کاوش موضوع ترکیبات بین فلزی
صفحه اصلی
ترکیبات بین فلزی
میانفلزی یا اندرفلزی (به انگلیسی: Intermetallic) به ترکیبات و فازهایی گفته میشود که از دو یا چند فلز گوناگون تشکیلشده و ساختار بلوریشان متفاوت از عناصر تشکیلدهندهشان است. برخی از ترکیبات بینفلزی مانند برنج، برنز قلع بالا، آمالگام و … از زمانهای قدیم کاربرد داشتهاند.
ترکیبات بین فلزی گروهی وسیع از فلزها هستند که از ترکیب عنصرهای بین فلزی مختلف به دست میآیند مانند آلومیناید نیکل، آلومیناید تیتانیوم، آلومیناید آهن، سیلیکات آهن و سیلیکاتهای دیگر. هر یک از این مواد دارای خواص منحصر بفردی هستند. آلومیناید تیتانیوم دارای وزن سبکوزن بوده ودمای ذوب آن (۳۷۴۰درجهٔ فارنهایت)۲۰۶۰ درجه سانتی گراد است و در دماهای بالاتری نسبت به سوپر آلیاژهای پایه نیکل میتواند کار کند. اما چقرمگی شکست پایین و مقاوت در برابر اکسیداسیون ضعیفی در دماهای بالا دارد.
سیلیکاتهای مختلفی به ویژه دی سیلیکات نیوبیوم مورد استفاده در المانهای حرارتی به صورت بازرگانی از سالهای گذشته وجود داشتهاند. سیلیکات آهن(FeSi) تحت نام تجاری Hastalloy Dعرضه میشود و در ریختهگریهای دما بال مورد استفاده قرار میگیرد.
یک سیلیکات دیگر آهن (Fe3Si) با نام Durirun TMوجود دارد. سیلیکاتهای دیگر به خاطر بعضی به (۴۳۵۲ درجهٔ فارنهایت) ۲۴۰۰درجهٔ سانتی گراد میرسد. آنها همچنین به عنوان پوشش محافظ روی مواد دیگر مانند آلومیناید نیوبیوم استفاده میشوند.
آلومیناید نیکل 《Ni3Al》 سال هاست که به عنوان یک ماده بین فلزی دارای آرایش شبکه بلوری منظم شناخته شده و دارای دمای ذوب، استحکام، سختی و پایداری حرارتی بالایی است. مادهای است جالب توجه زیرا چگالی پایین 《۲۵٪ کمتر از سوپر آلیاژها》 و در برابر سایش، تغییر شکل، خستگی، اکسیداسیون و کربن دهی سطحی مقاوم است. جالبترین ویژگی آن خصوصیت غیرعادی افزایش استحکام در اثر افزایش دما است. علیرغم این خصوصیات آلومیناید نیکل به خاطر ترد و گران بودن آن کاربردهای وسیعی پیدا نکردهاست. در سال ۱۹۸۲ دانشمندان آزمایشگاه ملی《Oak Ridge 》راهی برای نرمتر کردن این ماده پیدا کرند نتیجه این تحقیق همانطوری که در شکل ۵–۱ نشان داده شدهاست ماده -IC بود که سبکتر واستحکام آن ۵ برابر فولاد زنگ نزن در دمای 《۱۴۷۲ درجهٔ فارنهایت》۸۰۰ درجهٔ سانتی گراد است.
گروهی از دانشمندان آزمایشگاه ملی《 Oak Ridge》 به راهنمایی 《Vinod Sidka 》تحقیق توسعه بر روی اقتصادی کردن و کاهش قیمت پایین Ni 3 ALودستیابی به یک فرایند ایمن تر انجام دادند. همهٔ این تلاشها در کنار هم برای تولید یک ماده صنعتی وارزشمند در کاربردهای صنعتی مانند تجهیزات کوره، میزهای غلتکی فولاد تا ساخت قالبهای آهنگری انجام شد.
آلیاژهای پایه توسط شرکت ریختهگری و مهندسی آلیاژ، صنایع دفاع آمریکا، شرکت《Bimac》، شرکت بینالمللی 《Sandusky 》در اوهایو وصنایع 《Alcon و پودر Ni3Al》 توسط شرکت《 Ametek 》تولید میشود.... بیشتر در ویکی پدیا