金沙游戏电子材料科学与工程研究院《材料科学论坛》学术报告

报告时间：2023年11月6日上午10:00

报告人：陈正昊博士（日本京都大学）

报告地点：金沙游戏电子逸夫技术科学楼A205学术报告厅

邀请人：张弛老师

基于位错理论对γ/γ’双相高温合金高温强度的改善

报告简介：

以Ni基高温合金为代表的γ/γ’双相高温合金，由于具有良好的高温强度和蠕变性能，成为使用在喷气发动机涡轮叶片的首选高温结构材料。这种高温合金优异的高温强度，来自于L12结构金属间化合物γ’强化相特有的高温变形机制。A3B构造的L12型金属间化合物，在晶体结构上以面心立方结构为基础，A和B原子分别占据面心和顶点位置，形成不同于固溶体的有序晶体结构。由于这种有序结构，使得一部分L12化合物呈现出一种极为特殊的，随温度升高强度反常上升（Yield Stress Anomaly）的特异力学性能。在过去数十年的研究里，这种反常温度依赖的起源，被认为是借助反相畴界（Antiphase Boundary）分解的部分位错在滑移面（111）和非密排面（010）之间的交叉滑移所致。部分位错的分解幅度和由此形成的面缺陷的能量，直接影响着这种交叉滑移的发生与否，进而决定了L12强化相的高温强度和合金的高温性能。

该报告将探讨如何通过透射电子显微镜（TEM）的手法理解L12强化相的高温强化效果。通过评价并对比不同成分合金变形后L12强化相中的位错组织，从位错理论的视角，提出改善合金高温强度的合金化方针。并提出不同于Ni基高温合金的新型γ/γ’双相高温合金的潜在可能。

报告人简介：

陈正昊博士致力于研究以金属间化合物为主的晶体材料的力学性能。通过单相单晶材料的塑性变形实验，配合透射电子显微镜对变形后的晶体缺陷尤其是位错组织的解析，确定材料在塑性变形机制以及位错运动的微观过程，结合位错理论阐明目标材料所体现出的优异力学性能的起源。并以此为基础提出新材料的设计方针和提升现有材料性能的方案。