航空航天技術的高度發(fā)展，要求航空發(fā)動機具有更高的推重比及工作效率，這便要求發(fā)動機熱端部件材料具有更高的承溫能力。目前普遍采用的鎳基單晶高溫合金已達到其使用溫度的極限，研發(fā)超越傳統(tǒng)高溫合金的新型超高溫結構材料勢在必行。Nb-Si基原位自生復合材料因其高熔點、低密度，優(yōu)良的高溫強度等特性而引起了研究者的極大關注，成為目前高溫結構材料研究的熱點之一。Nb-Si基原位復合材料依靠Nb基固溶體（NbSS）增加室溫韌性，依靠硅化物Nb3Si和/或Nb5Si3增加高溫強度，通過添加合金化元素優(yōu)化其微觀組織，提高材料的綜合性能。近年來合金化元素對Nb-Si基原位復合材料組織、高低溫力學性能及抗氧化性能的影響得到了廣泛研究，結果表明W、Mo可對NbSS產(chǎn)生強烈的固溶強化效果，由Mo和W共同固溶強化的鑄態(tài)Nb-18Si-10Ti-10Mo-15W合金在高溫下仍能保持較高強度。Cr、Al可有效提高Nb-Si基原位復合材料高溫抗氧化性能。Hf、Ti提高室溫斷裂韌性，同時還有利于提高高溫抗氧化能力。

近來材料研究者開始關注Fe對Nb-Si基原位復合材料的影響。然而，F(xiàn)e含量與Nb-Si基原位復合材料顯微組織形貌和室溫力學性能關系的研究尚不系統(tǒng)?，F(xiàn)有研究采用真空非自耗電弧熔煉方法，制備了Nb-16Si-xFe(x=2,4,6)（原子分數(shù)，%）原位復合材料，研究了Fe含量和熱處理對復合材料相組成、顯微組織、室溫強度和韌性的影響。

鑄態(tài)和熱處理Nb-16Si-2Fe和Nb-16Si-4Fe合金主要由NbSS、Nb3Si和Nb4FeSi三相

組成，而Nb-16Si-6Fe合金主要由NbSS和Nb4FeSi兩相組成。熱處理后各合金NbSS上均有硅化物顆粒析出。Nb-16Si基原位復合材料加入Fe元素后新生成的Nb4FeSi相的硬度和斷裂韌性均高于Nb3Si相的相應值，是一個硬脆的硅化物相。隨著合金中Fe含量的升高，NbSS相的硬度隨之增大。熱處理后室溫KQ值隨Fe含量增加呈略微下降趨勢，NbSS的斷裂方式主要為準解理斷裂，呈現(xiàn)河流狀花樣。硅化物Nb3Si和Nb4FeSi的斷裂表面光滑平整，均為典型的脆性斷裂。熱處理后室溫強度隨Fe含量的升高而增大。(欣然)