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本文利用真空热压烧结方法,在1600℃、30MPa、氩气保护下制备了 ZrB2颗粒增强铌钛基复合材料xZrB2-(Nb-20wt.%Ti)(记作xZrB2-NbTi,其中x=0,15wt.%,30wt.%,45wt.%,60wt.%)。利用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了复合材料的物相组成和微观组织结构:采用阿基米德原理得到致密度;利用显微维氏硬度计测得显微硬度值;采用室温共振法测定了室温弹性模量;采用单边切口梁法检测了常温和高温(800-1300℃)断裂韧度;利用力学试验机进行了常温和高温(800-1300℃)压缩实验。Nb-20wt.%Ti 合金由铌钛固溶体(Nb,Ti)ss和α-Ti 相组成,xZrB2-NbTi(x=15-60wt.%)复合材料以铌基固溶体Nbss为基体,生成(Nb,Ti)B和ZrO,ZrB2与Nb-20wt.%Ti合金最大反应浓度在30-45wt.%之间。xZrB2-NbTi复合材料室温断裂韧度值在6.95-13.04MPa·m1/2之间,室温弹性模量在111.12-343.96GPa之间,致密度均大于96%,显微硬度在381.1-1701.7HV之间。Nb-20wt.%Ti合金常温压缩试验下发生塑性断裂,xZrB2-NbTi(x=15-60wt.%)复合材料常温压缩试验下均发生脆性断裂。(Nb,Ti)B第二相强化、ZrO弥散强化以及Zr固溶Nbss的固溶强化均有利于提高复合材料的强度,置换固溶体(Nb,Ti)ss有利于提高复合材料的室温断裂韧性。xZrB2-NbTi(x=15-60wt.%)复合材料在 800℃下的压缩峰值应力在1011-1613MPa之间。随着ZrB2含量增加,xZrB2-NbTi复合材料的峰值应力先增后减,添加45wt.%ZrB2取得最大峰值应力,这是由于大量的硬质相(Nb,Ti)B提供高温强度,ZrB2颗粒在Nbss中分布较均匀且相界面无明显裂缝。随着试验温度升高,复合材料峰值应力值降低且发生脆-韧性转变。xZrB2-NbTi(x=15-60wt.%)复合材料脆-韧性转变温度均在900-1300℃之间。随着ZrB2含量增加,xZrB2-NbTi复合材料的峰值应变降低,高温断裂韧度值降低。xZrB2-NbTi(x=15-60wt.%)复合材料在800-1300℃断裂韧度值在1.97-12.03MPa·m1/2之间。