TiN纳米颗粒增强CoCrMoW合金

强度提升22%，延伸率反而更高

通过TiN添加原位生成半相干与相干析出相，在强化基体的同时不牺牲塑性，实现强度与延展性的协同提升。

Canjuan, Xiao · Cai, Weijin · 李瑞迪 · 倪颂 · Jiang, Wenting · Zhangwei, Wang · Yaqoob, Khurram · Chen, Zibin · Huang, Yi · 宋旼

Journal of Materials Science and Technology 2026

具体参数

屈服强度

{'zh': '1071', 'en': '1071'} MPa

抗拉强度

{'zh': '1421', 'en': '1421'} MPa

断裂延伸率

{'zh': '17', 'en': '17'} %

TiN添加量

{'zh': '1', 'en': '1'} wt.%

技术优势

强度塑性同步提升

通过优化析出相/基体界面共格度，在提高强度的同时不牺牲塑性，实现更好的强塑性匹配。

高温合金更耐拉伸

1 wt.% TiN添加后，抗拉强度从1190 MPa提高到1421 MPa，同时延伸率从15%增加到17%，强度和塑性同时提升。

强化不牺牲塑性

半相干析出相通过阻塞堆垛层错和ε板条强化，同时通过相交区域的孪生自弛豫防止裂纹形核，从而保持塑性。

析出相更抗剪切

相干析出相与基体间的化学不均匀性增加了位错切割阻力，进一步提高了强度。

应用场景

• 增材制造金属部件：直接打印高强韧金属件，免去后处理强化。
• 高性能钴基合金：提升钴基合金强塑性，满足苛刻工况。
• 机械工程结构件：制造承受高载荷的结构件，同时保持韧性。
• 航空航天高温结构：用于高温结构，在强化同时维持抗裂能力。