2022年2月，省部共建有⾊⾦属先进加⼯与再利⽤国家重点实验室和材料科学与⼯程学院徐仰涛教授团队的最新科研成果以题为《Effect of Ta and Ni on γ′ phase morphology and compression behavior of Co-8.8Al-9.8W superalloys》在国际材料科学领域的SCI中科院一区期刊Materials Science & Engineering A（影响因⼦5.234）在线发表。该项研究⼯作主要由省部共建国家重点实验室完成，论⽂主要完成人为兰州理工大学硕士研究生吕鑫，第一作者和通讯作者为徐仰涛教授。论文连接：https://doi.org/10.1016/j.msea.2022.142739

高温合金具有优异的高温强度、抗氧化性、抗腐蚀性与抗疲劳性能，是提高航空航天发动机和工业燃汽轮机使用性能、降低能耗和延长服役寿命的关键材料，对于交通运输、能源动力、航空航天、国防科技以及国家重大工程持续发展具有重大意义。新型Co-Al-W系高温合金的高温性能相比传统Co基高温合金更加优异，但由于其较差的塑性加工性能限制了其应用前景，因此提升合金塑性，改善其塑性加工能力是目前急需解决的问题。研究表明，Co基高温合金主要依靠γ'相强化，γ'相的形态会对合金的强化效果会产生不同程度的影响。本文选择Co-8.8Al-9.8W为基础合金，通过添加微合金化元素获得了具有立方状γ′相的Co-8.8Al-9.8W-2Ta合金（简称2Ta）与具有球状γ′相的Co-8.8Al-9.8W-2Ni合金（简称2Ni），并利用TEM分析了其室温压缩过程中γ′相形态对合金的强化机制与变形机理的影响。研究发现：同等条件下，2Ta和2Ni合金的抗压强度均处于相同水平，但2Ta合金的硬度高于2Ni合金，而其塑性变形能力却明显较差；2Ta合金在压缩过程中表现出了准解理断裂，2Ni合金则为解理断裂，并且在2Ni合金断裂面上分布着较多的滑移带；在压缩过程中，2Ta和2Ni合金的主要变形机制均为位错绕过γ′相，并且2Ni合金的γ′相出现了垂直于压应力方向的筏化行为，而2Ta合金的γ′相形态却无明显变化。此外，本文不仅解释了球状γ′相的2Ni合金具有更加出色的塑性的原因，同时还提出了在变形过程中，两种形态的γ′相分别对位错运动与增殖行为的影响以及γ′相被破坏的过程，为改善新型Co-Al-W合金的塑性加工性能提供了一定的理论依据与技术支持。

  该项研究⼯作得到了国家自然科学基金项目的支持。（撰稿：周宏伟，审核：石玗）