钨添加对模型 Ni-Al-Cr 高温合金形貌演化、空间关联及时间演化的影响

本研究利用扫描电子显微镜和原子力显微镜，探讨了在 1073 K 下向模型 Ni-Al-Cr 高温合金中添加 2 at.% W 对 $\gamma'$ (L12) 析出相的形貌演化、空间关联和时间演化的影响。添加 W 产生了更高的显微硬度，促使球形到立方体析出相形貌转变更早发生，增大了体积分数（从约 20% 增至 30%），使粗化动力学降低了三分之一，并增加了具有较小平均半径 $\langle R \rangle$ 的析出相的数密度 ($N_v$)。$\langle R \rangle$ 的动力学和单位体积界面面积分别遵循 $t^{1/3}$ 和 $t^{-1/3}$ 关系，这与由界面能降低驱动的粗化过程一致。然而，$N_v$ 的幂律依赖关系偏离了模型预测，表明尚未达到稳态。通过对析出相尺寸分布、对关联函数以及析出相间边到边距离分布的定量分析，深入了解了二维微观结构演化，包括在堆积密度较低的 Ni-Al-Cr 合金中，由弹性驱动的从均匀 $\gamma'$ 分布到一维 $\langle 001 \rangle$ 链，最终到簇状 $\gamma'$ 析出相群的转变。