摘要：利用透射电镜和HRTEM监测氮化物析出物的形貌、分布、晶向关系和界面原子结构，研究了TiAl合金中氮化物的初始析出行为。发现Ti-49Al-1N合金在析出初期有两种氮化物析出物。析出物的形态、分布、晶向关系和界面原子结构由氮化物析出物和基体的晶体结构和晶格错配

导读

利用透射电镜和HRTEM监测氮化物析出物的形貌、分布、晶向关系和界面原子结构，研究了TiAl合金中氮化物的初始析出行为。发现Ti-49Al-1N合金在析出初期有两种氮化物析出物。析出物的形态、分布、晶向关系和界面原子结构由氮化物析出物和基体的晶体结构和晶格错配决定。这一认识将有助于指导TiAl合金中氮化物析出物的形貌设计和弥散控制，并进一步有利于提高TiAl合金的力学性能。

TiAl合金在高温下具有优异的物理和力学性能，被视为航空航天工业中潜在的高温结构材料。然而，其在室温下固有的低延展性限制了广泛应用。合金化技术是改善TiAl合金性能的切实可行的方法。近年来，大量研究致力于TiAl合金的成分优化和微观结构调整。

作为大气的主要成分，N对TiAl合金显微组织和力学性能的影响已被广泛研究。Ti2AlN和Ti3AlN的析出对TiAl合金的强度和塑性有显著影响。因此，适当控制Ti2AlN和Ti3AlN的初始析出行为，尤其是析出物的分布、形态和取向，对于含氮TiAl合金的最佳微观结构和力学性能至关重要。然而，关于TiAl合金中氮化物的初始析出行为仍然缺乏详细的信息。

基于此背景，河南科技大学谢敬佩教授团队通过使用TEM和HRTEM监测沉淀物的形态、分布、晶体取向关系和界面原子结构，研究了TiAl合金中氮化物的初始沉淀行为。研究结果以题为“An atomic-scale investigation on the initial precipitation behavior of nitrides in TiAl alloys”发表于期刊《Intermetallics》。

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来源：特铸杂志