TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
公開番号2022138122
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-09-22
出願番号2022019672
出願日2022-02-10
発明の名称高エントロピーセラミック遮熱コーティング
出願人ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ
代理人個人
主分類C04B 35/48 20060101AFI20220914BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】遮熱コーティング中の低熱伝導率、高エントロピーセラミック(HEC)組成物を提供する。
【解決手段】高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)は、少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物と、二酸化ハフニウム(HfO2)および二酸化ジルコニウム(ZrO2)の少なくとも1つとを含む。少なくとも3つの異なる希土類酸化物は、等モル分率である。一態様では、高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)は、遮熱コーティング(101)に使用することができる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項1】
高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)であって、
少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物であって、等モル分率である少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物と、
二酸化ハフニウム(HfO

)および二酸化ジルコニウム(ZrO

)の少なくとも1つと
を含む、高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)。
続きを表示(約 1,800 文字)【請求項2】
前記少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物は、イットリウム(Y)、ランタン(La)、セリウム(Ce)、ネオジム(Nd)、ガドリニウム(Gd)、サマリウム(Sm)、エルビウム(Er)、およびイッテルビウム(Yb)の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)。
【請求項3】
少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物は、Y



、La



、Gd



、Ce



、Nd



、Sm



、Yb



、およびEr



の少なくとも3つを含む、請求項2に記載の高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)。
【請求項4】
前記少なくとも3つの異なる希土類酸化物の前記等モル分率は、各々0.167モルであり、HfO

およびZrO

の少なくとも1つのモル分率は、0.5モルである、請求項1に記載の高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)。
【請求項5】
前記少なくとも3つの異なる希土類酸化物の前記等モル分率は、各々0.133モルであり、HfO

およびZrO

の少なくとも1つの前記モル分率は、0.6モルである、請求項1に記載の高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)。
【請求項6】
前記少なくとも3つの異なる希土類酸化物の前記等モル分率は、各々0.1モルであり、HfO

およびZrO

の少なくとも1つの前記モル分率は、0.7モルである、請求項1に記載の高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)。
【請求項7】
前記少なくとも3つの異なる希土類酸化物の前記等モル分率は、各々0.067モルであり、HfO

およびZrO

の少なくとも1つの前記モル分率は、0.8モルである、請求項1に記載の高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)。
【請求項8】
遮熱コーティング(101)であって、
少なくとも2つの遮熱コーティング層であって、前記少なくとも2つの遮熱コーティング層の少なくとも1つは、高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)を含み、前記高エントロピーセラミック(HEC)組成物(40)は、
少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物であって、等モル分率である少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物と、
二酸化ハフニウム(HfO

)および二酸化ジルコニウム(ZrO

)の少なくとも1つと
を含む少なくとも2つの遮熱コーティング層
を備える、遮熱コーティング(101)。
【請求項9】
前記少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物は、イットリウム(Y)、ランタン(La)、ガドリニウム(Gd)、セリウム(Ce)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、エルビウム(Er)、およびイッテルビウム(Yb)の少なくとも1つを含む、請求項8に記載の遮熱コーティング(101)。
【請求項10】
前記少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物は、Y



、La



、Gd



、Nd



、Ce



、Sm



、Yb



、およびEr



の少なくとも3つを含む、請求項9に記載の遮熱コーティング(101)。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に、遮熱コーティングに関する。特に、本開示は、遮熱コーティング中の低熱伝導率、高エントロピーセラミック(HEC)組成物に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
ガスタービンシステムは、燃料の形態の位置エネルギーを熱エネルギーに変換し、次いで航空機の推進、発電、流体のポンピングなどに使用するための機械エネルギーに変換するための機構である。このとき、ガスタービンの効率を改善するための利用可能な手段は、より高い動作温度の使用である。しかし、ガスタービンに使用される金属材料は、ガスタービンの動作温度でのそれらの熱安定性の上限に非常に近くなり得る。ガスタービンの最も高温の部分では、いくつかの金属材料はそれらの融点よりも高い温度で使用される場合がある。金属材料は、空冷することができるため、残存することが可能である。しかし、空冷は、全体的なガスタービン効率を低下させる場合がある。
【0003】
遮熱コーティングは、限定はしないが、ガスタービンシステム内などの高温動作構成要素に適用される。遮熱コーティングの使用により、冷却空気量を大幅に低減することができる。したがって、遮熱コーティングの使用は、ガスタービン効率を高めることができる。遮熱コーティングは、限定はしないが、燃焼ライナ、トランジションピース、タービンノズル、およびタービンブレード/バケットなどの高温ガス経路構成要素に適用することができる。
【0004】
セラミック材料は、一般に、遮熱コーティングに使用される。イットリア安定化ジルコニア(YSZ)は、遮熱コーティングにしばしば使用されるセラミックである。酸化イットリウムまたはイットリア(Y



)を添加してYSZを形成することによって、ジルコニアまたは二酸化ジルコニウム(ZrO

)の立方結晶構造が室温で安定化されている。しかし、YSZはより高温で不安定性を示し、その立方結晶構造から正方晶ジルコニアと立方晶ジルコニアの混合物に分解する可能性があり、したがって、完全な所望の遮熱コーティング保護を提供しない。
【発明の概要】
【0005】
以下に述べるすべての態様、例、および特徴は、任意の技術的に可能な方法で組み合わせることができる。
【0006】
本開示の一態様は、高エントロピーセラミック(HEC)組成物であって、少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物であって、等モル分率である少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物と、二酸化ハフニウム(HfO

)および二酸化ジルコニウム(ZrO

)の少なくとも1つとを含む、高エントロピーセラミック(HEC)組成物を提供する。
【0007】
本開示の別の態様は、前述の態様のいずれかを含み、少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物は、イットリウム(Y)、ランタン(La)、セリウム(Ce)、ネオジム(Nd)、ガドリニウム(Gd)、サマリウム(Sm)、エルビウム(Er)、およびイッテルビウム(Yb)の少なくとも1つを含む。
【0008】
本開示のさらなる態様は、前述の態様のいずれかを含み、少なくとも3つの異なる希土類(RE)酸化物は、Y



、La



、Gd



、Ce



、Nd



、Sm



、Yb



、およびEr



の少なくとも3つを含む。
【0009】
本開示のなおさらなる態様は、前述の態様のいずれかを含み、少なくとも3つの異なる希土類酸化物の等モル分率は、各々0.167モルであり、HfO

およびZrO

の少なくとも1つのモル分率は、0.5モルである。
【0010】
本開示のさらに別の態様は、前述の態様のいずれかを含み、少なくとも3つの異なる希土類酸化物の等モル分率は、各々0.133モルであり、HfO

およびZrO

の少なくとも1つのモル分率は、0.6モルである。
(【0011】以降は省略されています)

特許ウォッチbot のツイート
この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

株式会社トクヤマ
セメントクリンカー
1か月前
日立金属株式会社
NiZn系フェライト
1日前
個人
セラミックス製造のコスト削減方法
28日前
株式会社トクヤマ
水銀除去方法
2か月前
UBE三菱セメント株式会社
水硬性材料
1日前
UBE三菱セメント株式会社
水硬性材料
1日前
UBE三菱セメント株式会社
水硬性材料
2日前
UBE三菱セメント株式会社
水硬性材料
2日前
デンカ株式会社
発泡型急結剤
2日前
デンカ株式会社
無機繊維成形体、および炉
2か月前
デンカ株式会社
モルタル組成物
1か月前
株式会社日本触媒
セメント添加剤及びセメント組成物
2か月前
花王株式会社
水硬性粉体用分散剤組成物
13日前
UBE三菱セメント株式会社
セメントの製造方法
9日前
明智セラミックス株式会社
耐火物用断熱材
22日前
デンカ株式会社
耐火モルタル組成物
2日前
UBE三菱セメント株式会社
硬化性組成物
2日前
アイカ工業株式会社
導電塗り床構造体及びその形成方法
28日前
株式会社レイホー製作所
黒鉛材料の製造方法
14日前
三菱マテリアル株式会社
cBN焼結体
2日前
花王株式会社
水硬性組成物用粉末分散剤組成物
22日前
太平洋エンジニアリング株式会社
フィラーの処理方法
2日前
UBE三菱セメント株式会社
セメント及びその製造方法
9日前
デンカ株式会社
セメント組成物及び硬化体
9日前
太平洋セメント株式会社
混合セメント組成物
2日前
日本製紙株式会社
水硬性組成物
2か月前
UBE三菱セメント株式会社
硬化性組成物及び硬化体
2日前
伯東株式会社
窯業サイディングボード用嵩高剤およびその利用
2か月前
太平洋マテリアル株式会社
速硬性グラウト組成物及び速硬性グラウト
5日前
株式会社奥村組
コンクリート組成物
1か月前
JFEエンジニアリング株式会社
スラグの色相制御装置と方法
1か月前
株式会社奥村組
コンクリート組成物
1か月前
UBE三菱セメント株式会社
炭酸カルシウムを含む結合体
2日前
デンカ株式会社
セメント混和材及びセメント組成物
20日前
株式会社クラレ
建築又は土木構造物セメント混和用樹およびその製造方法
1か月前
デンカ株式会社
セメント組成物、モルタル及び硬化体
9日前
続きを見る