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高温合金Inconel718具有优良的高温性能,广泛用于高温零件的制备,然而随着高温设备的不断发展,使役温度已超过高温合金的应用极限。因此产生了在高温合金构件外层制备的热障材料,其可有效增强高温零部件的热性能,提高使用寿命,进一步促进高温设备向高性能高效率发展。Ni CrAlY/ZrO2是工业生产实际中应用最广泛的热障材料组合。ZrO2陶瓷其耐高温性能优异,热导率低,硬度高,耐磨损,是性能优异的热防护材料。NiCrAlY同样具备一定的抗氧化能力,常作为金属黏结层,用以连接高温合金和陶瓷防护层。但是由于两种材料之间存在一定的热膨胀系数差异,高温部件的工作环境中温度与应力载荷变化频繁,热障材料常常出现剥落失效等问题,导致高温部件受损。而激光近净成形技术制备的梯度热障材料,可使材料成分和性能在某一方向上逐步变化,减少界面问题,同时成形的材料微观组织致密,结合力强。本文利用激光近净成形技术制备了复合材料和功能梯度材料,确定了合理的加工工艺,检测了其微观组织和力学性能。得到了各复合材料的微观组织随成分变化的演变规律,以及不同成分比例下力学性能的转变机制,这对功能梯度材料的过渡方案设计具有指导意义。功能梯度材料的检测结果验证了梯度材料结合的可靠性,以及激光近净成形制备方案的可行性。具体研究内容如下:（1）采用Inconel718、Ni CrAlY和ZrO2材料,进行不同成分比例Inconel718/NiCrAlY、NiCrAlY/ZrO2复合材料成形实验,优化成形块体复合材料的工艺,获得形貌良好的复合材料样件。对不同成分比例复合材料进行微观组织、物相组成、元素分布检测,进一步分析组织形成机理、沉淀的析出行为和晶粒形态演变规律等。（2）测量不同成分比例复合材料的显微硬度和摩擦磨损性能,结合微观组织、相组成、沉淀行为分析其力学性能变化的原因,并根据复合材料微观组织与力学性能变化规律设计功能梯度材料。（3）依据复合材料成形工艺,成形出功能梯度材料块体。观察Inconel718/NiCrAlY/ZrO2梯度材料的纵截面,分析微观组织的过渡情况,并与复合材料微观组织相比较,分析梯度结构对微观组织的影响。检测分析各个元素在梯度方向的变化,评价梯度材料的过渡情况。