钛合金高温比热测量

钛合金高温比热测量

钛合金是由钛和其他金属元素混合所形成的一类金属材料，在高温下具有较高的拉伸强度和韧性，而且质轻、抗腐蚀和耐高温性能非常优异。然而，较高的原材料和加工成本使得它仅限用于军事、飞机、航空、医疗、运动器材和消费电子产品。添加超过10wt%的铬可以提高钛合金的抗灼烧性能，当铬含量超过15%时，可以使得它在航空发动机环境下抵抗510°C的高温。某些合金经过快速冷却后可以形成部分无定形结构。

上图是钛-铬合金从室温到1525°C下的表观比热曲线。在723°C，比热曲线上叠加了无定形部分的冷结晶峰，在1211°C出现宽广的吸热峰，这是αβ相转变过程。合金的熔融发生在1400°C，热焓为282.3J/g。即使在熔融液相区，也没有发现由于氧化造成的比热曲线下降趋势，而这一切必须是在极其纯净的气氛和特殊的坩埚组合（带氧化钇涂层）下才能得以实现。