剪切挤压Fe-Ti双金属接头

扩散系数提升12倍

该接头通过特定变形工艺在纯铁与纯钛间形成金属间化合物层,能实现异质金属的高效连接。

Ma, Shibo · 王伟 · 张双杰 · Zhao, Zhang · Hongwei, Liu · 王宝雨

Materials and Design 2025

参数信息

Fe在Ti中的扩散系数提升倍数
12 ×
Ti在Fe中的扩散系数提升倍数
3.5 ×
互扩散距离
7.27 µm
初始互扩散距离
4.01 µm
FeTi生成焓
-24.553 kJ/mol
Fe2Ti生成焓
-22.546 kJ/mol

技术优势

扩散速率大增

界面附近的高位错密度为Fe和Ti原子提供了快速扩散通道。

结合可靠可控

通过调整变形程度可控制互扩散距离和界面组织,从而调控接头性能。

相形成自发

热力学计算表明FeTi和Fe2Ti的生成焓和吉布斯自由能均为负值,有利于其析出。

应用场景