高温合金广泛应用于航空航天工业,特别是各种高温构件,比如飞机发动机中的涡轮叶片、导向叶片和燃烧室构件等。近年来,国内外学者研究发现Nb-Si基高温合金具有高熔点(>1750℃)、较低的密度(6.6～7.2g/cm3)和良好的高温强度等优点,因此该种合金是替代Ni基单晶高温合金的良好候选材料之一。但是研究发现Nb-Si基高温合金呈现出较差的室温韧性和高温抗氧化性,这限制该类材料的实际应用。目前,合金化是改善Nb-Si基合金组织和提高合金性能的重要方法,并已发展为包含七种组元的复杂合金体系Nb-Si-Ti-Cr-Al-Hf-V。随着合金元素的多元化,合金呈现出复杂的相平衡关系和微观组织,使得合金的成分设计和微观组织的控制都极为困难。因此,建立完善的Nb-Si-Ti-Cr-Al-Hf-V多元热力学数据库具有重要意义,可为新型Nb-Si基高温合金的设计提供高效的理论指导。本研究实验研究了部分Nb-Si基三元系的相平衡,所获得的结果可为Nb-Si基多元系热力学数据库的建立提供实验信息。本研究所取得的主要成果如下:(1)实验测定了 Nb-V-Al三元系在1100 ℃和1200 ℃时全成分范围内的等温截面相图。实验结果表明:1100℃和1200 ℃的等温截面均存在5个三相区和1个很大的(Nb,V)固溶体单相区。(2)实验测定了 Nb-V-Hf三元系在1100 ℃和1300 ℃时全成分范围内的等温截面相图。实验结果表明:1100 ℃和1300 ℃的等温截面均存在1个很大的(βHf,Nb,V)固溶体和三元化合物δ单相区。(3)实验测定了 Hf-Ti-V三元系在1100 ℃和1300 ℃时全成分范围内的等温截面相图。实验结果表明:随着温度从1100℃升至1300℃,β(Hf,Ti)单相区明显扩大,而α(Hf,Ti)+ β(Hf,Ti)+ HfV2三相区消失。(4)实验测定了 Hf-Ti-Al三元系在1300℃时部分范围的等温截面相图。实验结果表明:在Hf-Ti-Al三元系中也存在一个很大的β(Hf,Ti)单相区。