티타늄 알루미나이드 분말

티타늄 알루미나이드는 티타늄과 알루미늄으로 구성된 경량, 고강도 금속 간 합금의 한 종류를 말합니다. 이 가이드는 분말 형태의 티타늄 알루미나이드에 대한 참고 자료로서 제조 방법, 조성, 주요 특성 및 매개 변수, 공급업체 및 가격, 산업 전반의 다양한 최종 사용 분야, 자주 묻는 질문 등을 살펴봅니다.

개요 티타늄 알루미나이드 분말

티타늄 알루미나이드 분말은 알루미늄이 다량 함유된 특수 티타늄이 풍부한 합금으로 구성되어 있습니다. 주요 속성:

• 구성: 구성: 티타늄 + 알루미늄 + 기타 원소
• 생산: 미세 분말로 가스 분무
• 입자 모양: 대부분 구형
• 입자 크기: 미크론에서 100미크론까지
• 밀도: 3.7-4.25g/cm3
• 주요 특성: 극한의 내열성 및 내산화성

티타늄과 알루미늄을 혼합하면 기존 합금보다 향상된 특성을 지닌 독특한 경량 결정 구조가 생성되어 최대 ~750°C의 고성능 애플리케이션에서 다양한 용도로 사용할 수 있습니다.

티타늄 알루미나이드 분말의 종류

알루미늄 함량을 조정하고 수식어를 추가함으로써 티타늄 알루미나이드는 특정 미세 구조와 특성을 갖게 됩니다:

표 1: 금속 성분 및 특성에 따른 일반적인 티타늄 알루미나이드 분말 변형

γ-TiAl 시스템은 니켈 초합금 대비 낮은 밀도를 유지하면서 고온에서 최고의 비항복 강도를 제공합니다. 추가 원소를 통해 특성을 더욱 조정할 수 있습니다.

생산 방법

티타늄 알루미나이드 분말을 만드는 상업적 제조 공정에는 다음이 포함됩니다:

• 가스 분무 - 불활성 가스가 용융 합금 스트림을 미세한 방울로 분해합니다.
• 플라즈마 회전 전극 공정 - 방전된 전기 용융물의 원심분해
• 불활성 가스 응축 - 기화된 합금이 나노 입자로 응축됩니다.

가스 유량, 차압, 냉각 프로파일과 같은 공정 파라미터를 조정하면 분말 입자 크기 분포, 입자 형태, 내부 미세 구조를 응용 분야 요구 사항에 맞게 조정할 수 있습니다.

속성 티타늄 알루미나이드 분말

물리적 속성

기계적 특성

열 속성

표 2: 주요 티타늄 알루미나이드 분말의 물리적, 기계적 및 열적 특성 개요

저밀도와 내열성 및 내환경성의 탁월한 조합으로 항공기, 자동차, 에너지 및 화학 시스템에서 쉽게 사용할 수 있습니다.

사양

티타늄 알루미나이드 분말은 표준 사양을 충족하는 시중에서 판매되고 있습니다:

크기 분포

화학적 순도

표 3: 티타늄 알루미나이드 분말의 일반적인 크기 범위, 알루미늄 함량 및 순도 수준

입자 크기, 구성 일관성 및 산소 불순물에 대한 보다 엄격한 스크리닝은 정밀한 성능을 지원하지만 비용이 증가합니다.

티타늄 알루미나이드 분말 제조업체

전문 생산업체는 순도 및 크기 프로필에 따라 상업용 볼륨을 제공합니다:

표 4: 평판이 좋은 티타늄 알루미나이드 분말 제조업체 및 가격대를 선택하세요.

가격은 구매 수량, 테스트/인증 요구 사항, 맞춤형 합금 최적화 등에 따라 달라질 수 있으며, 현재 견적을 직접 요청하세요. 소량의 샘플도 제공될 수 있습니다.

응용 티타늄 알루미나이드 분말

표 5: 주요 분말 특성을 활용하는 티타늄 알루미나이드의 주요 응용 분야

기존 소재보다 더 가볍고 고온에서 환경 안정성이 뛰어나 단가가 높더라도 채택할 수 있습니다.

장단점 비교

티타늄 알루미나이드의 장점

• 니켈 초합금보다 낮은 밀도 - 25-35% 더 가벼운 무게
• 최대 750°C까지 50% 이상의 높은 비강도 유지
• 강철 대비 우수한 산화 및 내연성
• 그물 모양 구성 요소로의 가공성

극복해야 할 과제

• 높은 재료 비용 - 강철 대체재의 5배 이상의 비용 발생
• 실온 연성/파단 한계 저하
• 일부 화학 물질의 경우 보호 코팅이 필요합니다.
• 적층 기술의 모델링 및 품질 보증 노력

향상된 열 성능 특성과 제조 및 부품별 가격 요소 간의 균형을 유지하여 애플리케이션 실행 가능성을 높입니다.

자주 묻는 질문

Q: 티타늄 알루미나이드 분말과 벌크 형태를 사용하는 산업은 무엇인가요?

A: 미세 분말 형태는 복잡한 항공우주 및 자동차 부품을 제작하는 적층 제조에 특히 적합합니다. 벌크 형태는 잉곳 야금에 활용됩니다.

Q: 적층 제조된 티타늄 알루미나이드 부품에는 어떤 후처리가 사용되나요?

대부분의 적층 제조 부품은 완전한 밀도 통합과 최적의 미세 구조를 달성하기 위해 열간 등방성 프레스(HIP) 및 열처리가 필요합니다. 그런 다음 최소한의 가공이 수행됩니다.

Q: 사용하지 않은 티타늄 알루미나이드 분말은 밀봉된 상태로 얼마나 오래 보관할 수 있나요?

A: 티타늄 알루미나이드 분말은 불활성 환경에 적절히 보관하면 심각한 산화 및 분해로 인해 흐름이나 성능에 영향을 미치기 전까지 12~24개월 동안 지속됩니다.

Q: 티타늄 알루미나이드를 개선하기 위한 연구 분야에는 어떤 것이 있나요?

A: 3D 프린팅 기술을 위한 응고 역학 모델링, 대체 생산 방법을 통한 재료 비용 절감, 상온 연성 향상을 위한 노력이 계속되고 있습니다.

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