电子束沉积TiAl合金的微观形貌及组织结构稳定性

马李^1,2，何录菊³，邵先亦⁴，王古平⁴，张梦贤⁴

1. 广东石油化工学院机电工程学院2. 哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所3. 广东石油化工学院教育信息技术中心4. 台州学院物理与电子工程学院

摘 要：利用大功率电子束物理气相沉积设备,采用单靶蒸镀方法制备厚度为0.3mm的自由态TiAl合金板,并对制备态样品进行不同温度（650⁹50℃）的真空退火处理。借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜及透射电子显微镜分析退火处理对相组成及微观组织结构的影响。结果表明:Ti,Al元素饱和蒸气压的差异导致富Ti成分区和富Al成分区沿板材截面呈现交替变化,其组成相为α₂-Ti₃Al,γ-TiAl和τ-TiAl₂;在650⁹50℃温度区间退火24h后,由于Al向Ti中扩散,呈现明显的界面融混和晶粒粗化,导致有序相含量的降低,其层状结构的退化受到孔洞形成、晶粒长大以及层间吞噬的影响。

关键词：电子束物理气相沉积;TiAl合金;饱和蒸气压;微观形貌;结构稳定性;