抑制互扩散
显著降低涂层与单晶高温合金间的元素互扩散,提升涂层与基体界面的稳定性,延长涡轮叶片服役寿命。
刘源 · Hu, Peng · Duan, Haodong · Jiamin, Zeng · Wu, Mengmeng · Yao, Shi · Zilin, Huang · 张恒 · 裴延玲 · 李树索 · 宫声凯 · Hu, Dianyin
Materials and Design 2023
Ru的加入使Ni-30Al/SCA21扩散偶的互扩散系数比不含Ru时进一步降低,表明Ru能有效抑制元素互扩散,减缓涂层与基体间的成分交换。
第一性原理计算表明,Ru的添加增加了NiAl和Ni3Al相中点缺陷及缺陷团簇的形成能,从原子尺度上阻碍了元素扩散的通道。
Ru的加入有利于形成L12有序的Ni3Al相,该相能有效阻碍元素互扩散,从而在涂层/基体界面形成天然扩散屏障。