单晶高温合金单晶连接

强度达母材96%

采用无硅硼成分匹配填充材料,通过准平衡凝固快速获得无亚稳相、可外延生长的单晶连接接头。

Xihui, Ye · Lang, Zhenqian · Wang, Wanli · Wu, Tao · 叶政 · 王小慧 · 黄继华

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2026

参数信息

抗拉强度
715.4 MPa
蠕变断裂寿命
146 h
准平衡过冷窗口
10.4 K
外延生长临界过冷度
7.8 K

技术优势

连接效率大幅提升

通过无硅硼成分匹配填充材料和准平衡凝固控制,避免了传统瞬态液相扩散所需的长时间保温,能够快速获得单晶接头。

接头无有害析出相

通过竞争形核理论计算得到准平衡过冷窗口ΔT≤10.4 K,确保接头不出现亚稳相,避免硅硼化合物等脆性相损害性能。

强度保持率高

接头在980 °C下抗拉强度达到母材的96.3%,蠕变断裂寿命达到母材的90%,性能接近母材水平。

外延生长可控

识别出外延生长的临界过冷度ΔT=7.8 K,可实现从母材的外延生长,保证接头与母材晶体取向一致。

应用场景