通过Ti箔和Al箔叠加热处理再热压烧结的工艺来制备Ti-Al系金属间化合物叠层材料,并研究了Ti箔与Al箔的相变反应和扩散中的物理冶金学过程。结果表明,当热处理温度在Al的熔点以上时(900℃),固态Ti和液态Al会发生自蔓延燃烧反应(SHS),反应中会迅速将Al消耗掉,TiAl3由于形成自由能低为最先生成,TiAl则会在Ti与TiAl3之间第二个出现,最后生成Ti3Al和TiAl2等其它金属间化合物,即形成了Ti/Ti3Al/TiAl/TiAl2/TiAl3的扩散偶；此时在950℃下进一步延长退火时间,各相之间则会发生竞争性扩散,开始时Ti3Al、TiAl2竞相长大,而TiAl作为夹在最中间的界面相生长速度缓慢,同时TiAl3和Ti则先后消失,在TiAl3消耗完后,Ti3Al和TiAl2不断减少,TiAl不断增加；在反应后期TiAl长大逐渐变慢,达到平衡,最终反应产物中Ti3Al和TiAl共存。