TiCu、TiNi金属界面反应研究

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1、TUCu、Ti／Ni金属界面反应研究杜光辉(材料学)指导教师：李世春(教授)摘要界面处原子的扩散和溶解会使界面发生迁移生成扩散溶解层，固相扩散温度和固相扩散时间等实验参数影响扩散溶解层的生成及长大过程。对于Ti．Cu、-Ni二体系，采用“铆钉法”制备扩散偶，经一定条件的真空固相扩散后，组元之间可形成扩散溶解层，扩散溶解层由金属问化合物层和固溶体层组成。在观察分析试样中界面及扩散溶解层特征时发现：固溶体层与基体问界面不清晰不平整，但与金属间化合物层问界面清晰平整；金属间化合物层与基体间界面清晰但不平整，金属间化

2、合物层之间界面清晰平整。清晰平整的界面的形成原因是界面两侧发生了成分突变。分析了实验条件对扩散溶解层的影响，结果表明：(1)固相扩散温度越高生成的扩散溶解层越厚，呈指数关系增长；(2)固相扩散时间越长生成的扩散溶解层越厚，呈抛物线关系增长；(3)根据所测定的实验数据，计算出了Ti．Cu、Ti．Ni二体系扩散激活能的实验值，并总结出了Ti．cu、Ti．Ni二体系扩散溶解层厚度与温度及时间的实验关系式，并对扩散溶解层中金属间化合物层的成分进行了推断。关键词：固相扩散，扩散溶解层，扩散激活能，金属间化合物Study

3、ontheTi／CuandTi／NiinterfacereactionDUGuang—hui(MaterialScience)DirectedbyProfessorLIShi-ehunAbstractThediffusionanddissolutionofatomsininterfaceleduptotheinteffaeialmovementandformedadiffusion-dissolutionlayer,whichweltalwaysinfluencedbythefactorssuchastemp

4、eratureandtime．DiffusioncouplesofTi—CuandTi—Nisystemsweremadebyrivetingmethodandthevacuumsolid-statediffusion—treatment，andthendiffusion-dissolutionlayerformedwhichcomprisessomeintermetalliccompoundandsolutionlayers．Ithasbeenshownbytheexperimentsthefollowin

5、g：(1)theinterfaceofsolutionlayer、Ⅳimbaseisunclearandunsmooth,buttheinterfaceofsolutionlayerwithintermetalliccompoundlayerisveryclearandsmooth；theinterfaceofintermetalliccompoundlayerwithbaseisclearandunsmootll，buttheinterfacebetweenintermetalliccompoundlaye

6、rsareveryclearandsmoothduetothecomponentialbreak；(2)thediffusion-dissolutionlayerist11ickwhenthetemperatureishi曲，andthethicknesssubmitstoexponentialincreaserelationshipwiththetemperature；0)thediffusion-dissolutionlayeristllickwhenthediffusion·treatedtimeisl

7、ong,andthethicknesskeptagreewithparabolicincreaserelationshipwithtime；(4)theactivationenergyandtheempiricalformulahasbeencalculated．Keywords：Solid—stateDiffusion,Diffusion-dissolutionLayer,ActivationEnergy,IntermetallicCompound中国石油大学(华东)硕士论文主要符号表独创性声明Y本人声明所

8、呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国石油大学或其它教育结构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：趟砷年f月；p日关于论文使用授权的说明本人完全了解中国石油大学有关保留、使用学位论文的规定，即