评审组:材料科学组
项目名称:单晶叶片高性能修复机理研究
提名单位: 陕西省教育厅
提名等级:二等奖
提名单位意见: 该成果面向航空发动机单晶叶片修复这一关键技术难题,针对修复组织单晶完整度及性能调控的基础科学问题展开了相关研究。突破了常规利用激光熔覆参数改变杂晶形成的局限,提出了采用基体晶向旋转和晶面变化调控“柱状晶-等轴晶”转变的思路,揭示了基体晶向对单晶完整度的作用机理并确定了单晶修复最优晶向。建立了不同晶界属性条件下溶质原子扩散动力学的相场模型,发现会聚型晶界和发散型晶界溶质原子扩散浓度不同,澄清了晶界属性对凝固裂纹的作用机理。通过激光参数与基体取向耦合调控修复组织及性能,揭示了Ni3Al相形貌、尺寸和元素分布对修复组织综合性能的调控机制。研究成果选题准确,发表的论著国内外引用率较高,受到国内外学术界的好评和认可,为单晶叶片维修过程中保障良好的单晶完整度、避免凝固裂纹和调控组织性能奠定了理论和应用基础,具有重要的学术价值和理论意义,对学科建设和经济社会发展有重要的指导作用。成果材料齐全、规范、无知识产权纠纷,人员排序无争议,符合陕西省自然科学奖提名条件。
项目简介:

客观评价:

代表性论文专著目录:

主要完成人情况:
  1. 姓名:王楠
    排名:1
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西北工业大学
    完成项目时所在单位:西北工业大学
    对本项目主要学术贡献:对科学发现点1、2、3做出了创新性贡献,是代表性论著1、2、3、4、5的通讯作者,具体包括:提出了利用基体晶向调控修复组织单晶完整度、建立裂纹敏感性与晶界属性的关系及采用基体取向和激光参数协同调控修复组织性能的思想,揭示了单晶叶片修复过程中保障单晶完整度、避免凝固裂纹及协同提升组织性能的机理。
  2. 姓名:雷晓维
    排名:2
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西北工业大学
    完成项目时所在单位:西北工业大学
    对本项目主要学术贡献:对科学发现点1、3做出了创新性贡献,是代表性论著3、5的共同作者,具体包括:设计了不同晶面对单晶完整度的实验方案,建立了晶体学取向与修复组织性能之间的关系,阐明了激光参数协同调控修复组织性能的规律,并揭示了机制。
  3. 姓名:王雷
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西北工业大学
    完成项目时所在单位:西北工业大学
    对本项目主要学术贡献:对科学发现点1、2做出了创新性贡献,是代表性论著1、2、4的第一作者,代表性论著3的共同作者,具体包括:阐明了不同旋转轴对单晶完整度的作用规律,揭示了其作用机制,建立了裂纹敏感性与晶界属性关系的相场模型。
  4. 姓名:姚文静
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西北工业大学
    完成项目时所在单位:西北工业大学
    对本项目主要学术贡献:对科学发现点1、3做出了创新性贡献,是代表性论著1、3、5的共同作者,具体包括:研究了不同旋转轴对修复组织单晶完整度的作用规律,进行了数值模拟计算,揭示了相关机制。
主要完成单位:
  1. 单位名称:西北工业大学
    单位贡献:西北工业大学是该项目的唯一完成单位。西北工业大学为该项目组提供了良好的工作环境,从管理和服务上保证了项目的顺利完成。对该项目的贡献包括:提供了场地、水电、仪器设备等硬件条件;提供书籍、电子数据库、文献检索等条件;学校的科研管理部门、财务部门为项目的日常管理和服务提供了重要支撑。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处