相对于传统的Ni基高温合金,Nb-Cr合金具有更高的使用温度和良好的高温抗氧化性,得到了人们越来越多的关注。如何获得室温性能和高温性能的良好匹配成为制约Nb-Cr合金发展的重要因素。本文以机械合金化+热压制备的成分为Nb-22.5Cr和Nb-88Cr的NbCr₂/Nb合金和NbCr₂/Cr合金为研究对象,通过高温热暴露实验和高温压缩实验,研究了合金的热稳定性和高温力学性能,并在此基础上探讨了合金元素Mo、Si对NbCr₂/Nb合金以及合金元素Ni对NbCr₂/Cr合金热稳定性和高温力学性能的影响。结果表明:（1）NbCr₂/Nb合金热暴露后的硬度,断裂韧性和室温压缩性能变化较为明显,热稳定性较差,这与热暴露后,合金中的颗粒尺寸的变化以及两相界面处压应力的增加有关。1200℃下热暴露100h后,合金的硬度、压缩强度、屈服强度和塑性应变分别由热暴露前的7.31GPa、2760MPa、2476MPa和5.48%变化为6.80GPa、3641MPa、2293 MPa和19.1%。合金元素Mo和Si的添加,对NbCr₂/Nb合金的物相没有明显的影响,其中Mo主要分布于Nb基体中,而Si主要分布于NbCr₂颗粒中。Mo和Si的添加,虽使合金的致密度和硬度略有减小,但其稳定性提高;同时合金的室温断裂韧性,室温压缩力学性能的稳定性也得到了提高。Mo和Si的添加提高了NbCr₂/Nb合金的热稳定性。1200℃下热暴露100h后,Mo合金化的NbCr₂/Nb合金的硬度、压缩强度、屈服强度和塑性应变分别由热暴露前的7.17GPa、3087MPa、2390MPa和6%变化为6.41GPa、3044MPa、2004MPa和10.6%,而Si合金化的NbCr₂/Nb合金的相应性能指标分别由热暴露前的6.46GPa、3144MPa、2194MPa和13.2%变化为6.08GPa、3045MPa、2097MPa和15.4%。（2）NbCr₂/Nb合金的高温强度随着变形温度升高和应变速率下降而逐渐降低,合金的主要变形机制表现为Nb基体中的位错滑移和NbCr₂中的同步剪切。应变速率为0.001s^-1时,合金的高温强度从800℃时的1104.4MPa降低到1200℃时的113.6MPa;而应变速率为0.1s^-1时,其高温强度从800℃时的1264.3MPa降低到1200℃时的473.8MPa。Mo的合金化使NbCr₂/Nb合金在800℃和1000℃时的高温强度提高约35-45%和2.5-23%,Mo的强化效果随应变速率的降低而明显减小,1000℃,0.001s^-1条件下其强度仅与未合金化的相当。Si合金化可使NbCr₂/Nb合金在800℃、1000℃和1200℃时的高温强度提高约43-55%,13-33%和42-95%。Mo合金化提高高温强度的主要原因是Mo元素阻碍Nb基体中位错的运动;而Si合金化提高高温强度的主要原因是Si元素增加NbCr₂相的同步剪切抗力。（3）NbCr₂/Nb合金在1000℃,200MPa条件下的稳态蠕变速率为9.0×10^-5s^-1;1000℃下的应力指数为4.36;200MPa下的蠕变激活能为510.7kJ/mol。随着变形温度的升高和外加载荷的增加,其蠕变抗力逐渐降低;合金中Nb基体中同时存在位错滑移和攀移,而NbCr₂中的同步剪切阻力减小,颗粒内层错/孪晶密度增加。合金元素Mo和Si均提高了NbCr₂/Nb合金的蠕变抗力。同等条件下,添加Mo后,合金的稳态蠕变速率,应力指数和蠕变激活能分别为5.3×10^-5s^-1,4.39和512.1kJ/mol;而添加Si后,合金的稳态蠕变速率,应力指数和蠕变激活能分别为9.2×10^-6s^-1,14.6和539.6kJ/mol。（4）NbCr₂/Cr合金热暴露后的硬度和室温压缩性能变化较为明显,热稳定性较差,这与热暴露后,合金中的颗粒尺寸的变化以及两相界面处压应力的增加有关。1200℃下热暴露100h后,合金的硬度、压缩强度、屈服强度和塑性应变分别由热暴露前的5.8GPa、1911MPa、1843MPa和12.2%变化为4.3GPa、2463MPa、1659MPa和5.9%;热暴露过程中合金保持良好的断裂韧性。合金元素Ni的添加,对合金的物相没有明显的影响,且Ni主要分布于NbCr₂颗粒中。Ni的添加,在保持合金良好的断裂韧性的前提下,使得合金的硬度下降趋势减缓,虽使其屈服强度略有下降,但明显提高了其塑性的稳定性。1200℃下热暴露100h后,Ni合金化的NbCr₂/Cr合金的压缩强度、屈服强度和塑性应变分别为2170MPa、1406MPa和9.5%。Ni的添加,一定程度上提高了NbCr₂/Cr合金的热稳定性。（5）NbCr₂/Cr合金的高温强度随着变形温度升高和应变速率下降而逐渐降低,合金的主要变形机制表现为Cr基体中的位错滑移和NbCr₂中的同步剪切。应变速率为0.001s^-1时,合金的高温强度从800℃时的1255.8MPa降低到1200℃时的63.5MPa;而应变速率为0.1s^-1时,其高温强度从800℃时的1573.8MPa降低到1200℃时的215.7MPa。合金元素Ni的添加,对NbCr₂/Cr合金800-1000℃范围内高温强度影响不大,但随着变形温度的继续升高,合金的强度明显增加。（6）NbCr₂/Cr合金1000℃,200MPa条件下的稳态蠕变速率为6.41×10^-5s^-1;1000℃下的应力指数为6.74;200MPa下的蠕变激活能为832.2kJ/mol。随着变形温度的升高和外加载荷的增加,其蠕变抗力逐渐降低;变形过程中Cr基体中同时存在位错滑移和攀移,而NbCr₂中的同步剪切阻力减小,颗粒内层错/孪晶密度增加。合金元素Ni的添加降低了NbCr₂/Cr合金的蠕变抗力。添加Ni后,同等条件下合金的稳态蠕变速率,应力指数和蠕变激活能分别为4.68×10^-4s^-1,6.76和559.3kJ/mol。