未來高溫鎳基合金的發(fā)展趨勢

　　鎳基高溫合金的發(fā)展和研究是航天和航天探測器在航天和航天領(lǐng)域取得成功的關(guān)鍵。高溫合金是一種能在600℃以上的溫度下正常工作并能承受較大應(yīng)力的合金，具有耐腐蝕、抗氧化等良好的高溫性能。高溫合金主要應(yīng)用于航空發(fā)動機。渦輪葉片、導(dǎo)向葉片、渦輪盤、燃燒室和其他部件幾乎都是由高溫合金制成的。主要包括鐵基系列高溫合金、鈷基系列高溫合金和鎳基系列高溫合金。其中，鎳基高溫合金具有良好的組織和蠕變性能。它們是航空發(fā)動機的首選材料。幾乎40%的高溫合金是鎳基高溫合金。

　　讓我們來看看鎳基高溫合金的發(fā)展趨勢。

　　(1)較高的高溫性能。

　　航空航天用鎳基高溫合金需要較高的溫度承載能力和較高的蠕變性能。

　　(2)具有較好的耐腐蝕性和抗氧化性。

　　在鎳基高溫合金的設(shè)計中，盡量減少Cr元素的加入，加入不溶性元素，提高合金的耐蝕性和抗氧化性，或進(jìn)行表面保護(hù)。

　　(3)低密度鎳基高溫合金的發(fā)展。

　　重量的增加會增加葉片旋轉(zhuǎn)過程中的離心力，增加葉片的載荷，從而降低葉片的使用壽命，因此有必要研制低密度鎳基高溫合金。

　　(4)開發(fā)低成本鎳基高溫合金。

　　隨著鎳基高溫合金的不斷發(fā)展，稀土含量不斷增加，而稀土在地球上的含量卻越來越低。如何通過添加Ru元素來改善鎳基單晶高溫合金的性能，從而降低甚至不添加Re元素，降低了鎳基單晶高溫合金的成本是未來的發(fā)展趨勢之一。