高Nb-TiAl合金的晶界偏析行为及其对环境脆性的作用机制

项目名称： 高Nb-TiAl合金的晶界偏析行为及其对环境脆性的作用机制

项目编号： No.51371144

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 张铁邦

作者单位： 西北工业大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 轻质高强TiAl基金属间化合物因其优异的高温力学性能在航空航天、核能及汽车工业等领域的高温部件有着广阔的应用前景。高Nb合金化成为公认的改善TiAl基金属间化合物综合力学性能和提高使用温度的最佳途径，但因缺乏对TiAl基金属间化合物脆性本质的认识，TiAl基金属间化合物的环境脆性迄今仍是其作为高温结构材料应用的重要障碍。本申请项目拟研究高Nb-TiAl合金晶界偏析的形成机制及演化规律，研究环境介质中气体原子在高Nb-TiAl合金扩散行为，掌握高Nb-TiAl合金在环境介质中的界面反应特征，揭示高Nb-TiAl合金的室温环境氢脆、高温氧脆、高温氧化及核能环境中氦脆的气体原子扩散机制，明确晶界偏析对高Nb-TiAl合金环境脆性的影响规律和作用机制，揭示高Nb-TiAl合金在环境介质中的脆性断裂机理以及晶界偏析与环境脆性的关系，为改善TiAl基有序金属间化合物的环境脆性提供理论支持和技术指导。

中文关键词： 高Nb-TiAl合金；晶界偏析；扩散；环境脆性；金属间化合物

英文摘要： Owing to the outstanding mechanical properties at elevated temperature, TiAl-based intermetallic compounds with low density and high specific strength have attracted attention as strong candidates for high-temperature structural applications in the aircra

英文关键词： High Nb-TiAl alloys；Grain-boundary Segregation；Diffusion；Environmental Embrittlement；Intermetallic Compounds