镍基高温合金是一类特殊的金属材料，具有优异的腐蚀耐高温强度在高温环境下具有特性，并广泛应用于航空航天、能源、化工、石油等领域。它是现代工业领域中不可缺少的材料之一。
在上一篇文章中，我们介绍了铁基高温合金详细地。在本文中，我们将介绍组成、镍基高温合金和铁基高温合金的性能和差异。
镍基高温合金是一种具有镍作为矩阵（镍在合金中占最大比例）。在镍的基础上，它还将添加许多其他金属元素进行合金化。镍基高温合金是所有分类中应用最广泛的高温合金.它比铁基高温合金具有更好的耐腐蚀性和高温强度。在许多应用中，它是无法替代的。
首先，镍基高温合金中最重要的成分是镍。镍在所有温度下都能很好地保持奥氏体结构。因此，它非常适合作为高温合金的基体。它的存在保证了合金的高温基本性能，并为合金带来了良好的耐腐蚀性。
此外，由于氧化的镍不能很好地保护合金，几乎所有的镍基高温合金都需要添加 10% ~ 25%铬为确保氧化合金的电阻。同时，铬还可以在固体解决方案加固。典型的镍铬合金是 Inconel 600。
还有很大一部分镍基高温合金会增加一定量的钼要进一步改进减少合金的电阻。同时，钼也是一种非常有效的固溶强化元素。
镍本身的结构在高温下非常稳定。此外，与铁基高温合金相比，镍基高温合金具有更多的合金元素。这使得镍基高温合金在较高温度下性能更好。在上一篇文章中，我们提到铁基高温合金的使用温度为 600~800°C。 镍基合金即使在 800°C 以上的环境中也能正常工作。
固溶体强化的主要原理是利用强化元素与碱性元素之间的原子半径差，使晶格膨胀，实现强化。下面详细介绍固溶强化的原理：
镍基高温合金比铁基高温合金含有更多的合金元素。其中钼、钨和钴是最常用的固溶强化元素，成分比例较大。
钼是镍基高温合金中最常见的固溶强化元素。在合金中加入约 15% 的钼，形成镍铬钼合金。典型的镍铬钼合金是哈氏合金 C-276。这些合金通常具有良好的综合耐腐蚀性和一定的强度。
与铁基高温合金相比，镍基高温合金往往具有更高的高温强度。固溶强化镍基合金的高温强度与固溶强化元素的量有关。钨、钼、钴、铌等元素的含量越高，镍基高温合金的强度就越高。
析出强化的原理是让合金中的析出强化元素析出形成析出相，以达到阻碍合金晶体位移的效果。沉淀相可分为 γ' 期和 γ“ 期。这两个强化相分别作用在不同温度下作用于高温合金。
由于镍基高温合金中的析出强化相占很大比例，因此其高温强度也远大于铁基高温合金。合金中铝、钛、铌和钽的含量越高，效果越好机械性能沉淀强化镍基高温合金。
此外，镍基高温合金的结构稳定性远优于铁基高温合金。在老化治疗和高温服务，镍基高温合金不太可能析出有害相。一方面确保析出强化相的量不减少，另一方面防止有害相对机械性能的不利影响。
镍基高温合金在镍的基础上添加铬、钼、钴、铝、钛等元素，用于固溶强化和沉淀强化。它的耐腐蚀性和强度优于铁基高温合金。同时，镍基高温合金适合在较高温度下工作。
