航空航天用新型高強高溫鈦基復合材料
網狀結構鈦基復合材料密度(4.5 g/cm3)與傳統鈦合金相當,是在高溫鈦合金的基礎上,通過粉末冶金與增強相分布調控技術,在鈦合金晶粒周圍定向引入增強相,有效抑制晶界高溫弱化效果、并進一步提高了室溫強化效果、均勻等軸的網狀組織以及大尺寸基體區的存在有效提高了塑韌性,體現出超耐高溫與高強韌一體化的特性。
一、項目分類
顯著效益成果轉化
二、成果簡介
網狀結構鈦基復合材料密度(4.5 g/cm3)與傳統鈦合金相當,是在高溫鈦合金的基礎上,通過粉末冶金與增強相分布調控技術,在鈦合金晶粒周圍定向引入增強相,有效抑制晶界高溫弱化效果、并進一步提高了室溫強化效果、均勻等軸的網狀組織以及大尺寸基體區的存在有效提高了塑韌性,體現出超耐高溫與高強韌一體化的特性。使用溫度較基體鈦合金提高200 ℃,達到600-800 ℃。某高溫條件下,較基體鈦合金穩態蠕變速率降低2-3個數量級、相同持久時間下,持久應力提高3倍多、相同應力下,持久時間提高57倍,顯示非常優異的高溫性能。且具有優異的焊接性能、塑性與成形性能,成為高速飛行器耐熱部件的理想結構材料,替代高溫合金可減重45%左右,如設計的鈦基復合材料氣動格柵單件可實現減重5800 g,具有重要經濟與社會價值。可徹底解決高速飛行器輕質耐熱結構件無合適材料可選的瓶頸問題,填補了其它領域無可用的輕質、耐熱、高強韌、可加工、可焊接材料空白,處于世界領先水平。
哈爾濱工業大學
2022-08-12