Niobi-hafnia alojo

Niobi-hafnia alojo (C103) estas speciala speco de niobio-bazita alojo, ĉefe kunmetita de niobio (Nb), kun aliaj elementoj aldonitaj, kiel ekzemple titanio (Ti), zirkonio (Zr), hafnio (Hf) kaj molibdeno (Mo). ). Ĝi ne estas klaso de alojoj, sed unika alojo kun bone difinita kunmetaĵo. Overview of C103 Spherical Powder: Composition, Properties, Applications,Stanford Advanced Materials (SAM)

 Kemia konsisto 
Titanio: 0,7-1,3

Hafnio: 9-11

Zirkonio: < 0,7

Volframo: < 0,5

Tantalo: < 0,5

Oksigeno: < 0,0225

Nitrogeno: < 0,01

Karbono: < 0,015

Hidrogeno: < 0,0015

Niobio: 85.951-88.551

 Mekanikaj kaj kemiaj propraĵoj 
1. Alta temperatura stabilecoPanwar, Shivpal & Prasad, Kartik & Patro, T & Balasubramanian, Krishnamoorthi & Venkataraman, T. (2014). On the occurrence of dynamic strain aging in C-103 Nb based alloy. Materials Science and Engineering A. 620. 286-292. 10.1016/j.msea.2014.10.016
La frostopunkto de niobio-hafniaj alojoj kutime superas 3000 °C, kaj ili ankoraŭ povas konservi mekanikan forton kaj strukturan integrecon ĉe ekstreme altaj temperaturoj. Ĝi povas esti uzata en ekstremaj temperaturmedioj, kiel varmoŝirmaj materialoj por aerospacaj kaj raketmotoroj. Krome, niobio-hafniaj alojoj havas malaltan termikan vastiĝkoeficienton kaj estas malpli emaj al struktura fiasko sub ripetaj termikaj cikloj.

2. Bonegaj antioksidantaj proprietoj
Niobio-hafnia alojo havas fortan oksidiĝan reziston ĉe altaj temperaturoj, precipe en altaj oksigenaj medioj kaj ne estas inklina al oksidaj reagoj. Kiel la ĉefa antioksidanta komponanto en la alojo, hafnio povas formi densan oksidan protektan tavolon sur la aloja surfaco por malhelpi plian oxidadan erozion. Ĉi tio faras alojojn de niobio-hafnio idealaj por uzo en alt-temperaturaj oksigenaj medioj, kiel ekzemple en aplikoj kiel ekzemple gasturbinoj kaj alt-temperaturaj fornaj tegaĵoj.

3. Koroda rezisto
Niobio kaj hafnio mem havas bonan korodan reziston en ambaŭ acidaj kaj alkalaj medioj, precipe en fortaj acidoj kiel fluorfluora acido kaj klorida acido.Top 10 Metal Powders: The Basics You Need to Know About Properties,Stanford Powder  Niobio-hafnia alojo povas rezisti erozion de diversaj korodaj amaskomunikiloj, precipe ĉe altaj temperaturoj, certigante ĝian longdaŭran stabilecon kaj fidindecon. Tial, ĝi estas ofte uzata en areoj kiel kemia industrio ekipaĵo kaj nuklea reaktoro komponantoj kiuj postulas longperspektivan operacion en korodaj medioj.

4. Mekanika forto kaj fortikeco
Niobio-hafnio-alojoj elmontras bonegan mekanikan forton kaj muldeblecon en kaj altaj kaj malaltaj temperaturaj medioj. La alojo daŭre povas konservi konsiderindan forton sub alttemperaturaj kondiĉoj, montrante bonegan fortecon ĉe malaltaj temperaturoj sen fragila frakturo. Tiaj karakterizaĵoj igas ĝin precipe taŭga por aplikoj sub ekstremaj temperaturkondiĉoj, kiel ekzemple profundaspacaj detektiloj kaj nuklearreaktorkomponentoj.

5. Bona elektra kaj termika kondukteco
Kvankam la konduktiveco de niobio-hafnio alojo ne estas tiel bona kiel tiu de pura kupro kaj aliaj metaloj, ĝi ankoraŭ havas certajn konduktajn ecojn ĉe altaj temperaturoj, igante ĝin taŭga por uzo en iuj alt-temperaturaj elektronikaj ekipaĵoj kaj instrumentoj. Samtempe, ĝia varmokondukteco estas relative bona kaj povas efike dispeli varmegon, malhelpante la ekipaĵon de supervarmiĝo ĉe altaj temperaturoj kaj plilongigante la funkcidaŭron de la ekipaĵo.

6. Pretiga rendimento
Kvankam niobio-hafnia alojo estas malfacila al konvencia maŝinado pro sia alta frostopunkto kaj forto, ĝi havas bonan veldeblecon kaj estas precipe taŭga por prilaborado per altnivelaj procezoj kiel elektronradia veldado. Krome, la ductileco de la alojo ankaŭ igas ĝin taŭga por prilaborado en diversajn kompleksajn partojn per metodoj kiel varma formado kaj varmotraktado.

7. Rezisto al neŭtrona surradiado
Hafnio estas tre efika neŭtronsorbilo, tiel ke niobio-hafnio alojoj estas ofte uzitaj en nuklearreaktormaterialoj. Niobio-hafnio-alojo povas konservi strukturan stabilecon sub alta temperaturo kaj fortaj neŭtronaj surradiaj medioj sen fragiliĝo aŭ evidenta deformado, certigante ĝian sekurecon kaj longtempan uzon en la nuklea industrio.

 Referencoj 

Kategorio:Alojoj