Titanaluminid

Titanaluminid-Beschreibung

Titanaluminid hat drei intermetallische Hauptverbindungen: Gamma TiAl, Alpha 2-Ti3Al und TiAl3. Unter den dreien hat Gamma-TiAl das größte Interesse und die meisten Anwendungen erhalten.

TiAl ist ein einzigartiges Material mit einer Reihe von Schlüsseleigenschaften, die zwischen Titan und Hochtemperatur-Nickel-Superlegierungen liegen, was es zu einem attraktiven Material für verschiedene Anwendungen macht. Von allen Titanlegierungen auf dem Markt hat TiAl die höchste Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen und kann mit vielen der verfügbaren Nickel-Superlegierungen konkurrieren.

TiAl hat gegenüber vielen dieser Nickel-Superlegierungen den Vorteil, dass es die halbe Dichte hat, sodass Sie bei gleichem Volumen eine viel leichtere Struktur erzeugen können.

TiAl hat auch eine hohe mechanische Festigkeit und Zugfestigkeit bei hohen Temperaturen und eine Eigenhärte. Diese spezifische Kombination aus physikalischen und Widerstandseigenschaften macht TiAl zu einem einzigartigen Material im Vergleich zu anderen Legierungen auf dem Markt

TiAl ist eines der anspruchsvollsten Metalllegierungspulver in der additiven Fertigung, doch immer mehr Kunden erkennen sein Potenzial für High--Anwendungen, bei denen Leistung entscheidend ist. Die Kombination von Titan und Aluminium in präzisen Verhältnissen ermöglicht es TiAl, einer intermetallischen Verbindung, einige einzigartige Eigenschaften zu haben, die an anspruchsvolle Anwendungsanforderungen angepasst werden können. TiAl-Pulver wird mit seinem proprietären Plasmazerstäubungsverfahren hergestellt. Der Plasmazerstäubungsprozess hat ein hohes Maß an Steuerbarkeit und verwendet Plasmabrenner, um den Rohmaterial- oder Flüssigmetallstrom in ein Pulver umzuwandeln. Dieser Prozess erzeugt TiAl-Pulver mit hochkugelförmigen Partikeln dank einer langen Verweilzeit, die es den Partikeln ermöglicht, sich in ihrer optimalen Größe und Form abzusetzen. Auf diese Weise hergestellte TiAl-Pulver besitzen außerdem eine geringe Porosität sowie eine hervorragende Fließfähigkeit und Packungsdichte.

TiAl ist typischerweise ein hartes und sprödes Material, was die Herstellung und Verarbeitung mit herkömmlichen Herstellungsverfahren erschwert, da sich leicht Risse bilden können. Das bedeutet, dass aufwendige Wärmeprozesse eingesetzt werden müssen, um das TiAl nutzbar zu machen – und das war über die Jahre für die hohen Kosten von TiAl verantwortlich. Während TiAl immer noch teurer als andere Legierungen ist, können viele dieser Probleme durch Elektronenstrahlschmelzen (EBM) verneint werden, da TiAl-Pulver ohne die Notwendigkeit leicht zu komplexen Teilen und Formen hergestellt werden können (was sonst nicht möglich wäre). sekundäre Wärmeprozesse.

Titanaluminid-Anwendungen und verwandte Branchen

● Niedertemperatur-Turbinenschaufeln in Strahltriebwerken

● Turbolader für Supersportwagen

● High--Uhren

● Ersatz von Superlegierungen

● Luft- und Raumfahrtflugzeug

● Luftrahmen

● Feinguss

● Automotorventile

● Turboladerrotoren

● Draht/Faser-Metallmatrix-Verbundwerkstoffe

● Forschung & Labor

● Flugzeug

● Automobil

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