
【化】 superalloy
exceed; go beyond; overtake
【计】 hyperactive
【医】 per-; ultra-
alloy; metal
【化】 alloy
【医】 alloy
【经】 alloy
超合金(Superalloy)是以高温稳定性为核心特征的高性能金属材料,专为极端环境设计,其英文术语"superalloy"由美国材料试验协会(ASTM)于1940年代首次提出。这类合金通常以镍、钴或铁为基体,通过添加铬、铝、钛等元素形成强化相,在800°C以上的高温环境中仍能保持优异的机械强度、抗氧化和抗蠕变能力。
在航空工业领域,超合金是涡轮发动机叶片的核心材料,例如美国通用电气(GE)开发的IN718合金,可使发动机涡轮前温度提升至1400°C。核能系统中采用的哈氏合金(Hastelloy)则展现了优异的耐辐射腐蚀特性,相关数据收录于美国能源部材料数据库。
材料学界依据晶体结构将超合金分为三类:奥氏体镍基合金(占使用总量的55%)、钴基合金和铁镍基合金。日本国立材料研究所(NIMS)2023年研究报告指出,新型第三代单晶超合金CMSX-10的抗疲劳寿命较传统材料提升300%。
“超合金”这一术语在不同领域有不同含义,需结合具体语境理解:
在材料工程中,超合金(Superalloy)主要指能在极端高温(约600-1370℃)下保持高强度、抗氧化和抗腐蚀的金属材料。主要特点包括:
在日本模型玩具领域,“超合金”特指万代(BANDAI)等厂商生产的含金属部件的模型,主要用于增强质感。这类合金多为锌合金或铝合金,成本较低,与材料学中的高温合金无直接关联。
需注意区分:
建议根据上下文判断具体指向,如涉及航空、能源等领域通常指高温合金,而提及日系模型玩具则指向金属部件工艺。
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