Разработка методики исследования механических, тепловых и электрических свойств перспективных интерметаллидов на основе Титана, использующихся в авиакосмической отрасли
Ввиду превосходной прочности и низкой плотности сплавы на основе титана и алюминия являются привлекательными материалами для используется в аэрокосмических промышлености. В настоящее время около половины мирового производства титана используется в аэрокосмической промышленности. Ожидается, что в будущем титан и титановые сплавы принесут новые инновационные продукты, которые вызовут значительный рост спроса на титан и его сплавы. Основные обоснования для использования этих материалов низкая плотность, высокое соотношение прочности к весу и отличная коррозионная стойкость сопротивление.
Несмотря на то, что сплавы на основе титана играют важную роль в развитии аэрокосмической промышленности, дальнейшей применение перспективных титановых сплавов потребует более эффективного исследования их прочностных и усталостных характеристик благодаря лучшему пониманию того, как сплавы деформируются и как трещины развиваются в условиях циклического нагружения и термических обработок. Механические свойства сплавов сильно зависят от микроструктуры, условий циклической нагрузки и окружающей среда.
В интерметаллидах Ti3Al (α-фаза) упорядочивающихся при длительном термическом воздействии, снижается усталостная долговечность. В инженерных целях механизмы упорядочения и фазовые превращения в материале должны быть хорошо изучены, чтобы производить детали, которые сохраняют желаемые свойства, чтобы можно было определить предсказуемый срок службы этих компонентов. В целях увеличения безопасного срока службы этих компонентов, важно лучше понять механизмы и кинетику упорядочения в системе Ti-Al.
Цель проекта:
Разработка методики исследования механических, тепловых и электрических свойств перспективных интерметаллидов на основе Титана, использующихся в авиакосмической отрасли.
Для решения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Получение образцов интерметаллидов на основе титана и алюминия различных концентраций
- Исследование механических свойств полученных сплавов
- Исследование тепловых свойств полученных сплавов
- Исследование электрических свойств
- Оптимизация методик исследования свойств
Ожидаемые результаты:
В результате реализации проекта будет создана и оптимизирована методика исследования механических, тепловых и электрических свойств интерметаллидов на основе Титана, использующихся в авиакосмической отрасли, направленная на выявление дефектов и процессов, влияющих на летные характеристики изделий изготовленных на основе этих материалов.
Прогноз по рынку:
Исследования показывают, что в ближайшие 20 лет мировой спрос на титановые сплавы будет увеличиваться. Это прогнозируется тем, что потребуется еще примерно 22000–28000 самолетов из-за увеличения популярности авиаперевозок. Создание методики способной максимально оперативно и всесторонне исследовать характеристики материалов, используемых в авиакосмическом комплексе позволит снизить финансовые и временные затраты на определение дефектов. И ускорить подготовку и производство необходимых составляющих для авиационной и космической отрасли.
