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鈦鋁粉(鈦鋁粉的制備和應用)

發(fā)布時(shí)間:2022/08/10 作者: Meiqi
鋁粉填料的主要化學(xué)成分是氧化鈦和氧化鋁。
鈦鋁粉不僅具有良好的防銹性能,還具有一定的遮蓋力,主要運用到灰色防銹漆和灰色地坪面漆,添加20%鈦鋁粉+1%鈦白粉后和添加15%金紅石鈦白粉遮蓋力相同,并且硬度也很高。

鈦鋁(Titanium Aluminide)是金屬間化合物;它有三種形態(tài);加瑪鈦鋁,阿路法2-Ti3Al和TiAl3.其中加瑪鈦鋁最令人感興趣,也已得到實(shí)際應用。加瑪鈦鋁具有優(yōu)越的機械性能;密度低;只有4.0g/cm3;溫度超過(guò)600度攝氏時(shí)的抗氧化和抗腐蝕能力仍很強。可代替傳統的以鎳為基的高溫合金;加瑪鈦鋁已用來(lái)制造波音787和波音747-8飛機的低壓渦輪槳片

鈦鋁粉(鈦鋁粉的制備和應用)

鈦鋁(Titanium Aluminide)是一種金屬間化學(xué)化合物。它們有三種結構;加瑪TiAl,阿路法2-TiAl和TiAl3;其中加瑪TiAl的性能最令人感興趣,它較輕,抗氧化;耐高溫,但延展性較差。
約于1970年,就開(kāi)始有鈦鋁化合物的研究,但到1990年代,AMG才深入研究它,性能得到很大改進(jìn);從2000年開(kāi)始,加瑪TiAl得到實(shí)際的應用。

加瑪鈦鋁具有優(yōu)越的機械性能;在超過(guò)600度攝氏溫度下仍有好的抗氧化和抗腐蝕性能;使它能代替傳統使用的以鎳為基的高溫合金用在飛機的渦輪機上。

加瑪鈦鋁化合物還有很大的潛力,增加飛機渦輪機的沖-重比(單位質(zhì)量所能提供的沖力)。尤其在機器的低壓渦輪槳片和高壓壓縮槳片方面的應用方面。原來(lái)這些部件是用以鎳為基的高溫合金的,它的密度是加瑪鈦鋁(密度為4.0/cm3)的二倍。

鈦鋁粉(鈦鋁粉的制備和應用)

美國通用電氣公司最近宣布,加瑪TiAl低壓渦輪槳片將用到它的機器上,這些是波音787和波音747-8飛機使用的。
早在20世紀70年代,鈦鋁合金就作為一種很有潛力的耐高溫材料而聞名于世。它具有很高的強度、良好的耐高溫性能,但由于延展性較小、可加工性差,并未在工業(yè)中得到大批量生產(chǎn)使用。

為了改善鈦鋁合金的耐高溫性能,通常會(huì )加入第三種元素構成三元合金。第三種合金對材料性能的影響非常明顯,它們可以使鈦鋁合金在較低的工作溫度下有著(zhù)很好的延展性。常用的第三種合金元素為鉻、鉬、錳、鈮、釩和銅等。近年來(lái),鈦鋁合金的研究和試驗取得了較好的成果,已經(jīng)出現了可以大批量生產(chǎn)的鈦鋁合金品種。

鈦鋁粉(鈦鋁粉的制備和應用)

鈦鋁合金的制備加工技術(shù)
鈦鋁合金的制備加工技術(shù)主要有以下幾種:
1、鑄錠冶金技術(shù)。此法制備的鈦鋁合金存在鑄錠成分偏析和組織不均勻等問(wèn)題;
2、快速冷凝技術(shù)。此法制備的鈦鋁合金粉末,化學(xué)成分穩定,工藝性能良好,但隨著(zhù)熱處理溫度的變化,粉末的顯微結構和硬度會(huì )發(fā)生相應變化;
3、復合材料技術(shù)。此法制備的鈦鋁合金顯示出良好的強化性能,但橫向性能、環(huán)境抗力等問(wèn)題仍有待解決;

4、粉末冶金技術(shù)。此法可制備組織均勻、細小的制件,且可實(shí)現制件的近凈成形,可有效解決Ti-Al金屬間化合物合金難以加工成形問(wèn)題。目前國內學(xué)者多采用此法制備鈦鋁合金。

鈦鋁粉(鈦鋁粉的制備和應用)

鈦鋁合金的應用
汽車(chē)制造領(lǐng)域可以說(shuō)最早開(kāi)始大批量使用鈦鋁合金材料,日本Mitsubishi汽車(chē)公司在2000年就已經(jīng)采用鈦鋁合金材料生產(chǎn)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的增壓器。大量的實(shí)際應用、野外試驗和發(fā)動(dòng)機性能測試表明,使用鈦鋁合金材料的零部件優(yōu)化了汽車(chē)發(fā)動(dòng)機性能,并且具有節能的優(yōu)點(diǎn)。
鈦鋁合金在航空航天工業(yè)中的應用也有廣闊的發(fā)展前景,現已成為先進(jìn)軍用飛機發(fā)動(dòng)機高壓壓氣機及低壓渦輪葉片的首選材料。

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