MoSi_2超高温结构材料的研究进展

MoSi2是继Ni基高温合金以及第二代高温合金Ti Al之后的第三代超高温结构材料,具有高的熔点、较低的密度和优异的高温抗氧化性。但是目前由于低温脆性较大,高温强度尤其是蠕变强度不足,以及400-600℃抗氧化性差的原因,限制了其工业应用。介绍了碳化物、碳纳米管、硼化物、氧化物、氮化物以及复相协同增强MoSi2基复合材料,MoSi2的Al,Re,Al-Re,Nb,W,Mg等合金化,以及MoSi2低温氧化（Pest）方面的国内外进展,指出复相协同作用有助于提高材料的综合力学性能,认为合金化协同第二相复合化、复合化和合金化的＂少量多元＂是未来改善MoSi2超高温结构材料综合性能的重要发展方向。

V,Al对Nb-Si系超高温结构材料抗氧化性能的影响

采用真空非自耗电弧炉制备了Nb-22Ti-12Si三元以及三种不同V,Al含量的Nb-Ti-Si-V-Al五元Nb-Si合金,研究了四种合金铸态显微组织和1250℃的抗氧化性能。结果表明:V,Al的加入促进了反应Nb3Si→Nbss+Nb5Si3,使合金相组成由Nbss+Nb3Si转变成为Nbss+Nb5Si3,从而增加了合金中Nbss相体积分数;合金的抗氧化性能随V,Al含量的增加而提高;V,Al的加入使合金氧化皮结构发生了转变,生成了较为致密的氧化皮,降低了合金的氧化速率,减少了合金氧化皮的剥落和金属氧化损失量。Nb-21.9Ti-11.9Si-4.4V-4.1Al经过1250℃/50h氧化后金属损失厚度仅为0.1mm。

超高温结构材料的研究进展

论述了难熔金属硅化物、金属间化合物、陶瓷基复合材料、C/C复合材料的超高温结构材料研究现状,分析了他们在应用上存在的主要问题。同时介绍了高温防护涂层的研究进展以及应用前景。

新型超高温结构材料MoSi_2的制备技术

综述了粉末冶金新工艺在制备超高温结构材料MoSi_2及MoSi_2基复合材料中的应用。这些新工艺包括:放热弥散法、反应烧结法、自蔓延高温合成、机械合金化、等离子喷射沉积、粉末注射成形、热等静压法和陶瓷颗粒固结法。还讨论了这些工艺在制备MoSi_2材料中的优势与劣势。

Nb/Nb_5Si_3微叠层材料及其制备技术

Nb/Nb_5Si_3合金是未来最具潜力的超高温结构材料,实现该材料的结构微叠层化是一种新颖的材料设计思路和制备方法。Nb/Nb_5Si_3微叠层材料是将Nb和Nb_5Si_3按一定的层间距及层厚比以ABABAB型交互重叠结构形成的多层材料,其几种典型的制备技术包括热压、等离子喷涂、磁控溅射和电子束物理气相沉积(EB-PVD)。其中EBPVD是一种最适合工程应用的Nb/Nb_5Si_3微叠层材料制备方法,结构和功能复合、纳米化叠层、高韧化工艺是EBPVD技术制备Nb/Nb_5Si_3微叠层材料的发展方向。

Mo-Si-B三元系中T2相合金的研究进展

金属间化合物Mo_5SiB_2（T2）具有高的熔点（~2160℃）,突出的高温力学性能及良好的高温氧化抗力,使用温度达到1200~1600℃,被视为新一代超高温结构材料。本文综述了国内外T2相合金的最新研究现状,简单介绍了T2相合金的制备技术及其在工业中的应用,探讨了T2相合金的室温本征脆性、中温脆韧转变、高温塑性变形机理,最后,展望了T2相合金的未来研究方向及发展趋势。