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真空炉厂家告诉你Ti掺杂量对铌硅基合金抗氧化性的影响

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真空炉厂家告诉你Ti掺杂量对铌硅基合金抗氧化性的影响

发布日期:2021-11-16 作者: 点击:

       真空炉厂家告诉你Ti掺杂量对铌硅基合金抗氧化性的影响

       Nb-Si基合金作为新一代高温材料,具有高熔点、高刚度、密度低和高温强度等特点,可广泛应用于航空航天、涡轮发动机等高温旋转部件。但在较高温度下,铌硅基合金的抗氧化性能较差,严重制约了其广泛应用。实践证明,合金化和涂层是提高铌硅基复合材料抗氧化性能的有效方法。常用的合金元素包括 Ti、Ta、Cr、AI、Mo、Hf和Sn。

       由于提高Nb\u002FNb5Si3复合材料抗氧化性的合金元素很多,需要大量的实验来寻找合适的分布。随着计算材料科学的发展,Nb\u002FNb5Si3复合材料的配方可以通过数值计算进行理论优化,从而减少实验次数。

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       为了从微观经济角度分析理解Ti掺杂对Nb/Nb5Si3抗氧化作用能力的影响及微观研究机理,本文主要采用基于生产原理的方法,计算了Nb/Nb5Si3复合基氧化反应过程中可能存在的几种具有重要点缺陷、杂质的形成能,通过数据计算这些杂质可以形成能得到Ti杂质离子置换Nb1原子质量以及Si空位比Nb空位更稳定等结构设计特征。同时需要考虑了Ti的掺杂在0~25at%范围内,对杂质没有形成能的影响,结果我们发现Ti的掺杂量在15.6at%时,能有效的降低O在基体中的扩散发展能力,从而产生阻碍企业表面的氧进入到Nb/Nb5Si3基体材料内部管理进行一个氧化。同时还减弱了Si空位的形成自己能力,降低了市场空位缺陷浓度,阻碍了内部控制原子技术扩散到表面现象发生化学氧化的速度,增加了O-Ti之间的布居,明显的提高Nb/Nb5Si3基体的抗氧化系统能力。反而,明显的提高Nb/Nb5Si3基体的抗氧化处理能力。反而,当Ti的掺杂其中超过15.6at%时,基体的抗氧化功能性能会逐渐成为降低。


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