联/真空三联冶炼→铸锭均匀化退火→锻造开坯→部件成形→热机械处理→热处理→组织性能检验诸环节开展检测、取样、数据积累与分析工作,在热模拟试验机、大型等温锻造液压机和快速锻造液压机上开展系统的塑性变形理论研究工作,进而揭示塑性变形过程中组织演变的动力学控制机制,建立高温合金塑性变形本构关系,发展全过程、多尺度的变形行为描述方法,形成塑性变形过程中的微观组织演变控制理论。Р(5)采用俄歇电子能谱和X射线光电子能谱等表面分析技术研究粉末颗粒表面的偏析,通过热力学计算分析原始粉末颗粒边界(PPB)析出相的形成;用金属原位统计分布分析技术和大样电解技术,定性和定量表征母合金中的夹杂物,研究在热等静压和变形条件下夹杂物的形态变化;用数值模拟方法计算PPB和夹杂物导致粉末高温合金失效的模式,并用扫描电镜原位拉伸或疲劳实验进行模拟验证。Р(6)研究高温合金液态金属雾化与沉积过程两相流流动规律和沉积坯生长过程,确定金属熔滴凝固组织和高温合金沉积坯等轴细晶组织及缺陷的形成机理和演变规律;分析热加工工艺对雾化沉积高温合金组织与性能的影响,实现液态金属雾化制备过程的优化控制;结合电磁控制凝固实验,研究电磁场与高温合金熔体之间的交互作用机制、电磁场对液/固界面、形核、晶体生长和第二相析出的影响,以及溶质原子在外加电磁场中的扩散、迁移和偏析规律。Р(7)通过对高温合金在服役条件的高温氧化腐蚀机理研究,设计并采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)制备具有阻扩散、与基体具有良好界面匹配的抗高温氧化腐蚀防护涂层;采用服役环境模拟试验装置,研究涂层的界面扩散动力学以及高温氧化热力学与动力学,分析服役过程中涂层组织退化规律及失效机制;采用SEM、TEM和力学性能测试设备研究界面扩散导致的涂层组织结构演变和有害相析出等界面反应规律;在此基础上,提出具有界面成分、结构、热物性自适应功能的高温防护涂层设计理论与方法。
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