Co-Ni-W三元系相图的实验测定与热力学计算

本研究采用合金法、电子探针显微分析仪(EPMA)和X射线衍射(XRD)技术,对Co-Ni-W三元系在1 000℃和1 200℃下的等温截面相图进行了实验测定。结合本研究和已报道的相平衡实验信息,基于CALPHAD(Calculation of phase diagrams)方法,对Co-Ni-W三元系相图进行了热力学优化与计算,获得了自洽性良好的热力学参数,计算结果与实验数据取得了良好的一致性。

Nb-Cr-Mo三元系相图的实验测定与热力学计算

采用电子探针显微分析(EPMA)和X射线衍射(XRD)技术,对Nb-Cr-Mo三元系在1 000和1 200℃时全成分的等温截面相图进行了实验测定,并结合实验数据和已报道的相平衡实验信息,基于CALPHAD(calculation of phase diagrams)方法,对Nb-Cr-Mo三元系相图进行了热力学优化与计算,获得了自洽性良好的热力学参数,计算结果与实验数据取得了良好的一致性.

Co−Al−Re三元系在1100℃和1300℃等温截面的相平衡

利用电子探针成分分析(EPMA)和X射线衍射分析(XRD)建立Co−Al−Re三元系的1100℃和1300℃等温截面相图。实验结果表明:在1100℃等温截面相图中存在7个三相区,而1300℃等温截面相图中存在5个三相区;随着温度从1100℃上升到1300℃,αCo、εRe和CoAl的固溶度略微增加;Co在AlRe2、Al11Re4和Al4Re相中的固溶度极小,<1.5%(摩尔分数);等温截面相图中均未发现三元化合物。

Co-Nb-W三元系的热力学评估（英文）

采用CALPHAD方法对Co-Nb-W三元系合金开展了热力学评估。为了统一Co-Nb-W三元系中μ相的热力学模型,首先对Co-W二元系的热力学进行了优化,并采用文献报道的1273、1373和1473 K 3个等温截面的相平衡实验数据开展了模型参数的优化。优化过程中采用亚正规溶体模型描述αCo和bcc等固溶体相,而λ、χ和Co_3Nb相则采用双亚点阵模型来描述,Co_7W_6和Co_7Nb_6相所用的点阵模型为(Co,Nb)_1(Co,Nb,W)_2(Co,Nb,W)_4(Co)_6。计算的等温截面和纵截面相图与实验结果取得了很好的一致性。

新型钴基高温合金多尺度设计的研究现状与展望

近年来,材料基因组工程以及多尺度材料设计理论和计算方法的发展,为新型钴基高温合金的研发提供了新的思路。本文基于国内外新型钴基高温合金多尺度设计方面的成果以及本研究室多年来在该领域的研究工作,系统总结了材料多尺度计算方法在新型钴基高温合金领域的研究现状,总结了包括第一性原理、CALPHAD、相场法和机器学习方法在合金成分筛选、工艺设计和组织优化领域的多尺度耦合设计。在此基础上,针对各个研究方法的优势,展望了多尺度材料设计在新型钴基高温合金领域的发展趋势。