重要提醒:2025.12.15 12:00-12:50期间发布的求助,下载出现了问题,现在已经修复完毕,请重新下载即可。如非文件错误,请不要进行驳回。

Segregation of Re at the γ/γ′ boundary of Ni-based single crystal superalloys revealed by first-principles calculations based Monte-Carlo simulations

高温合金 材料科学 蠕动 三元运算 微观结构 热力学 合金 蒙特卡罗方法 相图 退火(玻璃) 冶金 相(物质) 化学 统计 物理 有机化学 程序设计语言 计算机科学 数学
作者
Heyu Zhu,Jian-Tao Wang,Lei Wang,Yongpeng Shi,Mingfeng Liu,Jiangxu Li,Yun Chen,Yingche Ma,Peitao Liu,Xing‐Qiu Chen
出处
期刊:Journal of Materials Science & Technology [Elsevier]
卷期号:143: 54-61 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.jmst.2022.10.010
摘要

Nickel-based single crystal superalloys have been widely used in aero-engines and gas turbine engines. To improve the creep resistance, rhenium is often added to the alloys. However, it is not yet fully understood how the added Re elements distribute in the alloys and how the microstructure evolves with the addition of Re. Here, we performed extensive first-principles calculations based Monte-Carlo simulated annealing of Ni–Al–Re ternary alloys with different Re concentrations ranging from 0.5 at.% to 6.0 at.%. The results demonstrate that with the decreasing temperature, most of Re atoms stay in the γ phase, while a few of Re atoms stay in the γ′ phase and tend to occupy the Al positions. At low temperatures, the Re atoms segregate at the γ/γ′ boundary, in good agreement with experiment. We find that the disorder-order transition temperature of the Ni–Al–Re ternary alloys increases with the Re concentration due to the Re-enhanced Al–Al ordering tendency. In addition, we observe that at low temperatures the Re segregation at the γ/γ′ boundary promotes the formation of Ni4Re- or Ni8Re-like local structures as the Re concentration is over 2 at.%. The formation of a large amount of these local structures consumes the Re atoms in solid solutions, and thus from the solid-solution strengthening point of view, this would have a negative influence on the creep resistance of the superalloys. This work provides important atomistic insights on the Re distribution and its effects on the stability of superalloys.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
珊明治发布了新的文献求助10
刚刚
franzzz应助愤怒的源智采纳,获得10
刚刚
李文华发布了新的文献求助30
刚刚
1秒前
1秒前
Ava应助tsuki采纳,获得10
2秒前
yang发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
pyh01发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
无限寻雪完成签到 ,获得积分10
3秒前
0227Y完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
帕丁顿发布了新的文献求助10
5秒前
好运6连发布了新的文献求助10
5秒前
ding应助QNDXX采纳,获得10
5秒前
5秒前
白菜帮子完成签到,获得积分10
6秒前
L3发布了新的文献求助10
6秒前
hearts_j发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
li发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
古风欧发布了新的文献求助10
8秒前
orixero应助张夏俊采纳,获得10
8秒前
沙怀蛟发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
Lucas应助帕丁顿采纳,获得10
10秒前
嗯哈完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
shuyun发布了新的文献求助10
11秒前
酷酷世德发布了新的文献求助10
12秒前
小蘑菇应助yiy37采纳,获得10
12秒前
12秒前
彭于晏应助tunerling采纳,获得10
13秒前
Tian111发布了新的文献求助10
13秒前
书书发布了新的文献求助10
13秒前
阿杰发布了新的文献求助10
13秒前
HH发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Haematolymphoid Tumours (Part A and Part B, WHO Classification of Tumours, 5th Edition, Volume 11) 400
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
Unraveling the Causalities of Genetic Variations - Recent Advances in Cytogenetics 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5466189
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4570151
关于积分的说明 14323225
捐赠科研通 4496641
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2463456
邀请新用户注册赠送积分活动 1452353
关于科研通互助平台的介绍 1427516