金属硅化物是一类种类丰富的金属间化合物,在这类化合物中由于金属与硅之间存在复杂的相变化和化学计量学,使其具有不同于其金属组成的特殊晶体结构和电子结构,因此,越来越多研究发现金属硅化物在各个领域都有潜在的应用。金属硅化物大多硅含量高,耐氧化、耐腐蚀、化学稳定性好、具有较高的热稳定性,其结构和性质的关系通常与掺杂有关。因此,本文以Mn₅Si₃和Nb₅Si₃为研究对象,利用掺杂的方法改善其相关物理化学性质。本文分别采用机械合金化技术和电弧熔炼的方法制备了Mn₅Si₃和Nb₅Si₃金属硅化物,通过引入不同含量的硼（B）元素和锆（Zr）元素来提高两类金属硅化物的性能,并探究了掺杂对合金微观结构的影响。主要研究内容如下:（1）使用机械合金化技术,以锰、硅单质粉末为原料,研究了不同球磨时间制备的Mn₅Si₃粉体的微观结构。研究表明,球磨时间200 h,并在800℃/2 h的退火条件下,可以制备出纯Mn₅Si₃块体。此项研究表明了机械合金化技术结合合适的退火手段可以制备纯Mn₅Si₃金属硅化物。（2）提出一种通过调控B元素的掺杂量来改变Mn₅Si₃的磁性能的方法。B元素的引入使磁体晶格扩张,Mn₅Si₃的磁性能急剧增强,因此矫顽力出现了从无到有的变化。研究结果表明:在5.9 at%B掺杂量,球磨时间200h,800 ℃/2 h退火条件下,纯Mn₅Si₃磁体具有最佳的磁性能,饱和磁化强度和矫顽力分别为11.33 emu/g,250 Oe,居里转变点约为500 K,且属于间隙位掺杂。（3）采用电弧熔炼的方法制备Nb₅Si₃合金,在Nb₅Si₃体系中,Nb_5-xZr_xSi₃（x=0,1,2,3,4,5）的一系列化合物随着Zr含量的增加导致晶间相组织粗化,使对应样品的硬度和杨氏模量都在逐渐减小。由H/E的值逐渐增大可知Zr的添加有利于改善Nb₅Si₃的脆性。此外Nb含量为12.5at%可以促进线性化合物Zr₅Si₃的形成,并且使得该化合物的形成温度从1745℃降低至1400℃。