近日，直播平台 特聘教授吴小香指导的2022级硕士研究生吴凯以第一作者在金属材料顶刊《Scripta Materiala》上发表题为“Solute segregation at the stacking faults in the γ phase of Ni-based single crystal superalloys”的研究论文。

第二代镍基单晶高温合金广泛应用于燃气涡轮发动机涡轮工作叶片和导向叶片等高温极端服役环境。在中温高应力蠕变条件（750℃、800 MPa）下，镍基单晶高温合金的蠕变变形主要是由不全位错和层错通过γ相和γ'相的连续剪切造成的。研究发现，铼和钨元素在基体相缺陷处的偏析与扩散对蠕变速率起着关键作用。

该研究采用三维原子探针技术，在原子尺度上解析并展示了γ基体相中层错处Re和W偏析的证据。基于这些观察结果，推导出了溶质元素沿层错扩散的机制，这有助于从新的角度理解蠕变变形机制及其对特定溶质元素（尤其是合金中的Re和W）的依赖性。

论文链接：//doi.org/10.1016/j.scriptamat.2024.116065