Zusammenfassung
Die Entwicklung von innovativen Hochtemperaturwerkstoffen spielt eine Schlüsselrolle in Anwendungsbereichen, wo Werkstoffe extremen Anforderungen ausgesetzt sind. Solche Anwendungsbereiche sind unter anderem die Luftfahrt- und die Automobilindustrie. Neue Konstruktionswerkstoffe für hohe Anwendungstemperaturen müssen "fester, steifer und leichter" sein, damit sie den ständig steigenden Anforderungen, wie sie z. B. in der nächsten Generation von Flugzeugtriebwerken und Verbrennungsmotoren auftreten, gerecht werden. Diese Flugzeugtriebwerke und Verbrennungsmotoren werden deutlich gesenkten Treibstoffverbrauch sowie stark verringerte Schadstoffemissionen aufweisen. Intermetallische Titanaluminide besitzen attraktive Eigenschaften, wie hoher Schmelzpunkt, geringe Dichte, hohen spezifischen Elastizitätsmodul, gutes Oxidationsverhalten sowie hohe spezifische Zug- und Kriechfestigkeit im Temperaturbereich von 600 bis 800 °C, die diese Anforderungen erfüllen. Aus diesen Gründen besitzen sie das Potenzial, in manchen Anwendungsbereichen die doppelt so schweren Nickellegierungen zu verdrängen.
Summary
Development of advanced high-temperature materials is the key to technological advancement in engineering areas where materials have to meet extreme requirements. Examples for such areas are the aerospace and the automotive industries. New structural materials have to be "stronger, stiffer and lighter" to withstand the extremely demanding conditions in the next generation of aircraft and automotive engines. These aero-engines and internal combustion engines will exhibit reduced fuel consumption as well as a significantly decreased emission of pollutants. Intermetallic titanium aluminides possess numerous attractive properties which meet these demands. These properties include high melting point, low density, high specific elastic modulus, good oxidation resistance, and high specific tensile and creep strength up to application temperatures of 600 to 800 °C. Thus, titanium aluminides have the potential to replace heavy nickel based superalloys.
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Clemens, H. Intermetallische Werkstoffe für Anwendungen in Automobil- und Flugzeugtriebwerken. Berg Huettenmaenn Monatsh 153, 337–341 (2008). https://doi.org/10.1007/s00501-008-0396-z
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