近日，法国总统马克龙到访我国进行国事访问。在中法两国元首的共同见证下，法国随行的商业代表团与中方签署了农业食品、科技、航空、民用核能、可持续发展、文化等领域多项双边合作协议。
其中，法国飞机制造商空中客车公司与中国航空器材集团有限公司签署了160架民用飞机、总价值约200亿美元的批量采购协议，并将在天津建设第二条生产线，到2026年每月最多生产75架A320 Neo飞机。
这项协议的签订对于加速推动中法两国在航空工业领域的合作具有重要意义。而作为飞机发动机中最重要的核心组成部分之一，涡轮叶片的材料和制造加工技术水平将直接影响到飞机的性能和可靠性。涡轮叶片直接与发动机的燃烧室衔接，需要承受高温燃气的冲击，是发动机内部服役条件最为严苛的部件，其发展程度体现了一个国家的工业水平和国防实力。
镍基单晶高温合金主要用于制造燃气涡轮发动机的涡轮叶片，被誉为“工业皇冠上的明珠”。之所以有此殊荣，是因为其严苛的服役条件，要在上千摄氏度的高温环境下承受高强度的复杂载荷并保持正常工作。
扫描电镜原位高温拉伸测试可以实时观察材料在热力耦合条件下的组织形貌变化及塑性变形直至断裂的全部过程行为。这样可以直观地探寻叶片材料失效的原因，为材料使用寿命合理评价提供科学数据和理论依据。
高温合金对内部微观组织的非均匀性(如气孔、共晶组织)非常敏感，这些非均匀性通常会引起应力集中，甚至诱发裂纹萌生。
北京工业大学Jiang，Zhang等学者利用祺跃科技的原位高温拉伸台对一种二代镍基单晶高温合金在1000℃进行了原位SEM拉伸测试，试验中观察到共晶组织对裂纹扩展路径的影响，较好地解释了单晶叶片中共晶组织对力学行为的影响。这些实验数据直观地展现了合金在服役温度附近微观组织的变形及裂纹扩展行为，为单晶叶片的高质量制备和使用寿命合理评价提供了有价值的科学数据。
相关论文以题为“Crack Propagation Behavior of a Ni-Based Single-Crystal Superalloy during In Situ SEM Tensile Test at 1000 ℃”发表在《crystals》期刊上，有兴趣的读者可以自行查阅。
论文链接：
https://doi.org/10.3390/cryst10111047