赵云松, 赵婷婷, 张 迈,3, 王 毅, 张 剑,李金山, 骆宇时, 姚志浩

（1．中国航发北京航空材料研究院 先进高温结构材料重点实验室，北京 100095；2．西北工业大学 凝固技术国家重点实验室，西安 710072；3．北京科技大学 材料科学与工程学院，北京 100083）

航空发动机是一个国家工业基础和科技水平等综合国力的集中体现，是国家经济发展和安全的重要战略保障。现代先进飞机的发展对长寿命、高稳定性发动机提出了迫切需求，航空发达国家始终将航空发动机技术列入国家高科技战略性领域。美国长期将推进技术列入国家五大关键技术计划，其国防部在其发展战略报告《2020联合设想》中，将喷气发动机等技术列为构成美国未来军事战略基础的九大优势技术之一。镍基高温合金广泛应用于先进航空发动机叶片、涡轮盘和燃烧室等热端部件，其安全可靠性直接关系到发动机的使用寿命和飞行安全。

高温合金在母合金熔炼、真空浇注等工序中会不可避免地引入杂质元素，尽管这些杂质元素的含量较低，但依然可对材料的高温性能产生不利影响，进而影响部件的服役性能。随着对高温合金零部件服役性能要求的日益提升，国内外对杂质元素特别是S元素的含量进行了严格控制[1-3]。通过将硫含量限制在2 × 10−6～2 × 10−5时，D979合金[4]、Inconel 600[5]、PWA1480[6-7]等合金的性能得到显著改善。在我国，由于设备和工艺条件限制，现有高温合金中杂质含量一般高于国际标准。此外，叶片所涂覆的涂层与基体之间的黏附性是决定涂层隔热及高温抗氧化等性能的重要因素之一，研究表明，S在涂层黏结层与基体之间的偏析严重影响涂层的性能，而脱硫后的合金涂层性能得到了改善[8-10]。……