本文所公開的主題涉及修改構(gòu)件，且更具體而言涉及用于通過對設(shè)置在構(gòu)件上的陶瓷材料施加局部熱(例如激光)應(yīng)用來修改構(gòu)件的方法。

背景技術(shù)：

一些構(gòu)件可能需要在包括升高的溫度和/或腐蝕性條件的環(huán)境中運(yùn)行。例如，渦輪機(jī)械廣泛地應(yīng)用于諸如發(fā)電以及飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)的領(lǐng)域。這樣的燃?xì)鉁u輪系統(tǒng)包括壓縮機(jī)段，燃燒器段，以及至少一個(gè)渦輪段。壓縮機(jī)段構(gòu)造成在空氣流動(dòng)通過該壓縮機(jī)段時(shí)壓縮空氣。然后空氣從壓縮機(jī)段流動(dòng)到燃燒器段，此處其與燃料混合并且燃燒，從而產(chǎn)生熱氣流。熱氣流被提供至渦輪段，渦輪段通過從熱氣流提取能量來利用該熱氣流為壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)以及其它各種負(fù)載提供動(dòng)力。

在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行期間，燃燒氣體的溫度可超過3000of，其顯著地高于與這些氣體接觸的發(fā)動(dòng)機(jī)的金屬部件的熔融溫度。這些發(fā)動(dòng)機(jī)在高于金屬部件熔融溫度的氣體溫度下的運(yùn)行可部分地取決于一個(gè)或多個(gè)保護(hù)性覆層和/或取決于通過多種方法將冷卻空氣供應(yīng)至金屬部件的外表面。特別地經(jīng)受高溫且因此需要關(guān)于冷卻特別注意的這些發(fā)動(dòng)機(jī)的金屬部件是形成燃燒器的金屬部件以及位于燃燒器后方的部件。

此外，渦輪構(gòu)件可在其運(yùn)行生命周期經(jīng)歷來自各種力的應(yīng)力和/或應(yīng)變。雖然多種工具可用于在比較標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境中測量所賦予的應(yīng)力和應(yīng)變，但渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的渦輪構(gòu)件可經(jīng)歷更熱的和/或更腐蝕性的工作條件，其可能不適于這樣的測量工具。設(shè)置在這些和其它構(gòu)件上的陶瓷材料可幫助針對高溫進(jìn)行保護(hù)，監(jiān)測在這些高溫下所經(jīng)歷的任何所賦予的應(yīng)力或應(yīng)變，和/或幫助在它們的生命周期中的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)處標(biāo)記，標(biāo)識(shí)或追蹤構(gòu)件。

因此，本領(lǐng)域歡迎用于修改構(gòu)件的備選方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一個(gè)實(shí)施例中，公開了一種用于修改構(gòu)件的方法。該方法包括在構(gòu)件的外表面上設(shè)置陶瓷材料，其中，該構(gòu)件包括鎳基或鈷基超級合金，和將局部激光應(yīng)用施加至陶瓷材料的至少一部分，以將其結(jié)合到該構(gòu)件。

在另一實(shí)施例中，公開了一種用于修改構(gòu)件的方法。該方法包括在構(gòu)件的外表面上至少部分地鄰近預(yù)先存在的覆層設(shè)置陶瓷材料，其中，該構(gòu)件包括鎳基或鈷基超級合金；以及將局部激光應(yīng)用施加至陶瓷材料，以將其結(jié)合到構(gòu)件上。

技術(shù)方案1.一種修改構(gòu)件的方法，所述方法包括：

在所述構(gòu)件的外表面上設(shè)置陶瓷材料，其中，所述構(gòu)件包括鎳基或鈷基超級合金；和

將局部激光應(yīng)用施加至所述陶瓷材料的至少一部分，以將其結(jié)合到所述構(gòu)件。

技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括釔穩(wěn)定氧化鋯。

技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括可噴涂陶瓷材料，且其中，將可噴涂陶瓷材料設(shè)置在所述構(gòu)件的外表面上包括將所述可噴涂陶瓷材料噴涂到所述構(gòu)件的外表面上。

技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括光反應(yīng)材料。

技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案4所述的方法，其特征在于，所述光反應(yīng)材料與所述局部激光應(yīng)用的波長反應(yīng)。

技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，還包括從所述構(gòu)件移除所述陶瓷材料的未施加激光的部分。

技術(shù)方案7.根據(jù)技術(shù)方案6所述的方法，其特征在于，從所述構(gòu)件移除所述陶瓷材料的未施加激光的部分通過沖洗所述構(gòu)件而發(fā)生。

技術(shù)方案8.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，所述構(gòu)件包括渦輪構(gòu)件。

技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在渦輪運(yùn)行時(shí)使用所述渦輪構(gòu)件。

技術(shù)方案10.根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法，其特征在于，所述渦輪構(gòu)件包括渦輪葉片。

技術(shù)方案11.一種修改構(gòu)件的方法，所述方法包括：

在所述構(gòu)件的外表面上至少部分地鄰近預(yù)先存在的覆層設(shè)置陶瓷材料，其中，所述構(gòu)件包括鎳基或鈷基超級合金；以及

將局部激光應(yīng)用施加至所述陶瓷材料的至少一部分，以將其結(jié)合到所述構(gòu)件。

技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括釔穩(wěn)定氧化鋯。

技術(shù)方案13.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括可噴涂陶瓷材料，且其中，在所述構(gòu)件的外表面上設(shè)置可噴涂陶瓷材料包括將所述可噴涂陶瓷材料噴涂到所述構(gòu)件的外表面上。

技術(shù)方案14.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括光反應(yīng)材料。

技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的方法，其特征在于，所述光反應(yīng)材料與所述局部激光應(yīng)用的波長反應(yīng)。

技術(shù)方案16.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先存在的覆層包括預(yù)先存在的陶瓷覆層。

技術(shù)方案17.根據(jù)技術(shù)方案16所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先存在的陶瓷覆層包括預(yù)先存在的釔穩(wěn)定氧化鋯。

技術(shù)方案18.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其特征在于，所述構(gòu)件包括渦輪構(gòu)件。

技術(shù)方案19.根據(jù)技術(shù)方案18所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在渦輪運(yùn)行時(shí)使用所述渦輪構(gòu)件。

技術(shù)方案20.根據(jù)技術(shù)方案18所述的方法，其特征在于，所述渦輪構(gòu)件包括渦輪葉片。

鑒于以下詳細(xì)描述，結(jié)合附圖，本文所討論的實(shí)施例所提供的這些和另外的特征將得到更完整地理解。

附圖說明

附圖中所闡述的實(shí)施例本質(zhì)上是示意性的以及示例性的，且不意圖限制由權(quán)利要求限定的本發(fā)明。在結(jié)合附圖閱讀時(shí)，可理解示意性的實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，其中，相似的結(jié)構(gòu)以類似的參考標(biāo)號(hào)標(biāo)示，且其中：

圖1是根據(jù)本文所示或所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的包括沉積在其上的陶瓷材料的示例性構(gòu)件；

圖2是根據(jù)本文所示或所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的用于修改構(gòu)件的示例性方法；

圖3是根據(jù)本文所示或所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的沉積在構(gòu)件上的陶瓷材料的截面圖；

圖4是根據(jù)本文所示或所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的在構(gòu)件上的局部熱應(yīng)用的截面圖；

圖5是根據(jù)本文所示或所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的沉積在構(gòu)件上的另一示例性的陶瓷材料的截面圖；

圖6是根據(jù)本文所示或所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的在構(gòu)件上的另一局部熱應(yīng)用的截面圖；且

圖7是根據(jù)本文所示或所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的示例性的應(yīng)變傳感器。

具體實(shí)施方式

下面將描述本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)具體實(shí)施例。為了提供這些實(shí)施例的簡要描述，可不在說明書中描述實(shí)際實(shí)現(xiàn)方式的所有特征。應(yīng)當(dāng)理解的是，在任何此種實(shí)際實(shí)現(xiàn)方式的開發(fā)中，如在任何工程或設(shè)計(jì)項(xiàng)目中一樣，必須進(jìn)行許多實(shí)現(xiàn)方式特定的決定以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的具體目標(biāo)，諸如遵守與系統(tǒng)相關(guān)和與商業(yè)相關(guān)的約束，它們可從一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式到另一個(gè)而不同。而且，應(yīng)當(dāng)理解的是，這種開發(fā)努力可能是復(fù)雜且耗時(shí)的，但盡管如此，對于享有本公開益處的本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將只是設(shè)計(jì)、制造、和加工的例行任務(wù)。

當(dāng)介紹本發(fā)明的各種實(shí)施例的要素時(shí)，冠詞“一”、“一個(gè)”、“該”、和“所述”意圖指存在一個(gè)或更多個(gè)要素。用語“包括”、“包含”、和“具有”意圖為包含性的，且意思是可存在除所列出的要素之外的附加要素。

參看圖1，根據(jù)本文所公開的用于修改構(gòu)件10的方法，構(gòu)件10顯示為具有沉積在其上的多個(gè)陶瓷材料20。

構(gòu)件10可包括用于多種不同應(yīng)用中的多種類型的構(gòu)件，諸如，例如，用于高溫應(yīng)用中的構(gòu)件(例如，包括鎳基或鈷基超級合金的構(gòu)件)。例如，構(gòu)件10可包括鎳基或鈷基超級合金。

在一些實(shí)施例中，構(gòu)件10可包括工業(yè)燃?xì)鉁u輪或蒸汽渦輪構(gòu)件，諸如燃燒構(gòu)件或熱氣路徑構(gòu)件。在一些實(shí)施例中，構(gòu)件10可包括渦輪葉片，壓縮機(jī)葉片，導(dǎo)葉，噴嘴，護(hù)罩，轉(zhuǎn)子，過渡件，殼體或發(fā)電機(jī)構(gòu)件。在其它實(shí)施例中，構(gòu)件10可包括渦輪的任何其它構(gòu)件，諸如用于燃?xì)鉁u輪，蒸汽渦輪等的任何其它構(gòu)件。在一些實(shí)施例中，構(gòu)件可包括非渦輪構(gòu)件，包括但不限于，汽車構(gòu)件(例如轎車、卡車等)，航空航天構(gòu)件(例如，飛機(jī)、直升機(jī)、航天飛機(jī)、鋁部件等)，機(jī)車或軌道構(gòu)件(例如，火車、火車軌等)，結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)設(shè)施或民用工程構(gòu)件(例如，橋梁、大廈、建筑設(shè)施等)，和/或發(fā)電廠或化學(xué)處理構(gòu)件(例如用于高溫應(yīng)用中的管道)。

還參照圖2，顯示了用于修改構(gòu)件10的方法100。方法100大體可包括：在步驟110中在構(gòu)件的外表面11上設(shè)置陶瓷材料20，其中，該構(gòu)件10包括鎳基或鈷基超級合金。方法100可進(jìn)一步包括在步驟120中(例如，經(jīng)由加熱設(shè)備50)將局部熱應(yīng)用施加至陶瓷材料的至少一部分，以將其結(jié)合到構(gòu)件10，其中，該局部熱應(yīng)用并不會(huì)均勻地加熱整個(gè)構(gòu)件10。在一些實(shí)施例中，設(shè)置在構(gòu)件10的外表面11上的陶瓷材料20形成包括至少兩個(gè)參考點(diǎn)41和42的應(yīng)變傳感器40。在一些實(shí)施例中，局部熱應(yīng)用可包括局部激光應(yīng)用(例如，經(jīng)由激光55)。在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，設(shè)置在構(gòu)件10的外表面11上的陶瓷材料20可至少部分地鄰近預(yù)先存在的覆層80設(shè)置。方法100、其變體及其相應(yīng)的元素將在本文中進(jìn)一步公開和描述。

在方法100的步驟110中設(shè)置在構(gòu)件的外表面11上的陶瓷材料20可包括任何合適的材料，其用于沉積和隨后經(jīng)由施加熱量(例如，經(jīng)由激光)而結(jié)合到構(gòu)件10。與其它材料相比，陶瓷材料20可提供增大的溫度耐受性，以保護(hù)下面的構(gòu)件10和/或提供耐用的基準(zhǔn)特征來監(jiān)測構(gòu)件10。例如，在一些實(shí)施例中，陶瓷材料20可包括釔穩(wěn)定氧化鋯(yttriastabilizedzirconia)(也稱為“ysz”)或任何其它熱阻覆層材料。在這樣的實(shí)施例中，釔穩(wěn)定氧化鋯可包括例如ysz-d111。

在一些實(shí)施例中，在步驟110中設(shè)置的陶瓷材料20可包括可噴涂陶瓷材料25(諸如在圖3和5中所示)。在這些和其它實(shí)施例中，在步驟110中在構(gòu)件10的外表面11上設(shè)置可噴涂陶瓷材料25包括將可噴涂陶瓷材料25噴涂在構(gòu)件10的外表面11上。

可噴涂陶瓷材料25可包括任何成分組合，以諸如經(jīng)由噴槍類型的沉積設(shè)備15幫助有利于陶瓷材料20的可噴涂性。例如，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的，可噴涂陶瓷材料25可包括一種或多種粘合劑、增塑劑和/或溶劑來有助于可噴涂性。可噴涂陶瓷材料25甚至可為在室溫下可噴涂的，以有助于施加過程中的靈活性。

在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，在步驟110中設(shè)置在構(gòu)件10的外表面11上的陶瓷材料20可包括光反應(yīng)材料。光反應(yīng)材料可包括任何材料，其與在步驟120中的熱應(yīng)用期間所施加的光反應(yīng)，以幫助將陶瓷材料20結(jié)合到構(gòu)件10。例如，在一些實(shí)施例中，光反應(yīng)材料可與在步驟120中所施加的局部激光應(yīng)用的波長反應(yīng)。這樣的實(shí)施例可通過提供一個(gè)或多個(gè)額外的結(jié)合機(jī)制(諸如提供相變、反應(yīng)和/或由激光55和光反應(yīng)材料觸發(fā)的任何其它交互結(jié)果)來幫助有利于陶瓷材料20整體結(jié)合到構(gòu)件10。

另外參照圖1，3和5，在方法100的步驟110中設(shè)置在構(gòu)件10的外表面11上的陶瓷材料20可通過多種方法以及以多種構(gòu)造來設(shè)置。例如，如上文所述，陶瓷材料20可經(jīng)由任何合適的沉積設(shè)備15(諸如噴槍、刷、滴管、罐、打印機(jī)等)來設(shè)置。

在一些實(shí)施例中，設(shè)置在外表面11上的陶瓷材料20可設(shè)置成薄層。薄層可包括離開外表面10的導(dǎo)致構(gòu)件10的可忽略性能變動(dòng)的任何高度。

在一些實(shí)施例中，陶瓷材料20可僅僅設(shè)置到構(gòu)件10的外表面11的一部分上(即，使得陶瓷材料20并不會(huì)覆蓋構(gòu)件10的整個(gè)外表面11)。當(dāng)僅僅需要陶瓷材料20來在某些區(qū)域中修改構(gòu)件的性能和/或當(dāng)僅僅針對追蹤特征(例如，部件標(biāo)識(shí)或應(yīng)變傳感器應(yīng)用，如本文將討論的)使用陶瓷材料20時(shí)，可使用這樣的實(shí)施例。

例如，另外參照圖1和7，在一些實(shí)施例中，沉積在構(gòu)件10上的陶瓷材料20可包括應(yīng)變傳感器40。應(yīng)變傳感器40可大體包括至少兩個(gè)參考點(diǎn)41和42，它們可用于以多個(gè)時(shí)間間隔測量所述至少兩個(gè)參考點(diǎn)41和42之間的距離d。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些測量結(jié)果可幫助確定構(gòu)件10的區(qū)域處的應(yīng)變量、應(yīng)變率、蠕變、疲勞、應(yīng)力等。至少兩個(gè)參考點(diǎn)41和42可以取決于特定的構(gòu)件10以多種距離設(shè)置以及設(shè)置在多種部位，只要它們之間的距離d可測量。至少兩個(gè)參考點(diǎn)41和42可包括點(diǎn)、線、圓、格或任何其它幾何或非幾何形狀，只要它們一致地可識(shí)別并且可用于測量它們之間的距離d。此外，應(yīng)變傳感器40可包括外邊緣，且取決于應(yīng)變傳感器40的構(gòu)造，可能包括一個(gè)或多個(gè)內(nèi)邊緣。

應(yīng)變傳感器40可諸如通過結(jié)合多種不同形狀、大小和定位的參考點(diǎn)41和42而包括多種不同的構(gòu)造和橫截面。例如，如圖7所示，應(yīng)變傳感器40可包括多種不同的參考點(diǎn)，其包括多種形狀和大小。這樣的實(shí)施例可提供更多種距離測量結(jié)果d，諸如在最外的參考點(diǎn)(如圖所示)之間、在兩個(gè)內(nèi)部參考點(diǎn)之間、或者它們之間的任何組合。該更多種類可通過在更多種部位上提供應(yīng)變測量結(jié)果來進(jìn)一步提供構(gòu)件10的特定部分上的更強(qiáng)健的應(yīng)變分析。

此外，應(yīng)變傳感器40的尺寸可取決于例如構(gòu)件10、應(yīng)變傳感器40的位置、測量的目標(biāo)精度、沉積技術(shù)、以及光學(xué)測量技術(shù)。例如，在一些實(shí)施例中，應(yīng)變傳感器40可包括從小于1毫米至大于300毫米的范圍中的長度和寬度。此外，應(yīng)變傳感器40可包括任何厚度，其適用于沉積和隨后的標(biāo)識(shí)而不會(huì)顯著地影響下面的構(gòu)件10的性能。例如，在一些實(shí)施例中，應(yīng)變傳感器40可包括小于從大約0.1毫米到大于1毫米的厚度。在一些實(shí)施例中，應(yīng)變傳感器40可具有基本均勻的厚度。這樣的實(shí)施例可幫助便于更準(zhǔn)確的測量，以用于第一和第二參考點(diǎn)41和42之間的隨后的應(yīng)變計(jì)算。

在一些實(shí)施例中，應(yīng)變傳感器40可包括確定地沉積的正方形或矩形，其中，第一和第二參考點(diǎn)41和42包括所述正方形或矩形的兩個(gè)對邊。在其它實(shí)施例中，應(yīng)變傳感器40可包括由無用的空間45(即，其中陶瓷材料20未沉積的區(qū)域)分開的至少兩個(gè)沉積的參考點(diǎn)41和42。無用的空間45可包括，例如，構(gòu)件10的外表面的暴露部分12。備選地或另外地，無用的空間45可包括有助于保護(hù)構(gòu)件10和/或應(yīng)變傳感器40的至少一部分的覆層。

如圖7所示，在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，應(yīng)變傳感器40可沉積來形成唯一標(biāo)識(shí)符47(下文中成為“uid”)。uid47可包括任何類型的條形碼、標(biāo)簽、標(biāo)記、序列號(hào)、圖案或有助于標(biāo)識(shí)特定的應(yīng)變傳感器40的其它標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中，uid47可另外或備選地包括關(guān)于構(gòu)件10(例如，渦輪構(gòu)件)或構(gòu)件10結(jié)合于其中的系統(tǒng)或機(jī)器(例如，燃?xì)鉁u輪或蒸汽渦輪)的信息。uid47由此可有助于標(biāo)識(shí)和追蹤特定的應(yīng)變傳感器40、構(gòu)件10或甚至整體的系統(tǒng)或機(jī)器，以有助于針對過去的、當(dāng)前的和未來的運(yùn)行追蹤來關(guān)聯(lián)測量結(jié)果。

另外參照圖1和5，在其中陶瓷材料20可僅僅設(shè)置到構(gòu)件10的外表面11的一部分上的一些實(shí)施例中，陶瓷材料20可至少部分地鄰近預(yù)先存在的覆層80設(shè)置在構(gòu)件10的外表面11上。當(dāng)嘗試修改已經(jīng)具有設(shè)置在其上的覆層的構(gòu)件10時(shí)，可實(shí)現(xiàn)這樣的實(shí)施例。例如，預(yù)先存在的覆層80可具有由腐蝕、侵蝕或在使用構(gòu)件10期間的任何其它機(jī)制所引起的空隙85(例如，缺少材料)。在步驟110設(shè)置的陶瓷材料20則可鄰近預(yù)先存在的覆層80沉積，以修改(例如修復(fù))空隙85或需要新覆層或更換覆層的其它區(qū)域。

特別參照圖1，在一些實(shí)施例中，陶瓷材料20可作為小塊30施加在構(gòu)件10的外表面11的一個(gè)或多個(gè)部分上。例如，小塊30可施加到構(gòu)件的在該構(gòu)件使用期間可經(jīng)歷相對較高的溫度的區(qū)域上，從而得益于額外的陶瓷材料20。在實(shí)施例中，當(dāng)構(gòu)件10包括渦輪葉片時(shí)，陶瓷材料20可作為小塊30朝向渦輪葉片的翼型件的前緣來施加，如圖1所示。

示例性地參照圖1-2、4和6，局部熱應(yīng)用(例如，局部激光應(yīng)用)可在方法100的步驟120中施加到陶瓷材料20的至少一部分，以將其結(jié)合到構(gòu)件10。局部熱應(yīng)用可在步驟120中經(jīng)由任何合適的加熱設(shè)備50并且在有助于在不用均勻地加熱整個(gè)構(gòu)件10(例如，不用將整個(gè)構(gòu)件10放置在爐中)的情況下將陶瓷材料20的至少該部分結(jié)合到構(gòu)件10的任何合適的溫度和時(shí)間下來施加。這樣的實(shí)施例可有助于限定量的陶瓷材料20結(jié)合到構(gòu)件10，同時(shí)減少均勻地加熱整個(gè)構(gòu)件10可能需要的時(shí)間和成本。

例如，在一些實(shí)施例中，在步驟120中施加局部熱應(yīng)用的加熱設(shè)備50可包括感應(yīng)線圈。在一些實(shí)施例中，加熱設(shè)備50可包括熱槍、焰炬、火焰等。在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，在步驟120中施加的局部熱應(yīng)用可包括發(fā)熱的化學(xué)反應(yīng)。例如，陶瓷材料20、構(gòu)件10、和/或一個(gè)或多個(gè)其它材料可在陶瓷材料20附近經(jīng)歷放熱的化學(xué)反應(yīng)，以提供適于將陶瓷材料20結(jié)合到構(gòu)件10的溫度的升高。

如圖4和6中最佳地顯示的，在一些實(shí)施例中，方法100的步驟120可包括將局部激光應(yīng)用施加在陶瓷材料20的至少該部分上，以將其結(jié)合到構(gòu)件10上。在這樣的應(yīng)用中，激光55可包括適于將陶瓷材料20結(jié)合到構(gòu)件10上的任何合適的功率和構(gòu)造。例如，在一些實(shí)施例中，激光55可包括至少40瓦特、80瓦特或更大的功率。在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，激光55可包括小于40瓦特的功率，諸如，例如，8瓦特yvo4晶體yag激光。在一些實(shí)施例中，激光55可包括脈沖激光。在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，激光55可經(jīng)由多次來回將陶瓷材料20結(jié)合到構(gòu)件10。

另外參照圖2，在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，構(gòu)件10可包括渦輪構(gòu)件，方法100可進(jìn)一步包括在渦輪(例如，燃?xì)鉁u輪或蒸汽渦輪)運(yùn)行中使用渦輪構(gòu)件，在步驟120中施加局部熱應(yīng)用可經(jīng)由渦輪的運(yùn)行而發(fā)生。渦輪的運(yùn)行可導(dǎo)致足以將陶瓷材料20結(jié)合到構(gòu)件10上的升高的溫度。例如，陶瓷材料20最初可經(jīng)由粘結(jié)劑等而在構(gòu)件10上保持就位，渦輪的運(yùn)行可產(chǎn)生足以將陶瓷材料20結(jié)合到構(gòu)件10上(以及潛在地?zé)粽辰Y(jié)劑材料)的升高的溫度。這樣的實(shí)施例可通過在使用構(gòu)件10之前限制處理步驟的數(shù)量而使總體方法100簡化。

仍然參看圖2，在一些實(shí)施例中，方法100可包括一個(gè)或多個(gè)另外的步驟。例如，在一些實(shí)施例中，方法100可進(jìn)一步包括在步驟130中移除陶瓷材料20的未結(jié)合的部分(例如，陶瓷材料20的并未接受局部熱應(yīng)用的部分)。在其中方法100包括在步驟120中施加局部激光應(yīng)用的實(shí)施例中，方法100可進(jìn)一步包括從構(gòu)件10去除陶瓷材料20的未施加激光的部分。在包括移除陶瓷材料20的未結(jié)合的部分(例如，陶瓷材料20的未施加激光的部分)的實(shí)施例中，移除可包括任何合適的工藝。例如，從構(gòu)件10移除陶瓷材料20的未結(jié)合的(例如，未施加激光的)部分可經(jīng)由沖洗構(gòu)件10來發(fā)生。備選地或另外地，從構(gòu)件10移除陶瓷材料20的未結(jié)合的(例如，未施加激光的)部分可經(jīng)由吹風(fēng)、刷、刮擦或任何其它合適的機(jī)制來發(fā)生。

如上所述，在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，方法100可進(jìn)一步包括在步驟140中使用構(gòu)件10。例如，陶瓷材料20結(jié)合到構(gòu)件10的外表面的一部分上可容許構(gòu)件10被再次使用。在這樣的實(shí)施例中，修改的(例如，修復(fù)的)構(gòu)件10因此可適用于在更大的系統(tǒng)(例如，渦輪機(jī))中使用。

現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)理解，本文所公開的修改構(gòu)件的方法可有助于將陶瓷材料結(jié)合到構(gòu)件而不需要對整個(gè)構(gòu)件的大量熱應(yīng)用。局部熱應(yīng)用(例如，激光應(yīng)用)可施加合適的能量以用于在需要的地方將陶瓷材料結(jié)合到構(gòu)件上，而不用使整個(gè)構(gòu)件經(jīng)受相同的升高的溫度。

雖然已經(jīng)結(jié)合僅有限數(shù)量的實(shí)施例詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)容易地理解，本發(fā)明不限于這樣的所公開的實(shí)施例。相反，可修改本發(fā)明來結(jié)合任何數(shù)量的之前未描述的但是與本發(fā)明的精神和范圍相稱的變型、備選方案、替換物或等效布置。另外，雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，但將理解，本發(fā)明的方面可包括所描述的實(shí)施例中的僅一些。因此，本發(fā)明不應(yīng)被視為由前述描述所限制，而是僅僅受所附的權(quán)利要求的范圍限制。