Nb-Al系智能材料[1] 通常金属材料的强度越高时其耐冲击载荷的性能就越差,一旦形成裂纹就有引起脆性破坏的倾向,即使是由于疲劳裂纹也会引发这样的脆性破坏.因此,在原子能和宇航之类很重要的领域中所使用的金属材料,为了避免这样的脆性破坏危险,有人便提出了"抑制裂纹扩展型智能材料"这一概念,随着出现了把结构材料优越的强度与金属间化合物高硬度高熔点等优点结合在一起的复合材料的开发.根据金属材料在受到冲击时,在裂纹和被冲击区在瞬间会产生相当多热能,如果在此时有金属间化合物形成便有可能抑制冲击物对被冲击体的贯穿深度,即可有效地减轻被冲击金属体的损伤程度.因此,研制了铌-铝系烧结复合材料,铝是轻质结构材料,铌则是高强度难熔材料,当受到高速物体的冲击或电弧等的高温作用时由于局部瞬间加热在1940℃下便会引起Nb3Al金属间化合物的生成,其熔点高达2060℃,比铝熔点(660℃)高得多,因而能发挥抑制材料进一步损伤的效果.试验时原料的配合比例为Al-30%(体积)Nb粉末和Al-50%(体积)Nb粉末,热压条件是在真空(6.65Pa)中于600℃热压.所得烧结体经电子探针显微分析器分析结果证明其Nb与Al均未发生反应,Nb与Al呈单相复合构成.对该烧结体采取激光照射后,发现生成了Nb3Al和NbAl3金属间化合物,采取电弧照射时同样也生成了这样的金属间化合物,因此,证实了即使是瞬间(20μs)加热时Nb原子与Al原子也会发生互相扩散.