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该文根据非平衡态制造方法的基本思想,采用高能球磨和热压工艺等制备技术以及电子显微镜、X射线衍射和差热分析等测试手段,对ZrO<,2>/MoSi<,2>亚稳态复合粉末的制备及其热压固结行为,特别对ZrO<,2>增强MoSi<,2>与SiC复合增强MoSi<,2>复合材料的显微组织、力学性能、增韧机制以及断裂韧性的评价方法进行了比较系统的开拓性研究.首先对Mo-66.7at%Si元素粉末混合物进行了机械合金化(MA),并对由自蔓延高温合成的MoSi<,2>化合物粉末进行了机械研磨(MG)试验,同时采用在球磨过程中适时加入纳米ZrO<,2>粒子和调整球磨强度的方法,探讨了两种球磨技术制备ZrO<,2>/MoSi<,2>亚稳态复合粉末的可行性.结果表明:MA法可以生产以六方相h-MoSi<,2>纳米晶为主的MoSi<,2>基亚稳态复合粉末,而MG法则可生产以四方相t-MoSi<,2>纳米晶占优的MoSi<,2>基亚稳态复合粉末.在实验及其理论分析的基础上,首次提出MoSi<,2>相变过滤态假说,即h-MoSi<,2>纳米晶是MoSi<,2>物相转变过程中的一种亚稳过渡相.同时,给出描述该假说的准四面体模型.对试验材料断裂韧性评价方法的对比研究表明,含0Y-ZrO<,2>和2.5Y-ZrO<,2>两类粒子的复合材料,其各自的断裂韧性对测试方法具有截然相反的响应关系:0Y-ZrO<,2>/MoSi<,2>基复合材料的K<,IC>(IM)明显高于它的K<,IC>(SENB);而2.5Y-ZrO/MoSi<,2>基复合材料以及不含任何ZrO<,2>粒子的MoSi<,2>基材料,其K<,IC>(IM)反而明显低于它的K<,IC>(SENB).同时证明,两类复合材料的K<,IC>(SENB)与弯曲强度的变化相对应, 它可以正确地反映ZrO<,2>的相变增韧效应;而K<,IC>(IM)则正好相反, 它不仅夸大了微裂纹特别是粗大的晶间型ZrO<,2>粒子所导致的沿晶微裂纹对K<,IC>(IM)的贡献, 而且掩盖了应力诱发t-ZrO<,2>相变的增韧效应.