[發明專利]一種鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法

在審

• 申請號: 202010572458.X
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111896458A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 劉鵬;王心美
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N1/28;G01N1/32
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 闞梓瑄

1.一種鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，包括：

提供待分析的鎳基單晶高溫合金初始試樣；

對所述初始試樣進行熱腐蝕試驗，獲得待分析的試驗試樣；

獲取所述試驗試樣表面區域的形貌圖和腐蝕產物分析結果；

切割所述試驗試樣，獲得待分析的金相試樣；

獲取所述金相試樣的截面形貌圖和截面腐蝕層分析結果；

結合所述試驗試樣表面區域的形貌圖和腐蝕產物分析結果，以及所述金相試樣的截面形貌圖和截面腐蝕層分析結果，綜合評估鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能。

2.根據權利要求1所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，對所述初始試樣進行熱腐蝕試驗，獲得待分析的試驗試樣包括：

預熱初始試樣；

在預熱初始試樣表面涂鹽，以在初始試樣表面形成鹽膜；

將涂鹽后的試樣放入高溫爐中加熱，每隔5～20h將試樣從高溫爐中取出，并重新涂鹽，涂鹽后繼續放入高溫爐中加熱，如此反復，最終獲得待分析的試驗試樣。

3.根據權利要求2所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，所述鹽膜為NaCl鹽膜，所述高溫爐中加熱溫度為700～800℃。

4.根據權利要求1所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，獲取所述試驗試樣表面區域的形貌圖和腐蝕產物分析結果包括：

利用掃描電鏡獲取所述試驗試樣表面區域的形貌圖；

利用能譜儀對所述試驗試樣表面區域進行微區成分分析；

利用X射線衍射儀對試驗試樣表面區域進行物相分析；

結合微區成分分析和物相分析，獲得所述試驗試樣表面區域的腐蝕產物分析結果。

5.根據權利要求1所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，切割所述試驗試樣，獲得待分析的金相試樣包括：

將所述試驗試樣進行線切割；

將切割好的試樣用環氧樹脂進行鑲嵌；

將鑲嵌好的試樣進行打磨、拋光和腐蝕，獲得所述金相試樣。

6.根據權利要求5所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，所述將鑲嵌好的試樣進行打磨、拋光和腐蝕中，所述腐蝕用的腐蝕液包含硝酸、氫氟酸和甘油。

7.根據權利要求6所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，所述硝酸、氫氟酸和甘油的體積比為1:1.8～2.2:2.7～3.3。

8.根據權利要求1所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，獲取所述金相試樣的截面形貌圖和截面腐蝕層分析結果包括：

利用掃描電鏡獲取所述金相試樣截面的形貌圖；

獲取所述金相試樣的BSD散射圖，根據散射圖將所述金相試樣的截面腐蝕層進行分層；

對所述金相試樣的截面腐蝕層各層進行成分分析，獲取所述金相試樣的截面腐蝕層分析結果。

9.根據權利要求8所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，對所述金相試樣的截面腐蝕層各層進行成分分析，獲取所述金相試樣的截面腐蝕層分析結果包括：

利用能譜儀對所述金相試樣的截面腐蝕層的元素分布進行線掃描分析，獲得所述金相試樣截面腐蝕層的元素分布結果；

根據元素分布結果，獲取所述金相試樣的截面腐蝕層腐蝕產物分析結果。

10.根據權利要求1所述的鎳基單晶高溫合金熱腐蝕性能的分析方法，其特征在于，所述分析方法還包括：

利用掃描電鏡對試驗試樣的基體材料的微觀組織進行分析，進而獲取熱腐蝕對所述鎳基單晶高溫合金基體材料γ/γ’組織的影響。