 4μm 、試料Ｂでは酸化層の厚さは10μm であ
った。熱処理後の各試料に対して、1000℃× 8時間＋ 1
00℃× 1時間を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴う試
験を実施した。
を、まず1000℃の大気雰囲気中で5000時間保持した。保
持後の酸化層の膜厚を調べたところ、試料Ａでは酸化層
の厚さは 4μm 、試料Ｂでは酸化層の厚さは10μm であ
った。熱処理後の各試料に対して、1000℃× 8時間＋ 1
00℃× 1時間を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴う試
験を実施した。
【００６９】その結果、本発明の実施例に相当する試料
Ａでは、 200サイクルを超えても外観上の変化は全く見
られず、損傷は起こらなかった。一方、比較例としての
試料Ｂでは、50サイクルを超えた時点でＹ安定化ジルコ
ニア層の剥離が一部起こり、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の酸
化、剥離が著しく起こっていた。
Ａでは、 200サイクルを超えても外観上の変化は全く見
られず、損傷は起こらなかった。一方、比較例としての
試料Ｂでは、50サイクルを超えた時点でＹ安定化ジルコ
ニア層の剥離が一部起こり、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の酸
化、剥離が著しく起こっていた。
【００７０】実施例４ Ｎｉ基超合金の表面に厚さ約 150μm のＮｉＣｏＣｒＡ
ｌＹ合金層を形成し、さらにアルミパック処理を施して
平均厚さ20μm のＡｌ富化層を形成した後、溶融粉砕粉
末（粒度：10〜44μm)を用いた大気溶射法によって 8重
量% Ｙ2 Ｏ3安定化ジルコニア層を形成した。この際、
Ｙ安定化ジルコニア層の厚さは40μmとした。この後、
0.001気圧の低酸素ポテンシャル雰囲気で1000℃× 5時
間の熱処理を施した。
ｌＹ合金層を形成し、さらにアルミパック処理を施して
平均厚さ20μm のＡｌ富化層を形成した後、溶融粉砕粉
末（粒度：10〜44μm)を用いた大気溶射法によって 8重
量% Ｙ2 Ｏ3安定化ジルコニア層を形成した。この際、
Ｙ安定化ジルコニア層の厚さは40μmとした。この後、
0.001気圧の低酸素ポテンシャル雰囲気で1000℃× 5時
間の熱処理を施した。
【００７１】得られた試料の断面をＳＥＭ−ＥＤＸで観
察したところ、Ａｌ富化層とＹ安定化ジルコニア層との
界面に、アルミナからなる酸化層が形成されていた。ま
た、Ｙ安定化ジルコニア層の硬度はHv 720であった。こ
のような試料に対して、1000℃× 8時間＋ 100℃× 1時
間を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴う試験を実施し
た。その結果、外観上の変化は全く見られず、損傷は起
こらなかった。
察したところ、Ａｌ富化層とＹ安定化ジルコニア層との
界面に、アルミナからなる酸化層が形成されていた。ま
た、Ｙ安定化ジルコニア層の硬度はHv 720であった。こ
のような試料に対して、1000℃× 8時間＋ 100℃× 1時
間を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴う試験を実施し
た。その結果、外観上の変化は全く見られず、損傷は起
こらなかった。
【００７２】実施例５ Ｎｉ基超合金の表面にアルミパック処理を施して平均厚
さ 5μm のＡｌ富化層を形成した後、溶融粉砕粉末（粒
度：10〜44μm)を用いた大気溶射法によって8重量% Ｙ
2 Ｏ3 安定化ジルコニア層を形成した。この際、Ｙ安定
化ジルコニア層の厚さを40μm とした試料Ａと、Ｙ安定
化ジルコニア層の厚さを 200μm とした試料Ｂをそれぞ
れ作製した。この後、各試料に 0.001気圧の低酸素ポテ
ンシャル雰囲気で1000℃× 5時間の熱処理を施した。
さ 5μm のＡｌ富化層を形成した後、溶融粉砕粉末（粒
度：10〜44μm)を用いた大気溶射法によって8重量% Ｙ
2 Ｏ3 安定化ジルコニア層を形成した。この際、Ｙ安定
化ジルコニア層の厚さを40μm とした試料Ａと、Ｙ安定
化ジルコニア層の厚さを 200μm とした試料Ｂをそれぞ
れ作製した。この後、各試料に 0.001気圧の低酸素ポテ
ンシャル雰囲気で1000℃× 5時間の熱処理を施した。
【００７３】得られた各試料の断面をＳＥＭ−ＥＤＸで
観察したところ、いずれの試料においてもＮｉＣｏＣｒ
ＡｌＹ層とＹ安定化ジルコニア層との界面に、主として
アルミナからなる酸化層が形成されていた。また、各試
料のＹ安定化ジルコニア層の硬度を測定したところ、試
料ＡはHv 730、試料ＢはHv 750であった。
観察したところ、いずれの試料においてもＮｉＣｏＣｒ
ＡｌＹ層とＹ安定化ジルコニア層との界面に、主として
アルミナからなる酸化層が形成されていた。また、各試
料のＹ安定化ジルコニア層の硬度を測定したところ、試
料ＡはHv 730、試料ＢはHv 750であった。
【００７４】上述した各試料に対して、1000℃× 8時間
＋ 100℃× 1時間を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴
う試験を実施した。その結果、本発明の実施例に相当す
る試料Ａでは、外観上の変化は全く見られず、損傷は起
こらなかった。またＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の内部酸化も
進行しておらず、主としてアルミナからなる酸化層が耐
酸化抑制層として良好に機能していることが確認され
た。一方、比較例としての試料Ｂでは、40サイクルを超
えた時点でＹ安定化ジルコニア層の剥離が一部起こり、
Ｎｉ基超合金の酸化が起こっていた。
＋ 100℃× 1時間を 1サイクルとした繰返し熱処理を伴
う試験を実施した。その結果、本発明の実施例に相当す
る試料Ａでは、外観上の変化は全く見られず、損傷は起
こらなかった。またＮｉＣｏＣｒＡｌＹ層の内部酸化も
進行しておらず、主としてアルミナからなる酸化層が耐
酸化抑制層として良好に機能していることが確認され
た。一方、比較例としての試料Ｂでは、40サイクルを超
えた時点でＹ安定化ジルコニア層の剥離が一部起こり、
Ｎｉ基超合金の酸化が起こっていた。
【００７５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の耐熱部材
によれば、高温雰囲気下で長時間使用しても金属基材の
酸化や腐食などによる劣化を有効に抑制することができ
るため、耐熱部材の信頼性と寿命を格段に向上させるこ
とが可能となる。
によれば、高温雰囲気下で長時間使用しても金属基材の
酸化や腐食などによる劣化を有効に抑制することができ
るため、耐熱部材の信頼性と寿命を格段に向上させるこ
とが可能となる。
【図１】 本発明の第１の耐熱部材の一実施形態の構造
を模式的に示す断面図である。
を模式的に示す断面図である。
【図２】 図１に示す耐熱部材の変形例を示す断面図で
ある。
ある。
【図３】 図１に示す耐熱部材の製造工程の一例を示す
断面図である。
断面図である。
【図４】 本発明の第２の耐熱部材の一実施形態の構造
を模式的に示す断面図である。
を模式的に示す断面図である。
【図５】 図４に示す耐熱部材の変形例を示す断面図で
ある。
ある。
【符号の説明】 １……金属基材 ２……Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層 ３……セラミックス層 ４……第１のセラミックス層 ５……第２のセラミックス層 ６……耐熱部材 ７……Ａｌ富化層
フロントページの続き (72)発明者 稲垣 浩貴 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる少な
くとも 1種を含む合金からなる金属基材と、 前記金属基材上に被覆形成されたＭ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合
金層（ただし、ＭはＮｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる
少なくとも 1種の元素を示す）と、 前記Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層上に直接もしくはＡｌ富
化層を介して被覆形成された平均厚さ 1〜50μm のセラ
ミックス層とを具備し、 前記セラミックス層は、前記Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層
上または前記Ａｌ富化層上に生成されたアルミナおよび
クロミアから選ばれる少なくとも 1種から主としてなる
第１のセラミックス層と、前記第１のセラミックス層上
に存在する酸素解離能を有する酸化物系セラミックス
（ただし、アルミナおよびクロミアを除く）からなり、
かつ硬度がビッカース硬度でHv 650以上である第２のセ
ラミックス層とを有することを特徴とする耐熱部材。 - 【請求項２】 Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる少な
くとも 1種を含む合金からなる金属基材と、 前記金属基材上に直接もしくはＡｌ富化層を介して被覆
形成されたセラミックス層とを具備し、 前記セラミックス層は、前記金属基材上または前記Ａｌ
富化層上に生成されたアルミナおよびクロミアから選ば
れる少なくとも 1種から主としてなる第１のセラミック
ス層と、前記第１のセラミックス層上に存在する酸素解
離能を有する酸化物系セラミックス（ただし、アルミナ
およびクロミアを除く）からなり、かつ硬度がビッカー
ス硬度でHv 650以上である第２のセラミックス層とを有
することを特徴とする耐熱部材。 - 【請求項３】 Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅから選ばれる少な
くとも 1種を含む合金からなる金属基材の表面に、Ｍ−
Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層（ただし、ＭはＮｉ、Ｃｏおよび
Ｆｅから選ばれる少なくとも 1種の元素を示す）を形成
する工程と、 溶融粉砕法で作製した粉末を 50%以上含む溶射原料粉末
を用いて、前記Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ合金層上に直接もし
くはＡｌ富化層を介して、溶射法により酸素解離能を有
する酸化物系セラミックス層（ただし、アルミナおよび
クロミアを除く）を形成する工程と、 前記酸化物系セラミックス層が形成された金属基材に低
酸素雰囲気下で熱処理を施し、前記Ｍ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｙ
合金層またはＡｌ富化層と前記酸化物系セラミックス層
との間に、アルミナおよびクロミアから選ばれる少なく
とも 1種から主としてなる酸化層を生成する工程とを有
することを特徴とする耐熱部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06707898A JP3332847B2 (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 耐熱部材および耐熱部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06707898A JP3332847B2 (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 耐熱部材および耐熱部材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11264081A true JPH11264081A (ja) | 1999-09-28 |
| JP3332847B2 JP3332847B2 (ja) | 2002-10-07 |
Family
ID=13334487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06707898A Expired - Fee Related JP3332847B2 (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 耐熱部材および耐熱部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3332847B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015513605A (ja) * | 2012-01-16 | 2015-05-14 | フラウンホーファーゲゼルシャフトツール フォルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシユング エー．フアー． | Ｎｉ基合金から形成された表面にセラミック層を製造する方法 |
| KR20170034252A (ko) * | 2015-09-18 | 2017-03-28 | 한국전력공사 | 열차폐 코팅층 형성방법 및 이에 의해 형성된 열차폐 코팅층 |
| JP2020536177A (ja) * | 2017-09-28 | 2020-12-10 | マクステリアル インコーポレイテッド | 表面コーティングを含む物品およびこれらを生成するための方法 |
| CN112602216A (zh) * | 2018-09-07 | 2021-04-02 | 日本碍子株式会社 | 合金部件 |
| CN119876943A (zh) * | 2023-10-24 | 2025-04-25 | 西安交通大学 | 一种金属表面阻挡层高导电层抗氧化层协同作用的涂层材料体系和制备方法 |
-
1998
- 1998-03-17 JP JP06707898A patent/JP3332847B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015513605A (ja) * | 2012-01-16 | 2015-05-14 | フラウンホーファーゲゼルシャフトツール フォルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシユング エー．フアー． | Ｎｉ基合金から形成された表面にセラミック層を製造する方法 |
| KR20170034252A (ko) * | 2015-09-18 | 2017-03-28 | 한국전력공사 | 열차폐 코팅층 형성방법 및 이에 의해 형성된 열차폐 코팅층 |
| JP2020536177A (ja) * | 2017-09-28 | 2020-12-10 | マクステリアル インコーポレイテッド | 表面コーティングを含む物品およびこれらを生成するための方法 |
| JP2024012292A (ja) * | 2017-09-28 | 2024-01-30 | マクステリアル インコーポレイテッド | 表面コーティングを含む物品およびこれらを生成するための方法 |
| CN112602216A (zh) * | 2018-09-07 | 2021-04-02 | 日本碍子株式会社 | 合金部件 |
| CN119876943A (zh) * | 2023-10-24 | 2025-04-25 | 西安交通大学 | 一种金属表面阻挡层高导电层抗氧化层协同作用的涂层材料体系和制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3332847B2 (ja) | 2002-10-07 |
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