टाइटेनियम एल्युमिनाइड

From alpha
Jump to navigation Jump to search
टाइटेनियम एल्युमिनाइड
Names
IUPAC name
aluminum;titanium
Identifiers
3D model (JSmol)
ChemSpider
  • InChI=1S/Al.Ti
    Key: KHEQKSIHRDRLMG-UHFFFAOYSA-N
  • [Al].[Ti]
Properties
AlTi
Molar mass 74.849 g/mol
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).

टाइटेनियम एल्युमिनाइड (रासायनिक सूत्र TiAl), आमतौर पर गामा टाइटेनियम, एक इंटरमेटालिक्स रासायनिक यौगिक है। यह हल्का और ऑक्सीकरण प्रतिरोधी है [1] और गर्मी, लेकिन कम लचीलापन है। γ-TiAl का घनत्व लगभग 4.0 ग्राम/सेमी है3. इसका उपयोग विमान, जेट इंजन, खेल उपकरण और ऑटोमोबाइल सहित कई अनुप्रयोगों में होता है।[citation needed] TiAl आधारित मिश्र धातुओं का विकास लगभग 1970 में शुरू हुआ। इन अनुप्रयोगों में मिश्र धातुओं का उपयोग लगभग 2000 से ही किया जा रहा है।

टाइटेनियम एल्युमिनाइड में तीन प्रमुख इंटरमेटेलिक यौगिक होते हैं: गामा टाइटेनियम एल्युमिनाइड (गामा TiAl, γ-TiAl), अल्फा 2-Ti3अल और TiAl3. इन तीनों में से, गामा TiAl को सबसे अधिक रुचि और अनुप्रयोग प्राप्त हुए हैं।

गामा-टीआईएएल के अनुप्रयोग

उच्च ऊर्जा एक्स-रे द्वारा मापी गई अल्फा 2-गामा मिश्र धातु की एक लुढ़की शीट में गामा-टीआईएएल की क्रिस्टलोग्राफिक बनावट प्रदर्शित करने वाली ध्रुव आकृतियाँ।[2]

गामा TiAl में उत्कृष्ट यांत्रिक गुण और ऊंचे तापमान (600 से अधिक) पर ऑक्सीकरण और संक्षारण प्रतिरोध है °C), जो इसे विमान टर्बाइन इंजनों में पारंपरिक निकल आधारित सुपरअलॉय घटकों के लिए एक संभावित प्रतिस्थापन बनाता है।

TiAl-आधारित मिश्रधातुओं में विमान के इंजनों में थ्रस्ट-टू-वेट अनुपात को बढ़ाने की क्षमता है। यह विशेष रूप से इंजन के कम दबाव वाले टरबाइन ब्लेड और उच्च दबाव वाले कंप्रेसर ब्लेड के मामले में है। ये परंपरागत रूप से Ni-आधारित सुपरअलॉय से बने होते हैं, जो TiAl-आधारित मिश्रधातु से लगभग दोगुना सघन होता है। कुछ गामा टाइटेनियम एल्युमिनाइड मिश्र धातुएं 1000 डिग्री सेल्सियस तक ताकत और ऑक्सीकरण प्रतिरोध बनाए रखती हैं, जो पारंपरिक टाइटेनियम मिश्र धातुओं की ऑपरेटिंग तापमान सीमा से 400 डिग्री सेल्सियस अधिक है।[not specific enough to verify][3] सामान्य विद्युतीय अपने जनरल इलेक्ट्रिक GEnx इंजन पर कम दबाव वाले टरबाइन ब्लेड के लिए गामा TiAl का उपयोग करता है, जो बोइंग 787 और बोइंग 747-8 विमानों को शक्ति प्रदान करता है। किसी वाणिज्यिक जेट इंजन पर इस सामग्री का यह पहला बड़े पैमाने पर उपयोग था[4] जब इसने 2011 में सेवा में प्रवेश किया।[5] TiAl LPT ब्लेड प्रिसिजन कास्टपार्ट्स कॉर्प और एवियो|एवियो एस.पी.ए. द्वारा बनाए गए हैं। स्टेज 6 और स्टेज 7 एलपीटी ब्लेड की मशीनिंग मोलर मैन्युफैक्चरिंग द्वारा की जाती है।[6][citation needed] योगात्मक विनिर्माण का उपयोग करके GEnx और GE9x इंजनों के लिए गामा TiAl ब्लेड के उत्पादन के लिए एक वैकल्पिक मार्ग खोजा जा रहा है।[7] 2019 में एक नया 55 ओमेगा सीमास्टर कलाई घड़ी का जी हल्का संस्करण बनाया गया था, जिसमें केस, बैककेस और क्राउन के लिए गामा टाइटेनियम एल्युमिनाइड और टीआई 6/4 (ग्रेड 5) में एक टाइटेनियम डायल और तंत्र का उपयोग किया गया था। इस घड़ी की खुदरा कीमत £37,240 थी, जो मूल सीमास्टर से नौ गुना अधिक थी और मूनफ़ेज़ जटिलता (हॉरोलॉजी) के साथ रेंज के शीर्ष प्लैटिनम-केस संस्करण के बराबर थी।[8]


अल्फा 2-ति3अल

TiAl3

TiAl3 इसका घनत्व सबसे कम 3.4 ग्राम/सेमी है3, 465-670 किग्रा/मिमी की उच्चतम सूक्ष्म कठोरता2 और 1 000 डिग्री सेल्सियस पर भी सर्वोत्तम ऑक्सीकरण प्रतिरोध। हालाँकि, TiAl के अनुप्रयोग3 इंजीनियरिंग और एयरोस्पेस क्षेत्रों में इसकी खराब लचीलापन के कारण सीमित हैं। इसके अलावा, परिवेश के तापमान पर लचीलेपन की हानि आमतौर पर डक्टाइल ट्रांसग्रेनुलर से भंगुर इंटरग्रेनुलर या भंगुर दरार में फ्रैक्चर मोड में बदलाव के साथ होती है। इस तथ्य के बावजूद कि उनकी कठोरता में सुधार करने के लिए बहुत सारी सख्त रणनीतियाँ विकसित की गई हैं, मशीनिंग गुणवत्ता से निपटना अभी भी एक कठिन समस्या है। ऐसी सामग्रियों को तैयार करने के लिए नियर-नेट शेप निर्माण तकनीक को सबसे अच्छे विकल्पों में से एक माना जाता है। {तारीख=जुलाई 2022}[citation needed]

संदर्भ

  1. ↑ Voskoboinikov, R.E.; Lumpkin, G.R.; Middleburgh, S.C. (2013). "Preferential formation of Al self-interstitial defects in γ-TiAl under irradiation". Intermetallics. 32: 230–232. doi:10.1016/j.intermet.2012.07.026.
  2. ↑ Liss KD, Bartels A, Schreyer A, Clemens H (2003). "High energy X-rays: A tool for advanced bulk investigations in materials science and physics". Textures Microstruct. 35 (3/4): 219–52. doi:10.1080/07303300310001634952.
  3. ↑ Thomas, M.; Bacos, M. P. (November 2011). "Processing and Characterization of TiAl-based Alloys : Towards an Industrial Scale". Aerospace Lab. 3: 1–11.
  4. ↑ Bewlay BP, Nag S, Suzuki A, Weimer MJ (2016). "TiAl alloys in commercial aircraft engines". Materials at High Temperatures. 33 (4–5): 549–559. doi:10.1080/09603409.2016.1183068. S2CID 138071925.
  5. ↑ "GE Aviation Rolls Out its 1,000th GEnx Engine". AviationPros. 21 October 2015. Retrieved 10 August 2017.
  6. ↑ Moeller Manufacturing, Aerospace Division, in Wixom, Michigan, USA
  7. ↑ Heidi Milkert (18 August 2014). "GE Uses Breakthrough New Electron Gun For 3D Printing – 10X's More Powerful Than Laser Sintering". 3D Print.com.
  8. ↑ Tim Barber (31 August 2019). "The new Omega Seamaster Aqua Terra is made of titanium and weighs just 55g". Wired.


बाहरी संबंध

Retrieved from "https://alpha.indicwiki.in/index.php?title=टाइटेनियम_एल्युमिनाइड&oldid=328870"