Ti-33Al-3Cr-0.5Mo 合金全层片组织晶粒尺寸对其高温抗氧化性能的影响

对全层片组织３种尺寸的试样进行了９００℃，７２ｈ的高温循环氧化增重试验，研究了晶粒尺寸对Ｔｉ－３３Ａｌ－Ｃｒ－０．５Ｍｏ合金高温抗氧化性能的影响。结果表明：晶粒尺寸居中的试样具有良好的高温抗氧化性能。另外，用ＳＥＭ和ＥＤＡＸ分析了氧化层结构并探讨了氧化机理。     

渗铝涂层对Ni3Al—Mo基合金高温氧化的防护作用及机理

采用高活度渗铝工艺在ＩＣ－６（Ｎｉ３Ａｌ－Ｍｏ基）合金表面获得内扩散型渗铝涂层，在氩气环境下对渗铝涂层进行扩散处理。利用光学显微镜、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ、ＸＲＤ分析研究了涂层的成分及组织结构，测定表明，涂层中的钼以Ｍｏ３Ａｌ沉淀相的形式存在。等温氧化及循环氧化实验表明，渗铝涂层的抗高温氧化性能明显优于ＩＣ－６合金；保护性的Ａｌ２Ｏ３氧化膜阻止了钼的氧化物的形成，避免了ＩＣ－６合金在循环氧化中出现的Ｎｉ     

晶粒尺寸对含Zr的Ni_3Al合金氧化行为的影响

研究了Ｎｉ－１１，８２Ａｌ－１．０３Ｚｒ－０．１Ｂ（ｗｔ－％）合金晶粒尺寸为３０和１８０μｍ两种组织结构试样，在９００和１１００℃静态空气中的等温氧化行为．发现，当氧化温度为９００℃时，氧化速率随晶粒尺寸减小而减小，而在１１００℃，二者氧化速率几乎没有区别．利用ＥＰＭＡ，ＸＲＤ分析了氧化产物，证明两种试样的氧化膜相成分与结构，均由ＮｉＯ外层和Ａｌ_２Ｏ_３，ＮｉＡｌ_２Ｏ_４内层组成．但氧化膜／合金界面形貌显著不同．９００℃氧化膜与合金界面呈平滑的波浪型，而１１００℃界面出现树根状突出氧化物伸入到合金表层内部．对上述实验结果作了理论分析，认为前一结果为合金晶界快速短路扩散传质所致、而后一现象与合金晶粒尺寸关系较小，起决定作用的为活性元素Ｚｒ的“反应元素效应（ＲＥＥ）”．     

高能量密度等离子体微晶化对Ni3Al高温氧化的影响

应用高能量密度等离子体对Ｎｉ３Ａｌ进行微晶化处理，在合金表面获得了晶粒尺寸小于３００ｎｍ的微晶层。对比研究了Ｎｉ３Ａｌ微晶处理前后在氧气中１０００℃高温氧化的行为和规律。发现微晶化处理后的试样氧化膜晶粒被极大地细化，合金中Ａｌ选择氧化得到促进，氧化速率明显降低，氧化动力学服从四次方规律ｘ４＝ｋｐｔ。     

TiAl基合金显微组织对高温拉伸力学性能的影响

研究了ＴｉＡｌ基合金不同显微组织试样在９００℃下的拉伸力学性能。试验结果表明，在晶粒尺寸相当的前提下，与双态组织相比，细小层片状组织试样表现出良好的高温综合力学性能。采用光学金相显微镜，ＳＥＭ和ＴＥＭ等检测分析仪器，详细地对试样拉伸前后的显微组织进行了分析研究     

含Mo的Ni3Al—Fe基合金在900—1100℃空气中的氧化行为

研究了含Ｍｏ的Ｎｉ３Ａｌ－Ｆ３基合金在９００－１１００℃空气中等温氧化行为，利用光学显微镜、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ、ＸＲＤ分析了氧化膜的形态和结构。研究表明，含Ｍｏ的Ｎｉ３Ａｌ－Ｆ３基合金由γ和β相组成，对应于γ相的氧化膜由多相组成，合金元素Ｆｅ和Ｍｏ使得γ相的氧化速率增大，氧化膜的粘附性和内聚力下降，其氧化反应激活能为４２．７ＫＪ／ｍｏｌ，Ｆｅ穿过Ａｌ２Ｏ３氧化层的扩散为氧化反应的速率控制步骤。而β相     

Fe3Al金属间化合物的高温抗氧化性能

当温度超过１０００℃时,二元ＦｅＡｌ的抗氧化性能随温度上升而争剧下降,对１２００℃氧化试样的ＳＥＭ分析发现试样表面存在晶须状氧化物,氧化层与基体的界面上有大量的孔洞。微量的Ｃｅ加入Ｆｅ３Ａｌ可显著地改善合金的抗氧化性能,在１２００℃长时间氧化后,含Ｃｅ的Ｆｅ３Ａｌ试样表面平整致密,且无氧化物剥落,其抗氧化性能比不含Ｃｅ的合金提高了一个数据级。     

二元Ti—Al合金高温氧化机理

研究了Ｔｉ－３３．３％Ａｌ，Ｔｉ－４８％Ａｌ和Ｔｉ－５２％Ａｌ（原子分数）合金在１０７３和１１７３Ｋ空气中的恒温氧化行为，用Ｘ射衍射仪（ＸＲＤ）和配有能谱仪（ＥＤＳ）的扫描电子显微镜（ＳＥＭ）对氧化层表面的相组成，形貌以及氧化层剖面的显微结构和氧化机理进行了分析，结果表明：二元Ｔｉ－Ａｌ合金的氧化层由一系列薄层组成，其氧化过程可以为三个阶段，不同化层的生长方向及氧化反应的控制步骤略有差别，氧化动力     

TiAl基合金显微组织对高温抗氧化性的影响

研究了Ｔｉ－３３Ａｌ－３Ｃｒ－０．５Ｍｏ（ｗｔ％）合金的近ｒ相组织、双态组织、近层片状组织和全层片状组织等几种典型显微组织对其９００℃下循环氧化过程中高温抗氧化性的影响。结果表明，双态组织试高温抗氧化性最好，而近层片状组织试样的高温抗氧化性最差。使用扫描电子显微镜及能谱、波谱分析仪分析了各种显微组织试样的氧化层结构和组成。     

低偏析高温合金M41的高温氧化性能研究

用Ｍ１７和Ｋ３合金作对比，着重研究了低偏析镍基铸造高温合金Ｍ４１的高温氧化性能进行了恒温氧化、循环氧化以及Ｘ射线衍时（ＸＲＤ）、扫描电镜（ＳＥＭ）、能谱分析（ＥＤＡＸ）等实验，结果表明，Ｍ４１合金的氧化速度随温度升高以加速度方式增长，但小于Ｋ３合金，温度越高，差别越大；在１０００℃以上，Ｍ４１合金的氧化动力学规律明显偏低于抛物线规律．Ｍ４１合金循环氧化性能优于Ｍ１７合金，氧化膜粘附性较好，基本不脱落，在过渡氧化阶段，该合金主要形成Ｎｉ和Ｃｒ的氧化物：稳态氧化阶段的氧化层主要由连续致密的Ｃｒ２Ｏ３，外氧化层和树根状Ａｌ２Ｏ３内氧化层构成．内氧化随时间延长，温度升高而加剧，离外氧化层／基体界面越近，内氧化物颗粒越细、越多．     

渗铝涂层对Ni_3Al－Mo基合金高温氧化的防护作用及机理

采用高活度渗铝工艺在ＩＣ－６（Ｎｉ３Ａｌ－Ｍｏ基）合金表面获得内扩散型渗铝涂层，在氮气环境下对渗铝涂层进行扩散处理．利用光学显微镜、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ、ＸＲＤ分析研究了涂层的成分及组织结构，测定表明，涂层中的钼以Ｍｏ３Ａｌ沉淀相的形式存在．等温氧化及循环氧化实验表明，渗铝涂层的抗高温氧化性能明显优于ＩＣ－６合金；保护性的Ａｌ２Ｏ３氧化膜阻止了钼的氧化物的形成，避免了ＩＣ－６合金在循环氧化中出现的ＮｉＭｏＯ４相的多晶型转变，显著改变了合金的抗循环氧化能力；涂层经１０００℃、３００ｈ等温氧化及１０００℃、１００ｈ循环氧化后，未出现β－ＮｉＡｌ相的分解，可认为涂层具有较强的保护作用。     

离子束增强沉积氮化硅膜及TiAl抗高温氧化性能的改善

用离子束增强沉积（ＩＢＥＤ）方法在金属间化合物ＴｉＡｌ上合成厚度为０．５，１，和２μｍ的氮化硅薄膜。所形成的薄膜为非晶态，膜与基底间存在混合的过渡区，膜与基底结合紧密用ＡＥＳ，ＸＲＤ和ＸＰＳ研究薄膜的组成和结构，高温循环氧化结果表明，经沉积膜的ＴｉＡｌ试样的抗氧化性能显著提高其中沉积０．５μｍ薄膜的试样表现出极好的抗循环氧化性能由ＳＥＭ及ＥＤＳ分析得出，良好的高温稳定性能、高的膜／基底结合力和形成富Ａｌ２Ｏ３和硅化物的保护层是提高ＴｉＡｌ抗高温氧化性能的主要因素．     

含Mo的Ni_3Al－Fe基合金在900－1100℃空气中的氧化行为

研究了含Ｍｏ的Ｎｉ３Ａｌ－Ｆｅ基合金在９００－１１００℃空气中的等温氧化行为，利用光学显微镜、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ、ＸＲＤ分析了氧化膜的形态和结构．研究表明，含Ｍｏ的Ｎｉ３Ａｌ－Ｆｅ基合金由γ和β相组成．对应于γ相的氧化膜由多相组成，合金元素Ｆｅ和Ｍｏ使得γ相的氧化速率增大，氧化膜的粘附性和内聚力下降，其氧化反应激活能为４２．７ｋＪ／ｍｏｌ，Ｆｅ穿过Ａｌ２Ｏ３氧化层的扩散为氧化反应的速率控制步骤．而β相中的Ｆｅ和Ｍｏ，对其抗氧化性无不利影响，氧化膜仅由Ａｌ２Ｏ３．     

微量钇合金化及Y2O3—Al2O3复合涂层对M38合金高温氧化的影响

研究了镍基铸造高温合金Ｍ３８及其含微量Ｙ的合金在１０００℃空气中的高温氧化行为，以及表面施加（Ｙ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３）复合氧化物薄膜对上述两种合金氧化行为的影响。发现Ｍ３８，Ｍ３８＋（Ｙ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３），Ｍ３８＋Ｙ（Ｙ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３）的氧化动力学基本呈抛物线规律，而Ｍ３８＋Ｙ开始增重较快，而后趋于平缓，偏离抛物线规律。     

均匀化处理对Ti—34Al—2Mn合金的组织与性能的影响

采用自耗电弧熔炼技术制得了成分为Ｔｉ－３４Ａｌ－２Ｍｎ的γ－ＴｉＡｌ基合金，研究了后续均匀化处理工艺对合金微观组织和机构性能的影响，发现经９００℃，２０ｈ处理的试样比经其他工艺条件处理的试样具有更的延性，其微观组织由等轴γ－ＴｉＡｌ单相晶粒和一些原始层片状晶粒混合而成，片层之间存在，α２／γ／，γ／γｓ和γ／Ｔ三种界面，且保持一定的位向关系。     

EB-PVD梯度热障涂层的制备及其热疲劳性能

采用ＥＢ－ＰＶＤ的方法,连续蒸发按一一分比混合的Ａｌ＋Ａ１２Ｏ３＋ＺｒＯ２混合源,在Ｎｉ基高温合金基体上制备了一种新型结构的热障涂层,ＳＥＭ和ＥＤＳ的观察、分析表明,这作层实现了由金属粘结层向陶资顶层的微观结构的梯度过渡和化学成分的连续变化。涂层的基本结构为ＮｉＣｏＣｒＡ１Ｙ／Ｎｉ３Ａｌ＋Ａ１２Ｏ３／Ａ１２Ｏ３ＺｒＯ２／ＺｒＯ２。这北度热障涂层在１０５０℃的抗高温氧化性能优于传统的二层结构的热障涂     

微量钇合金化及Y_2O_3－Al_2O_3复合涂层对M38合金高温氧化的影响

研究了镍基铸造高温合金Ｍ３８及其含微量Ｙ的合金在１０００℃空气中的高温氧化行为，以及表面施加（Ｙ_２Ｏ_３－Ａｌ_２Ｏ_３）复合氧化物薄膜对上述的种合金氧化行为的影响．发现Ｍ３８，Ｍ３８＋（Ｙ_２Ｏ_３－Ａｌ_２Ｏ_３），Ｍ３８＋Ｙ＋（Ｙ_２Ｏ_３－Ａｌ_２Ｏ_３）的氧化动力学基本呈抛物线规律，而Ｍ３８＋Ｙ开始增重较快，而后趋于平缓，偏离抛物线规律．２００ｈ的氧化增重顺序为：Ｍ３８＞Ｍ３８＋（Ｙ_２Ｏ_３－Ａｌ_２Ｏ_３）＞Ｍ３８＋Ｙ＋（Ｙ_２Ｏ_３－Ａｌ_２Ｏ_３）＞Ｍ３８＋Ｙ．钇合金化及表面沉积（Ｙ_２Ｏ_３－Ａｌ_２Ｏ_３）复合氧化物薄膜显著地改变了Ｍ３８合金氧化物的表面形貌和组成，细化了氧化物晶粒，不同程度地促进了Ｃｒ和Ａｌ的选择氧化．     

定向凝固Ni_3Al－Mo基合金高温氧化研究SCIEI

利用热天平连续称重，研究了Ｎｉ３Ａｌ－Ｍｏ基合金（ＩＣ－６）在１２７３，１３７３Ｋ的空气中恒温３００ｈ的氧化行为．用ＥＰＭＡ及ＸＲＤ分析了氧化层的结构和成分，；ＩＣ－６合金的氧化层中包括ＮｉＡｌ２Ｏ４，ＮｉＭｏＯ４，ＭｏＯ２相．氧向内扩散及ＭｏＯ２氧化形成挥发性ＭｏＯ３同时影响着ＩＣ－６合金的氧化进程，氧化反应方程式可表示为：理论方程与实验数据吻合较好．ＭｏＯ３在１２７３、１３７３Ｋ的挥发速率常数分别为３．２７×１０－５和２．５５×１０－４ｍｇ／ｃｍ２·ｓ．     

铝,硅共渗提高γ／γ′—α—Mo定向共晶合金抗氧…

用ＸＲＤ、ＥＰＭＡ、ＳＥＭ、天平等分析手段，对γ／γ′－α－Ｍｏ定向共晶合金共渗Ａｌ、Ｓｉ前后、氧化前后的金相组织、相组成、氧化产物等进行了分析。对实验结果进行了讨论。采用粉末包埋Ａｌ、Ｓｉ共渗方法，在γ／γ′－αＭｏ定向共晶合金表面可形成抗氧化ＮｉＡｌ、Ｍｏ（Ａｌ、Ｓｉ）２相。在１０００℃、１１００℃空气中氧化时，Ｍｏ（Ａｌ，Ｓｉ）２相由氧化前的纤维状向不连续的、弥散的颗粒状转变，进一步提高了合     

显微组织对Ti3Al—Nb系合金疲劳裂纹扩展行为的影响

本文测试了三种显微组织的Ｔｉ３Ａｌ－Ｎｂ系合金的室温疲劳裂纹扩展速率，结果表明，初生α２相的体积分数，基体的晶粒尺寸，高温β转变产物的形貌以及静态屈服强度是影响的疲劳门槛值的裂纹扩展速率的重要因素，应力比的影响有着普遍的规律性，结合ＳＥＭ断口及裂纹扩展路径观察结果，对疲劳纹扩展行为进行了简单的讨论。