，故有學(xué)者也將固液反應(yīng)產(chǎn)物稱(chēng)之為界面反應(yīng)層。
1.1 金屬間化合物的類(lèi)型
Fe-Al相圖表明， Fe 與 Al 可以形成五種金屬間化合物，分別是
Fe 3 Al、 FeAl 、
FeAl 2 、
Fe 2 Al 5 和FeAl 3 .但是這些金屬間化合物并非全部會(huì)在固 / 液面上形成。
20世紀(jì) 50 年代，專(zhuān)家等人指出
Fe/Al 固液反應(yīng)過(guò)程中生成的金屬間化合物主要是 Fe 2 Al 5，
專(zhuān)家等人進(jìn)一步通過(guò) XRD 分析證實(shí)了這一結(jié)論。專(zhuān)家采用透射電鏡對(duì)低合金鋼與含鐵飽和的液態(tài)鋁之間的固液界面反應(yīng)研究表明，界面上不僅生成了
Fe 2 Al 5 ，還有少量的
FeAl 3 存在 ，這一結(jié)論也被國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者所確認(rèn)。專(zhuān)家采用純鐵進(jìn)行熱浸 蘸試驗(yàn)
，最終確定界面層的結(jié)構(gòu)分布為
Fe/Fe 2 Al 5/ FeAl 3/ Al 。國(guó)內(nèi)外由很多學(xué)者采用低碳鋼作為實(shí)驗(yàn)材料也得到了相同的結(jié)論。因此
，這一結(jié)論已經(jīng)得到了國(guó)內(nèi)外研究者的公認(rèn)
。
雖然，國(guó)內(nèi)外其他學(xué)還發(fā)現(xiàn)了其他的反應(yīng)產(chǎn)物 ，例如：專(zhuān)家同樣采用低碳鋼進(jìn)行試驗(yàn)
，
XRD 分析卻發(fā)現(xiàn)界面上不僅有 Fe 2 Al 5 和 FeAl 3 ，還有 Fe 3 Al存在 ；專(zhuān)家等人采用能譜分析中碳鋼與純鋁界面反應(yīng)層
，發(fā)現(xiàn)界面上既有
Fe 2 Al 5， 又有呈矩形狀 FeAl 2 產(chǎn)生。專(zhuān)家等人同樣采用中碳鋼進(jìn)行浸蘸試驗(yàn)
，
XRD 結(jié)果卻顯示僅有 Fe 2 Al 5生成；湖北工業(yè)大學(xué)專(zhuān)家采用 XRD 分析指出，
45 # 鋼與純鋁的固液界面上不但有 Fe 2 Al 5 和 FeAl 3 ，還有少量的
FeAl 有 Fe 4 Al 13 和 Fe 2 Al。但是，這些產(chǎn)物是否存在還有很大的爭(zhēng)議
，而且就其報(bào)道的文獻(xiàn)看來(lái)，證據(jù)并不充分
，不能令人完全信服
。
1.2 金屬件化合物的形態(tài)及其影響
專(zhuān)家得到的 Fe 2 Al 5 的形態(tài)如圖示， Fe 2 Al 5 與 Fe 的界面及其不規(guī)則，呈舌狀或指狀嵌入鋼內(nèi)
。者與其他學(xué)者所得到的結(jié)果也是一致的。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為
，這種形態(tài)是由于
Fe 2 Al 5 晶體結(jié)構(gòu)在 c 軸方向上具有較大的空位濃度導(dǎo)致的，已有學(xué)者認(rèn)指出，
Fe 2 Al 5 的晶格結(jié)構(gòu)在 c 軸方向上的空位可達(dá)到 30% ，較高的空位濃度會(huì)導(dǎo)致元素?cái)U(kuò)散的各向異性
，進(jìn)而影響
Fe 2 Al 5 在垂直于界面層方向上的生長(zhǎng)速度。然而，專(zhuān)家認(rèn)為這種指狀形態(tài)時(shí)因?yàn)橹楣怏w對(duì)界面反應(yīng)層的生長(zhǎng)具有障礙作用，但這一解釋很快被專(zhuān)家的研究所否定。專(zhuān)家都指出， Fe 2 Al 5/ FeAl3 界面與 FeAl 3/ Al界面在一定程度上也呈現(xiàn)出不規(guī)則狀態(tài)，但相比 Fe 2 Al 5/ Fe界面要平坦很多。隨著反應(yīng)溫度的升高、反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng) ，鋁基體中會(huì)出現(xiàn)游離的針狀或塊狀
FeAl 3 ，
這是由于 Fe 在鋁中的固溶度基本為零，所以高溫時(shí)溶解在液態(tài)鋁中的 Fe 在冷卻過(guò)程中只能以 FeAl 3 的形式析出 。
專(zhuān)家認(rèn)為反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間會(huì)會(huì)影響金屬間化合物形態(tài) 。隨溫度的升高和時(shí)間的延長(zhǎng)，
Fe 2 Al 5 的指狀波動(dòng)幅度會(huì)逐漸減弱 ，而
FeAl 3/ Al界面的波動(dòng)程度會(huì)逐漸增加 ，鋁基體中游離的
FeAl 3 也會(huì)逐漸增多。一般認(rèn)為 ，界面形態(tài)存在一定的波動(dòng)幅度
，會(huì)對(duì)接頭力學(xué)性能產(chǎn)生非常有利的影響。
