南京理工大學材料評價與設計教育部工程研究中心陳光教授團隊在國家973計劃等資助下，經長期研究，在新型航空航天材料鈦鋁合金方面取得重大跨越性突破。相關成果Polysynthetic twinned TiAl single crystals for high-temperature applications(高溫PST鈦鋁單晶)於2016年6月20日在線發表於Nature Materials《自然材料》(http://www.nature.com/nmat/journal/...l/nmat4677.html)

航空航天技術是一個國家科技、工業和國防實力的重要體現。航空發動機被譽為飛機的心髒，葉片則是航空發動機中最關鍵的核心部件，其承溫能力直接決定著發動機的性能，尤其是推重比。

美國GE公司采用Ti-48Al-2Cr-2Nb(以下簡稱4822)合金替代原來的鎳基高溫合金制造了GEnx發動機最後兩級低壓渦輪葉片，使單台發動機減重約200磅，節油20%，氮化物(NOx)排放量減少80%，噪音顯著降低，用於波音787飛機，2007年試飛成功，2009年正式投入商業運營，成為當時航空與材料領域轟動性的進展。

陳光教授團隊的研究成果在材料性能上實現了新的大幅度跨越，所制備的PST TiAl單晶室溫拉伸塑性和屈服強度分別高達6.9%和708MPa，抗拉強度高達978MPa，實現了高強高塑的優異結合。更為重要的是，該合金在900℃時的拉伸屈服強度為637MPa，並具有優異的抗蠕變性能，其最小蠕變速率和持久壽命均優於已經成功應用於GEnx發動機的4822合金1~2個數量級，有望將目前TiAl合金的使用溫度從650~750℃提高到900℃以上。

北京航空材料研究院曹春曉院士指出：「通常，鎳基單晶高溫合金的承溫能力每提高25~30℃，即為一代新合金。陳光教授團隊發明的TiAl單晶合金，一下將承溫能力提高了150~250℃以上，是重大突破，屬引領性成果。這項關鍵材料技術誕生於我國，是我們國家和民族的驕傲與自豪！不僅對我國的航空航天事業的發展具有重大價值，有助於中國飛機有一顆更強的『中國心』,也必將對維護世界和平、促進社會發展起到積極作用。」

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