Ti/Al固相-固相原位反应过程研究

姜波^1,2，韩玉杰^2,3，王耀奇^2,3,4，张艳苓^2,3,4，侯红亮^2,3,4

1. 北京科技大学2. 中国航空制造技术研究院3. 塑性成形技术航空科技重点实验室4. 数字化塑性成形技术及装备北京市重点实验室

摘 要：利用超声固结试验制备Ti/Al金属层状复合材料,以光学显微镜观察了材料的微观形貌。采用固相-固相反应方式进行原位反应获得了体积分数不同的层状复合材料,通过EDS以及XRD对Ti/Al原位反应产物进行能谱分析,确定了反应产物的相组成。采取SEM测量反应产物Al₃Ti的层间厚度,建立Al₃Ti的生成量与反应时间的关系。结果表明,在Ti/Al层状复合材料原位反应过程中,当Al未反应完全时,金属间化合物Al₃Ti是唯一产物。在原位反应初期,反应产物积累慢,随着反应时间的推移,反应产物增多且增长速率逐渐增快,反应产物与反应时间呈幂指数函数的关系。

关键词：Al₃Ti的制备;原位反应;扩散规律;