MoSi2基高温结构材料高温相变行为的研究进展.pdf

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1、第34卷第2期矿冶工程Vo1．34№22014年o4月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGApril2014MoSi2基高温结构材料高温相变行为的研究进展①王平，熊翔，闵小兵。，李恒，肖海波，姚锐(1．中南大学粉末冶金国家重点实验室，湖南长沙410083；2．中南大学材料科学与工程学院，湖南长沙410083；3．湖南省冶金材料研究所，湖南长沙410014)摘要：就MoSi基高温结构材料的研究进展进行了评估，详细介绍了目前国内外对Mo-si、Mo-C和si-C3个二元系以及Mo—Si-c三元系的相关研究成果；重点分析了MoSi基复合材料的高温相变行为，

2、以便为该类材料的实际应用提供理论指导。关键词：MoSi；高温结构材料；高温相变中图分类号：TB31文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．0253—6099．2014．02．030文章编号：0253-6099(2014)02—0l13-05ResearchProgressinPhaseTransitionBehaviorsofM0Si2-basedHigh-temperatureStructuralMaterials．WANGPing，XIONGXiang，MINXiao—bing，LIHeng，XIAOHai—bo，YAORui(1．StateKeyLabofPow

3、derMetallurgy，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China；2．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China；3．HunanInstituteofMetallurgy&Material，Changsha410014，Hunan，China)Abstract：AfteranevaluationoftheprogressinresearchofMoSi2一basedhigh-temper

4、aturestructuralmaterials，adetailedintroductionoftheachievementsinresearchofbinaryMo—Si，Mo—CandSi—CandternaryMo-Si—Csystemsathomeandabroadwaspresented．Theemphasiswasputontheanalysisofhigh—temperaturephase~ansitionbehavio~ofMoSi2一basedcompositesSOastoprovidetheoreticalguidanceforthepracticalapp

5、licationofsuchmaterials．Keywords：MoSi2；high-temperaturestructuralmaterial；high-temperaturephasetransition自蔓延燃烧、机械合金高能球磨、挤压、热喷涂等方法l概述来生产和制备各类硅碳和硅钼电热元器件。因为MoSi：的高熔点(2030℃)和良好的抗高温许多旨在降低其低温脆性(提高塑性)的研究表氧化性能，加上资源广泛，使其成为高温结构材料的新明，添加某些元素(比如C，N)或者与其它材料复合(比宠。但是，MoSi：基高温结构材料有3个致命的缺点：如SiC，SiN)，不仅可以明显改善其加

6、工制备能力，还①可能出现低温(400～600℃)氧化(对应的反应为：能提高其高温使用性能。尽管这些工作不同程度的改MoSi2—}MoO3+SiO2)；②力学性能不稳定，具善了MoSi的性能，并且解决了部分加热元件制备问体表现在1000℃以下断裂韧性低，1400oC以上抗疲题，但是并没有完全从理论上回答为什么或者是怎样解劳能力差；③质硬而脆，难以加工成型。决诸如(诱发或抑制)相变、(减少或增加)热膨胀(消除许多文献研究表明，只要制备出大于理论密度或增加热应力)、(减少或加快)氧化、(减少或增加)弹98％的MoSi，就可以防止低温氧化现象，从而解决第性模量等问题。而要从理论上回答这些

7、问题，就必须对一个问题。通过合金化或者复合强化可以有效改善有MoSi基复合材料的高温相变行为有清晰的认识。序金属间化合物的力学性能，前者如添加C、N等元本文从Mo．Si、Mo—C、Si．C二元系以及Mo—Si—C三素，后者如添加SiC、Si，N等化合物，从而解决第二个元系的高温相变行为方面详细介绍了目前国内外对问题。为了解决第三个问题，目前已经有人尝试包括MoSi基复合材料的高温相变行为的相关研究成果。①收稿日期：2013-10-26基金项目：湖南省科技计划一般项目(2010FJ