加入混合物，以调节其性质。将最终浆料的粘度保持在7. 5s (赞 恩杯#4)。随后将产生的浆料喷涂干燥，以实现期望的粒径。产生的粉末具有16-17um的平 均粒径，且是被认为具有与图10类似的结构的紧密混合物。材料的XRD示于图20。显示形 态和横截面的SEM图像示于图23。
[0095] 实施例3-Mg〇-尖晶石涂层
[0096] 将来自实例1和2的材料用于制造涂层。为了对比目的，涂层由含有尖晶石的对 比材料制成，所述材料包含作为主相的MgO和作为次相的MgAl204，所述对比材料根据美国 专利6, 723, 442制成。
[0097] 使用METCO? 9MB焰炬，G喷嘴和标准电极以及粉末口夹具，使用单一 #2或#6 粉末口，将粉末热喷涂在1 "x3"的铝基材上。载气流量为3. 7或2. 7nlpm，和粉末进料速率 为22. 5g/min。表面速度为150ft/min，转速为48rpm，部件直径为12英寸，步长为0. 19英 寸，和横向速率为4mm/s。在2. 5英寸的喷涂距离下，将材料喷射在铝基材上。其它参数示 于表1。
[0098] 表 1
[0099]
[0100] l)4mm/s的一个预热循环；多涂层/PT1220。
[0101] 2)4mm/s的一个预热循环；2分钟DE(3个循环）；多涂层/PT1220。
[0102] 随后通过X射线衍射分析热喷涂的层L1、L2、L3以及对比实施例。结果示于表2。 L1和L2的XRD分别示于图19和21。
[0105] 尽管实施例1和2的粉末不含有尖晶石，但由此制备的涂层意外地含有有效量的 尖晶石。另外，尽管实施例1和2的粉末包含显著量的A1203，但意外地在涂层中未检测到 αι203〇
[0106] 实施例4
[0107] 使用常规的喷涂干燥系统通过附聚制成盐基粉末。浆料含有平均直径为2-5 μm 的180粉末和水溶性的氧化铝亚硝酸盐仏1(勵3)3,9!120)。重量比为80%1%0和20%盐。 水在附聚过程中用作载体。相信盐在喷涂干燥过程中起胶合团块的粘合剂的作用。相信单 独团块的微结构与图8或9相似。
[0108] 使用具有氢作为燃烧气体的常规HV0F焰炬CDIAMONDJET? 2600)热喷涂 粉末。使用普通钢基材。焰炬的轨道为曲折图案。
[0109] 图17显示MgO和氮化铝粉末（较低的线）以及通过热喷涂由其制成的涂层（较 高的线）的XRD图。可见，粉末的XRD显示出它包含MgO。相信不能检测出铝盐是因为喷涂 干燥制造过程致使铝盐为非晶。然而，涂层显示出纯MgO和A1203(刚玉）的反射。主峰为 作为基材的铁，其仅用薄（5-10 μ m)涂层覆盖。这证明，可通过热喷涂沉积通过次要相（刚 玉或尖晶石）胶合的MgO。
[0110] 本文显示的细节作为实例，且仅用于本发明的实施方案的说明性讨论的目的，并 且为提供被认为是本发明最有用和容易理解的原则和概念方面的描述而提出。就此而言， 没有试图比基本理解本发明所必须的更为详细地显示本发明的结构细节，连带附图的描述 使得本领域技术人员显而易见如何可将本发明的数种形式体现在实践中。
[0111] 注意到已提供前述实施例仅为说明目的，且不以任何方式解释为对本发明的限 制。虽然已参考示例性实施方案描述本发明，但应理解本文中已用的词语是描述和说明的 词语，而不是限制的词语。可在所附权利要求目前说明和修改的范围内，在其各方面不脱离 本发明的范围和精神的情况下作出改变。虽然本文已参考特定的方法、材料和实施方案描 述本发明，但本发明不旨在受本文公开的细节限制；而本发明扩展至例如在所附权利要求 目前说明和修改的范围内的功能等价的结构、方法和用途。
【主权项】
1. 包含核部分和包裹部分的材料，所述核部分包含第一混合物，且所述包裹部分包含 第二混合物， 所述第一混合物富含高-CTE材料（组分B1)并贫乏非升华的电绝缘体（组分A1); 所述第二混合物富含非升华的电绝缘体（组分A2)并贫乏高-CTE材料（组分B2);和 其中组分A1和组分B1中的至少一个具有最大约100微米的平均粒径；和 组分A2和组分B2中的至少一个具有最大约20微米的平均粒径； 其中所述包裹部分至少部分包裹所述核部分。2. 权利要求1的材料，其中组分A1和组分A2独立地选自以下之一或两者：a) -种或 多种三价或四价金属的氧化物，或b) -种或多种具有粘合性质的盐。3. 权利要求1或2的材料，其中组分A1和组分A2独立地选自以下一个或多个的氧化 物：Al、In、Ga、Y、Sc、Mg、Si、Ti、Ge、Zr、Hf、Sn、Nb、Μη或稀土金属。4. 权利要求1-3中任一项的材料，其中组分A1和组分A2包含A1 203。5. 权利要求1-4中任一项的材料，其中组分B1和组分B2之一或两者具有至少约 ΙΟμπι/m/K的热膨胀系数。6. 权利要求1-4中任一项的材料，其中组分B1和组分B2独立地选自以下一个或多个： 简单氧化物、双金属氧化物、三金属氧化物、碱金属卤化物、碱性金属卤化物或金属。7. 权利要求1-6中任一项的材料，其中组分B1和组分B2包含MgO。8. 权利要求1-7中任一项的材料，其包含多个核。9. 权利要求8的材料，其中所述核包含作为整料或较小颗粒团块中的至少一种的颗 粒。10. 权利要求1-9中任一项的材料，其包含多个附聚的被包裹的核。11. 权利要求1-10中任一项的材料，其中所述核或多个核进一步包含非导电和非升华 的外层。12. 权利要求11的材料，其中所述外层包含以下之一或两者：a)三价或四价金属的一 种或多种氧化物，或b) -种或多种具有粘合性质的盐。13. 权利要求1-12中任一项的材料，其中所述材料基本上不含尖晶石。14. 权利要求1-13中任一项的材料，其进一步包含粘合剂。15. 权利要求1-14中任一项的材料，其进一步包含分散剂。16. 通过将权利要求1-15中任一项的材料热喷涂在基材上制备的热喷涂涂层。17. 权利要求16的热喷涂涂层，所述热喷涂涂层包含一种或多种尖晶石。18. 权利要求16或17的热喷涂涂层，其中所述基材包含以下至少之一：铁、钢、铝、铜、 Fe-Cr合金、富含Cr的钢、钴、Co-合金、镍、Ni-合金、青铜或钛。19. 制造热喷涂涂层的方法，所述方法包括： 获得根据权利要求1-15中一项或多项的材料； 获得基材；和 通过由热喷涂过程将所述材料施用于所述基材在所述基材上形成涂层。20. 权利要求19的方法，其中所述材料不含尖晶石，且所述热喷涂涂层包含尖晶石。21. 权利要求19或20的方法，其中所述材料包含A1 203，且所述热喷涂涂层不包含 αι203〇22.权利要求19-21中任一项的方法，其中所述基材包含以下至少之一：铁、钢、铝、铜、Fe-Cr合金、富含Cr的钢、钴、Co-合金、镍、Ni-合金、青铜或钛。
【专利摘要】本文公开用于制备热喷涂涂层的组合物和方法。本发明的组合物包括至少一种在热喷涂温度下电绝缘和/或非升华的组分；和至少一种具有高热膨胀系数的组分。本发明还提供用于由不含尖晶石的材料制备含尖晶石的涂层的组合物和方法；并且还提供用于制备含尖晶石的涂层的非尖晶石材料。本发明包括由所述材料和方法制成的涂层；和包含所述涂层的制品。
【IPC分类】C04B35/443, C04B35/44, C04B35/04
【公开号】CN105431395
【申请号】CN201480009572
【发明人】A·沙尔马, J·D·劳奇
【申请人】欧瑞康美科（美国）公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2014年1月24日
【公告号】CA2900151A1, EP2958876A1, US20150044486, WO2014130202A1