Titanaluminide

Allgemein

Intermetallische Verbindung von Titan und Aluminium (TiAl). Titanaluminide haben eine geringe Dichte (3,8 g/cm³) und sehr gute Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften.

Außerdem zeichnen sie sich durch eine hohe Warmfestigkeit bis zu Temperaturen von circa 800 °C aus. Nachteilig ist die sehr geringe Bruchdehnung bei Raumtemperatur, weil dadurch eine spanende Nachbearbeitung erschwert ist.

Im binären Phasendiagramm bilden Titan und Aluminium intermetallische Phasen, wobei für die technische Anwendung zwei Phasen bedeutsam sind:

  • α2-Ti3Al, welche bei Raumtemperatur etwa 25 bis 35 at.-% Aluminium enthält,
  • γ-TiAl mit 50 bis 55 % at.-% Aluminium.

Technisch wichtige Ti-Al-Legierungen haben Aluminiumgehalte zwischen 35 und 50 at.-%.

TiAl-Bauteile werden als Gussteile aus Gussvormaterialien, additiv aus TiAl-Pulvern oder als Schmiedeteile gefertigt.

Titanaluminide sind moderne Hochleistungswerkstoffe unter anderem für Triebwerke und Motoren.

 

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