Ti/Ni叠层材料的原位反应研究

针对冷轧技术制备的Ti/Ni叠层材料开展了温度为600~1000℃,保温时间为5~120 min的原位反应试验,利用扫描电镜(SEM),并结合能谱分析(EDS)研究了原位反应温度和保温时间对Ti/Ni叠层材料微观组织和界面成分的影响规律,同时利用电子背散射衍射(EBSD)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等对Ti/Ni叠层材料原位反应合成的产物进行了微结构和相组成分析。结果表明,Ti/Ni叠层材料经变形量为75%的冷轧后,Ti层与Ni层连续性较好,且Ti/Ni界面未发生扩散反应;当原位反应温度为700℃,保温时间为60 min时,Ti/Ni界面发生了扩散,在界面上形成了Ti_(2)Ni,TiNi和TiNi_(3)相;随着原位反应温度的升高和保温时间的延长,Ti层和Ni层反应加快,Ti_(2)Ni和TiNi_(3)相含量减少,而TiNi相含量增多;当原位反应温度为1000℃,保温时间为60 min时,Ti/Ni叠层材料完全反应生成了单一的TiNi相,原位合成了TiNi合金,其由具有单斜结构的马氏体相(B19′)组成,原子比为51∶49,且晶粒细小,分布均匀。