航天用高温铌合金研究进展

作     者：朱宝辉 吴向东 万敏 赵刚 曹艳飞 罗文 李树荣 何季麟 ZHU Bao-hui;WU Xiang-dong;WAN Min;ZHAO Gang;CAO Yan-fei;LUO Wen;LI Shu-rong;HE Ji-lin

作者机构：北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 西北稀有金属材料研究院宁夏有限公司稀有金属特种材料国家重点实验室石嘴山753000 宁夏中色金航钛业有限公司石嘴山753000 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心沈阳110016 

出 版 物：《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)

年 卷 期：2023年第33卷第1期

页      面：1-26页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点实验室开放基金项目(SKL2017K002 SKL2018K002) 

主　　题：铌合金 航天应用 C-103 Nb521 低密度铌合金 

摘      要：与其他种类的高温合金相比,高温铌合金具有密度低、高温(600~1600℃)比强度高、冷热成形性能优良、焊接性能好等优点,可以加工成形薄壁和复杂形状的零件,用来制造火箭发动机、卫星、宇宙飞船和导弹的姿态控制/轨道控制发动机的推力室身部延伸段等部件,是航天结构件的重要候选材料之一。为了满足航天发动机的需求,我国相继在美、俄铌合金的基础上仿制研发了多种火箭发动机用铌合金结构材料,其中使用最多的是C-103和Nb521合金。本文对铌合金的分类、航天用铌合金的发展、应用及进展情况进行了综述。针对应用较为广泛的C-103、PWC-11、Nb521合金及在研的低密度铌合金进展情况进行了重点介绍,并讨论了航天用铌合金研究目前存在的问题,对未来发展更高强度、更高强韧性和轻质化的新型铌合金,以及更高温度、长寿命的高温抗氧化防护涂层的研究方向进行了展望。