第二代镍基单晶高温合金高温氧化行为及机制研究
Chinese Journal of Rare Metals（2023）
摘要
研究了航空发动机叶片用DD6单晶高温合金980℃高温氧化行为及机制.采用体视显微镜、光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)表征了表面氧化皮的形貌和截面微观组织特征,采用能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)分别分析了氧化物的成分和物相结构,采用显微硬度计测量了高温氧化样品截面表层金属显微硬度.研究结果表明:长时间氧化后,氧化皮主要由Al203和复合金属氧化物构成;长时间氧化后氧化皮与基体结合较差且局部发生剥离,表面氧化行为由均匀氧化逐渐转变为局部快速氧化;进入局部快速氧化阶段,表层金属中的铝与环境中的氧和氮反应,导致表层贫铝而形成无γ'相区,最终导致表层金属力学性能的损失,最表层金属的显微硬度较基体下降约30％.
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关键词
second-generation nickel-base single crystal superalloy,high temperature oxidation,no γ’ phase zone,composite metal oxide,surface metal softening
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