鈦鋁金屬間化合物(TiAl)即鈦鋁合金,是一種新型低密度、耐熱、比強度高、斷裂韌性較好、抗氧化性好、抗蠕變性能優異、抗腐蝕性強、以(Ti)和鋁(Al)為主要成分的結構材料,同時也是理想的可替代鎳基高溫合金的候選材料。
鈦鋁金屬間化合物(TiAl)主要有Ti3Al(α)、TiAl(γ)和TiAl3(δ)三種相結構,目前已實現工程化應用的鑄造鈦鋁合金主要是4822、XD、RNT650、JG1101。鈦鋁金屬間化合物(TiAl)主要應用于航空航天、汽車工業。其中,在航空航天領域,鈦鋁金屬間化合物(TiAl)被用于制造發動機葉片等部件,以實現航空器減重。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2030年中國鈦鋁金屬間化合物(TiAl)行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,在國外,鈦鋁金屬間化合物(TiAl)被用于GEnx發動機及LEAP-1B發動機上,其中,GEnx發動機主要用于生產波音747-8和波音787;LEAP-1B發動機主要用于生產波音737 MAX。在國內,現階段,鈦鋁金屬間化合物(TiAl)尚未實現大規模應用,但高校、科研院所相關課題組采購過鈦鋁金屬間化合物(TiAl)。
從相關企業來看,鈦鋁金屬間化合物(TiAl)行業技術壁壘高,國內掌握鈦鋁金屬間化合物(TiAl)生產技術的企業較少。其中,北京鋼研高納科技股份有限公司可生產高鈮TiAl合金、TiAl合金、Ti3Al系合金鑄錠,且鋼研高納生產的航天用大規格Ti2AlNb合金盤鍛件已成功應用;重慶三航新材料技術研究院有限公司擁有TiAl合金、Ti2AlNb合金技術,可生產Ti-4822、TNM、45XD、高Nb-TiAl系列合金粉末。
另外,江蘇華鈦瑞翔科技有限公司擁有中國科學院金屬研究所背景,也掌握鈦鋁金屬間化合物(TiAl)相關材料的研制技術,其生產的鈦鋁合金(TiAl)葉片已經應用于國產大型客機C919的發動機上。
新思界
產業分析人士表示,鈦鋁金屬間化合物(TiAl)的比強度和比模量較傳統鎳基金屬間化合物優異,在結構減重方面擁有獨特的優勢,可提高航空發動機的推重比和動力響應特性,且鈦鋁金屬間化合物(TiAl)與飛機用復合材料有良好的電化學相容性,未來在航空發動機領域有良好的應用前景。除此之外,鈦鋁金屬間化合物(TiAl)還可用于生產汽車用渦輪增壓器渦輪、輪轂、內燃機等構件,幫助汽車工業實現輕量化;或者用于生產種植體材料、頜面骨修復植入材料、高爾夫球桿等。