O引言 由于难熔金属硅化物，特别是钥一硅化合物基合金，在航空 航天以及核工业等领域作为耐高温部件的替代材料具有潜在的 应用价值，因此近年来受到广泛的关注川。它可作为新一代发 动机叶片的替代材料，使用温度将达到1250~1400℃，比目前 最先进的第四代镍基单晶高温合金的使用温度高出200℃左 右<2j。另外该材料还可用于火箭推进器、大推力发动机的燃烧 室及其防护罩等阁。 目前N卜Si基共晶自生复合结构材料的制备方法有:电弧 熔炼(包括真空自耗电弧熔炼、真空非自耗电弧熔炼和等离子电 弧熔炼等)、感应电渣熔炼(I SM)、熔模铸造、粉末冶金以及定向 凝固(DS)等
采用水冷铜柑祸Czochralski技术制备 了N卜Si、N卜T卜Si系自生复合材料的定向凝固试棒，其多元合 金化的共晶或亚共晶自生复合材料的室温断裂韧性高达14 MPa·ml/2。图1是所使用的水冷铜增祸定向凝固设备示意 图。美国的H.Bei等闭在制备铬一硅化物(C卜C确Si)共晶材料 时，采用高纯Cr和Si为原料并经5次电弧熔炼，得到成分均匀 的熔体，然后滴铸到直径和长度分别为10~和100~的圆柱 型水冷铜增祸内，冷却后得到成分均匀的铬一硅化物铸锭，并将 铸锭在光学悬浮炉上进行定向凝固，获得定向凝固的铬一硅化物 共晶组织。日本的wo，Yong Kim等仁l0j在氢气保护下的水冷 铜柑祸内采用多次非自耗钨电极电弧熔炼法制备出Nbss/ N玩孔自生复合材料母合金锭，然后将母合金锭加工成直径为 10~的棒材用于定向凝固，定向凝固采用电磁感应悬浮区熔 技术，不使用增涡。美国的以lin M Shah等。‘〕也在不需增祸 的光学悬浮炉上制备出定向凝固的妮一硅化物共晶自生复合材 料。 钥管在实验室中常被用作熔炼陶瓷材料的增祸。日本超高温材 料研究所的Y.Waku等
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