WikiDer > Алюминид титана - Википедия
Алюминид титана, TiAl, обычно гамма-титан, является интерметаллид химическое соединение. Он легкий и устойчивый к окислению. [1] и жара, однако страдает низкой пластичность. Плотность γ-TiAl составляет около 4,0 г / см³. Он находит применение в нескольких приложениях, включая самолеты, реактивные двигатели, спортивное оборудование и автомобили.[нужна цитата]. Разработка сплавов на основе TiAl началась примерно в 1970 году. Сплавы использовались в этих приложениях только примерно с 2000 года.
Алюминид титана имеет три основных интерметаллических соединения: гамма TiAl, альфа 2-Ti.3Al и TiAl3. Среди этих трех гамма TiAl вызвал наибольший интерес и применение.
Применение гамма-TiAl
Gamma TiAl обладает превосходными механическими свойствами и устойчивостью к окислению и коррозии при повышенных температурах (более 600 градусов Цельсия), что делает его возможной заменой традиционным Ni основан суперсплав компоненты в самолетах турбина двигатели.
Сплавы на основе TiAl имеют потенциал для увеличения удельной тяги в авиационных двигателях. Это особенно касается лопаток турбины низкого давления двигателя и лопаток компрессора высокого давления. Они традиционно изготавливаются из суперсплава на основе Ni, который почти в два раза плотнее сплавов на основе TiAl. Некоторые гамма-сплавы алюминида титана сохраняют прочность и стойкость к окислению до 1000 ° C, что на 400 ° C выше, чем предел рабочих температур обычных титановых сплавов.[недостаточно конкретный, чтобы проверить][3]
General Electric использует гамма-TiAl для лопаток турбины низкого давления на своей GEnx двигатель, который приводит в действие Боинг 787 и Боинг 747-8 самолет. Это было первое широкомасштабное использование этого материала в коммерческом реактивном двигателе.[4] когда он вступил в строй в 2011 году[5]. Лезвия TiAl LPT отливаются Precision Castparts Corp. и Avio s.p.a.. Обработка лопаток ступени 6 и ступени 7 LPT выполняется компанией Moeller Manufacturing.[6][нужна цитата] Альтернативный способ производства лопаток из гамма-титана для двигателей GEnx и GE9x с использованием производство добавок исследуется.[7]
В 2019 году новая облегченная версия 55 г Омега Seamaster Наручные часы были изготовлены с использованием гамма-алюминида титана для корпуса, задней крышки и заводной головки, а также титанового циферблата и механизма из Ti 6/4 (класс 5). Розничная цена этих часов в 37240 фунтов стерлингов была в девять раз больше, чем у базовой модели Seamaster, и сравнима с версией топовой модели в платиновом корпусе с фазой луны. осложнение.[8]
Альфа 2-Ти3Al
Этот раздел пуст. Вы можете помочь добавляя к этому. (Июль 2020) |
TiAl3
Этот раздел пуст. Вы можете помочь добавляя к этому. (Июль 2020) |
Рекомендации
- ^ Воскобойников Р.Е .; Lumpkin, G.R .; Миддлбург, Южная Каролина (2013). «Преимущественное образование собственных межузельных дефектов Al в γ-TiAl при облучении». Интерметаллиды. 32: 230–232. Дои:10.1016 / j.intermet.2012.07.026.
- ^ Лисс К.Д., Бартельс А., Шрейер А., Клеменс Н. (2003). «Рентгеновские лучи высоких энергий: инструмент для передовых массовых исследований в области материаловедения и физики». Текстуры Microstruct. 35 (3/4): 219–52. Дои:10.1080/07303300310001634952.
- ^ «Обработка и определение характеристик сплавов на основе TiAl: в промышленных масштабах». Цитировать журнал требует
| журнал =
(помощь) - ^ Bewlay BP, Nag S, Suzuki A, Weimer MJ (2016). «Сплавы TiAl в двигателях коммерческих самолетов». Материалы при высоких температурах. 33 (4–5): 549–559. Дои:10.1080/09603409.2016.1183068.
- ^ «GE Aviation выпускает свой тысячный двигатель GEnx». AviationPros. 21 октября 2015 г.. Получено 10 августа 2017.
- ^ Moeller Manufacturing, Аэрокосмическое подразделение, Виксом, Мичиган, США
- ^ Хайди Милкерт (18 августа 2014 г.). «GE использует революционную новую электронную пушку для 3D-печати - в 10 раз более мощную, чем лазерное спекание». 3D Print.com.
- ^ Тим Барбер (31 августа 2019 г.). «Новый Omega Seamaster Aqua Terra сделан из титана и весит всего 55 г». Проводной.
внешняя ссылка
- Обработка компонентов из гамма-алюминида титана - Moeller Manufacturing
- Применение алюминида титана в высокоскоростном гражданском транспорте
- Алюминиды титана - интерметаллиды на azom.com.
- Power House (анонс GEnx TiAl LPT Blade)
- Эдвард А. Лориа (2001). «Quo vadis gamma алюминид титана». Интерметаллиды. 9 (12): 997–1001. Дои:10.1016 / S0966-9795 (01) 00064-4.
- Доначи, Мэтью Дж (2000). Титан: техническое руководство. п. 131. ISBN 978-0-87170-686-7.
- Касснер, Майкл Э; Перес-Прадо, Мария-Тереза (2004). Основы ползучести металлов и сплавов. п. 175. ISBN 978-0-08-043637-1.