1.4 高稳定性DD417G合金的研究基础
FCCγ'相和BCTγ’’相共同时效出于DD417G合金中，致使其具有优异的性能，不过长期使用过程中也同时暴露了γ'和γ’’相的不足之处，由于起主要强化作用的γ”相高温组织稳定性较差的局限性限制了DD417G合金的高温使用，相反，组织稳定性较高的γ'相则只是起辅助作用的次要强化相。因此能否充分利用这两相来互补优缺点需要进一步的探索进一步来提高其组织稳定性[10-11]。
根据这个思路，不少学者进行了研究，纵观他们的研究工作，存在两种观点以及方向，一种以获得包覆组织为出发点，以组织结构设计为依据，侧重于组织结构的分析以及得到这种包覆组织的条件，但没有进行详细的抗氧化性能研究;二为通过改变Nb Ti Al含量来提高抗氧化性能以及组织的稳定性，并不考虑获得什么类型的组织，侧重于热处理，成分变化对氧化性能的影响。
通过科学工作者的不懈努力，使DD417G合金在高温，应力，腐蚀介质环境下具有良好的机械性能和耐腐性，亦具有独特的低温使用性能及优良的焊接性能。
总之，解决问题的关键是在于在理论上阐明新型γ'和γ''复合强化机理，为这类高温合金强化以及合金发展提供一种新的组织控制手段，在应用上为合金提供成分设计和组织控制的手段，以直接指导合金的发展[12]。
1.5 高温氧化
1.5.1 概述
氧化的概念有狭义和广义之分，狭义的氧化仅指金属与氧气形成氧化物的反应，广义的金属氧化是指金属与氧化介质发生反应形成金属化合物的过程。狭义高温氧化即高温下金属与氧气反应生成金属氧化物的过程，广义的高温氧化即高温下组成原子，原子团或离子失去电子的过程。
1.5.2 氧化的基本过程
实际的材料高温氧化非常复杂，整个过程分五个阶段，前三个阶段为气—固反应阶段，从气相氧分子碰撞金属材料表面，氧分子以范德华力与金属形成物理吸附，第四个阶段为氧化膜形成阶段，因材料组织结构与特性各异以及环境温度与氧分压的差别而有不同的情况。形成的氧化膜将金属基体与气相氧隔开，之后的进一步氧化需通过氧离子和金属离子在氧化膜中的扩散传质来实现心，氧化膜的保护性取决于其致密完整性、热力学稳定性以及动力学生长速率等基本属性[16]。
1.5.3 高温氧化动力学
氧化动力学规律是将氧化增重或氧化膜厚度随时间的变化用数学公式表达出来的一种形式，而氧化速率则是单位时间内氧化增重或氧化膜厚度的变化。金属的氧化程度通常用单位面积上的重量变化(有时也用氧化膜厚度的变化或系统内氧分压的变化或单位面积上氧的吸收量)来表示。测定氧化过程的恒温动力学曲线(氧化增重与时间的关系曲线本文来自辣*文,论'文`网，
毕业论文 www.751com.cn 加7位QQ324~9114找原文)是研究氧化动力学最基本的方法，它不但可提供许多关于氧化机理的信息(如氧化过程的速率限制性环节、氧化膜的保护性、反应的速率常数以及过程的能量变化等)，而且还可作为工程设计的依据。在恒温氧化(静态氧化) 过程中，不同的金属或同一金属在不同的温度下所遵循的氧化规律可以不同，总结起来基本有五类典型的金属氧化动力学曲线，它们分别为线性规律、抛物线规律、立方规律、对数及反对数规律。符合直线规律的金属没有抗氧化性(相界过程是反应速率的控制步骤)；抛物线规律最常见，多数纯金属和实用合金材料的高温氧化都符合这种动力学规律；而在较低温度或氧化的初始阶段会出现对数规律或反对数规律。Wagner和Mott(莫特)分别揭示了对应抛物线和对数(或反对数)规律的氧化机制，并建立了氧化速率和氧化膜物理化学性质及氧分压[16]。
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