La₂O₃改性H230镍基高温合金

增材制造无裂纹

加入La₂O₃纳米颗粒原位抑制晶界条形氧化物，制备出无裂纹、强塑性协同的激光粉床熔融H230合金。

Xi, Xin · 林丹阳 · He, Zihan · 马睿 · 韦辉亮 · Zhifeng, Shi · Wenjun, Zhao · Bo, Chen · 檀财旺 · 董志波 · 宋晓国

Composites Part B: Engineering 2025

技术优势

消除凝固裂纹

La₂O₃与Al、O反应生成LaAlO₃颗粒，避免晶界条形富铝氧化物；La原子促进M₂₃C₆形核，缓解硅化物引起的晶界应变。

晶粒细化抗裂

La₂O₃作为异质形核剂细化晶粒，提高裂纹萌生抗力，从而制备出无裂纹合金。

强度塑性协同

变形机制从位错滑移堵塞转变为晶粒旋转变形，使合金表现出强度与塑性的良好协同。

应用场景

• 航空发动机热端部件：直接打印无裂纹燃烧室、涡轮叶片等热端部件，免去后续修复。
• 激光粉床熔融构件：提供适合LPBF工艺的改性粉末，确保打印件无凝固裂纹。
• 高温结构件：获得兼有高温强度和抗裂性的结构件，延长服役寿命。