清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Atomic hysteretic diffusion enables high-strength TiAl/Ni joints via cluster-plus-glue-atom modeled GCFMs

材料科学 钎焊 复合数 复合材料 金属间化合物 脆性 合金
作者
Liangliang Zhang,Weimin Long,Peng Li,Zhiwei Qin,Zhijie Ding,Yinchen Wang,Xin Jiang,Bomin Zhao,Honggang Dong
出处
期刊:Materials horizons [Royal Society of Chemistry]
标识
DOI:10.1039/d5mh01092f
摘要

The development of high-performance Ni/TiAl composite structures demands innovative solutions to overcome strength-ductility synergy. This work introduces a gradient-driven atomic hysteretic diffusion strategy to achieve TiAl substrate-matching mechanical performance. By combining [Ni-Ni3Ti9]Ni3 and [B-Ni9]B3Ni2 cluster-plus-glue-atom modeled gradient composite filler metals (GCFMs) (Ni54Cr19B19Si8/Zr25Ti25Ta6.25Ni25Cu18.75), we established spatiotemporal control of solid-liquid interfaces at the zone I/II interface and zone III/IV interface, inducing atomic diffusion hysteresis that converted brittle Ti-based intermetallic compounds (IMCs) into gradient-distributed Ni-based solid solutions in zones II and III. The resultant architecture of TiAl/K4169 brazed seam combined dispersion strengthening via CrB4 in zones I and II, solid solution strengthening from lattice distortion in zones II and III, and the covalent interface (Ta-mediated Wad increased 8.23%) in zone IV. The optimized K4169/TiAl brazed joint exhibited exceptional shear strength (479 MPa, comparable to that of the TiAl substrate) through synergistic mechanisms: crack bridging via 95% high-angle grain boundaries (HAGBs), stress redistribution through reticulated Niss(Cr,Fe), Niss(Zr,Si) and Niss(Al,Ti) networks, and interfacial covalent bond reinforcement. This GCFM strategy provides a generalized framework for joining dissimilar metals, demonstrating 40% strength enhancement over conventional brazed joints while enabling damage-tolerant composite architectures for aerospace applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
称心忆灵完成签到,获得积分10
15秒前
suge完成签到,获得积分10
25秒前
优秀函完成签到,获得积分10
40秒前
bkagyin应助丹布里采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
丹布里完成签到,获得积分10
1分钟前
丹布里发布了新的文献求助10
1分钟前
耍酷的手套完成签到,获得积分10
1分钟前
听话的尔竹完成签到,获得积分10
2分钟前
称心的忆山完成签到,获得积分10
2分钟前
avoidant完成签到,获得积分10
2分钟前
khid发布了新的文献求助10
2分钟前
热心十八完成签到,获得积分10
2分钟前
spinon完成签到,获得积分10
3分钟前
文艺帅哥完成签到,获得积分10
3分钟前
随心所欲完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
leery应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
冷傲的傲霜完成签到,获得积分10
4分钟前
wenbo完成签到,获得积分0
4分钟前
znchick完成签到,获得积分10
4分钟前
单身的曲奇完成签到,获得积分10
4分钟前
LJJ完成签到 ,获得积分10
5分钟前
晴空万里完成签到 ,获得积分10
5分钟前
懵懂的小之完成签到,获得积分10
5分钟前
逍遥游发布了新的文献求助10
5分钟前
温不胜的破木吉他完成签到 ,获得积分10
5分钟前
逍遥游完成签到,获得积分10
5分钟前
冉亦完成签到,获得积分10
5分钟前
hyeseongu发布了新的文献求助10
5分钟前
无私的妙彤完成签到,获得积分10
5分钟前
充电宝应助Bingo采纳,获得10
6分钟前
hyeseongu完成签到,获得积分10
6分钟前
宁赴湘完成签到 ,获得积分10
6分钟前
乐观凝云完成签到,获得积分10
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Great Hymn to Šamaš 500
Positive Obsession: The Life and Times of Octavia E. Butler 500
Interpolation and Regression Models for the Chemical Engineer: Solving Numerical Problems 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7694147
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9254705
关于积分的说明 19991134
捐赠科研通 7267790
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3292006
关于科研通互助平台的介绍 2447952
邀请新用户注册赠送积分活动 2297423