术的进步，我国又不断研发出了多种高温Fe-Cr-Al系合金如0Cr27Al7Mo2等，其最

为显著的特点就是可在高达1300℃左右的温度条件下进行长时间工作。国内的Fe-Cr-Al合金标准产品主要有1Cr13Al14、0Cr13Al16Mo2及0Cr27Al17Mo2等，其化学成分和性能见表1-1[17]。

当前Fe-Cr-Al合金主要是作为制造加热炉的电热元器件，是以其需要具有优良的高温强度、加工性能及抗高温氧化性能。而目前Fe-Cr-Al合金主要有以下三大不足：①高温强度低，容易发生变形；②塑性、韧性等方面性能差，不利于加工；③晶粒在高温下使用会逐渐长大产生高温脆性，且脆化的程度与时间和温度成正比。这三大不足之处极大的限制了Fe-Cr-Al合金的使用范围，为了克服Fe-Cr-Al合金的不足，目前主要有以下几种思路：

（1）改善Fe-Cr-Al合金表面氧化膜的性能，如适当添加一定量的稀土元素，如铱等来提高合金抗氧化性及脆化能力。

（2）加入Ni、Mo等难溶金属，从而提高Fe-Cr-AL合金的高温强度。

（3）选择粉末冶金工艺，在提高高温强度及抗氧化等特性的同时，还能有效地降低Fe-Cr-Al合金加工难度。

（4）运用涂层制备工艺，在Fe-Cr-Al合金表面形成保护膜，从而提高合金的抗热腐蚀性能。

Fe-Cr-Al合金表面可以发生择优氧化形成的Al2O3膜，对于Al2O3膜来说，它的优点是生长速度快并且与基体的黏附性好，这些都体现了它良好的保护性。张志刚等人[18]对合金氧化初始阶段的氧化行为进行了研究，并发现在合金中的氧化膜由外到内的元素分别是Fe、Cr、Al的氧化膜，发生择优氧化。孙仙奇等人[19]则研究在合金中添加了θ-Al2O3的生成，同时使它快速转变为α-Al2O3，不仅降低了Fe-Cr-Al合金的高温氧化速率而且还促进了Al的选择性氧化。

众所周知,稀土元素可以改善氧化膜的黏附性，世界各国都在致力于研究这一作用机理。最早在上个世纪七十年代，国外就已关注到稀土元素对Fe-Cr-Al合金高温性能具有改善作用，Fe-Cr-A合金中如果含有高的Y，那么Fe-Cr-A合金的抗氧化性会得到改善、提高热强性，它的热腐蚀抗力也会增强，同时高温脆性降低[20,21]。早在上个世纪九十年代，我国的李培等人就已研究开发出了具有低温脆性特点的Fe-Cr-Al-Y合金，不仅在其研发的实验过程之中克服了Fe-Cr-Al-Y合金在475℃的脆性，还对Fe-Cr-Al合金所具有的良好的高温抗氧化性能进行了保留[22-24]。DearaleyG等[20,21]研究表明，在硫偏聚的基体表面上，因为硫的存在，从而导致氧化膜无法生成，与合金的表面存在空洞，而这些空洞的存在将使氧化膜更加容易脱落。可是在融入了稀土元素的合金与硫反应后将形成稳定化合物，从而使合金表面的硫偏聚变少，氧化膜的黏附性也因此增强，提高氧化膜对合金的保护作用[25-27]。

在上个世纪九十年代初期，国外已经开始，将粉末冶金的技术工艺应用到电热合金领域了，J。J。Fischer等人将Y2O3作为弥散剂弥散强化Fe-Cr-Al合金（IncoloyMA956E）并对其组织结构和性能进行了研究，研究结果表明MA956E具有很多优点，例如（1）良好的高温强度，（2）低热膨胀系数，（3）高熔点，（4）低的密度等等。在1994年美国首次研制出的APM系列Fe-Cr-Al合金电热元件，在同一年里，日本通过冶金工艺得到的PM系列Fe-Cr-Al合金，这个合金正常工作所能承受的高温上限可以达到1400℃，次年日本又通过烧结薄板的方法轧制而成Fe-Cr-Al合金箔[28]。如今我国在工业上的高温炉所使用的耐热元件主要材料就是1Cr25Ni20合金，一般情况下，它的工作温度最高可保持在1200℃，局部工作温度甚至能达到1300℃。可是这也存在一些弊端，主要是三至四个月的服役时间过短，并且成本颇高。与此不同，由粉末冶金工艺制得的Fe-Cr-Al合金就弥补了以上的缺陷，工作温度能高达1400℃,而且价格得到了减半，仅是1Cr25Ni20合金的一半不到。所以粉末冶金制备的Fe-Cr-Al合金在经济层面以及现实生活层面都具有很重要的意义，给我国工业发