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发布日期:2020-11-02 作者: 上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室 点击次数: 3725 |
上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室张佼研究员团队近期在金属材料领域权威杂志Acta Materialia 发表题为《Element interactions and localstructure in molten NiRe and NiAlRe alloys: Implications for the aggregationand partition of Re》的研究论文,文章第一作者为团队博士生陈诗豪,通讯作者为戴永兵副研究员和孙宝德教授。
镍基单晶高温合金常被作为涡轮叶片材料使用,其高温下的力学性能对航空发动机的服役性能至关重要。在第二代及以后的镍基单晶高温合金中,常常通过加入Re元素来提升合金的服役温度。相较其他元素,Re元素能够非常有效地提高镍基单晶高温合金的蠕变性能,这种神奇的效应常被称为“Re效应”(rhenium effect)。与此同时,Re的加入也会造成一些负面的影响:提升合金密度与促进宏观雀斑缺陷的形成。为了有效地开发含Re镍基单晶高温合金,澄清“Re效应”背后的微观机制,找出抑制雀斑的方法一直是该领域的研究热点。Re效应背后的强化机制很可能与其分布有关。但Re在多元镍基合金中的分布形式问题一直以来都存在争议,甚至连最简单的NiRe二元体系也没有明确定论。高温合金的雀斑形成趋势与Re的偏析行为有关。迄今为止,已有很多研究试图将Re的偏析行为与合金元素含量联系在一起,然而这些研究发现都是经验性结果。无论是Re的分布还是偏析,都与合金中的元素作用密切相关。镍基高温合金熔体研究能够方便地提供元素相互作用信息,鉴于固液元素作用的相似性,可为揭示Re在镍基单晶高温合金中的分布特征及其偏析行为提供十分有价值的信息。 |