部分Co基三元合金擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、高溫合金因具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度，良好的抗氧化、抗腐蝕和抗疲勞等綜合性能，已成為渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件不可替代的關(guān)鍵材料。高溫合金按基體材料的不同可分為Fe基高溫合金、Ni基高溫合金和Co基高溫合金。Co基合金作為高溫合金重要的一種，在高溫環(huán)境下使用仍然具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度，良好的抗腐蝕、抗疲勞和抗磨損能力，尤其是抗腐蝕能力異常突出，并且還具有優(yōu)秀的焊接性能，這些性能都要比目前常用的鎳基高溫合金要好。然而，對(duì)于Co基高溫合金的研究起步比較晚。在設(shè)

2、計(jì)新型鈷基高溫合金過(guò)程中，了解Co基高溫合金中顯微組織，加工和性能的關(guān)系尤其重要。現(xiàn)代的材料設(shè)計(jì)方法是以相圖熱力學(xué)計(jì)算與擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)計(jì)算模擬結(jié)合的計(jì)算設(shè)計(jì)方法為主導(dǎo)。熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)是現(xiàn)代材料計(jì)算軟件的支撐、是模擬計(jì)算的重要信息源。數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)模、可靠性和更新速率也是衡量一個(gè)計(jì)算模擬軟件是否成熟的關(guān)鍵。因此，高質(zhì)量的Co基合金熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立對(duì)鈷合金工業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。
　　目前，多元合金的熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)已有文

3、獻(xiàn)進(jìn)行了系統(tǒng)的報(bào)道，但還缺乏相關(guān)的擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)報(bào)道。動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)是以原子移動(dòng)性參數(shù)作為儲(chǔ)存信息，原子移動(dòng)性參數(shù)可由擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算優(yōu)化獲得，而擴(kuò)散系數(shù)可通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段測(cè)定得到。本研究的主要目的就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段測(cè)定擴(kuò)散系數(shù)，再通過(guò)軟件的計(jì)算優(yōu)化獲得體系的原子移動(dòng)性參數(shù)。本論文選擇Co基合金中的三個(gè)三元合金體系作為研究對(duì)象，即fcc Co-Cr-Ni、fcc Cu-Co-Fe、fcc Cu-Co-Ni。首先，采用熱壓連接法制備擴(kuò)散偶，