物材機構における高温タービン部材開発の現状と展望;物材機構における高温タービン部材開発の現状と展望;Development of High Temperature Turbine Materials at NIMS: present and Future

エネルギー資源の節約、CO2削減による地球温暖化防止 などの観点から、ジェットエンジンや天然ガス燃焼複合発 電などに用いるガスタービン機関のいっそうの効率向上が 必要になっている。これらの効率向上にはタービン入り口 温度上昇が最も有効であり、その実現に必要な耐熱材料、 なかでも最も現実的に効果を期待できる次世代 Ni基超合金 の研究開発が内外で活発に行われている。 本稿では、ジェットエンジンなどの高温タービン用 Ni基 超合金部材開発の現状を、新世紀耐熱材料プロジェクト(第 一期 1999-2005年度:文部科学省 /物材機構)の成果を中 心に、海外の最新技術とも比較しながら紹介する。すなわ ち、タービン翼材に関しては、世界初の第 5世代 Ni基単 結晶超合金や新たな発想に基づく EQコーティング(熱力 学平衡コーティング)について、またディスク材に関して は新規鋳造 /鍛造ディスク合金開発の現状について述べる。 他省庁や民間企業との協力によるこれらの材料の実用化研 究の進展や、2006年 6月に物材機構に設立されたロールス・ ロイス航空宇宙材料センターについても可能な範囲で紹介 したい。