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开发用于涂层和结构部件的新型高温材料是提高燃气涡轮发动机等设备的效率和可持续性的重要课题。NiAl 基合金是一种很有前途的新型高温材料。在本研究中，研究了具有不同 Cr 和 Ta 含量的 NiAl-Ta-Cr 合金的微观结构和显微硬度。通过基于激光的定向能量沉积利用原位合金化方法通过混合元素 Ta 和 Cr 以及预合金 NiAl 粉末制造了分级样品。进行了热力学计算以预先设计合金成分。采用基材的感应预热来应对因高脆性而导致的开裂问题。结果表明，开裂随预热温度的升高而减少。然而，即使在 700 ◦ C 时，开裂也无法完全消除。扫描电子显微镜、X 射线衍射和电子背散射衍射表明，在 NiAl-Ta 和 NiAl-Cr 合金中形成了 B2-NiAl、A2-Cr 和 C14-NiAlTa 相。对于 NiAl-Ta-Cr 成分，观察到计算和实验之间相形成的偏差。在 NiAl-Ta 和 NiAl-Ta-Cr 系统中，共晶成分在 14 at.-% Ta 时可获得最大硬度值，最大值高于 900 HV0.1。
感应加热原位合金化NiAl-Ta-Cr的微观组织...
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