S元素对镍基高温合金及其涂层组织和性能的影响研究进展

TF122.5; 高温结构材料是航空发动机的关键材料,镍基高温合金广泛应用于先进航空发动机叶片、涡轮盘和燃烧室等热端部件之中.镍基高温合金在母合金熔炼、真空浇注等工序中会不可避免地引入杂质元素,随着对高温合金零部件性能要求的不断提升,合金中杂质元素对合金性能的影响越来越受到关注.S元素作为一类杂质元素,其含量尽管较低,但是依然会对材料的性能造成不利影响.本文从S元素对镍基高温合金及其涂层组织和性能的影响两方面出发,综合实验研究与第一性原理计算,详细阐述S元素对高温合金显微组织的影响,以及在高温合金基体及氧化层、涂层等界面的偏聚情况,总结了S元素对高温合金力学性能、抗氧化和热腐蚀性能及涂层性能的...

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Published in航空材料学报 Vol. 41; no. 3; pp. 96 - 110
Main Authors 赵云松, 赵婷婷, 张迈, 王毅, 张剑, 李金山, 骆宇时, 姚志浩
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京科技大学 材料科学与工程学院,北京 100083%北京科技大学 材料科学与工程学院,北京 100083 01.06.2021
中国航发北京航空材料研究院 先进高温结构材料重点实验室,北京 100095%西北工业大学 凝固技术国家重点实验室,西安 710072%中国航发北京航空材料研究院 先进高温结构材料重点实验室,北京 100095
Subjects
镍基高温合金
性能
S元素
组织
涂层
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ISSN1005-5053
DOI10.11868/j.issn.1005-5053.2021.000053

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Summary:TF122.5; 高温结构材料是航空发动机的关键材料,镍基高温合金广泛应用于先进航空发动机叶片、涡轮盘和燃烧室等热端部件之中.镍基高温合金在母合金熔炼、真空浇注等工序中会不可避免地引入杂质元素,随着对高温合金零部件性能要求的不断提升,合金中杂质元素对合金性能的影响越来越受到关注.S元素作为一类杂质元素,其含量尽管较低,但是依然会对材料的性能造成不利影响.本文从S元素对镍基高温合金及其涂层组织和性能的影响两方面出发,综合实验研究与第一性原理计算,详细阐述S元素对高温合金显微组织的影响,以及在高温合金基体及氧化层、涂层等界面的偏聚情况,总结了S元素对高温合金力学性能、抗氧化和热腐蚀性能及涂层性能的影响.
ISSN:1005-5053
DOI:10.11868/j.issn.1005-5053.2021.000053