Niķeļa sakausējuma optimālais dizains ir viens no galvenajiem punktiem šajā pētniecības un attīstības darbā. Bāzes sakausējumi ir visplašāk izmantotie sakausējumi supersakausējumu jomā, īpaši kosmosa un aizsardzības jomā, piemēram, modernu iekārtu, piemēram, aviācijas dzinēju, izstrāde, kam ir svarīga loma, jo var izšķīdināt dažādus sakausējuma elementus. niķeļa sakausējumā un var uzturēt labu struktūras stabilitāti, kas nodrošina daudzus veidus, kā uzlabot niķeļa bāzes supersakausējuma veiktspēju. Zinātnes un tehnoloģiju attīstība ir izvirzījusi augstākas prasības supersakausējumam uz niķeļa bāzes. Lai apmierinātu tirgus pieprasījumu, ir jāpaātrina niķeļa bāzes supersakausējuma izpēte, jāuzlabo tā visaptverošā veiktspēja
1.Risinājuma stiprums
Galvenais līdzeklis, lai nostiprinātu supersakausējuma uz niķeļa bāzes īpašības, ir pievienot atbilstošus cieto šķīdumu stiprinošus elementus. Cietajam šķīduma stiprinājuma sakausējumam ir lieliska oksidācijas un noguruma izturība, kā arī laba plastika. Pamatojoties uz šīm īpašībām, niķeļa bāzes supersakausējumus var izmantot, lai ražotu metāla daļas ar augstu darba temperatūru, piemēram, dzinēja lāpstiņas. Niķeļa atomu rādiuss ir tuvu sakausējuma elementu, piemēram, volframa un molibdēna, rādiusam. Pamatojoties uz šīm īpašībām, niķelī vienlaikus var izšķīdināt lielu skaitu leģējošu elementu, piemēram, volframu, molibdēnu un kobaltu, neparādās jaunas fāzes. Rezultāti liecina, ka parasto metālu šķīduma temperatūras diapazons parasti ir no 1050 līdz 1560. Amerikas Savienotās Valstis izstrādāja labu sniegumu stiprinoša sakausējuma niķeļa bāzes deformācijas supersakausējuma Haynes280, šis sakausējums 1400 augstā temperatūrā, izturība līdz 165 MPa pagarinājums līdz 87 procenti galvenokārt tāpēc, ka sakausējumam ir pievienoti ugunsizturīgi metāla elementi, piemēram, volframa un hroma un citi elementi; Tajā pašā laikā tiek pievienots neliels oglekļa daudzums, veidojot karbīdus, kas var kavēt graudu augšanu un stiprināt graudu robežas. Rezultāti arī parāda, ka sakausējuma izturību var uzlabot, pievienojot lielu daudzumu molibdēna un citu ugunsizturīgu metāla elementu. Sakausējuma mikrostruktūras stabilitāti var uzlabot, pievienojot rutēniju. Pievienojot noteiktu daudzumu ugunsizturīgu metālu, piemēram, volframa, noteiktos apstākļos var uzlabot sakausējuma izturību pret koroziju. Oksidācijas korozijas izturību var ievērojami uzlabot, pievienojot noteiktu daudzumu retzemju.
2. Nokrišņu pastiprināšana un izkliedes uzlabošana
'-Ni3(Al, Ti)) fāzi var nogulsnēt, pievienojot noteiktu daudzumu nokrišņu stiprināšanas elementu niķeļa bāzes supersakausējumam novecošanas laikā, kas ievērojami palielina metāla izturību. Tomēr augstas temperatūras darba apstākļos nogulsnes ir viegli agregēt un audzēt, un dažas no tām var atkal izšķīdināt matricā, tādējādi samazinot izturību augstā temperatūrā. Pēdējos gados lielāka uzmanība tiek pievērsta supersakausējumiem uz niķeļa bāzes ar oksīdu dispersijas stiprināšanu. Šim sakausējuma veidam parasti tiek izmantots mehānisks sakausēšanas process, iegūstot īpaši smalku (mazāku par 50 nm) oksīda stabilitāti augstā temperatūrā, vienmērīgi izkliedējot zn-al sakausējuma mikrostruktūras matricā. Sakausējuma stiprība apstākļos, kas ir tuvu kušanas temperatūrai. Pats punktveida sakausējums joprojām var saglabāt izcilu augstas temperatūras šļūdes veiktspēju, izcilu augstas temperatūras oksidācijas izturību un izturību pret oglekļa sēra koroziju. Pašlaik ir trīs veidu supersakausējumi uz niķeļa bāzes, kas ir komercializēti. MA956 sakausējumam ir augstākā oksidācijas izturība un izturība pret oglekļa un sēra koroziju no supersakausējumiem, ko var izmantot kā aerodzinēju sadegšanas kameras oderi.
