Ti₂Ni/TiNi微叠层复合材料的制备及表征

张由景¹，程兴旺¹，周士猛¹，才鸿年¹，万明明²

1. 北京理工大学冲击环境材料技术国家级重点实验室2. 中国兵器工业集团第52研究所烟台分所

摘 要：将Ti箔和Ni箔交替排列,在900℃条件下,通过热压烧结法来制备Ti₂Ni/TiNi微叠层复合材料。研究了保温时间对复合材料的微观组织及相组成的影响。采用扫描电镜（SEM）、电子探针（EPMA）、X射线衍射（XRD）及差示扫描量热分析（DSC）对不同保温时间下制备的复合材料的微观组织、相组成、相结构及相变温度进行分析。结果表明:随着保温时间的增加,Ti和Ni逐渐消耗,在其界面上形成Ti₂Ni、TiNi、Ni₃Ti3种金属间化合物。当Ni消耗完毕,Ti原子向Ni₃Ti层扩散,使之完全转变成TiNi。当Ti完全消耗,仅有交替排列的Ti₂Ni和TiNi两相存在,且在TiNi层上分布着颗粒状和条状的Ti₂Ni相。保温8h后制备的Ti₂Ni/TiNi叠层复合材料的相变温度A_s、A_f、M_s、M_f及相变迟滞温度ΔT分别为75.9,99.2,63.6,45.7和32.5℃。

关键词：微叠层复合材料;Ti₂Ni;TiNi;热压烧结;