双辊铸造Ti/Al复合板

界面强度翻倍

通过结晶辊正弦振动，钛铝层间形成网纹交织和镶嵌啮合的冶金结合，而非脆性金属化合物过渡层，使结合深度与界面强度显著提高。

Li, Li · 杜凤山

Journal Wuhan University of Technology, Materials Science Edition 2024

参数信息

界面结合强度

27.0 N/mm

啮合深度

6.6 µm

技术优势

不靠脆性化合物层结合

通过振动促进网纹交织和镶嵌啮合，避免了金属间化合物过渡层的形成，从根本上消除了界面脆性断裂的隐患。

界面强度翻倍

与常规铸轧相比，界面强度从14.9 N/mm提高到27.0 N/mm，达到两倍水平。

啮合深度翻倍

振幅0.87 mm、频率25 Hz的强振动下，钛铝层间的啮合深度达到6.6 µm，是传统铸轧材料（3.1 µm）的两倍。

应用场景

• 金属层状复合材料：用高界面强度Ti/Al复合板替代脆性金属间化合物结合的层板，用于受力结构件。
• 双辊铸轧技术：在普通双辊铸轧机上增加结晶辊振动，直接生产高强度界面复合板，无需额外工序。
• 钛铝层板：获得无脆性化合物层、界面强度翻倍的钛铝层板，用于轻量化结构。