01
高温合金概述
定义、发展历程、分类（铁基、镍基、钴基）及典型应用场景（航空发动机、燃气轮机）。
基础应用
02
合金化原理
主要合金元素（Cr、Co、Mo、W、Al、Ti、Ta、Re）的作用机制，固溶强化与沉淀强化。
强化元素
03
γ'相基础
γ'相（Ni₃(Al,Ti)）的晶体结构、析出行为及其对高温强度的贡献。
析出强化
04
γ/γ'错配度
晶格错配度的定义、测量方法及其对组织稳定性和蠕变性能的影响。
错配蠕变
05
凝固组织
定向凝固与单晶生长技术，枝晶结构、偏析及热处理消除偏析。
凝固单晶
06
热处理工艺
固溶处理、时效处理、中间热处理，工艺参数对γ'相尺寸和分布的影响。
工艺γ'相
07
蠕变机制
位错攀移、扩散蠕变、晶界滑移，蠕变曲线三阶段特征。
蠕变位错
08
持久性能
持久强度、持久寿命，Larson-Miller参数及其工程应用。
寿命参数
09
疲劳行为
高周疲劳、低周疲劳，疲劳裂纹萌生与扩展机制。
疲劳裂纹
10
氧化与腐蚀
高温氧化动力学，氧化膜结构，热腐蚀（Type I & Type II）。
腐蚀氧化
11
涂层技术
MCrAlY包覆涂层、热障涂层（TBC）结构及失效机制。
涂层TBC
12
组织稳定性
长期时效过程中γ'相粗化（Ostwald熟化）、TCP相析出。
粗化TCP
13
TCP相危害
σ相、μ相、Laves相的析出条件及其对力学性能的劣化。
脆性析出
14
晶界工程
晶界类型、晶界强化元素（B、C、Zr）、晶界析出相控制。
晶界强化
15
再结晶
热加工过程中的再结晶行为，再结晶对组织均匀性的影响。
再结晶热加工
16
晶粒尺寸控制
Hall-Petch关系在高温合金中的适用性，细晶强化与粗晶抗蠕变的权衡。
晶粒Hall-Petch
17
碳化物
MC、M₂₃C₆、M₆C碳化物的形成条件、分布特征及其对性能的双刃剑效应。
碳化物双刃剑
18
硼化物与氮化物
硼化物（M₃B₂）和氮化物（TiN）的形成机制及对韧性的影响。
硼化物氮化物
19
夹杂物
非金属夹杂物（氧化物、硫化物）的来源、检测方法及对疲劳寿命的影响。
夹杂疲劳
20
相图计算（CALPHAD）
热力学计算在合金设计中的应用，预测相组成与析出温度。
CALPHAD设计
21
相变动力学
TTT曲线与CCT曲线，连续冷却过程中的相变预测。
TTTCCT
22
扩散行为
合金元素在γ和γ'相中的扩散系数，扩散控制的组织演变。
扩散动力学
23
位错与强化
位错切割γ'相、Orowan绕过机制，临界分切应力（CRSS）计算。
位错CRSS
24
变形机制
室温与高温变形机制差异，堆垛层错能对变形模式的影响。
变形层错
25
断裂行为
沿晶断裂、穿晶断裂，断口形貌分析（SEM）。
断裂断口
26
多尺度表征
光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、原子探针（APT）的应用。
表征APT
27
力学性能各向异性
单晶合金的取向依赖性，Schmid因子与弹性各向异性。
各向异性Schmid
28
工艺-组织-性能关联
铸造工艺参数对组织的影响，组织对性能的定量关联模型。
关联模型
29
先进高温合金
粉末冶金高温合金、氧化物弥散强化（ODS）合金、共晶复合材料。
粉末ODS
30
未来展望
高熵合金在高温领域的潜力，计算材料学与机器学习辅助合金设计。
高熵AI