近日，我院博士生王悦婷以第一作者在金属材料领域期刊《Acta Materialia》发表增材制造耐热铝合金研究成果，指导老师为李瑞迪教授、袁铁锤教授及甘科夫副教授。研究聚焦增材制造铝合金在长期高温服役过程中易发生组织粗化和强度衰减的问题，系统考察了激光粉末床熔融（LPBF）成形Al-Fe-Cr-Sc-Zr合金在400 ℃长期热暴露条件下的组织演变及强度保持行为。

研究结果表明，该合金经400 ℃热暴露200 h后，室温屈服强度和抗拉强度仍分别达到281 MPa和348 MPa，屈服强度保持率约为60%。在长期热暴露过程中，等轴晶区、L1₂-Al₃(Sc, Zr)纳米析出相及富Fe/Cr相均表现出较好的热稳定性。同时，研究发现了一类Sc/Zr改性的θ′复合析出相，其内部具有明显的元素分区特征，包括富Fe核心、富Cr端部以及位于界面处的L1₂有序层。原子尺度表征与理论计算显示，Sc/Zr在界面处的富集有助于提高析出相稳定性并延缓其粗化。结合正电子湮没寿命谱分析，研究还揭示了长期热暴露过程中空位演化与析出相转变之间的联系，从晶粒、析出相和界面等多个尺度解释了该合金在长期热暴露后仍能保持较高强度的原因。

图1 增材制造Al-Fe-Cr-Sc-Zr合金经400 ℃长期热暴露后的强度保持机制

此外，王悦婷于2026年4月以第一作者在《Nature Communications》发表 Intrinsic attraction driving the high temperature performance of additively manufactured aluminum alloys，提出基于原子与缺陷间“固有吸引作用”的耐热铝合金设计策略；还以第一作者在《International Materials Reviews》发表综述 A review of additive manufacturing heat-resistant aluminum alloys: Materials, properties and strengthening strategies at high temperature，系统总结了增材制造耐热铝合金的材料体系、高温性能及强化策略。

（一审：李瑞迪 二审：李卉淼 叁审：刘彬）