单晶涡轮叶片

亚结构应变演化

采用三维中子衍射技术解析单晶叶片内晶格应变与取向分布演化，实现从宏观各向异性到亚结构异质性的定量表征。

Pucong, Sheng · Long, Jiachen · Zhong, Hongru · Li, Nan · 赵云松 · Hao, Lin · 钟圣怡

Acta Materialia 2026

参数信息

亚结构晶格应变取向灵敏度

3 × 10⁻³ /度

技术优势

亚结构应变可辨

3DND 能分辨枝晶团尺度的局部应变状态，揭示晶格应变对取向的敏感依赖。

解析取向扩展

同时追踪宏观取向分布演变，发现其扩展由晶格倾斜而非扭曲主导。

应用场景

• 航空发动机热端部件：量化叶片内部残余应力与取向分布，评估热端部件的服役可靠性。
• 残余应力无损检测：以中子衍射无损获取单晶材料内部应变与取向信息，替代破坏性检测。
• 单晶高温合金：揭示枝晶群动态导致的应变局域化和取向依赖性，指导合金工艺优化。
• 增材制造单晶修复：表征修复区域与基体的应变匹配和取向偏差，优化增材制造修复工艺。