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现代工业化的迅猛发展,对材料的强度和塑韧性提出了更高的要求。金属间化合物在结构工程材料领域具有巨大的应用潜力,但较低的室温塑韧性严重限制了其应用的规模,亟需开展强韧化的相关研究工作。本论文以在核反应堆材料和生物材料领域具有广泛的应用前景的Zr-Co-A1 合金为研究对象,以高纯度的锆、钴、铝为实验原材料,采用快速凝固水冷铜模技术制备Zr49.5Co49.5A11、Zr49Co49A12、Zr48.5Co48.5A13、Zr50Co40A110、Zr50Co38A112、 Zr50Co36A114、Zr43Co43A114七种不同成分合金。利用光学金相显微镜(OM)、X射线衍射分析仪(XRD)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)、低温差示扫描量热仪(LTDSC)、SANS万能力学试验机、扫描电子显微镜(SEM)等设备较为系统地研究了合金成分与制备工艺对该合金显微组织结构及力学性能的影响规律,并探讨了Zr49.5Co49.5A11合金的变形行为及强韧化机理。研究结果表明：不同成分及不同冷却条件下的的Zr-Co-A1合金的显微组织结构及力学性能差异较大。在相同工艺条件下,A1含量的变化对Zr-Co-A1合金的显微组织结构及力学性能具有重要的影响。随着A1含量增加,Zr-Co-A1合金的强度提高,但塑性降低。在Zr49.5C049.5A11、Zr49Co49A12、Zr48.5Co48.5A13、Zr50Co40A110、Zr50Co38A112、 Zr50Co36A114、Zr43Co43A114七种不同成分合金中,Zr50Co36A114合金屈服强度最高,达到2.13GPa,但塑性很低,断裂应变才277%。Zr49.5Co49.5A11合金屈服强度最低,为428.3MPa,但断裂应变达到50%以上。成分相同时,直径为2mmm的Zr-Co-A1棒状合金性能优于直径为3mm的Zr-Co-A1棒状合金。Zr49.5Co49.5A11合金在室温的压缩时表现出明显的加工硬化,获得较为优异的强度和塑韧性,其强韧化机理主要包括细晶强化、固溶强化、第二相强化等。