Nb-Si系超高温金属间化合物的微观组织结构与控制

Nb-Si系超高温金属间化合物是非常有希望代替镍基高温合金在1100～1400℃应用的材料，目前该类材料存在的主要问题是中低温塑韧性和高温强度的相容性，合金的相组成和微观组织结构控制是解决这一问题的关键。本申请项目拟通过多种显微分析手段研究韧性相（铌基固溶体）和强化相（铌硅化物）的界面结构，计算第二相体积分数、尺寸、分布、形态对合金综合性能的影响规律，采用粉末冶金、电弧熔炼和光悬浮定向凝固等多种方法并结合热处理工艺制备模型材料，通过力学性能测试加以验证，探明制备方法－微观组织结构－力学性能的内在联系。提出一种制备超高温金属间化合物材料的新工艺和新装置，通过枝晶破碎细化组织，获得组织均匀化的材料。建立微观组织结构与中低温塑性和高温强度的相容性准则，为发展密度适中、综合性能优良的Nb-Si系化合物及其它高熔点金属间化合物材料奠定基础。