新型Co基合金高温氧化行为及机理研究

项目名称： 新型Co基合金高温氧化行为及机理研究

项目编号： No.51201074

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 姚强

作者单位： 江苏省产品质量监督检验研究院

项目金额： 25万元

中文摘要： γ'相沉淀强化Co基合金是极具发展潜力的一种高温合金。合金化手段是提高该类合金高温抗氧化性能的主要途径。本项目采用实验和理论模拟计算相结合，研究Co-Al-W、Co-Ge-W和Co-Ga-W合金的高温氧化行为和添加稀土元素Y对Co基合金高温抗氧化性能的影响规律及作用机理。采用第一性原理计算方法研究氧原子在γ'相Co3(Al,W)、Co3(Ge,W)和Co3(Ga,W)化合物（111）及（100）表面的吸附性质并结合电子结构计算揭示氧化行为的物理本质。采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对不同温度下Co基合金氧化膜的形貌、成分和相组成进行表征。本项研究不仅为Co基高温合金的优化设计提供理论依据，而且对新型γ/γ'双相Co基高温合金的开发应用具有指导意义。

中文关键词： Co基高温合金；高温氧化；氧化机理；稀土元素；第一性原理计算

英文摘要： The γ' phase precipitation hardening Co-base alloys are a new type high temperature alloys that has great development potential. The alloying method is the main way to improve oxidation resistance of Co-base alloys. Isothermal oxidation behavior of Co-Al-

英文关键词： Cobalt-based superalloys；high-temperature oxidation；oxidation mechanism；rare earth element；first-principles calculations