鈦合金高溫比熱測量

鈦合金是由鈦和其他金屬元素混合所形成的一類金屬材料，在高溫下具有較高的拉伸強(qiáng)度和韌性，而且質(zhì)輕、抗腐蝕和耐高溫性能非常優(yōu)異。然而，較高的原材料和加工成本使得它僅限用于軍事、飛機(jī)、航空、醫(yī)療、運(yùn)動器材和消費(fèi)電子產(chǎn)品。添加超過10wt%的鉻可以提高鈦合金的抗灼燒性能，當(dāng)鉻含量超過15%時，可以使得它在航空發(fā)動機(jī)環(huán)境下抵抗510°C的高溫。某些合金經(jīng)過快速冷卻后可以形成部分無定形結(jié)構(gòu)。

上圖是鈦-鉻合金從室溫到1525°C下的表觀比熱曲線。在723°C，比熱曲線上疊加了無定形部分的冷結(jié)晶峰，在1211°C出現(xiàn)寬廣的吸熱峰，這是α?β相轉(zhuǎn)變過程。合金的熔融發(fā)生在1400°C，熱焓為282.3J/g。即使在熔融液相區(qū)，也沒有發(fā)現(xiàn)由于氧化造成的比熱曲線下降趨勢，而這一切必須是在極其純凈的氣氛和特殊的坩堝組合（帶氧化釔涂層）下才能得以實(shí)現(xiàn)。