冷轧Ti/Al层状复合材料中TiAl3相在退火过程中的形成机理及生长动力学

• 作者: 张建宇 王艳辉 吕征 陈庆安 陈亚宇 李河宗
• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: Ti/Al层状复合材料 退火 生长动力学 TiAl3相 形成机理
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程|Materials Science and Engineering
• 页码范围: 524-539
• 页数: 16页
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(22)65813-8

摘要

将冷轧Ti/Al层状复合材料在525～625℃温度范围内退火0～128 h,并对复合材料的界面显微组织演变进行研究.结果表明,仅金属间化合物TiAl3相在Ti/Al界面形成,大多数TiAl3晶粒为细小的等轴晶,其平均尺寸从数百纳米到数微米,且随温度和/或退火时间的增加而增加,其中退火温度对晶粒尺寸的影响远大于退火时间的影响.TiAl3相的生长可分为两个阶段:在初始阶段,TiAl3相的生长由化学反应控制,反应激活能为195.75 kJ/mol,另外,由于冷轧方法制备的Ti/Al层状复合材料的界面与新鲜表面结合,TiAl3相的反应速率常数较大;在第二阶段,TiAl3相的生长由扩散控制,扩散激活能为33.69 kJ/mol,另外,由于TiAl3相晶粒尺寸细小,TiAl3相的扩散生长速率常数由晶界扩散决定.