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Single-Crystal Turbine Blade

Structures · Aerospace & Defence

Single-Crystal Turbine Blade

A turbine blade grown as one continuous crystal so it has no grain boundaries to creep along.

255 GRC 1979 03464 EEE - 2 piece single crystal HTP blade · Photographer: JACK DARGINSKY · Public domain · Wikimedia Commons
Commercial Aerospace & Defence

Was es ist

The blade runs in gas above the alloy's own melting point. It survives because of internal cooling channels, a ceramic thermal barrier, and rhenium and hafnium in the alloy.

Die Materialbilanz

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Mengenangaben sind per blade setRichtwertspanne

Diese Werte sind als „ungefähr so viel, plus/minus" zu verstehen. Jedes Herstellerdesign ist anders, und die Zahlen sinken im Laufe der Zeit, da Ingenieure lernen, weniger der teuren Materialien einzusetzen.
MaterialNiedrigHoch EinheitGrundlage
Cobalt kritisch Spur Spur kgAlloy matrix
Hafnium kritisch Spur Spur kgGrain-boundary strengthening
Nickel kritisch Typically 60% or more of the alloy. Spur Spur kgSuperalloy base
Rhenium kritisch A few percent of a metal produced in tens of tonnes a year worldwide. Spur Spur kg3-6% of second and third generation superalloys
Tantalum kritisch Spur Spur kgSolid-solution strengthening
Yttrium kritisch Spur Spur kgYttria-stabilised zirconia coating

Indicative range compiled from published technology studies and chemistry; verify against a manufacturer specification before use. Zeilen mit der Kennzeichnung „Spur" enthalten das Material in Mengen, die sich nicht sinnvoll als Masse angeben lassen — die entscheidende Größe ist dort Reinheit oder Lieferantenanzahl, nicht Tonnage.

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