intermetalliyhdisteita

Intermetalliyhdisteet ovat kahden tai useamman metallin muodostamia yhdisteitä, joiden kemiallinen koostumus on tarkoin määritelty ja kiteinen rakenne on säännöllisesti järjestäytynyt. Toisin kuin tavalliset seokset, niillä on usein kiinteä stoikiometria ja pitkäaikainen ordenoitunut rakenne, mikä erottelee ne liukusisä— eli liukusäätökelpoinen koostumuksesta.

Yleisiä rakenteellisia tyyppejä ovat esimerkiksi L12-tyyppinen rakenne (esim. Ni3Al, Ni3Ti), B2-tyyppinen CsCl-rakenne (FeAl) sekä gamma-TiAlin L10-rakenne. Fe3Al voi esiintyä myös D03-rakenteisena. Nämä yhdisteet voivat muodostaa useita erilaisia järjestäytyneitä faaseja riippuen koostumuksesta ja lämpötilasta. Ominaisuudet vaihtelevat laajasti, mutta niillä on usein korkea sulamispiste ja hyvä kuumuudenkestävyys; toisaalta ne voivat olla hauraita, mikä rajoittaa joitakin sovelluksia.

Valmistus ja käsittely perustuvat diffuusionkäsittelyihin ja lämpökäsittelyihin. Yleisiä menetelmiä ovat sulatus (esim. arc- tai induktiosulatus), jälkikäsittelyt sekä sintraus jauhemateriaalin avulla. Järjestäytyneen rakenteen saavuttamiseksi tarvitaan usein pitkäaikaista annealointia.

Käyttökohteita ovat korkean lämpötilan rakenteelliset osat, kuten turbina- ja moottoriosat sekä suojapinnoitteet. Gamma-TiAl- ja Ni3Al-pohjaiset järjestelmät ovat erityisen kiinnostavia keveyden, korkeiden lämpötilojen keston ja kestävyyden yhdistämiseksi.