[发明专利]用内耗表征和分析镍基\镍铁基高温合金晶界特性的方法

摘要

本发明一种用内耗表征和分析镍基\镍铁基高温合金晶界特性的方法，包括1)将不同的合金试样采用不同的固溶或时效热处理后冷至室温；2)从热处理后的试样上加工内耗实验用试样；3)在室温至1000℃内，将实验用试样再次加热，升温速率为1～5℃/分钟，应变振幅为0.5～2.0×10^‑5，测量试样0.5～10.0Hz的振动频率范围内的内耗值；4)利用数据分析软件，获得测量的温度范围内，不同频率下实验用试样的内耗曲线；5)利用内耗曲线获得不同测量频率下晶界内耗峰的高度和对应的绝对温度；6)根据实验用试样再次加热的参数，不同测量频率下晶界内耗峰的高度和对应的绝对温度，得到晶界内耗峰对应温度偏移和晶界弛豫激活能。

主权项

1.一种用内耗表征和分析镍基或镍铁基高温合金晶界特性的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将不同的合金试样采用不同的固溶或时效热处理后空冷或者水淬至室温；2)从热处理后的试样上切割加工内耗实验用试样；3)采用低频扭摆式内耗仪，在500℃至1000℃范围内，将实验用试样再次加热，升温速率为1～2℃/分钟，应变振幅为0.5～2.0×10^‑5，测量试样2～4Hz的振动频率范围内的内耗值；4)利用数据分析软件，扣除内耗的背底，获得测量的温度范围内，不同频率下实验用试样的内耗曲线；5)利用数据处理后得到的内耗曲线获得不同测量频率下晶界内耗峰的高度和对应的绝对温度；6)根据实验用试样再次加热的参数，以及不同测量频率下晶界内耗峰的高度和对应的绝对温度，得到晶界内耗峰对应的温度偏移和晶界弛豫激活能，用于表征和判断晶界结合强度的高低；通过如下公式得到晶界特性参数晶界弛豫激活能，判断晶界结合的强度高低，晶界弛豫激活能大，则晶界结合强度高；2πfτ₀exp(E/kT_p)＝1；上式中，f为测量频率，τ₀为指数前因子，E为晶界弛豫激活能，k为玻尔兹曼常数，T_p为晶界内耗峰峰温；对所述的公式利用lnf对(‑1/T_p)进行线性回归，得到斜率和截距，进而得到晶界特性参数晶界弛豫激活能E和指数前因子τ₀；相同测量频率下，不同的热处理状态、微量元素含量和合金成分中一种或几种因素影响下的晶界内耗峰对应的温度偏移，来判断晶界结合的强度高低，当向高温偏移时，则表明晶界结合强度高。