为了适应不断进步的航空航天技术，对发动机的结构材料的要求也越来越苛刻，这些材料制成的部件即要能提高热效率又要能减小自重。面对着航空航天中苛刻的服役条件，具有优良高温强度、低密度和优异的抗蠕变性能以及有抗氧化能力的材料成为首选。TiAl基金属间化合物不但同时具备以上性能，而且显示出的应用潜力也远超现在广泛使用的Ni基超合金和钛合金。虽然TiAl基合金与Ni基合金相比有室温塑性较低的缺点，但在力学性能基本相同时，密度只有Ni基合金的一半，与此同时高温性能却超出钛合金许多[2]。因此，作为高温结构材料的TiAl基合金的最大优点是兼具优良的高温性能和相对较低的密度，也正是由于这些独特的性能，引起了当代研究者的重视，被看作未来航空航天领域中最重要的最具前景的高温结构材料。

    δ-TiA13基合金在诸多TiAl基金属间化合物中最先引起人类的关注，但是这些合金都有让人在现有条件下无法改善的显著缺点，即在室温拉伸时脆性很大。另一种引人关注的材料是α2-Ti3Al基合金和其复合材料，这种材料曾被寄予很高的期望，但是不稳定的结构和在严酷环境及循环载荷下易开裂的特性使之不能有效应用。鉴于此，目前研究者关注和开发的钛铝合金重点是γ-TiAl基化合物，这是一种一般含有15%的α2-Ti3Al相的双相合金。γ-TiA1基合金拥有比α2-Ti3Al基合金更好的高温下的强度、高温下的抗氧化性和更低的单位质量。这种化合物性能和钛基合金及Ni基超合金的性能如表1.1所示[3]。

目前最有应用前景的是同时含有 α2 和 γ 两相的双相合金。针对室温下的高脆性这一在TiAl基合金实用化中遇到的主要缺陷，又因为TiAl基合金的显微组织能够影响到其室温下的力学性能，所以，为了得到具有良好室温力学性能特别是好的室温沿性TiAl基合金，必须使其具备细小而均匀的组织[4]。

表1.1  TiAl、钛基合金与Ni基超合金的性能比较[3]

性能 钛基合金 Ti3Al TiAl Ni超合金

密度g/cm 4.3 4.1～4.7 3.1～3.9 8.3

模量，GPa 96～115 120～145 160～176 206

屈服强度，MPa 380～1150 700～900 400～630 ～

抗拉强度，MPa 480～1200 800～1140 450～700 ～

抗氧化极限，℃ 600 500 900～1000 1000

蠕变极限，℃ 600 700 1000 ～

相结构 Hcp／Bcc D019 L10 Fcc／L12

高温延性% 高 10～20 10～90 微量元素对钛铝合金微观组织的影响(2):http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_76747.html