超重力下的沉降过程与固态相变
Sedimentation Process and Phase Transition of Solids Under High Gravity
王嘉晖 1赵新宝 2岳全召 3尤方杰 3夏万顺 3谷月峰 2张泽2
作者信息
- 1. 浙江大学材料科学与工程学院高温合金研究所,浙江杭州 310027;浙江大学工程师学院,浙江杭州 310027
- 2. 浙江大学材料科学与工程学院高温合金研究所,浙江杭州 310027;浙江大学材料科学与工程学院硅及先进半导体材料全国重点实验室,浙江杭州 310027
- 3. 浙江大学材料科学与工程学院高温合金研究所,浙江杭州 310027
- 折叠
摘要
介绍了超离心状态下固体中沉降过程的最新进展以及未来应用前景,主要涉及高温超速离心设备、互溶体系以及化合物材料中的超重力固态相变.近90％的固态超速离心实验是在世界第一台(熊本大学)与第二台(日本原子能研究所)高温超速离心机上,以500 ℃以下的温度与106g的最大离心加速度条件运行.强大的超重力场和温度场诱导材料中出现原子级梯度结构、晶粒生长与细化以及空位聚集等现象,并产生了新的物相结构与特性.浙江大学建造了一种实验温度高达1200 ℃的新型悬臂式高温超速离心机,为模拟高温合金在航空发动机运行环境中的合金成分、微观结构和性能演变提供了设备基础.
Abstract
The recent progress and future prospects for ultra-centrifugal sedimentation in solids are described,mainly involving equipment,miscible systems and compounds.Almost 90％ultracentrifugation experiments were performed on the 1st and 2nd high-temperature ultracentrifuge which is typically operated at temperatures below 500 ℃ under the maximum centrifugal acceleration up to 106 g.The strong gravitational and temperature fields induce atomic-scale graded structure,grain growth and refinement,and voids accumulation caused by the atomic sedimentation in miscible systems.New structures,properties and substances are produced in some compounds.A new cantilever high-temperature ultracentrifuge with a test temperature up to 1200 ℃ is under construction at Zhejiang University,making it possible to simulate the composition,microstructure and property evolution of superalloys in the operating environment of aircraft engines.
关键词
超重力/沉降/扩散/高温合金Key words
high gravity/sedimentation/diffusion/superalloy引用本文复制引用
基金项目
National Natural Science Foundation of China(51988101)
Fundamental Research Funds for the Central Universities(226-2022-00050)
出版年
2024
NETL
NSTL
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