鈦鋁合金是一種高溫合金,外觀是銀白色,具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐高溫的優(yōu)點(diǎn),加入第三種元素還可提高其延展性與可加工性。鈦鋁合金可采用鑄錠冶金、快速冷凝、復(fù)合材料技術(shù)、粉末冶金等工藝制備,其中,粉末冶金工藝可有效解決鈦鋁合金加工性差的問題,并且可制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度高的產(chǎn)品,是主流制備方法。
鈦鋁合金可廣泛應(yīng)用在醫(yī)療器械、汽車、能源、海洋工程、航空航天、軍工等領(lǐng)域。鈦鋁合金可用作靶材,用于濺射鍍膜領(lǐng)域;鈦鋁合金生物相容性好,可制造植入性醫(yī)療器械;鈦鋁合金可以鍛造、軋制,用來生產(chǎn)汽車零部件,可大幅提升汽車發(fā)動(dòng)機(jī)性能;鈦鋁合金質(zhì)量輕、強(qiáng)度高且耐高溫,可制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件,在減輕飛機(jī)重量、節(jié)省燃料、提高飛機(jī)飛行性能方面效果顯著。
鎳基合金是研發(fā)問世較早、應(yīng)用范圍較廣的高溫合金材料,大幅提升了航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能,但鎳基合金重量大,鈦鋁合金成為替代鎳基合金的重要解決方案之一。一直以來,全球市場(chǎng)上應(yīng)用的鈦鋁合金是美國GE公司研發(fā)的4822合金,我國研制的鈦鋁合金無法達(dá)到航空發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫要求。我國軍用以及民用航空產(chǎn)業(yè)均在快速發(fā)展,鈦鋁合金實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)勢(shì)在必行。
2016年,南京理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種Ti-45Al-8Nb單晶,其使用溫度高于4822合金,可達(dá)到900度,標(biāo)志著我國鈦鋁合金研發(fā)及生產(chǎn)技術(shù)邁上新臺(tái)階。但全球范圍內(nèi),美國鋁業(yè)公司是最大鈦鋁合金生產(chǎn)商,市場(chǎng)份額占比達(dá)到6成以上,與之相比,我國鈦鋁合金生產(chǎn)企業(yè)在規(guī)模、技術(shù)、品牌等方面還存在較大差距,擁有巨大提升空間。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2021-2025年鈦鋁合金行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示,2020年,全球鈦鋁合金市場(chǎng)規(guī)模約為16.8億元。預(yù)計(jì)2020-2025年,全球鈦鋁合金市場(chǎng)將以22.1%左右的增速增長(zhǎng),到2025年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到45.6億元左右。在全球范圍內(nèi),由于美國航空航天產(chǎn)業(yè)最為發(fā)達(dá),其市場(chǎng)對(duì)鈦鋁合金需求量大,占比達(dá)到50%以上,接下來是歐洲市場(chǎng),相較來說,我國鈦鋁合金市場(chǎng)規(guī)模偏小。
新思界
行業(yè)分析人士表示,針對(duì)電子束增材制造、航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫關(guān)鍵構(gòu)建制造需求,我國“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料”重點(diǎn)專項(xiàng)中提出,要研究高品質(zhì)TiAl合金粉末制備及增材制造關(guān)鍵技術(shù)。并且,我國軍用飛機(jī)更新迭代速度加快,民用大飛機(jī)進(jìn)入商業(yè)化量產(chǎn)階段,航天設(shè)備發(fā)射頻率增加,市場(chǎng)對(duì)鈦鋁合金的需求將日益旺盛。在此背景下,未來我國鈦鋁合金市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)快速擴(kuò)大,在全球市場(chǎng)中的份額占比將不斷攀升。