Ni-Al基金属间化合物具有熔点高、抗氧化性好、高温稳定性好、密度低等优点,可作为潜在的高温结构和功能材料。因此探索简便、快速且绿色的制备工艺对新型NiAl多孔材料的工业化生产及应用至关重要。本文以Ni粉（75μm）及Al粉（38-75μm）为原料,按照Ni-25Alat.%、Ni-50Alat.%和Ni-75Alat.%三种配比进行混料,冷压制样,氩气氛围下10℃/min加热至700℃后保温30min,研究了成分配比对试样燃烧行为、宏观形貌、孔隙结构和抗氧化性能的影响规律。结果表明,三组试样均发生了明显的热爆现象,试样温度分别在638℃、620℃和642℃时迅速升至1381℃、1613℃和1172℃,反应时间分别为1.57s,0.21s和0.72s,XRD和SEM分析结果表明合成了Ni₃Al、NiAl和NiAl₃三种多孔材料。NiAl₃因内部孔隙相互连通,开孔隙率最高达41.5%;而NiAl因内部均为闭孔,开孔隙率仅为8.6%。在650℃×96h抗氧化性能测试中,三组产物均展现出优异的抗氧化性能,其中NiAl的氧化增重仅为0.06%。为解决剧烈热爆反应造成试样熔化而严重变形的问题,在上述结果基础上,选择Ni-50Alat.%,结合热爆反应与NaCl造孔剂法,制备宏观形状可控及微观孔隙可调的高孔隙率多孔NiAl。NaCl被去除后形成遗传孔,显著提高了试样的开孔隙率（最高可达77%）。同时孔隙率的提升使得试样引燃温度从620℃上升至650℃,燃烧温度从1613℃下降至1377℃。当NaCl添加量超过30vol.%时,试样维持原始形状,无裂纹变形产生。使用造孔剂制备的多孔NiAl存在三类不同尺寸和形状的孔隙,分别是来自NaCl颗粒的遗传孔,骨架间热爆反应产生的小孔以及骨架上液相凝固析出的微孔,这三类孔隙在试样内部形成相互贯通的通道。遗传孔的引入使得试样在热爆过程中产生的热量及试样内部原始的气体可以通过孔道及时逸出,使试样在反应过程中始终保持固态,从而维持原始宏观形状。对Ni-50Alat.%试样在550℃保温15min进行预热保温处理,随后升温至700℃保温30min,得到产物纯净且宏观形貌完整的多孔NiAl。从温度-时间以及DSC曲线上可以看出,预热保温处理对后续升温过程中热爆反应的诱发没有影响,但最高燃烧温度会下降至1533℃。当试样在550℃保温15min后,BSE和XRD分析表明在Ni颗粒周围有中间相Ni₂Al₃生成,导致热爆反应释放热量下降,这是产物宏观形状得到控制的原因。继续加热试样至700℃保温30min,得到孔隙分布均匀,孔结构良好,开孔隙率达56.59%的多孔NiAl材料。抗氧化性能测试中制备的多孔NiAl增重率为0.46%,展现出良好的高温稳定性。该论文共有图43幅,表5个,参考文献112篇。