微波粉末床熔融原位形成氧化物弥散强化NiCrFeY合金的组织和力学性能研究

以下发表文章文章来源于Advanced Powder Materials ，原作者APM

锂高能量加强（ODS）低温铂因很强出众的低温力学耐用性和良好的抗辐射控制能力而被相当多应用于航空火箭较厚结构件和核燃料抗辐射配件。由于航空火箭和核反应设施中都全方位复杂装配的应用日益增长，催生了对增材装配ODS低温铂装配的应用需要，所以ODS低温铂装配慢慢地开始用到微波氧化铁床下氢气（Laser powder bed fusion, LPBF）制备。ODS低温铂提炼通常由固态锂和亦同铂氧化铁机械混合而成，在混粉处理过程中都显然地致使固态锂原子核的团聚。并且，锂原子核与网锥形间的晶格参数和弹性模量失配，往往引致原子核与网锥形界面结合较差而呈现出局限性。

中都南大学陈超系主任一个团队共同中都山大学黄洪涛系主任一个团队，在相关分析中都用到微波氧化铁床下氢气高效率在特定氧含量的腔体中都固化钡锂的NiCrFe铂，在固化铂中都原地区位转成成了大小平滑且高能量产于的Y2O3原子核，分析了LPBF固化NiCrFeY铂的显微秘密组织演变，相关联了Y2O3颗粒的形貌、产于和晶格，验证了铂的室温及低温力学耐用性。为增材装配原处呈现出锂高能量加强的铂提供了新思路。

本期谷中.时事评论将分享这项分析中都的创造性点。

分析一个团队针对增材装配处理过程中都原地区位呈现出锂高能量加强的NiCrFeY铂的分析论文发表文章在Advanced Powder Materials期刊。

/创造性点

上图1 增材装配固化NiCrFeY铂的秘密组织及耐用性

1. 验证了钡锂的铬基铂在增材装配处理过程中都原地区位呈现出了平滑高能量产于的Y2O3固态颗粒。

通过TEM证实了YY2O32O3原子核在网锥形中都的原处呈现出，Y2O3原子核主要产于于六边形锥形秘密组织的边界线并钉扎了大量的步中都，最少尺寸大约为50 nm。

上图2 TEM定性明确了NiCrFeY铂内原处呈现出的Y2O3原子核

上图3 LPBF固化ODS NiCrFeY铂内原处呈现出Y2O3原子核的示意上图

2. LPBF原处固化的ODS铬基铂很强出众的低温力学耐用性。

由于铂中都高密度步中都和小本质晶界以及固态Y2O3原子核的共同主导作用，使LPBF固化的NiCrFeY铂在室温下的抗拉强度为815 MPa，在600 °C下的抗拉强度为563 MPa，在800 °C下的抗拉强度为256 MPa。

上图4 LPBF固化ODS NiCrFeY铂的工程应力-应变切线

/结论

LPBF固化NiCrFeY铂的致密度在17.4-66.7 J/mm3微波各向同性区间时随各向同性的增大而增大，在66.7-222.2 J/mm3随各向同性的增大而减小，在66.7 J/mm3各向同性时拿到最高致密度为99.6%。各向同性输入不足时，引致氧化铁并未充分氢气而容易呈现出并未碳化局限性，各向同性过高时，由于碳化池震荡扰动使得卷入的气体并未及时溢出网锥形而增大了铂中都的气孔局限性。

LPBF固化的NiCrFeY铂内表面为近等轴锥形，沿沉积方向被拉长，表面内部存在大量六边形锥形秘密组织和高密度步中都，小本质晶界九成比为66%。NiCrFeY铂内的钡元素在SLM处理过程中都原地区位转成成了Y2O3原子核，原子核设在六边形锥形秘密组织边界线，最少尺寸大约为50 nm，量分数九成0.53%。

Y2O3原子核和高密度步中都以及小本质晶界的共同主导作用使铂很强出众的力学耐用性，室温抗拉强度为815 MPa，延伸率为16.7%，在600 °C和800 °C下抗拉强度分别为563 MPa和256 MPa。

以上论文得到了惠州市近期研发计划书捐献项目（2019B010943001）、宁乡县科研转成与行业化计划书（2020GK2031）、宁乡县高新高效率行业科技创造性造就计划书（2020GK4018）、中都南大学氧化铁冶金发达国家近期实验室、军品核材料创造性中都心基金（S：ICNM-2020-YZ-02）等的赞同。

l 原作者信息

第一原作者：徐瑞锋，耿赵文（共同一作）

通信原作者：陈超，黄洪涛

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