奥氏体不锈钢具有塑性好,屈服强度低,制备工艺成熟等特点,常被选做金属复合材料基体,并采用第二相、原位析出等方法来制备金属复合材料。但是,这些方法在复合材料制备和使用过程中会出现诸多问题,例如强化相与基体的润湿问题、界面反应问题等,尚且不能得到很好的解决。本文以奥氏体不锈钢粉末和钴基合金粉末为原材料,采用放电等离子烧结技术制备复合组织。同时,通过各种分析测试手段,对复合组织的显微特征、力学性能、高温热流变行为及动态组织演变、腐蚀性能等问题进行了系统研究。复合组织的显微特征及力学性能研究表明:钴基合金颗粒周围形成的扩散层,使得复合组织中钴基合金呈现出核壳结构的特征。不锈钢基体晶界处均匀分布着四方晶系的σ相,σ相具有良好的高温稳定性,同时可抑制基体晶粒长大。复合组织中钴基合金比例与其抗拉强度成正比,但与塑性成反比。拉伸断口均为韧窝型断口,无颗粒拔出现象,扩散层表现出良好的协调变形能力。复合组织的高温热压缩变形研究表明:热变形过程中,由于钴基合金的扩散层对位错有阻碍作用,使得复合组织的高温抗压性能达到不锈钢的2倍。扩散层具有良好的协调变形能力,变形结束时扩散层未出现开裂。变形温度升高,应变速率降低时,σ相发生部分回熔,导致σ相尺寸减小。复合组织的点蚀行为研究表明:由于复合组织表面形成Co、Cr氧化物,导致其耐点蚀性能较奥氏体不锈钢有所提高;固溶处理会进一步改善复合组织的耐蚀性能。不同固溶处理温度下的复合组织腐蚀电位顺序依次为:1200℃>1100℃>1300℃>SPS,极化曲线测定的耐蚀性能与盐雾腐蚀结果相吻合。