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随着高超声速飞行器飞行速度的不断提高，航空航天领域对轻质、高强、耐高温合金材料的需求越来越迫切。目前可用的材料有高温钛合金，如TA15或Ti65、镍基高温合金、TiAl和Ti3Al金属间化合物等。Ti2AlNb合金是Ti3Al系列金属间化合物中新发展的轻质、耐高温结构材料，可在650～750℃下长期使用，短期可在1000℃以上使用。其使用温度比Ti65等高温钛合金高100℃以上，密度远低于高温合金，其室温塑性、高温比强度、断裂韧性、抗蠕变等综合力学性能远优于TiAl和Ti3Al合金。

Ti2AlNb合金通常被称为正交（O）相合金，由Banerjee等人于1988年发现，该O相具有更多的滑移系，因此具有更好的延展性。此外，O相还表现出更好的力学性能，如高的强度重量比、断裂韧性、抗氧化性和成形性，该合金的热处理会产生五种主要微观结构，包括完全B2和α2+B2、层状、双峰层状、等轴和双相O相微观结构。其优异性能几乎成为高超声速飞行器高温结构材料的最佳选择,受到了国内外学者的广泛关注和深入研究。