近日，来自重庆两江协同创新区明月湖科创基地的新型金属材料与近净成型技术团队在高性能钛合金箔材制备领域获得重大技术突破，其开发的高温高强合金“新品”填补了国内相关产品空白，可广泛用于宇航电子部件、手机折叠屏、氢燃料电池及新型航天飞行器等产业领域，具有极高的经济价值和显著的社会效益。

上述团队由西北工业大学重庆科创中心、重庆三航新材料技术研究院（下称“三航研究院”）联合组建，团队主持的市级重点科研项目“航空航天高温金属箔材研制及应用”，主要针对TC4、Ti2AlNb等高温金属板箔材的制备开展研究，以突破高端金属板箔材的高质量制备与生产技术。

据了解，钛合金板箔材构件已在航天飞行器上广泛应用，如蜂窝板、夹层结构板等，是轻质高强耐高温结构件不可或缺的材料。但随着高超音速飞行器设计理念的提出和研制需求，对轻量化结构和耐高温钛合金板箔材提出了更高要求，传统的TA2、TA3纯钛及TA18、TC1合金板箔材已无法满足高温高应力环境的服役需求，因此研制更高强度、更薄厚度、更优高温服役性能的钛合金板箔材需求迫切。

TC4合金和Ti2AlNb合金分别是在350~500℃和500~750℃服役的高温高强钛合金，具有更高的强度和刚度、更优良的耐热以及更好的抗腐蚀性和疲劳性能，其板箔材的研制可提升航天飞行器结构件的比强度和耐热性能，改善飞行器综合性能，为新一代高超音速飞行器提供材料基础保障。

技术团队在项目研发中，针对航空航天用轻质耐高温部件制造水平与性能提升的需求，选取航天飞行器用高温高强TC4箔材和高温钛基金属间化合物Ti2AlNb合金薄板等两类典型轻质耐高温、高强度材料作为研究对象，通过突破控温控轧、控轧控冷等关键技术大幅优化合金板箔材轧制工艺流程、改善其组织性能，进而提升其制造水平，并最终开发出高温高强钛合金“新品”，可填补国内0.08~0.5mm厚度范围的高温高强钛基合金板箔材产品空白。

▲高温高强钛基合金板箔材产品。

据介绍，通过优化轧制工艺和技术提升而开发的高温高强TC4钛合金板箔材产品除了可满足航天飞行器对高温高应力环境的服役需求，还可应用于宇航电子部件包覆材料、手机折叠屏以及氢燃料电池双极板等领域，具有广阔的应用前景。高温钛基金属间化合物Ti2AlNb合金板箔材产品还可应用在新型航天飞行器的研制，可将航空航天飞行器蒙皮、舵翼等关重件使用温度从现有的600℃提高至850~900℃，具有极高的经济价值和显著的社会效益。

技术团队负责人表示，基于本项目中高性能钛合金板箔材的研制成果，团队将进一步围绕高性能钛合金板箔材的中试验证、工程化应用开展工作，并逐步在三航研究院进行产业化培育与孵化，实现相关钛合金板箔材的批量化生产。

原文始发于微信公众号（艾邦智造资讯）：三航研究院950MPa级高强钛合金箔材制备技术取得突破，可用于折叠屏、氢燃料电池等领域