扩散连接中,相界面的迁移由界面处原子的扩散与溶解情况来决定。因此,对异相界面上原子的扩散研究就显得十分重要。本文选择Fe-Ni-Ti三元扩散偶以及扩散偶中的Fe-Ti、Ti-Ni和Fe-Ni二元界面来研究界面行为。实验采用铆钉法制备扩散偶试样,经过一定条件的退火热处理后,扩散偶组元界面由原始的机械接触转变成冶金结合,在界面区域形成了不同于基体的扩散层。利用光学金相和SEM背散射技术对扩散偶界面区域特征进行了分析,结果表明:由于三元扩散偶制作工艺上的特点,同一扩散偶两个三结点区域生成的扩散层形貌并不完全相同。利用电子探针微区成分分析技术,对三元扩散偶中扩散层内各扩散层的相进行了分析,发现Fe-Ni-Ti三元扩散偶经过850℃200h退火热处理后,在三结点区域没有三元金属间化合物生成。三元结点区域扩散层的相分别是Fe/Ti金属间化合物与Ni形成的混合物和Ti/Ni金属间化合物与Fe形成的混合物。扩散偶热处理后远离三结点的Fe-Ti和Ti-Ni界面区域生成的扩散层与基体之间界面清晰、规则;Fe-Ni界面生成的扩散层与基体之间没有清晰的界面,这是因为热处理后,前者生成的是金属间化合物,后者生成的是固溶体。金属间化合物与基体间界面清晰,是因为在界面两侧发生了成分突变。在分析二元系界面特征时还发现,实验工艺参数对扩散层有较为重要的影响。温度越高,扩散层厚度越厚,两者符合指数关系;退火时间越长,扩散层厚度越厚,两者呈抛物线关系。对二元界面区域扩散层内各扩散层相进行分析时发现,各相生成顺序与界面上原子浓度也有很大关系。