Aluminides were first aimed to be u

Aluminides were first aimed to be used at high temperatures instead of Ni-based superalloys. Hence, some of the thermo-mechanical properties of the aluminides have been reviewed and compared with the CMSX-4 Ni-based superalloys in Figure 2 [10,11,12,13]. The six major advantages of aluminides for high temperature structural applications over the Ni-based superalloys include: (i) higher melting temperatures where the melting temperatures define the upper limit of the service temperature and are indicators of the temperature range at which diffusion-controlled processes start to dominate; (ii) lower densities where the lower densities (especially in the case of γ-TiAl intermetallics) result in lower operating stresses that make it possible to fabricate smaller and lighter components which, in turn, result in better engine accelerations due to the lower mass of the rotating parts; (iii) better oxidation resistance because of the high aluminum content; (iv) lower ductile to brittle transition temperature (DBTT); (v) similar thermal expansion coefficients as the bcc steels and (vi) low costs of production, since they do not generally incorporate rare and strategic elements [10,11,12,13]. In contrast, the three negative features of the intermetallics at elevated temperatures are (i) low strength; (ii) limited creep resistance; and (iii) high thermal conductivity. At low to moderate temperatures, most of the intermetallics additionally suffer from poor ductility (Figure 2) and low fracture toughness [14,15]. These problems significantly impede the wide usage of intermetallics because the machining of alloys (at low temperature) becomes very difficult.
Liu et al. [16] presented the ductile behavior of aluminides in dry oxygen, where the fracture strain is about 17.6% for Fe-36.5 at. % Al. In general, increasing the Al concentration decreases the density of materials and enhances the protective oxide layer at high temperatures [17,18]. However, the existence of high aluminum concentration has negative side effects [19,20]. The reaction of Al atoms with water results in the production of hydrogen atoms, which are responsible for the low ductility of Fe-Al based intermetallic alloys in moisture-containing atmospheres

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Aluminides ถูกแรกมุ่งจะใช้อุณหภูมิสูงแทน superalloys Ni คะแนน ด้วยเหตุนี้ บางคุณสมบัติเทอร์โมกลของ aluminides ที่ได้ทบทวน และเปรียบเทียบกับ superalloys Ni CMSX-4 ตามในรูปที่ 2 [10,11,12,13] หกหลักของ aluminides สำหรับใช้งานโครงสร้างเหนือ superalloys Ni ตามที่มีอุณหภูมิสูง: (i) สูงกว่าจุดหลอมเหลวอุณหภูมิที่อุณหภูมิหลอมกำหนดขีดจำกัดของอุณหภูมิบริการ และตัวชี้วัดของช่วงอุณหภูมิที่ควบคุมการกระจายกระบวนการเริ่มต้นครอง (ii) ที่ความหนาแน่นต่ำ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณี intermetallics γ TiAl) ส่งผลให้เครียดการทำงานต่ำกว่าที่สามารถประดิษฐ์ชิ้นส่วนขนาดเล็ก และเบาซึ่ง ในทางกลับกัน ทำให้การเร่งเครื่องยนต์ดีกว่าเนื่องจากมวลของชิ้นส่วนหมุน ต่ำ ความหนาแน่นต่ำ (iii) ต้านทานดีกว่าเนื่องจากเนื้ออลูมิเนียมสูง (iv) ล่างเหนียวไปเปราะอุณหภูมิ (DBTT); (v) คล้ายสัมประสิทธิ์การขยายตัวเป็นสำเนาลับถึงเหล็กและ (vi) ต่ำต้นทุนการผลิต เนื่องจากพวกเขามักจะรวมองค์ประกอบเชิงกลยุทธ์ และหายาก [10,11,12,13] ตรงกันข้าม สามลบคุณสมบัติของ intermetallics ที่อุณหภูมิสูงมีความแข็งแรงต่ำ (i) (ii) ความต้านทานการคืบจำกัด และ (iii) การนำความร้อนสูง ที่ต่ำอุณหภูมิปานกลาง มากที่สุดของการ intermetallics นอกจากนี้ทุกข์ทรมานจากความเหนียวต่ำ (รูป 2) และความเหนียวต่ำกระดูก [14,15] ปัญหาเหล่านี้ขัดขวางการใช้งานที่หลากหลายของ intermetallics อย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการตัดเฉือนของโลหะผสม (ที่อุณหภูมิต่ำ) กลายเป็นเรื่องยากมากLiu et al. [16] แสดงพฤติกรรมเหนียวของ aluminides ออกซิเจนแห้ง ปวดกระดูกอยู่ประมาณ 17.6% สำหรับ 36.5 Fe ที่ %อัล ทั่วไป เพิ่มความเข้มข้นของอัลลดความหนาแน่นของวัสดุ และเพิ่มชั้นการป้องกันออกไซด์ที่อุณหภูมิสูง [17,18] อย่างไรก็ตาม การดำรงอยู่ของความเข้มข้นสูงอลูมิเนียมมีผลกระทบด้านลบ [19,20] ปฏิกิริยาของอะตอมอัลกับผลน้ำในการผลิตไฮโดรเจนอะตอม ซึ่งต่ำเหนียวของอัลเฟ คะแนน intermetallic ลอยด์ที่ประกอบด้วยความชื้นบรรยากาศ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Aluminides ถูกมุ่งเป้าแรกที่จะนำมาใช้ในอุณหภูมิที่สูงแทนการ superalloys Ni-based ดังนั้นบางส่วนของคุณสมบัติความร้อนเชิงกลของ aluminides ที่ได้รับการตรวจสอบและเมื่อเทียบกับ superalloys CMSX-4 Ni-based ในรูปที่ 2 [10,11,12,13] หกข้อได้เปรียบที่สำคัญของ aluminides สำหรับการใช้งานของโครงสร้างที่มีอุณหภูมิสูงกว่า superalloys Ni-based รวมถึง: (i) อุณหภูมิหลอมละลายสูงที่มีอุณหภูมิหลอมละลายกำหนดขีด จำกัด บนของอุณหภูมิการบริการและเป็นตัวชี้วัดของช่วงอุณหภูมิที่กระบวนการแพร่ควบคุม เริ่มที่จะครอง; (ii) ความหนาแน่นต่ำที่มีความหนาแน่นต่ำ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของ intermetallics γ-tial) ที่ส่งผลให้เกิดความเครียดในการดำเนินงานที่ต่ำกว่าที่จะทำให้มันเป็นไปได้ในการประดิษฐ์ชิ้นส่วนขนาดเล็กและเบาซึ่งในที่สุดก็ส่งผลให้เกิดการเร่งความเร็วของเครื่องยนต์ดีขึ้นเนื่องจากมวลต่ำ ของชิ้นส่วนหมุน; (iii) ความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่ดีกว่าเพราะเนื้อหาอลูมิเนียมสูง (iv) เหนียวต่ำเพื่อการเปลี่ยนอุณหภูมิเปราะ (DBTT); (V) ที่คล้ายกันความร้อนค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเป็นเหล็กและสำเนาลับ (vi) ค่าใช้จ่ายในการผลิตต่ำเนื่องจากพวกเขาไม่ได้โดยทั่วไปรวมองค์ประกอบที่หายากและยุทธศาสตร์ [10,11,12,13] ในทางตรงกันข้ามสามคุณสมบัติเชิงลบของ intermetallics ที่มีอุณหภูมิสูง (i) ความแข็งแรงต่ำ; (ii) ต้านทานคืบ จำกัด ; และ (iii) การนำความร้อนสูง ที่ต่ำถึงปานกลางอุณหภูมิส่วนใหญ่ของ intermetallics นอกจากต้องทนทุกข์ทรมานจากความเหนียวไม่ดี (รูปที่ 2) และแตกหักต่ำ [14,15] ปัญหาเหล่านี้อย่างมีนัยสำคัญเป็นอุปสรรคต่อการใช้งานที่กว้างของ intermetallics เพราะเครื่องจักรกลของโลหะผสม (ที่อุณหภูมิต่ำ) กลายเป็นเรื่องยากมาก
หลิว et al, [16] นำเสนอพฤติกรรมการดัดของ aluminides ออกซิเจนแห้งซึ่งสายพันธุ์ที่แตกหักเป็นเรื่องเกี่ยวกับ 17.6% สำหรับ Fe-36.5 ที่ อัล% โดยทั่วไปการเพิ่มความเข้มข้นของอัลลดความหนาแน่นของวัสดุและเพิ่มชั้นออกไซด์ป้องกันที่อุณหภูมิสูง [17,18] แต่การดำรงอยู่ของความเข้มข้นของอลูมิเนียมสูงมีผลกระทบด้านลบ [19,20] ปฏิกิริยาของอัลอะตอมที่มีผลน้ำในการผลิตของอะตอมไฮโดรเจนซึ่งเป็นผู้รับผิดชอบต่อความเหนียวต่ำของ Fe-Al ตามผสม intermetallic ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

aluminides เป็นครั้งแรก มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ในอุณหภูมิสูงแทน ผมใช้ที่มี . ดังนั้นบางส่วนของสมบัติเชิงกลของเทอร์โม aluminides ได้รับการตรวจทาน และเปรียบเทียบกับผม cmsx-4 ที่มีตามในรูปที่ 2 [ 10,11,12,13 ] หกหลัก ข้อดีของ aluminides สำหรับอุณหภูมิสูงโครงสร้างการใช้งานมากกว่า ผมใช้ที่มีรวม : ( ผม ) สูงกว่าอุณหภูมิละลายที่อุณหภูมิละลายกำหนดขีด จำกัด บนของอุณหภูมิบริการ และตัวชี้วัดของกระบวนการควบคุมอุณหภูมิช่วงที่แพร่เริ่มครอง ; ( 2 ) ลดความหนาแน่นที่ความหนาแน่นต่ำ ( โดยเฉพาะใน กรณีของγ - tial อินเตอร์เมทัลลิก ) ผลการดําเนินงานลดลง ความเครียด ที่ทำให้มันเป็นไปได้ที่จะสร้างขนาดเล็กและคอมโพเนนต์เบา ซึ่ง จะส่งผลดีกว่าเครื่องยนต์ความเร่งเนื่องจากการลดมวลของชิ้นส่วนที่หมุน ; ( iii ) ดีกว่าการต้านทาน เพราะเนื้อหาอลูมิเนียมสูง ; ( 4 ) ลดการดัดจะเปราะ อุณหภูมิ ( dbtt ) ; ( V ) ที่คล้ายกันความร้อนสัมประสิทธิ์การขยายตัวเป็น BCC เหล็กกล้าและ ( 6 ) ต้นทุนการผลิต เนื่องจากพวกเขาไม่ได้โดยทั่วไปจะรวมองค์ประกอบเชิงกลยุทธ์และ 10,11,12,13 [ หายาก ] ในทางตรงกันข้าม , 3 ลบคุณสมบัติของอินเตอร์เมทัลลิกที่อุณหภูมิสูงจะมีความแข็งแรงต่ำ ( ผม ) ; ( 2 ) ต้านทานคืบ จำกัด ; และ ( 3 ) การนําความร้อนสูง . ที่ระดับอุณหภูมิปานกลาง ส่วนใหญ่ของอินเตอร์เมทัลลิกยังประสบจากความเหนียวไม่ดี ( รูปที่ 2 ) และ [ การแตกหักต่ำ 14,15 ] ปัญหาเหล่านี้ทางขัดขวางการใช้งานกว้างของอินเตอร์เมทัลลิกเพราะเครื่องจักรกลของโลหะที่อุณหภูมิต่ำจะกลายเป็นยากLiu et al . [ 16 ] แสดงพฤติกรรมอ่อนของ aluminides แห้งออกซิเจนที่แตกสายพันธุ์ประมาณ 17.6 % fe-36.5 ที่ % อัล โดยทั่วไปการเพิ่มความเข้มข้น อัล ลดความหนาแน่นของวัสดุและช่วยป้องกันชั้นออกไซด์ที่อุณหภูมิสูง [ 17,18 ] อย่างไรก็ตาม การดำรงอยู่ของความเข้มข้นอะลูมิเนียมสูงที่มีผลกระทบด้านลบ [ 19,20 ] ปฏิกิริยาของอะตอม อัล กับน้ำผลในการผลิตไฮโดรเจนอะตอม ซึ่งรับผิดชอบเรื่องความเหนียวต่ำ Fe Al โลหะผสมชนิดอยู่ในความชื้นที่มีบรรยากาศ