항공우주산업의 위대한 성과는 항공우주재료 기술의 발전과 혁신과 불가분의 관계에 있습니다. 전투기의 높은 고도, 빠른 속도 및 높은 기동성을 위해서는 항공기의 구조 재료가 충분한 강도와 강성 요구 사항을 보장해야 합니다. 엔진 재료는 고온 저항에 대한 요구를 충족해야 하며, 고온 합금, 세라믹 기반 복합 재료가 핵심 재료입니다.

기존 강철은 300℃ 이상에서는 연화되므로 고온 환경에 적합하지 않습니다. 더 높은 에너지 변환 효율을 추구하려면 열 엔진 동력 분야에서 점점 더 높은 작동 온도가 필요합니다. 600℃ 이상의 온도에서 안정적으로 작동할 수 있도록 내열합금이 개발되었으며, 그 기술은 계속 발전하고 있습니다.

고온 합금은 항공우주 엔진의 핵심 소재로, 합금의 주요 원소에 따라 철 기반 고온 합금, 니켈 기반 합금으로 구분됩니다. 고온 합금은 처음부터 항공 엔진에 사용되어 왔으며 항공 우주 엔진 제조에 중요한 재료입니다. 엔진의 성능 수준은 주로 고온 합금 소재의 성능 수준에 따라 달라집니다. 현대 항공기 엔진에서 고온 합금 소재의 양은 엔진 전체 중량의 40~60%를 차지하며 연소실, 가이드, 터빈 블레이드 및 4가지 주요 핫 엔드 구성 요소에 주로 사용됩니다. 터빈 디스크를 비롯해 매거진, 링, 충전 연소실, 테일 노즐 등의 부품에도 사용됩니다.

(다이어그램의 빨간색 부분은 고온 합금을 나타냅니다.)

니켈 기반 고온 합금 일반적으로 특정 응력 조건보다 600 ℃ 이상에서 작동하며 고온 산화 및 내식성이 우수할뿐만 아니라 고온 강도, 크리프 강도 및 내구성 강도가 높으며 피로 저항도 우수합니다. 고온 조건에서 항공 우주 및 항공 분야, 항공기 엔진 블레이드, 터빈 디스크, 연소실 등과 같은 구조 부품에 주로 사용됩니다. 니켈계 고온 합금은 제조 공정에 따라 변형 고온 합금, 주조 고온 합금, 신규 고온 합금으로 나눌 수 있습니다.

내열합금의 가공온도가 높아질수록 합금의 강화원소가 많아지고 조성이 복잡해지며 일부 합금은 주조 상태에서만 사용할 수 있고 열간 가공을 변형할 수 없습니다. 또한, 합금원소의 증가로 인해 니켈계 합금이 굳어져 성분의 분리가 심하여 조직 및 특성이 불균일해지는 현상이 발생한다.고온 합금을 생산하기 위해 분말 야금 공정을 사용하면 위의 문제를 해결할 수 있습니다.작은 분말 입자로 인해 분말 냉각 속도, 분리 제거, 열간 가공성 개선, 원래 주조 합금이 고온 합금의 열간 가공 변형, 항복 강도 및 피로 특성이 향상되어 더 높은 생산을 위한 분말 고온 합금 -강도 합금은 새로운 방식을 만들어냈습니다.