通过合金元素的添加，能够使性能有非常明显的的改善。如强度、塑性、蠕变性能和抗氧化等性能。

合金元素可以划分为两种类别，它们分别是β稳定元素和α稳定元素（如图1。6所示）。。有时候，添加少量的元素会带来非常显著的影响。β稳定元素能够扩大β相区至高铝含量区，同时缩小α相区，如Cr、V、Mn、W、Mo、Nb等；α稳定元素则与β稳定元素作用相反，缩小β相区，扩大α相区，如C、Si等。

合金化元素Nb对于改善TiAl基合金的各种力学性能以及高温抗氧化性能具有很大的作用[43]。国内外也有很多相关的研究。

图1。6  不同元素对TiAl基合金性能的影响

1。4  本课题研究的内容

本课题采用光学浮区定向凝固工艺，以合金成分为Ti-45-Al-8Nb和Ti-45-Al-6Nb-0。4W，研究生长速率以及合金元素对定向凝固合金的组织和性能的影响。本课题的具体内容如下：

（1）利用光学浮区定向凝固法制备Ti-45-Al-8Nb、Ti-45-Al-6Nb-0。4W合金单晶；

（2）分析总结TiAl定向凝固合金试棒生长过程与宏观组织；

（3）分析生长速率对Ti-45Al-8Nb合金定向凝固组织的影响，如片层间距、成分偏析等；

（4）分析W元素对单晶制备的影响；

（5）分析Ti-45Al-6Nb-0。4W合金宏观组织及拉伸性能。