难熔高熵合金在高温下具有高强度和良好的组织结构稳定性,有望成为新一代高温结构材料,在航空、航天和热力机械等高温领域中具有潜在的应用前景。然而,室温脆性大、高温抗氧化性较差和难以加工成形仍是限制其走向应用的几个关键问题。本文以难熔高熵合金在高温领域的应用需求为导向,系统地开展了MoNbTaW系难熔高熵合金的固相烧结、块体合金制备、热挤压成形和硅化物抗氧化防护涂层等方面的研究工作,揭示了放电等离子烧结过程中MoNbTaW难熔高熵合金的烧结行为和高熵固溶体相的形成机理,阐明了放电等离子烧结工艺、Ti元素合金化和热挤压成形等对MoNbTaW难熔高熵合金组织和性能的影响规律及其强化机理,探索了MoNbTaTiW难熔高熵合金表面抗氧化硅化物涂层的制备方法及其抗氧化防护机理。本论文主要研究内容及结果如下:（1）由于常压下固相烧结多孔材料可保留烧结过程中颗粒表面和烧结颈的显微结构与形貌特征,采用常压放电等离子烧结技术制备了多孔MoNbTaW难熔高熵合金,研究了固相烧结过程中MoNbTaW难熔高熵合金的放电等离子烧结行为,分析了烧结过程中化学成分和显微结构的演化过程揭示了MoNbTaW高熵相的形成机理。发现在MoNbTaW难熔高熵合金的烧结过程中,高熵相的形成是一个动态过程,通过蒸发-凝聚和扩散等形式实现原子迁移而形成高熵相,且四种元素以Mo→Nb→Ta→W的顺序进行扩散和固溶,其顺序依赖于各元素的结合能和蒸发速率。元素的结合能越低,越易扩散与固溶。在1300℃～1700℃烧结时,原子迁移的主要方式为蒸发-凝聚;在1900℃烧结时,扩散是原子迁移的主要方式。同时,将TFDC模型用于MoNbTaW难熔高熵合金的晶格常数预测,发现其结果比Vegard定律预测的更精确。（2）为获得致密的块体MoNbTaW难熔高熵合金,采用放电等离子烧结技术,以Mo、Nb、Ta和W混合粉末为原料,制备了具有单一BCC相的MoNbTaW难熔高熵合金,发现放电等离子烧结温度对MoNbTaW难熔高熵合金的性能有显著影响。随着烧结温度的升高,晶粒尺寸增大,致密度、硬度和屈服强度均增大。在烧结温度为2000℃时,MoNbTaW难熔高熵合金的致密度为99.8%,晶粒尺寸为32.4μm,维氏硬度为4.76 GPa,屈服强度为1314 MPa。（3）由于Ti元素的合金化可改善难熔高熵合金的高温强度和烧结行为,本文向MoNbTaW难熔高熵合金中加入Ti元素,发现Ti元素的添加可显著降低烧结温度,在1580℃温度下烧结即可获得致密的MoNbTaTiW难熔高熵合金,且力学性能优于MoNbTaW难熔高熵合金。在室温和1200℃时MoNbTaTiW难熔高熵合金的压缩屈服强度分别为1547 MPa和700 MPa。（4）针对难熔高熵合金难以加工成形的问题,采用高强度石墨模具,以放电等离子烧结技术制备的MoNbTaTiWAl0.2难熔高熵合金为原材料,通过热挤压方法获得了复杂形状的难熔高熵合金。热挤压MoNbTaTiWAl0.2难熔高熵合金具有明显的织构特征,在BCC相中形成＜110＞织构,在FCC相中存在＜001＞织构。BCC相与FCC相的晶体结构还具有特定的取向关系,其特征为{001}BCC//{110}FCC。BCC高熵相与FCC碳化物相的晶粒之间形成了锯齿状晶界,提升了合金的抗压强度。（5）为了改善MoNbTaTiW难熔高熵合金的抗氧化性,采用浆料熔烧法在其表面制备了Si-20Cr-20Fe抗氧化涂层。该涂层在高温下能够在表面形成氧化层而防止难熔高熵合金基体进一步氧化。在高温氧化过程中,硅化物涂层中的Si、Cr和Fe元素继续向难熔高熵合金基体扩散,形成更厚的硅化层。同时,在硅化物涂层表面形成了完整的氧化物层,其结构和成分与氧化温度密切相关。