第170章 规划研究生阶段研究（1/2）

七月的燕北大学，暑气蒸腾，校园里少了往日的喧嚣，唯有科研楼的实验室依旧灯火通明。林荞背着装满文献资料的背包，推开302实验室的门时，清晨的阳光刚透过百叶窗，在实验台上投下斑驳的光影。她没有像其他毕业生那样趁着暑假放松旅行，而是提前半个月进入周教授的实验室，为即将开启的研究生生涯规划研究方向。

实验室里的设备早已擦拭干净，熟悉的实验台、精密的检测仪器、整齐排列的试剂瓶，都让她感到亲切而安心。本科四年，这里是她最常待的地方，从“低成本稀土复合耐磨合金”的初步探索，到后续实验数据的反复验证，无数个日夜的坚守，让她对这片科研沃土充满了感情。她放下背包，第一件事就是将带来的文献资料分类摆放——桌上、书架上，很快堆满了关于高温合金、稀土应用、航空航天材料的中外文献，其中不乏近五年的顶刊论文和行业报告。

“来得挺早。”周教授推门进来，手里拿着一份厚厚的项目资料，“看来你已经迫不及待要开始新的研究了。”

“周教授早！”林荞站起身，笑着接过资料，“本科阶段做耐磨合金研究时，就对稀土元素的改性作用很感兴趣，也关注到我国航空航天领域高温合金的‘卡脖子’问题，所以想趁着暑假多做些准备。”

周教授点点头，在实验台旁坐下：“我就知道你会选择这个方向。稀土元素在金属材料中的应用潜力巨大，尤其是在高温合金中，适量添加稀土能细化晶粒、提高抗氧化性和高温强度，这正是我国航空航天发动机核心部件所急需的性能。”他翻开带来的资料，“这是我国某航空航天企业的技术需求报告，他们的发动机涡轮叶片材料长期依赖进口，核心痛点就是高温下的稳定性不足、使用寿命短，我们的研究正好能对接这个实际需求。”

林荞认真翻阅着报告，眼神越来越坚定。报告中提到的数据让她深感责任重大：目前我国高端航空航天高温合金的国产化率不足30%，关键部件的进口成本高昂，且存在技术封锁风险。而稀土作为我国的优势战略资源，如何将其高效应用于高温合金改性，实现材料性能的突破，成为亟待解决的科研难题。

“周教授，我决定以‘稀土在高温合金中的应用’为核心研究方向。”林荞放下报告，语气坚定，“具体来说，我想重点研究稀土元素（铈、镧、钇）的复合添加对镍基高温合金微观结构、高温抗氧化性能及力学性能的影响，优化添加比例和制备工艺，最终研发出性能达到国际先进水平的国产化高温合金，为航空航天材料的自主可控贡献力量。”

为了让研究规划更具可行性，她已经提前做了大量的文献调研。“通过查阅文献发现，目前国内外对单一稀土元素在高温合金中的应用研究较多，但对多种稀土复合添加的协同作用研究还不够深入，且存在添加比例不合理、工艺参数不匹配等问题。”她指着桌上的文献，“我计划先通过热力学计算和分子动力学模拟，预测不同稀土复合添加的作用机制，再设计多组对比实验，系统研究稀土添加量、添加顺序、热处理工艺对合金性能的影响。”

周教授赞许地看着她：“思路很清晰，既有理论支撑，又有实验规划，还能对接实际需求，这正是科研该有的样子。”他补充道，“不过，高温合金的研发难度不小，尤其是航空航天用的高端合金，对纯度、均匀性、稳定性的要求极高，实验过程中可能会遇到很多困难，比如稀土元素的烧损、晶粒长大不均匀、高温氧化层剥落等问题，你要有心理准备。”

“我明白。”林荞点点头，“本科做耐磨合金时，也遇到过类似的问题，比如稀土添加量过多导致性能下降，后来通过反复调整比例、优化熔炼工艺才解决。我已经整理了可能出现的技术难点，并初步设想了应对方案，比如采用真空感应熔炼技术减少稀土烧损，通过分级热处理控制晶粒尺寸。”她拿出提前写好的初步研究方案，上面详细列出了研究目标、技术路线、实验方案、预期成果和时间规划。

接下来的几天，林荞全身心投入到研究规划的细化中。她泡在实验室和图书馆里，反复研读相关文献，对实验方案进行优化；她联系了材料测试中心的老师，提前了解高温拉伸试验机、氧化增重测试仪、透射电镜等设备的使用流程，为后续实验做好准备；她还和周教授一起讨论，确定了实验用镍基高温合金的基体成分、稀土元素的纯度标准和实验分组方案。

为了更直观地了解实际应用场景，她还通过周教授的介绍，与航空航天企业的技术工程师进行了线上沟通。“目前进口的涡轮叶片材料在1100c高温环境下的使用寿命约为500小时，我们希望国产化材料能达到甚至超过这个水平。”工程师的话让她更加明确了研究的重点，“稀土改性不仅要提高高温强度，还要提升材料的抗疲劳性能和抗氧化腐蚀性能，这样才能满足发动机长期稳定运行的需求。”