部分（Co，Ni）—基合金系中fcc相互扩散系数的实验测定及扩散动力学计算

发布时间：2022-07-13 15:32

　　(Co,Ni)-基高温合金因其具有优异的高温耐腐蚀及热稳定等性能被广泛应用在航空航天领域。随着国防和民用航空航天工业对航空发动机性能需求的不断提升,设计和研发高性能的Co基和Ni基高温合金对提高我国航空航天工业水平具有重要意义。扩散动力学数据库是高温合金材料设计和工艺优化的基础,基于扩散动力学数据,结合各种计算方法可以模拟组织演变及扩散相关过程,能够提高（Co,Ni）-基高温合金材料成份筛选以及工艺优化的效率。目前,（Co,Ni）-基高温合金动力学数据库还不完善,众多包含重要添加元素的三元合金体系尚未开展研究,因此,本研究针对Co-Mo-Cr、Co-Mo-V、Ni-Cr-W、Ni-Al-Nb以及Ni-Al-Mo五个三元体系,收集各体系的热力学信息及对应子二元的动力学参数,采用扩散偶的实验方法并结合DICTRA软件对原子迁移率参数进行优化评估。主要研究内容如下:（1）针对Co-Mo-Cr、Co-Mo-V、Ni-Cr-W、Ni-Al-Nb以及Ni-AI-Mo五个三元系热力学相图的特点,在fcc单相区选取合金成分并制备了一系列的扩散偶。通过EPMA测定了各扩散偶的浓度-距离曲线,使用Whit... 

【文章页数】：145 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 (Co,Ni)-基高温合金的研究概述
        1.1.1 Co基高温合金的研究概述
        1.1.2 Ni基高温合金的研究概述
    1.2 (Co,Ni)-基合金扩散动力学的研究现状
    1.3 本论文的研究目的及主要内容
    参考文献
第二章 实验方法及动力学模型
    2.1 实验方法
        2.1.1 合金样品的制备
        2.1.2 扩散偶样品的制备
        2.1.3 扩散偶样品的热处理工艺
        2.1.4 组织观察与微区成分分析
    2.2 三元体系中互扩散系数的求解方法
    2.3 扩散动力学模型
    2.4 DICTRA软件的动力学计算方法
    参考文献
第三章 Co-Mo-X(X: Cr, V)三元系中fcc相互扩散系数的实验测定及扩散动力学计算
    3.1 引言
    3.2 Co-Mo-Cr三元系中fcc相互扩散系数的实验测定及动力学计算
        3.2.1 实验方案
        3.2.2 实验结果与分析
        3.2.3 扩散动力学参数的优化与计算
    3.3 Co-Mo-V三元系中fcc相互扩散系数的实验测定及动力学计算
        3.3.1 实验方案
        3.3.2 实验结果与分析
        3.3.3 扩散动力学参数的优化与计算
    3.4 小结
    参考文献
第四章 Ni-Cr-W三元系中fcc相互扩散系数的实验测定及扩散动力学计算
    4.1 引言
    4.2 Ni-Cr-W三元系中fcc相互扩散系数的实验测定及动力学计算
        4.2.1 实验方案
        4.2.2 实验结果与分析
        4.2.3 扩散动力学参数的优化与计算
    4.3 小结
    参考文献
第五章 Ni-Al-X (X: Nb,Mo)三元系中fcc相互扩散系数的实验测定及扩散动力学计算
    5.1 引言
    5.2 Ni-Al-Nb三元系中fcc相互扩散系数的实验测定及动力学计算
        5.2.1 实验方案
        5.2.2 实验结果与分析
        5.2.3 扩散动力学参数的优化与计算
    5.3 Ni-Al-Mo三元系中fcc相互扩散系数的实验测定及动力学计算
        5.3.1 实验方案
        5.3.2 实验结果与分析
        5.3.3 扩散动力学参数的优化与计算
    5.4 小结
    参考文献
第六章 总结
致谢
攻读硕士期间科研成果与获奖情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]新型热障涂层材料及其制备技术的研究与发展?[J]. 何明涛,孟惠民,王宇超,任鹏伟.  粉末冶金技术. 2019(01)
[2]镍基高温合金在航空发动机中的应用[J]. 王君.  中国新通信. 2019(01)
[3]高温合金概念及性能特点[J]. 薄鑫涛.  热处理. 2018(06)
[4]高温合金的分类[J].   热处理. 2018(05)
[5]材料基因工程——材料设计、模拟及数据库的顶层设计[J]. 吴苗苗,刘利民,韩雅芳.  今日科苑. 2018(10)
[6]钴基高温合金增材制造研究现状及展望[J]. 梁莉,陈伟,乔先鹏,陈玉华.  精密成形工程. 2018(05)
[7]数据+人工智能是材料基因工程的核心[J]. 汪洪,项晓东,张澜庭.  科技导报. 2018(14)
[8]航空发动机高温材料的研究现状及展望[J]. 付青峰,杨细莲,刘克明.  热处理技术与装备. 2018(03)
[9]镍基高温合金的研究和应用[J]. 王睿.  当代化工研究. 2017(07)
[10]基于材料基因组计划的计算和数据方法[J]. 杨小渝,任杰,王娟,赵旭山,王宗国,宋健龙.  科技导报. 2016(24)

博士论文
[1]镍基单晶高温合金多元素协同效应与合金成分优化[D]. 刘少华.清华大学 2017



本文编号：3660298