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纵向静磁场对DD98M合金定向凝固微观组织与偏析的影响 被引量：2
1
作者 刘翔 王英豪 +5 位作者 张小新 陈超越 孟杰 余建波 王江 任忠鸣 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1595-1606,共12页
为了进一步细化镍基单晶高温合金的微观组织与提升元素分布均质化程度,本工作研究了纵向静磁场对镍基单晶高温合金DD98M定向凝固组织与微观偏析的影响与作用机制,基于Kurz-Fisher模型获得了非平衡固相线与枝晶尖端之间的温差(ΔT')... 为了进一步细化镍基单晶高温合金的微观组织与提升元素分布均质化程度,本工作研究了纵向静磁场对镍基单晶高温合金DD98M定向凝固组织与微观偏析的影响与作用机制,基于Kurz-Fisher模型获得了非平衡固相线与枝晶尖端之间的温差(ΔT')与温度梯度(G)的比值与磁场强度的对应关系,以及枝晶尺度内凝固各阶段的有效分配系数和枝晶干与枝晶间的平均有效分配系数。结果表明,随着磁场强度的增大,DD98M合金的一次枝晶间距减小,γ/γ'共晶组织细化,γ'相尺寸减小,且枝晶间的γ'相逐渐规则化;磁场能有效抑制微观偏析,随着磁场的增大,Al、Ta、Co、W等元素的偏析程度逐渐降低。静磁场下合金的微观组织细化归因于磁场在熔体中引发的热电磁对流导致ΔT'/G的降低或过冷度的增加,而枝晶尺度上合金元素偏析降低本质上是磁场使元素的有效分配系数更趋近于1。 展开更多
关键词 磁场 微观偏析 高温合金 dd98m 热电磁对流
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两种MCrAlY涂层与DD98M合金的互扩散行为 被引量：9
2
作者 时龙 辛丽 +1 位作者 王福会 陈庆 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期86-96,共11页
为研究MCrAlY涂层与DD98M合金的互扩散行为,采用多弧离子镀技术在DD98M合金表面制备了NiCrAlY与NiCoCrAlY涂层,运用XRD、SEM/EDS、EPMA、TEM等方法分别分析了两种MCrAlY涂层对DD98M合金恒温氧化及互扩散行为的影响。结果表明:在1 050℃... 为研究MCrAlY涂层与DD98M合金的互扩散行为,采用多弧离子镀技术在DD98M合金表面制备了NiCrAlY与NiCoCrAlY涂层,运用XRD、SEM/EDS、EPMA、TEM等方法分别分析了两种MCrAlY涂层对DD98M合金恒温氧化及互扩散行为的影响。结果表明:在1 050℃氧化100 h后,NiCrAlY和NiCoCrAlY涂层表面均形成了一层连续致密的以α-Al2O3为主的保护膜,显著提高了DD98M合金的抗氧化性能。两种MCrAlY涂层与DD98M合金之间形成了因互扩散而导致的互扩散区(IDZ);在NiCoCrAlY涂层试样中还形成了二次反应区(SRZ),但在NiCrAlY涂层试样中却并未发现。NiCoCrAlY涂层试样形成的SRZ中析出了很多针状与颗粒状的μ-TCP相;NiCrAlY涂层试样,合金基体γ/γ′结构中γ′相的体积分数没有明显增加,基体的化学组成与原始成分相比也没有发生明显改变,因此抑制了SRZ的形成。 展开更多
关键词 MCRALY涂层 dd98m合金 互扩散 二次反应区 拓扑密排相
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纳米晶涂层对DD98M合金热腐蚀行为的影响 被引量：2
3
作者 时龙 辛丽 +3 位作者 王福会 陈庆 田爱华 吕雪飞 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1-9,共9页
为了研究纳米化对DD98M合金热腐蚀行为的影响,采用磁控溅射的方法制备了与其成分相同的纳米晶涂层。运用XRD、SEM/EDS、TEM分别分析了涂层的结构和热腐蚀性能。结果表明:沉积态的纳米晶涂层呈柱状晶结构,有大量沿沉积方向的柱状晶界,晶... 为了研究纳米化对DD98M合金热腐蚀行为的影响,采用磁控溅射的方法制备了与其成分相同的纳米晶涂层。运用XRD、SEM/EDS、TEM分别分析了涂层的结构和热腐蚀性能。结果表明:沉积态的纳米晶涂层呈柱状晶结构,有大量沿沉积方向的柱状晶界,晶粒宽度为30~100 nm。涂层为单一的γ相且具有明显的(111)择优取向。在900℃Na_2SO_4+25%K_2SO_4以及Na_2SO_4+25%Na Cl盐中,DD98M合金在5 h内就发生了严重腐蚀。纳米晶涂层在熔融Na_2SO_4+25%K2SO4中表现出了良好的热腐蚀性能,但在Na_2SO_4+25%Na Cl盐中,纳米晶及其预氧化涂层对DD98M合金的抗热腐蚀性能的提高并不明显。纳米晶促进了涂层表面Al_2O_3膜在空气中和熔融Na_2SO_4+25%K2SO4盐中的快速形成,显著提高了DD98M合金在硫酸盐中的抗热腐蚀性能,预氧化处理则使涂层的抗热腐蚀能力进一步提高。 展开更多
关键词 dd98m合金 纳米晶涂层 热腐蚀 预氧化
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长期时效条件下Cr、Mo、W对DD98M合金铸态组织与性能的影响 被引量：1
4
作者 夏鹏辉 王伟强 +2 位作者 鹿超 曹铁山 闵小华 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期726-735,共10页
基于团簇加连接原子模型和镍基高温合金理想成分式,对DD98M合金进行成分解析和再设计,降低Cr、Mo、W元素含量,得到DD98MC合金。利用真空感应熔炼制备2种合金的母合金,并进行固溶时效和1273 K下的长期时效。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜... 基于团簇加连接原子模型和镍基高温合金理想成分式,对DD98M合金进行成分解析和再设计,降低Cr、Mo、W元素含量,得到DD98MC合金。利用真空感应熔炼制备2种合金的母合金,并进行固溶时效和1273 K下的长期时效。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)等测试方法对2种合金时效后的铸态组织进行研究,分析高温长期时效和Cr、Mo、W对合金铸态组织和性能的影响。结果表明,长期时效会引起γ’相的部分分解,促进元素扩散,加剧元素偏析。随长期时效时间的延长,γ’相粗化长大乃至出现筏化,硬度降低,错配度绝对值减小,γ’相立方度降低。随Cr、Mo、W元素含量降低,错配度绝对值减小,γ’相立方度降低,硬度降低。DD98M合金长期时效出现了γ’相筏化,在晶界和晶内有粗大的γ’相形成和大量的σ相析出。DD98MC合金长期时效只在晶界处有σ相和MC型碳化物析出。与DD98M相比DD98MC有更好的组织稳定性和机械性能。 展开更多
关键词 dd98m 团簇加连接原子模型 铸态组织 长期时效 Cr/Mo/W
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DD98M合金热障涂层在硫酸盐中的热腐蚀行为
5
作者 时龙 齐美娜 《广东化工》 CAS 2020年第20期1-2,11,共3页
为了使DD98M合金能够尽早应用于航空发动机,采用X射线衍射(XRD)、带能谱的扫描电镜(SEM/EDS)等分析测试手段,研究了DD98M合金热障涂层在硫酸盐中的热腐蚀行为。结果表明:在900℃的Na2SO4+25 wt.%K2SO4硫酸盐中腐蚀时,未施加防护涂层的... 为了使DD98M合金能够尽早应用于航空发动机,采用X射线衍射(XRD)、带能谱的扫描电镜(SEM/EDS)等分析测试手段,研究了DD98M合金热障涂层在硫酸盐中的热腐蚀行为。结果表明:在900℃的Na2SO4+25 wt.%K2SO4硫酸盐中腐蚀时,未施加防护涂层的二代无Re单晶合金DD98M在仅20 h内发生了严重腐蚀,形成的腐蚀产物膜鼓包且剥落严重。相比之下,施加了热障涂层的DD98M试样在腐蚀100 h后表面完好,在粘结层与隔热层间形成一层薄薄连续且致密的热生长氧化物(TGO)。热障涂层极大地增强了DD98M合金抗硫盐热腐蚀能力。 展开更多
关键词 单晶合金 热障涂层 热腐蚀 TGO
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