王晓溪， 李 萍， 薛克敏， 王 雪， 张 翔

(合肥工业大学材料科学与工程学院，合肥230009)

近年来，随着材料科学的不断发展，涌现出了许多新型的结构和功能材料。块体超细晶材料(Ultrafine grained materials，UFG)因具有独特的物理和力学性能，逐渐引起了广泛的关注和研究。总体来说，块体超细晶材料的制备技术可分为两大类，即“自上而下”细化法与“自下而上”合成法。其中，以前者中的大塑性变形法(Severe plastic deformation，SPD)最为常见和典型［1～4］。

等径角挤扭(Equal channel angular pressin and torsion，ECAPT)是在等径角挤压(Equal channel angular pressing，ECAP)和挤扭(Twist extrusion，TE)基础上发展而成的一种新型复合大塑性变形工艺［5～8］。该工艺综合了ECAP和TE两种变形的优点，通过在传统ECAP模具的水平段型腔内加工出螺旋状型槽，可在不改变试样横截面形状和尺寸的前提下，增加变形材料内部的静水压力和单道次的应变量。因此，在材料可加工性能允许的条件下，试样的多道次重复变形成为可能，晶粒细化程度和变形均匀性均能得到显著的改善。然而，由于ECAPT工艺变形过程十分复杂，且模具加工制造难度较大，目前有关该工艺的系统研究，国内外鲜有报道。

传统的粉末塑性加工技术由于变形温度较高且工序繁琐，往往伴有材料的高温氧化和晶粒长大现象，很难制备出高致密度和性能优良的块体材料。相反，利用大塑性变形过程中所提供的高静水压力和大剪切变形，可使粉末材料基体发生均匀变形的同时内部孔隙得到有效的收缩［9～13］。这对于以粉末材料为原料，合成和制备高性能的块体超细晶材料提供了一种新途径。……