%的粗、大约Owt%到大约0. 5wt%的给、大约Owt%到大约0. 5wt%的娃、大约Owt〇/〇 到大约2wt%的锭，W及余量的儀。
[0036] 根据本发明的另一个实施例，涂层成分可包括大约15到大约45wt%的钻、大约 21wt%到大约30wt%的铭、大约5wt%到大约14wt%的侣、大约Owt%到大约8wt%的鹤、大约 Owt%到大约6wt%的粗、大约Owt%到大约0. 2wt%的给、大约Owt%到大约0. 3wt%的娃、大约 0.Iwt%到大约Iwt%的锭，W及余量的儀。
[0037] 根据本发明的另一个实施例，涂层成分可包括大约30到大约40wt%的钻、大约 22wt%到大约25wt%的铭、大约8wt%到大约12wt%的侣，W及大约0. 3wt%到大约Iwt%的 锭，W及余量的儀。
[0038] 根据本发明的实施例，涂层成分可包括大约55wt%到大约75wt%的儀和钻的总组 合量。对于高溫运转，根据本发明的实施例，钻的浓度可为大约30到大约50wt%。
[0039] 如上文所述的示例涂层可提供各种性质。涂层中包括侣可加强防腐性，且特别是 涂层制品的抗氧化性。涂层中的侣含量的上限还可小于丫'侣化儀相（NisAl)的额定侣含 量，运提高了涂层强度，且还可用于有助于维持涂层中的细粒尺寸，采用的运转溫度是关于 丫'相的次固溶线。结果，如果存在侣，则涂层可包含有限量的丫'相。
[0040] 大体上，对于防腐性，涂层中的铭含量可高于基础金属中的。当铭水平足W提供基 本防腐性时，在足够的侣存在W发展主要基于氧化侣的皮时，加强了环境抵抗性。
[0041] 涂层的抗氧化性有助于阻止其保护的超级合金的普通氧化或选择性晶界氧化，由 此保留盘的疲劳寿命。当施加到T'增强的儀基超级合金时，本发明的涂层可保持通过冶 金连结来粘合，且与基底CTE相容。此外，涂层具有有限的机械性能冲击，且允许转子合金 处理的典型表面残余应力加强，且例如喷丸的加强实际上可加强涂层性能。由于涂层的成 分类似于其保护的基底的成分，故磨损机构也预计是类似的，使得涂层可用于遭受来自与 另一个构件的表面进行表面与表面的接触的磨损。
[0042] 涂层的抗氧化和/或腐蚀性可由对涂层22的可选修改来促进，诸如添加铜、姉、 错、儀和其它稀±和反应金属来用于吸收硫、氧化物钉扎等。尽管强度为涂层的次要问题， 运是因为承载和疲劳性能通常由下覆的基底26确定，但是涂层22也可选地用鹤、钢、粗、 鍊、铁、妮、饥和/或销族金属（PGM)增强来改善抗疲劳性。然而，添加运些元素优选限于小 于组合的20重量百分比，运是因为它们可降低延性，且可不利地影响抗腐蚀和氧化性，尤 其是鹤和钢。采用此有限添加，增强物可使涂层能够在满轮盘运转期间承受一些负载，但是 维持足够的延性和环境抵抗性W避免表面开始疲劳开裂。
[0043] W下表2提供了示例成分，其中元素的浓度W重量百分比给出。如表2中所指出 的，"CoNiCrAlY涂层"是根据本发明的一个实施例的优选涂层标称成分。
[0044] 表 2
[0045] 涂层中的铭的浓度可影响各种性质，诸如腐蚀凹痕。图6为随包括简单的Ni-化成 分和很复杂的多元素涂层成分两者的Ni基合金中的铭浓度（wt%)变化的腐蚀凹痕的绘图。 如图6中所指出的，随着铭的浓度增大，最大凹痕深度减小，运指出了铭水平作为给予防腐 性的重要因素的作用。基于儀铭相位图，铭浓度的上限可设置成避免单相a铭的形成。
[0046] 此外，涂层中的铭保持可有益于防止热腐蚀。已经显示了包含添加的侣的涂层在 热暴露期间保持较高水平的铭。图7为不同涂层成分的大约815°C/450虹（1500°F/450虹） 的铭保持的绘图。图7指出了包含钻、侣和锭添加物的涂层提供了最高水平的铭保持。
[0047] 涂层特性可通过控制涂层与基底之间的相互扩散来进一步加强。根据本发明实施 例，涂层与基础金属之间基本没有相互扩散。根据本发明的另一个实施例，涂层与基底之间 基本没有钻相互扩散。在不希望由特定理论约束的情况下，此扩散可由连同所需的成分梯 度和热环境的预涂布制备过程和涂布过程自身作用的涂层和基础金属界面的能量驱动。基 础金属元素扩散到涂层中且对涂层性能的不利影响可通过将扩散种类加至涂层成分来有 益地减小。此外，基底儀基转子合金的稳定性可当此相互扩散极小化时改善。
[0048] 钻通常稳定涂层，且使基底材料的扩散驱使的退化极小化。此外，钻在对抗热腐蚀 中的有益效果可在恶劣环境中提供防腐特性的加强。钻扩散到涂层中可容易地发生，运是 因为钻通常存在于高强度儀基超级合金中。CO4S3-CO共烙合金ai50K/877°C/161(TF)的 烙化溫度可能高于典型涂层使用溫度，而NI3S2-- Ni共烙合金巧80K/707°C /1304了）处 于或低于可能使用的溫度，如在ASM专业手册中所述：儀、钻及其合金，ASM International 化]1化〇〇1<：〔〇1111]1；[1：166(45]\1国际手册委员会），]〇3巧111?.1)曰￥13,2001年1月15日。尽管 不希望遵守特定理论，但优选的Ni-Co余量可-种方式平衡总体较低扩散率、较低相 互扩散和复杂Ni-Co-S共烙合金，W使用该特性来改善防腐性。
[0049] 图8为钻水平的绘图，其例示了已经涂布有无钻涂层的含钻基底的热暴露效果。 图8显示了由于钻扩散到涂层中而在基底中的钻耗尽。图9为在热暴露之后涂布有含钻涂 层的含钻基底的钻水平的绘图。如图9中指出那样，在涂布钻中，基础金属中没有钻耗尽。
[0050] 连同升高的铭水平的升高的侣含量提供了有利的环境特性。大体上，在大约 1200K(大约927°C或大约1700°F)W上，添加侣提供了改善的Al2〇3在铭上的稳定性，因为 挥发性的非保护性氧化铭可在较高溫度下形成。根据本发明的特定实施例，显著的侣浓度 在远低于之前认识到的溫度下提供了改善的氧化。对于优选的抗氧化性，侣含量可高于基 础金属，且对于最普通的高强度儀基超级合金，是至少大约2wt%，优选至少大约5%且最优 选至少大约8%的侣含量。较高水平的侣可由导致低周疲劳损失的潜在可能限制。尽管达 到6%的侣的可用水平可加到简单的Ni化基涂层中，但期望甚至更高的侣含量来更自由地 平衡主要由铭含量带来的防腐性和主要由侣带来的抗氧化性。
[0051] 带有达到10%或更高的侣含量的显著改善的疲劳特性可通过添加钻和/或锭修 改Ni化成分来实现。图12为显示各种涂层的大约1033K(大约760°C或大约1400 了）的 LCF涂层开裂或故障数（循环）的图表。如图12中指出那样，尽管WLCF循环的Ni化涂 布的条在仅大约2, 000次循环之后显示了涂层裂缝，但根据本发明的带有相同厚度且添加 侣、锭和/或钻的类似处理的涂层显示出在直到循环数在基础金属合金的典型疲劳周期范 围内才发生涂层裂缝延迟。
[0052] 根据本发明的实施例，涂层可在大约815°C(1500 了）或更高的溫度下使用。
[0053] 如下文所讨论的，满轮盘的寿命可通过连同选择涂层厚度、微观结构和涂布后精 整的组合使用本发明的涂层成分来优化。
[0054] 由于涂层厚度可影响涂层性能，故根据本发明的厚度足够薄且足够有延性，W允 许通过喷丸加工来在下覆的基底中引起压应力，而不会使涂层裂开。此外，此涂层可应用于 影响构件接触的区域中，或与匹配构件配合，或组装到转子结构中。在此情况下，最小涂层 厚度可期望的，W带来加强的环境抵抗性，同时极小化对影响此接触、配合或组装特征的尺 寸公差的影响。例如，本发明的涂层可为大约5到大约100微米厚。根据本发明的实施例， 涂层可为大约10到大约90微米厚。根据本发明的另一个方面，涂层可为大约12到大约75 微米厚。在又一个实施例中，涂层可具有大约5ym到大约38ym的厚度。
[0055] 根据本发明，涂层的厚度可对于不同基底、对于不同构件和对于构件的不同区域， 取决于涂层成分变化。例如，对于一些转子合金，大于50ym(大约2mil)的涂层厚度已经 显示了即使带有涂布后精整操作也缩短了LCF寿命。因此，对于限制构件的循环寿命的区 域或位置，涂层优选小于大约50微米（ym)。本发明的涂层的适合厚度可显著小于施加到 燃气满轮发动机的叶片、导叶和其它构件上的MCrAlX涂层。在其它应用中，诸如结构构件 或叶片，可使用大约100微米的涂层厚度，同时不会缩短构件的最低疲劳寿命。
[0056] 图13为示出随涂层厚度变化的Ni化涂层的疲劳寿命的图表。图14为示出根据 本发明的涂层的随涂层厚度变化的CoNiCrAlY的疲劳寿命的图表。如图13和14中指出那 样，相比于704°C(1300 了）下的NiCr涂层，CoNiCrAlY涂层在760°C(1400 了）下提供了 显著较长的循环寿命。
[0057] 根据本发明的实施例，涂层可包括一层或更多层。
[0058] 涂层厚度可由涂层沉积工艺或涂布后工艺来控制。本领域中已知的包括但不限于 化学汽相沉积（CVD)、物理汽相沉积（PVD)、原子层沉积（ALD)、电锻、包括但不限于高速空 气燃料（HVA巧等的热喷涂和扩散涂布工艺的沉积技术可用于施加涂层。例如，如通过引用 并入本文中的美国专利申请公告号2011/0293919中所述的热喷涂方法可用于施加本发明 的涂层。运些涂层沉积工艺中的各个允许涂层通过使用低溫扩散热处理（例如，优选在大 约540°C到大约760°C(大约1000 °F到大约1400°F)的溫度下进行大约八到大约二十四 小时的周期）冶金地连结到基底上。在优选实施例中，例如，涂层可通过使用大约540°C到 大约650°C的溫度下的低溫扩散热处理来冶金地连结到基底上。
[0059] 为了促进粘合，基底表面24可经历本领域的技术人员公知的机械（例如，喷砂） 和/或化学预处理或其它表面制备。作为备选，此涂层可沉积超过期望的厚度，且涂布后处 理可用于实现最终期望的涂层厚度。
[0060] 相比于改善的应变公差和减少的满轮翼型件应用中的柱状TBC的裂缝（通常归因 于涂层内减小的应力累积），本发明展示了具有细粒颗粒的