项目简介
项目名称
活性元素对高温合金氧化机制的影响
项目批准号
51101091
学科分类
E011102
工程与材料科学部
_金属材料
_金属材料的腐蚀与防护
_金属高温腐蚀与防护
资助类型
工程与材料科学
负责人
张玉朵
依托单位
清华大学
批准年份
2011
起止时间
201201-201412
批准金额
25.00万元
摘要
大量研究证实添加微量的活性元素可以降低高温合金氧化速率、改善氧化膜粘附性。但定量地描述活性元素对整个氧化膜生长过程中元素扩散机制的影响、了解活性元素作用有效性的影响因素对于活性元素的合理利用更加重要。本申请通过在典型高温合金中添加适量La、Ce、Dy、Pr等活性元素，研究活性元素对合金组织的影响，以合金相变热力学为基础建立相应的界面模型，深入分析活性元素发生合金化的作用本质。以热力学和动力学为基础提出更加符合实验现象的氧化模型和氧化机理。重点研究活性元素对氧化膜生长过程中元素扩散机制的影响，定量表征Al、O等元素通过氧化膜的扩散行为，力求达到深入解释活性元素对合金高温氧化行为的影响机制。进一步阐明影响活性元素有效性的因素（如原子半径、化合价态等），尤其是多种活性元素的协同效应，为有效利用活性元素改善耐热材料的抗氧化性能提供依据。
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