Perspektívy vývoja vysokoteplotných zliatin

1. Štúdia jednokryštálových čepelí obsahujúcich rénium
Pri navrhovaní zloženia monokryštálov by sa mali brať do úvahy vlastnosti zliatiny a procesu. Kvôli absencii hraníc zŕn v monokryštále a jeho aplikácii v drsnom prostredí boli zavedené určité zliatinové prvky so špeciálnymi funkciami. S vývojom monokryštálových zliatin vykazuje chemické zloženie zliatin tieto meniace sa trendy: zavedenie prvku Re, zavedenie prvkov skupiny platiny ako Ru a Ir a zvýšenie obsahu žiaruvzdorných prvkov W, Mo. Re, Ta; Celkové množstvo pridaných žiaruvzdorných prvkov sa zvýšilo a prvky ako C, B a Hf sa posunuli z "úplného odstránenia" na "obmedzené použitie"; Zníženie obsahu Cr umožňuje pridanie viacerých legujúcich prvkov na udržanie štrukturálnej stability.
Jednokryštálové čepele obsahujúce rénium výrazne zlepšujú ich tepelnú odolnosť a pevnosť pri tečení. Monokryštálové zliatiny druhej generácie reprezentované PWA1484 od PW, CMSX-4 od RR a Rene ′ N5 od GE v porovnaní s monokryštálovými zliatinami prvej generácie zvýšili svoju pracovnú teplotu o 30 stupňov pridaním 3 percent rénia a primerané zvýšenie obsahu prvkov kobaltu a molybdénu, dosiahnutie dobrej rovnováhy medzi trvanlivosťou a antioxidačnou odolnosťou proti korózii.
Lopatky z monokryštálov obsahujúce rénium sú trendom pre budúce lopatky turbín leteckých motorov. Jednokryštálové lopatky výrazne zlepšili svoju tepelnú odolnosť, pevnosť pri tečení, tepelnú únavovú pevnosť, odolnosť proti oxidácii a odolnosť proti korózii v porovnaní so stĺpcovými zliatinami so smerovým tuhnutím, ktoré boli rýchlo široko uznávané v priemysle leteckých motorov s plynovou turbínou. Takmer všetky pokročilé letecké motory používajú ako lopatky turbíny monokryštálové zliatiny