涡轮叶片是研制高性能先进航空发动机的核心部件，镍基单晶高温合金是研制先进航空发动机涡轮叶片的关键材料。实际服役过程中叶片承受的温度较高，因此要求叶片材料具有较强的抗氧化能力。目前对叶片材料的抗氧化研究主要集中在长时和循环氧化两个方面，但是结合航空发动机的实际工况，叶片材料的短时氧化行为也很重要，因此本文针对上述问题选用定向凝固MC2镍基合金以及定向凝固DZ40M钴基合金，研究了两种合金在不同温度下的短时氧化行为及其机理。对镍基合金不同温度下的短时氧化动力学曲线表明：镍基单晶高温合金在600～800℃空气中氧化时，合金的增重顺序为800℃>700℃>600℃。镍基单晶高温合金在900～1100℃空气中的氧化动力学符合一定的规律，随着温度的升高，氧化速度加快。合金在氧化过程中，早期氧化机制受表面反应控制，后期氧化机制受扩散过程控制。对镍基合金在不同温度下的氧化机理研究表明：镍基单晶合金在900℃氧化时氧化产物主要为Al₂O₃、NiO、Cr₂O₃和TiO₂混合物，局部区域还留有NiO层。合金在1000℃氧化时可以形成完整的氧化膜，合金在1100℃氧化时，氧化皮外层生成大块状NiCr₂O₄尖晶石结构，局部区域的氧化膜较为疏松，并且发生部分脱落现象。对定向凝固钴基合金在不同温度下的氧化机理表明：合金在900℃氧化时，首先在表面形成CoO，然后在CoO层外形成Cr₂O₃与Al₂O₃的混合物，随着氧化时间的延长，Cr₂O₃与Al₂O₃的数量越来越多。在1000℃和1100℃氧化时，随着氧化时间的延长，Cr₂O₃与Al₂O₃的数量越来越少，主要形成CoCr₂O₄尖晶石结构。