1。スーパーアロイとはどういう意味ですか?
高温強度:それらは、引張強度、クリープ抵抗(一定のストレス下でのゆっくりした変形に対する抵抗)、および650度(1,200度F)を超える温度での疲労耐久性を保持します。
酸化と耐食性:保護酸化物層を形成するChromiumのような合金要素のおかげで、熱いガス、溶融塩、酸、および海水による分解に抵抗します。
微細構造の安定性:それらの内部構造(たとえば、粒界、沈殿物)は、熱とストレスへの長時間の暴露下でそのままのままであり、腹立や軟化を防ぎます。
2。ニッケルベースの超合金とは何ですか?
構成:ニッケルとともに、クロム(酸化耐性の場合は10〜25%)、アルミニウムとチタンなどの合金要素が含まれています(それぞれ1〜6%、沈殿物の強化:ni₃(al、ti))、モリブデン、タングステン(それぞれ1〜10%、固体強度)、ナイオビウムなどのマイナー添加物など。
高温性能:650〜1,200度(1,200〜2,200度F)で優れているため、ジェットエンジンとガスタービンのタービンブレード、燃焼器、排気システムに不可欠です。
汎用性:それらは、酸化(例、硝酸など)と還元(硫酸)環境の両方に抵抗し、化学処理と海洋用途での使用を拡大します。
3。ニッケルの弱点は何ですか?
不十分な高温強度:純粋なニッケルは、300度(572度F)を超える温度で大幅に柔らかくなり、引張強度とクリープ抵抗が失われます。これにより、650度 +の持続強度が必要なタービンエンジンなどの高熱アプリケーションには不適切になります。
高温での酸化に対する感受性:ニッケルは中程度の温度で薄い酸化物層(NIO)を形成しますが、この層は〜600度(1,112度F)を超えて分解し、高温の酸素が豊富な環境(例えば、炉のインテリア)で急速な酸化と材料の損失をもたらします。
低硬度:純粋なニッケルは比較的柔らかく(ロックウェルB硬度〜40)、機械的ストレス下での摩耗と変形の傾向があります。硬度を高めるために、クロムやモリブデンなどの要素と合金化する必要があります。
特定の化学物質に対する感受性:一般的な腐食抵抗にもかかわらず、ニッケルは強力な酸化酸(濃度硝酸など)および高温でのアルカリ溶液による攻撃に対して脆弱です。また、高温で硫黄含有ガス(例えば、h₂s)と反応し、脆性硫化物を形成します。
料金:ニッケルは、鉄やアルミニウムと比較して比較的高価な金属であり、高性能が重要ではないコストに敏感なアプリケーションでの使用を制限します。
磁気特性:純粋なニッケルは強磁性であり、非磁性材料(一部の電子部品や医療機器など)を必要とするアプリケーションの欠点となる可能性があります。









