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镍基单晶高温合金具有优异的氧化稳定性、耐腐蚀、抗蠕变等高温性能,是航空业发展的重要保障,已被广泛应用于先进航空发动机叶片和涡轮叶片的制备,是一种重要的高温结构材料。高熔点元素W、Mo、Ta、Re是镍基高温合金中重要的高熔点强化元素,可以显著提高合金的高温性能,然而,其微观作用机理有待进一步深入研究。本文运用余瑞璜院士提出的固体与分子经验电子理论(EET)以及在此基础上发展的结合能经验解法,建立了镍基高温合金的计算模型,计算研究了典型合金CMSX-10中高熔点元素W、Mo、Ta、Re对合金微观组织特征相电子结构参数的影响。在此基础上,计算了第一代典型合金CMSX-2、第二代典型合金CMSX-4和第三代典型合金CMSX-10的电子结构参数,初步在电子层次上探讨了高熔点元素影响合金高温性能的本质原因。研究结果表明:1)高熔点元素分别加入CMSX-10合金后,γ相和γ’相中nA’、σN和Ec数值均增加,表明高熔点元素提高了合金原子间键合力的强度,阻碍了γ’相的筏排化,合金的相稳定性和抵抗变形能力增强。2)不同含量的高熔点元素一起加入CMSX-10合金后,随着元素含量的增加,γ相和γ’相的n’A和σN数值有不同程度的变化趋势,但总体看来,高熔点元素主要强化的是γ’相。3)CMSX-2、CMSX-4、 CMSX-10合金相的n’N和σN数值依次增加,合金的相稳定性和抵抗变形能力依次增加,合金的承温能力增强。4)CMSX-2、CMSX-4、CMSX-10合金相界面σ的数值依次增加,γ-Me/Ni界面△ρ’的数值依次减小,对合金的承温能力有推动作用。γ’-Me /Ni界面△ρ’的数值依次增加,对合金的承温能力不利。