TiAl3-poeder

,

TiAl3 powder is an intermetallic compound composed of titanium and aluminum. It is lightweight, oxidation resistant and can withstand high temperatures. This makes it suitable for use in aerospace, automotive, energy and other high performance applications. Some key properties and characteristics of TiAl3 powder: TiAl3 Powder Properties and Characteristics Chemical formula TiAl3 Density 3.4 g/cm3…

Klein MOQ

Flexibele sourcing voor honderden producten

Ondersteuning voor maatwerk

Aangepast poeder volgens de industrie

Snelle verzending

Per DHL Express, veilig en snel in uw handen

TiAl3 poeder is een intermetallische verbinding samengesteld uit titanium en aluminium. Het is lichtgewicht, oxidatiebestendig en kan hoge temperaturen weerstaan. Dit maakt het geschikt voor gebruik in de luchtvaart, de auto-industrie, de energiesector en andere toepassingen met hoge prestaties.

Enkele belangrijke eigenschappen en kenmerken van TiAl3-poeder:

Eigenschappen en kenmerken van TiAl3-poeder

Scheikundige formule TiAl3
Dichtheid 3,4 g/cm3
Smeltpunt 1395«C
Elasticiteitsmodulus 170 GPa
Coëfficiënt van thermische uitzetting 11 x 10-6 K-1
Thermische geleidbaarheid 29 W/m-K
Elektrische resistiviteit 125 ×´Î-cm
Oxidatiebestendigheid Uitstekend tot 1.000 ¡«C

TiAl3-poeder kan worden geproduceerd via verschillende methoden, waaronder gasatomisatie, Plasma Rotating Electrode Process (PREP) en mechanisch legeren. De poederomvang, -morfologie, -samenstelling, -microstructuur en andere eigenschappen zijn afhankelijk van de productiemethode.

Het titaniumgehalte ligt doorgaans tussen 55-65 gew.% en het resterende deel bestaat uit aluminium. Er kunnen kleine hoeveelheden chroom, niobium, koolstof of zuurstof (maximaal 1%) aanwezig zijn. De verhouding van Ti:Al kan worden aangepast om de eigenschappen te optimaliseren.

Eigenschappen van TiAl3-poeder

Onroerend goed Waarde
Dichtheid 3,7-4,0 g/cm³
Smeltpunt 1350«C
Thermische geleidbaarheid ~20 W/m-K
Elektrische resistiviteit 125-185 x 22-28 cm
Elasticiteitsmodulus 160-180 GPa
Poissonconstante 0.25-0.35
Coëfficiënt van thermische uitzetting 11-13 x 10<sup>-6</>↓→C

Belangrijke eigenschappen zijn onder meer een lage dichtheid in vergelijking met titaniumlegeringen, een hoog smeltpunt, een gemiddelde thermische geleiding en behoud van sterkte en stijfheid bij hoge temperaturen.

Kenmerken TiAl3-poeder

Attribuut Details
Vorm van deeltjes Overwegend bolvormig
Deeltjesgrootte 10 – 150 µm
Flowbaarheid Goed
Schijnbare dichtheid ~2,5 g/cm3
Tapdichtheid ~3,5 g/cm3
Oppervlak 0,1-0,3 m2/g
Zuiverheid >99,5%

TiAl3-poeder heeft een bolvormige morfologie met een glad oppervlak, een goede vloeibaarheid en pakkingseigenschappen. Het heeft een laag zuurstof- en stikstofgehalte om verbrozing te voorkomen.

Toepassingen van TiAl3-Poeder

Toepassingen die gebruikmaken van de eigenschappen van TiAl3

Toepassingen van TiAl3-poeder in additieve productie

  • TiAl3-poeder wordt gebruikt in poederbedfusie-processen zoals selectief lasersmelten (SLM) en elektronenbundelsmelten (EBM) om complexe titaniumaluminiumlegeringen te maken voor de luchtvaart- en auto-industrie.
  • In poederbed-AM heeft het een lagere reactiviteit en een eenvoudigere printbaarheid dan Ti6Al4V. TiAl3-teilen hebben een fijne microstructuur en mechanische eigenschappen die vergelijkbaar zijn met gegoten en bewerkte legeringen.
  • AM met TiAl3 biedt lichtere gewichten, minder onderdelen en consolidatie van turbineschoepen, turbolader wielen, uitlaatcomponenten enz.

Toepassing van TiAl3 Poeder in Hittebestendige Bespuiting

  • Thermische spuitcoatings van TiAl3-poeder bieden oxidatie- en corrosiebestendigheid bij hoge temperaturen op turbinebladen, schoepen, verbrandingskamers etc.
  • Het kan hogere temperaturen aan dan legeringen van nikkel en titaniumcoatings. TiAl3 coatings kunnen bij temperaturen van 700-900 °C functioneren.
  • Coatings worden aangebracht via plasma-spuiten, HVOF (hoge-snelheids-oxy-brandstof) of warme-sproeitechnieken. De typische coatingdikte is 150-500 micron.

Toepassingen van TiAl3-poeder bij lasercladden

  • TiAl3-poeder kan op titanium- of nikkellegering-substraten met behulp van lasercladden worden aangebracht om een beschermende legeringlaag op het oppervlak te vormen.
  • De beklede laag zorgt voor verbeterde sterkte bij hoge temperaturen, oxidatieweerstand en slijtvastheid.
  • Laserclad wordt toegepast op jetmotoren en turbines in landinstallaties die blootstaan aan hete corrosieve omstandigheden.

TiAl3 Poederspecificaties

TiAl3-poeder is verkrijgbaar in verscheidene standaardkwaliteiten die aan specificaties voldoen zoals:

TiAl3 poeder samenstellingen

Rang Ti wt% Alle wt% Overige
Ti-45Al-3Nb 45% Balans 3% Nb
Ti-55Al 55% Balans
Ti-62Al 62% Balans

Gangbare samenstellingen zijn gebaseerd op het titaniumgehalte zoals Ti-45Al, Ti-55Al of Ti-62Al waarmee het gewichtspercentage titanium wordt aangegeven. Kleine hoeveelheden chroom of niobium kunnen aanwezig zijn.

TiAl3 poederdeeltjesverdeling

Deeltjesgrootte Distributie
-150 +45 ×m Max. 5%
-45 +22 x m 40-60%
-22 Ã Balans

Typische grootteverdelingen voor AM-processen zijn gecentreerd rond 22-45 A×m met een minimum aan wordt minder dan 22 A×m. Grotere afmetingen tot 150 A×m worden gebruikt voor thermisch spuiten.

TiAl3-poederstandaarden

  • ASTM B821 - Standaard voor het bereiden van vuurvaste legeringpoeders en compacts door middel van plasmatechnieken
  • AMS 4982 - Poedervormige verbruiksartikelen, titaniumaluminiden, plasmagespoten
  • AMS 7008 - Titanium Aluminide Alloy Powder voor thermisch spuitcoatings.

De productie, het bemonsteren, het testen en de acceptatie van poeder volgen industriële normen voor vuurvaste legeringen en titaniumaluminides.

TiAl3-poeder heeft enkele voor- en nadelen ten opzichte van andere veelgebruikte poeders:

Vergelijking van TiAl3-poeder met andere poeders

Parameter TiAl3 Ti6Al4V AlSi10Mg
Dichtheid Lager Hoger Lager
Sterkte bij hoge temperaturen Hoger Lager Veel lager
Oxidatiebestendigheid Uitmuntend Gewoonlijk Slecht
Thermische geleidbaarheid Hoger Lager Hoger
Kosten Hoger Lager Lager
Fabriceerbaarheid Moeilijker Makkelijker Makkelijker
TOEPASSINGEN Luchtvaart, automobiel Lucht- en ruimtevaart, biomedisch Automobiel, algemeen
  • TiAl3 heeft een hogere sterkte dan titaniumlegeringen zoals Ti6Al4V bij temperaturen boven 600¡«C
  • Het biedt een betere oxidatieweerstand dan titanium- en aluminiumlegeringen
  • Duurder dan titaniumlegeringen vanwege het hoge aluminiumgehalte
  • Niet zo gemakkelijk te bewerken of te vormen als titaniumlegeringen op kamertemperatuur
  • Het meest geschikt voor hoge temperaturen structurele toepassingen

Door te te begrijpen in welke gevallen TiAl3 betere of slechtere prestaties levert dan andere legeringssystemen, kunnen de ideale toepassingen worden geïdentificeerd om de voordelen ervan te benutten.

Leveranciers van TiAl3-poeder

TiAl3-poeder is in de handel verkrijgbaar bij een aantal leveranciers wereldwijd. Een aantal van de grootste fabrikanten zijn:

TiAl3 poederfabrikanten

Bedrijf Productcategorieën Locatie
AMETEK TiAl3-100A, TiAl3-500 Verenigde Staten
AP&C TiAl3-230, TiAl3-360 Canada
Sandvik TiAl3 Osprey poeder Zweden
TLS Techniek TiAl3-100A Duitsland
Praxair TiAl3-100A Verenigde Staten

Prijzen voor TiAl3-poeder

Rang Deeltjesgrootte Prijsbereik
TiAl3-100A 15-45 ∈m $450-$550/kg wordt vertaald als €450 tot €550 per kilogram.
TiAl3-230 45-180 μm $350-$450/kg
TiAl3-500 10-45 nm €500 - €600 per kilo

De prijzen zijn afhankelijk van het inkoopvolume, het zuiverheidsniveau, de deeltjesgrootteverdeling en de morfologie. Aangepaste legeringsamenstellingen zijn ook mogelijk, maar duurder.

FAQ's

V: Welke methoden kunnen worden gebruikt om TiAl3-poeder te produceren?

A: De belangrijkste productiemethoden zijn gasatomisatie, plasma roterend elektrodenproces en mechanische legering. Elke methode resulteert in verschillende poederkenmerken die geschikt zijn voor verschillende toepassingen.

V: TiAl3 is compatible met titaniumlegeringen.

A: TiAl3 heeft een zeer beperkte vaste oplosbaarheid in titaanlegeringen zoals Ti6Al4V. Het wordt niet aanbevolen om TiAl3-poeder te mengen met titaanlegeringpoeders vanwege de vorming van brosse intermetallische fasen.

Q: Welke legeringselementen kunnen aan TiAl3 worden toegevoegd?

Elementen zoals Nb, Cr, Ni en Cu werden aan TiAl3 toegevoegd om de microstructuur en mechanische eigenschappen te wijzigen. Echter, overmatig legeren kan een negatieve invloed hebben op de oxidatieweerstand.

V: Wat is het verschil tussen PREP- en gas-atomized TiAl3-poeder?

A: PREP-poeder heeft fijne bolvormige deeltjes die ideaal zijn voor additieve productie, terwijl met gas verstoft poeder iets grovere, meer kostenefficiënte deeltjes heeft die geschikt zijn voor het persen en sinteren.

V: Welke voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen bij het hanteren van TiAl3-poeder?

A: TiAl3-poeder is ontvlambaar en vatbaar voor oxidatie. De juiste PBM moet worden gedragen en de handeling moet plaatsvinden onder een inerte atmosfeer om verontreiniging te voorkomen. Blootstelling aan vocht en zuurstof vermindert de kwaliteit van het poeder.

Conclusie

Samengevat is TiAl3 een belangrijk intermetallisch materiaal voor hoge temperaturen dat verkrijgbaar is in poedervorm voor verschillende toepassingen. Eigenschappen als lage dichtheid, sterkte en oxidatiebestendigheid bij hoge temperaturen maken het geschikt voor de lucht- en ruimtevaartindustrie, de auto-industrie en de energiesector. Correcte behandeling, opslag en testen van het poeder zijn essentieel om de eigenschappen van het uiteindelijke onderdeel te realiseren. TiAl3 biedt voordelen ten opzichte van conventionele titaniumlegeringen voor structurele toepassingen bij hoge temperaturen ondanks enkele beperkingen op het gebied van bewerkbaarheid en ductiliteit bij kamertemperatuur. Lopend onderzoek is gericht op verdere verbetering van het materiaal door toevoeging van legeringen en innovatieve verwerkingstechnieken.

Neem nu contact met ons op

NEEM CONTACT OP