中国科学院金属研究所孙士杰获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院金属研究所申请的专利一种基于杂质元素S与贵金属Ru交互作用特征的高温合金补偿设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120766842B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511277901.X，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权一种基于杂质元素S与贵金属Ru交互作用特征的高温合金补偿设计方法是由孙士杰;盛乃成;范世钢;侯桂臣;周亦胄设计研发完成，并于2025-09-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于杂质元素S与贵金属Ru交互作用特征的高温合金补偿设计方法在说明书摘要公布了：本发明涉及高温合金成分设计领域，具体为一种基于杂质元素S与贵金属Ru交互作用特征的高温合金补偿设计方法。由定向凝固制备单晶高温合金，高温合金难熔元素Cr、W、Mo、Re、Ta、Hf等含量总和超过20wt.%，合金中不含稀贵金属Ru等，通过固溶强化和析出强化作用提高合金的高温抗蠕变性能，且合金中S含量小于1ppm，TCP相析出倾向明显降低，热暴露析出TCP数量最少。本发明基于S和Ru的交互作用特征，将高代次单晶高温合金中提高合金组织稳定性的Ru去除，通过控制合金中S含量小于1ppm补偿设计合金，以提高单晶高温合金组织稳定性，可为低成本高代次单晶高温合金成分设计提供指导思想。
本发明授权一种基于杂质元素S与贵金属Ru交互作用特征的高温合金补偿设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于杂质元素S与贵金属Ru交互作用特征的高温合金补偿设计方法，其特征在于，包括如下步骤： 1调整高温合金中用于固溶强化和析出强化的难熔元素含量，使其含量超过20wt.%，通过固溶强化和析出强化作用保障高温合金高温力学性能，并通过电子空位数计算拓扑密排相析出倾向性，在此基础上调控合金中Ru和S的含量，设计不同成分的高温合金； 2根据设计的高温合金成分，分别制备出不同Ru和S含量的高温合金母合金； 3利用定向凝固工艺制备出高温合金试棒，并根据合金中难熔元素含量设计包含固溶处理和时效处理的后处理工艺； 4对高温合金试棒进行高温热暴露试验，观察不同Ru、S含量高温合金中TCP相的数量，分析不同Ru和S含量高温合金的TCP相析出倾向性；其中，S含量小于1ppm且不含Ru高温合金中的TCP相析出倾向明显降低，且该合金在同样热暴露条件下析出TCP数量最少。
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