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DE102006053774A1 - Vorrichtung zum thermischen Spritzen, Verfahren zum Überwachen eines Prozesses des thermischen Spritzen und Verfahren zum Beschichten und/oder Ausbessern von Turbinen- oder Triebwerksteilen - Google Patents

Vorrichtung zum thermischen Spritzen, Verfahren zum Überwachen eines Prozesses des thermischen Spritzen und Verfahren zum Beschichten und/oder Ausbessern von Turbinen- oder Triebwerksteilen Download PDF

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DE102006053774A1
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Manuel Dr. Hertter
Andreas Jakimov
Andreas KÄHNY
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MTU Aero Engines AG
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MTU Aero Engines GmbH
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C4/12Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/0006Investigating plasma, e.g. measuring the degree of ionisation or the electron temperature
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Abstract

Beim thermischen Spritzen wird ein Spektrometer eingesetzt, das zu bestimmten Wellenlängen oder bestimmten Wellenlängenintervallen die Intensität misst. Aufgrund einer zuvor abgeleiteten Beziehung kann auf die Eigenschaft der Schicht geschlossen werden, wie zum Beispiel auf die Haftzugfestigkeit oder die Härte der Schicht. Im Rahmen der Überwachung des Prozesses können auch die Prozessbedingungen geregelt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum thermischen Spritzen, ein Verfahren zum Überwachen eines Prozesses des thermischen Spritzens und ein Verfahren zum Beschichten und/oder Ausbessern von Turbinen- oder Triebwerksteilen mithilfe thermischen Spritzens.
  • Unter dem Begriff des thermischen Spritzens sind völlig unterschiedliche Spritzverfahren zusammengefasst, wie beispielsweise Plasmaspritzen, Lichtbogenspritzen, Laserspritzen und Flammspritzen. Details zu unterschiedlichen Spritzverfahren können der DIN 32530 sowie der Homepage der Gemeinschaft Thermisches Spritzen (GTS) entnommen werden, welche am 25. Oktober 2006 unter www.gts-ev.de aufgerufen werden konnte.
  • Den unterschiedlichen Spritzverfahren, die unter den Begriff des thermischen Spritzens fallen, ist gemeinsam, dass ein auf einen Gegenstand aufzubringendes Material einer Vorrichtung zum thermischen Spritzen zugeführt wird, und dass ihm dort thermische und kinetische Energie zugeführt wird. Das Ausgangsmaterial, ein Pulver oder Multikomponentenpulver wird erhitzt, so dass es schmilzt, wobei es mikroskopisch kleine Kügelchen bildet. Mithilfe eines Gases, das auch ionisiert sein kann (beim Plasmaspritzen), wird ein Strahl erzeugt, der das Material auf einen zu beschichtenden Gegenstand beschleunigt.
  • Beim thermischen Spritzen mit einer bestimmten Vorrichtung erhält man nicht immer Schichten mit konstanten Eigenschaften. Bestimmte physikalische Eigenschaften der Schichten sind empfindlich von den Prozessbedingungen abhängig. Zu den Prozessbedingungen gehört naturgemäß die Zusammensetzung des Ausgangsmaterials aus einzelnen Teilstoffen, aber auch die erzeugten Temperaturen und die Strahlgeschwindigkeit können die Schichtparameter beeinflussen. Nun wird aber gelegentlich gewünscht, dass bestimmte Eigenschaften wie zum Beispiel die Haftzugfestigkeit und die Härte der Schicht gezielt eingestellt werden sollen, oder dass zumindest diese Eigenschaften nicht außerhalb eines vorbestimmten Eigenschaftsintervalls fallen. Es ist somit erforderlich, die physikalischen Eigenschaften zu kennen, um eine Aussage über die Qualität des Prozesses des thermischen Spritzens machen zu können.
  • Aus den europäischen Patenten EP 1 340 577 B1 , EP 1 340 578 B1 und EP 1 340 580 B1 ist es bekannt, einen Prozess des thermischen Spritzens laufend zu überwachen, hierbei physikalische Größen aufzunehmen und daraus auf Eigenschaften der entstehenden Schicht zu schließen. Gemessen wird die Position des im Betrieb einer Vorrichtung zum thermischen Spritzen aus dieser austretenden Strahls, seine Temperatur oder auch die maximal von dem Strahl abgestrahlte Lichtleistung bzw. Leuchtstärke.
  • Die in den genannten Patentschriften offenbarten Verfahren zeigen sich jedoch nicht als geeignet, die Haftzugfestigkeit oder die Härte der Schicht während des laufenden Prozesses vorauszusagen. Bisher bleibt es dabei, dass diese physikalischen Eigenschaften an der fertigen Schicht mühsam gemessen werden müssen. Es besteht keine Möglichkeit, während des laufenden Verfahrens selbiges hinsichtlich dieser Eigenschaften zu überwachen und gegebenenfalls einzugreifen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die im Stand der Technik vorhandenen Möglichkeiten zum Überwachen eines Prozesses des thermischen Spritzens zu erweitern, damit insbesondere bei bestimmten physikalischen Eigenschaften wie in der Haftzugfestigkeit oder der Härte der Schicht eine Voraussage möglich ist.
  • Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum thermischen Spritzen gemäß Patentanspruch 1, ein Verfahren zum Überwachen eines Prozesses des thermischen Spritzens gemäß Patentanspruch 2 und ein Verfahren zum Beschichten und/oder Ausbessern von Turbinen- oder Triebwerksteilen mithilfe thermischen Spritzens gemäß Patentanspruch 13 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum thermischen Spritzen umfasst ein Spektrometer, das auf einen im Betrieb der Vorrichtung aus dieser austretenden Strahl gerichtet ist und zum wellenlängenabhängigen Messen der Intensität des von dem Strahl emittierten Lichtes dient, sowie eine dem Spektrometer nachgeordnete Auswerteeinheit.
  • Während im Stand der Technik nur grob die maximale Leuchtdichte erfasst wurde, beruht die vorliegende Erfindung auf der Erkenntnis, dass das Spektrum des von dem Strahl emittierten Lichts noch viel weitgehendere Aussagen ermöglicht. Nicht nur die gesamte abgestrahlte Leistung (oder die maximale Leuchtdichte) kann mit den Prozessbedingungen schwanken. Vielmehr können sich unterschiedliche Prozessbedingungen, die für eine unterschiedliche Haftzugfestigkeit und eine unterschiedliche Härte der Schicht sorgen, im Spektrum bei ganz bestimmten Wellenlängen oder be stimmten Wellenlängenintervallen, welche gegenüber dem gesamten Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts klein sind, in Schwankungen der Intensitätswerte niederschlagen, welche ein (optisches) Spektrometer erfassen kann. Mithilfe der Auswerteeinheit wird es dann möglich, einen Wert zumindest einer Eigenschaft rechnerisch abzuleiten, insbesondere anhand einer bekannten Beziehung zwischen den Messwerten des Spektrometers und den gesuchten Eigenschaften, wobei diese Beziehung in Form einer Formel bevorzugt in der Auswerteeinheit abgespeichert ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Überwachen eines Prozesses des thermischen Spritzens, bei dem auf einen Gegenstand eine Schicht aufgebracht wird, indem ein Strahl mit aufzubringendem Material auf den Gegenstand geleitet wird, umfasst die Schritte:
    • a) Ableiten einer Beziehung zwischen der Intensität des von dem Strahl emittierten Lichts bei bestimmten Wellenlängen oder in bestimmten Wellenlängenintervallen (welche im Rahmen des Ableitens möglicherweise erst ausgesucht werden) und zumindest einer physikalischen Eigenschaft der durch den Strahl aufzubringenden Schicht,
    • b) Messen der Intensität des von dem Strahl emittierten Lichts bei den bestimmten Wellenlängen oder über die bestimmten Wellenlängenbereiche mit einem Spektrometer,
    • c) Schließen auf den Wert der zumindest einen Eigenschaft anhand der abgeleiteten Beziehung und der gemessenen Intensitäten.
  • Dieser Aspekt der Erfindung beruht auf der Erfahrung im Hause der Anmelderin, dass es eine verwendbare Beziehung tatsächlich gibt, die im Schritt a) abgeleitet werden kann. Es muss dann nur die Vorrichtung nach Patentanspruch 1 verwendet werden, damit anhand der Messgrößen und der Intensitäten insbesondere während des Prozesses und damit auch nach dem Prozess der Eigenschaften bekannt wird.
  • Mit der so gewonnen Information ist eine Qualitätssicherung möglich, ohne dass kostenintensiv an dem fertig beschichteten Gegenstand oder an Prozesskontrollproben noch Messungen durchgeführt werden müssen.
  • Da Schritt b) naturgemäß während des laufenden Prozesses läuft und Schritt c) so schnell durchgeführt werden kann, dass es praktisch zu keiner Zeitverzögerung kommt, wird bevorzugt dieser zeitliche Vorsprung auch dazu genutzt, noch Einfluss auf den laufenden Prozess zu nehmen. Somit umfasst das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt den weiteren Schritt d): Eingreifen in den Prozess des thermischen Spritzens, falls der in Schritt c) gefundene Wert nicht in ein vorbestimmtes Intervall fällt. Im ein fachsten Fall kann das Eingreifen so aussehen, dass der Prozess des thermischen Spritzens einfach abgebrochen wird. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn entweder das thermische Spritzen schon soweit vorangeschritten ist, dass die aufgebrachte Schicht nicht mehr manipuliert werden kann oder wenn der gefundene Wert so stark von dem gewünschten Wert abweicht, dass eine Korrektur nicht möglich erscheint. Alternativ umfasst das Eingreifen das Ändern der Prozessbedingungen. Zu den Prozessbedingungen gehören insbesondere einstellbare Temperaturen, die Menge an zugeführtem aufzubringenden Material pro Zeit (auch im Verhältnis zu dem dieses Material in dem Strahl mitführenden Gas oder Plasma) oder auch die Zusammensetzung des aufzubringenden Materials, also die Gewichtsanteile der einzelnen Komponenten. Das Ändern der Prozessbedingungen kann wiederholt oder regelmäßig erfolgen. Im Grenzfall ergibt sich ein geregelter Prozess des thermischen Spritzens, wobei Regelgröße die zumindest eine physikalische Eigenschaft ist, und zwar deren Prognose-Wert.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Ableiten der Beziehung in Schritt a) empirisch. Die Vorrichtung zum thermischen Spritzen wird hierbei unter unterschiedlichen Prozessbedingungen zum Aufbringen von Schichten genutzt. Während dieses Aufbringens werden jeweils Spektren des von dem Strahl emittierten Lichts aufgenommen. Nach dem Aufbringen der Schichten wird der zumindest eine physikalische Parameter der Schicht gemessen. Dann wird bevorzugt die bestimmte Wellenlänge oder werden die bestimmten Wellenlängenintervalle bestimmt, und zwar sind dies dann solche, bei denen bzw. in denen eine Änderung der Intensität (in den gemessenen Spektren) zu einer Änderung des gemessenen Parameters korreliert. Von den aufgenommenen Spektren werden nur die Bereiche, anhand derer eine Aussage über eine Änderung des Parameters getroffen werden kann, verwendet. Sind die bestimmten Wellenlängen oder die bestimmten Wellenlängenintervalle festgelegt, dann können auch die Beziehung schnell quantifiziert werden kann.
  • Es kann die Beziehung in Schritt a) als Tabelle abgeleitet werden, wobei in Schritt c) im Regelfall der Nichtentsprechung der gemessenen Werte mit den Tabelleneinträgen ein Wert anhand von Interpolation abgeleitet wird. In der Regel ist es sogar möglich, die Beziehung als Formel abzuleiten, in die im Schritt c) nur die gemessenen Größen eingesetzt werden müssen, um den Wert des Parameters zu erhalten.
  • Alternativ zu der empirischen Ableitung der Beziehung in Schritt a), ist es möglich, die Beziehung anhand von Kenntnissen über die Emissionsspektren der Komponenten des aufzubringenden Materials und/oder des transpor tierenden Mediums (des Gases) und den Einfluss der Anteilswerte der Komponenten an dem aufzubringenden Material auf den physikalischen Parameter der erzeugten Schicht theoretisch abzuleiten. Zwar kann die Beziehung dann möglicherweise nicht die Präzision erreichen, wie wenn sie empirisch ermittelt wird, dafür sind aber keine Versuche mehr nötig.
  • Bisher war zwischen bestimmten Wellenlängen und bestimmten Wellenlängenintervallen unterschieden worden. Hierbei wurde davon ausgegangen, dass die genannten bestimmten Wellenlängenintervalle größere Intervalle sind, als es die Auflösung des Spektrometers erfordert. Es hat sich gezeigt, dass keineswegs große Intervalle notwendig sind. Vielmehr genügt es, die bestimmte Wellenlänge bis auf ein nm genau festzulegen. Entweder liegt dann die Auflösung des Spektrometers in diesem Bereich, oder es wird ein entsprechendes Wellenlängenintervall im Rahmen der Rundungsgrenzen um 1 nm herum festgelegt, zu dem die Intensität gemessen wird.
  • Bei einer beispielhaften Schicht hat sich gezeigt, dass folgende bestimmte Wellenlängen besonders gut zur Analyse geeignet sind: 378,771 nm, 391,531 nm, 538,240 nm, 560,526 nm und 588,899 nm. Im Rahmen dieser Anmeldung wird darauf verzichtet, diese Wellenlängen einem bestimmten Stoff in dem bei dem thermischen Spritzen verwendeten Ausgangsmaterial zuzuordnen oder auch dem Emissionsspektrum des das Ausgangsmaterial transportierenden Gases bzw. Plasmas zuzuordnen. Wie oben erwähnt, ist eine theoretische Bestimmung von Wellenlängen anhand der Emissionsspektren der Komponenten des aufzubringenden Materials oder auch des Gases möglich.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung zur ständigen Überwachung beim Beschichten und/oder Ausbessern von Turbinen- oder Triebwerksteilen mithilfe thermischen Spritzens eingesetzt. Turbinen- oder Triebwerksteile sind besonders große Bauteile, bei denen sich der Aufwand des vorliegenden Verfahrens lohnt, damit möglichst eine hochqualitative Beschichtung an solchen Bauteilen erzielt wird.
  • Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben, wobei
  • 1 die Beziehung zwischen berechneter und gemessener Haftzugfestigkeit bei einer ersten und einer zweiten Probenserie veranschaulicht und
  • 2 die Beziehung zwischen berechneter und gemessener Härte HR15T bei einer ersten und einer zweiten Probenserie veranschaulicht.
  • Hierbei wurde die Beziehung zwischen Messwerten eines optischen Spektrometers, das Spektren beim thermischen Spritzen aufnimmt, und einer physikalischen Eigenschaft, der durch dieses thermische Spritzen schließlich aufgebrachten Schicht, abgeleitet. Das Spektrometer ist hierbei auf den Strahl aus dem transportierenden Medium (Gas bzw. Plasma) und dem zu transportierenden schichtbildenden Material gerichtet, der die Vorrichtung zum thermischen Spritzen verlässt und auf den zu beschichtenden Gegenstand geleitet wird.
  • Als Beschichtungsmaterial wurde hierbei Yttrium-teilstabilisiertes Zirkonoxid verwendet, welches insbesondre als Titanfeuerschutz oder als Wärmedämmschicht zum Einsatz kommt. Das Beschichtungspulver besteht dabei aus maximal 0,2 Gew% Al2O3, max. 0,2 Gew% Fe2O3, maximal 0,4 Gew% SiO2, maximal 0,3 Gew% TiO2, 6 Gew%–25 Gew% (insbesondere 8 Gew%) Y2O3 und Rest ZrO2. Anstelle des Stabilisators Y2O3 kann allerdings auch Yb2O3 oder MgO oder ein alternativer Stabilisator verwendet werden. Das Beschichtungspulver kann hier aus einer Mischung der einzelnen Bestandteile bestehen, bevorzugt ist das Beschichtungspulver jedoch vorlegiert.
  • Zur Ableitung der Beziehung zwischen der Haftzugfestigkeit (HZF) und dem gemessenen Spektren wurden Spektren während des Vorgangs des thermischen Spritzens beim Beschichten einer ersten Serie von Proben aufgenommen, welche vorliegend als Entwicklungsproben bezeichnet werden. Die Entwicklungsproben wurden sorgfältig vermessen, insbesondere wurde die Haftzugfestigkeit und die Härte HR15T gemessen. Die Härte HR15T wird im Rahmen einer Härtemessung nach Rockwell mit einer Prüfkraft, die 15 kg entspricht, unter Verwendung eines T-Stempels gemessen. Beim Prozess des thermischen Spritzens wurden die Prozessbedingungen so variiert, dass Haftzugfestigkeit und Härte HR15T nicht für alle Entwicklungsproben gleich waren.
  • Die jeweiligen Spektren wurden ausgewertet, und es ergab sich, dass bei folgenden Wellenlängen die Intensitäten besonders sensitiv reagierten: λ1 = 378,771 nm, λ2 = 391,531 nm, λ3 = 538,240 nm, λ4 = 560,526 nm und λ5 = 588,899 nm. Bei anderen Eigenschaften wie insbesondere der Härte können hier alternativ auch andere Wellenlängen oder Wellenlängenbereiche sensitiv reagieren. Durch eine Analyse der Spektren ergab sich eine physikalische Beziehung zwischen der Haftzugfestigkeit HFZ und den Intensitäten I1 bis I5, welche zu den Wellenlängen λ1 bis λ5 gemessen wurden.
  • Die Haftungsfestigkeit ergibt sich aus der Summe der mittels Gewichtungsfaktoren gewichteten Linienverhältnisse der bei den einzelnen Wellenlängen gemessenen Intensitäten und einem Intensitätsfreien Korrekturwert. Vorteilhaft werden hierbei die Verhältnisse der Intensitäten von vierter und fünfter, von dritter und fünfter sowie von erster und zweiter Wellenlänge gewichtet aufsummiert. Neben den Intensitäten bei bestimmten Wellenlängen ist es natürlich auch möglich, Intensitätsintegrale von bestimmten Wellenlängenbereichen in Relation zu setzen. Vorteilhafterweise umfassen diese Bereiche nur ein Intensitätsmaximum.
  • 1 zeigt zu einer Mehrzahl von Entwicklungsproben den Wert der berechneten HZF und den Wert der gemessenen HZF in einem Diagramm (siehe Rauten). Nach Ableitung der Beziehung mithilfe der Entwicklungsproben wurde nun zur Validierung eine zweite Serie von Proben erzeugt, wobei abermals die Prozessbedingungen variierten, abermals ein Spektrum aufgenommen wurde, und abermals die HZF gemessen wurde. Auch die zu diesen Proben berechneten und gemessenen Werte sind in 1 dargestellt (siehe Quadrate). Die Gerade G1 in 1 entspricht einer völligen Übereinstimmung von berechneter HZF mit gemessener HZF. Die Geraden A1 und B1 definieren ein Intervall um die Werte der Geraden G1. 1 ist zu entnehmen, dass die Entwicklungsproben quasi sämtlich in dieses Intervall fallen. Erfreulich ist, dass die Proben der zweiten Serie (Validierung) ebenfalls keine schlechtere Übereinstimmung zeigen als die Entwicklungsproben und ebenfalls quasi ausschließlich in das Intervall fallen. Die Qualität der Vorhersage durch die oben angegebene entwickelte Formel zur HZF hat sich somit als ausreichend gut erwiesen, um bei zukünftigen Prozessen des thermischen Spritzens eine Überwachung unter Verwendung eines Spektrometers tatsächlich vorzunehmen.
  • Zu den Entwicklungsproben wurde auch die Härte HR15T gemessen, und auch hier eine Beziehung abgeleitet und dargestellt. Aufgrund dieser Formel wurde die Härte berechnet.
  • 2 zeigt die berechnete Härte HF15T gegenüber der gemessenen Härte HF15T. (Man beachte, dass Y- und X-Achse in 2 genau umgekehrt gewählt sind wie in 1.) Für die Proben der zweiten Serie (Validierung) wurde auch die Härte HF15T gemessen und berechnet, und auch diese Werte sind in 2 eingetragen. Es lässt sich abermals eine Gerade definieren, G2, bei der die berechnete Härte HF15T genau der gemessenen Härte HF15T entspricht, und es sind zwei Geraden A2 und B2 definierbar, welche ein Intervall festlegen, in das sämtliche Werte sowohl zu den Entwicklungsproben, als auch zu den Validierungsproben, fallen. Man beachte, dass 2 nur den Härtebereich zwischen 90 und 96 veranschaulicht, dass die Abweichungen von der Geraden G2 im absoluten Zahlenwert also besonders gering sind.
  • Zusätzlich zur Haftzugfestigkeit und zur Härte können auch weitere Eigenschaften ausgesucht werden, für die eine Beziehung zu Messwerten eines Spektrometers abgeleitet wird. Die beiden Beispiele zeigen, dass Derartiges grundsätzlich möglich ist. Zudem können aus der Form des Spektrums noch weitere Informationen gezogen werden. So ist es zur Überwachung des Spritzprozesses möglich, aus der Form des aufgenommen Spektrums nachträglich zu bestimmen, ob eine Haftschicht aufgebracht wurde.

Claims (13)

  1. Vorrichtung zum thermischen Spritzen, mit einem Spektrometer, das auf einen im Betrieb der Vorrichtung aus dieser austretenden Strahl gerichtet ist und zum wellenlängenabhängigen Messen der Intensität des von dem Strahl emittierten Lichts dient, und mit einer dem Spektrometer nachgeordneten Auswerteeinheit.
  2. Verfahren zum Überwachen eines Prozesses des thermischen Spritzens, bei dem auf einen Gegenstand eine Schicht aufgebracht wird, indem ein Strahl mit aufzubringendem Material auf den Gegenstand geleitet wird, mit den Schritten: a) Ableiten einer Beziehung zwischen der Intensität des von dem Strahl emittierten Lichts bei bestimmten Wellenlängen oder in bestimmten Wellenlängenintervallen und zumindest einer physikalischen Eigenschaft der durch den Strahl aufzubringenden Schicht, b) Messen der Intensität des von dem Strahl emittierten Lichts bei den bestimmten Wellenlängen oder über die bestimmten Wellenlängenbereiche mit einem Spektrometer, c) Schließen auf den Wert der zumindest einen Eigenschaft anhand der abgeleiteten Beziehung und der gemessenen Intensitäten.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, mit dem weiteren Schritt d): Eingreifen in den Prozess des thermischen Spritzens, falls der in Schritt c) gefundene Wert nicht in ein vorbestimmtes Intervall fällt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das Eingreifen in Schritt d) das Abbrechen des Prozesses des thermischen Spritzens umfasst.
  5. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das Eingreifen in Schritt d) das Ändern der Prozessbedingungen beim thermischen Spritzen umfasst.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem in Schritt a) eine Vorrichtung zum thermischen Spritzen unter unterschiedlichen Prozessbedingungen zum Aufbringen von Schichten genutzt wird, wobei jeweils Spektren des von dem Strahl emittierten Lichts aufgenommen werden, die zumindest eine physikalische Eigenschaft der Schicht gemessen wird und aus den Spektren die bestimmten Wellenlängen oder die bestimmten Wellenlängenintervalle als solche Wellenlängen oder Wellenlängenintervalle bestimmt werden, bei bzw. in denen eine Ände rung der Intensität zu einer Änderung der gemessenen Eigenschaft korreliert.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Beziehung in Schritt a) als Tabelle abgeleitet wird, wobei in Schritt c) anhand der Tabelle ein Wert anhand von Interpolation abgeleitet wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Beziehung als Formel abgeleitet wird, in die in Schritt c) nur die gemessenen Größen eingesetzt werden, um den Wert zu erhalten.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem in Schritt a) die Beziehung anhand von Kenntnissen über die Emissionsspektren der Komponenten des aufzubringenden Materials und/oder des das aufzubringende Material transportierenden Mediums und den Einfluss der Anteilswerte der Komponenten an dem aufzubringenden Material auf die physikalische Eigenschaft der erzeugten Schicht theoretisch abgeleitet wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, bei dem die physikalischen Parameter die Haftzugfestigkeit und/oder die Härte der Schicht umfassen.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 10, bei dem die bestimmte Wellenlänge bis auf 1 nm genau festgelegt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, bei dem die bestimmten Wellenlängen oder die bestimmten Wellenlängenintervalle die Wellenlängen von 378,771 nm, 391,531 nm, 538,240 nm, 560,526 nm und 588,899 nm umfassen.
  13. Verfahren zum Beschichten und/oder Ausbessern von Turbinen- oder Triebwerksteilen mithilfe thermischen Spritzens, bei dem ständig eine Überwachung durch Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 12 erfolgt.
DE200610053774 2006-11-15 2006-11-15 Vorrichtung zum thermischen Spritzen, Verfahren zum Überwachen eines Prozesses des thermischen Spritzen und Verfahren zum Beschichten und/oder Ausbessern von Turbinen- oder Triebwerksteilen Withdrawn DE102006053774A1 (de)

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