六硼化镧（LaB6）单晶作为性能优越的热电子发射阴极材料,因其低功函数、高熔点、高温蒸气压低、强耐离子轰击性而被广泛应用。然而LaB6脆性大,在空心阴极加工过程中容易脆断,为此本文在LaB6中加入具有高弹性模量的Me B2形成LaB6-ZrB2共晶复合材料,结合放电等离子烧结技术和光学悬浮区熔技术,制备出基体是单晶的共晶复合材料,系统的考察工艺参数对材料的微观组织结构、力学性能与热发射性能的影响规律,具体如下:在不同凝固速率下,成功制备出了高质量基体是（100）单晶的LaB6-ZrB2共晶复合材料;当凝固速率从20逐渐地升高到300 mm/h时,纤维的规整性不变,纤维的直径和共晶间距逐渐减少,凝固速率与共晶间距遵循λR0.42=6.42μm1.42/s0.42关系,在给定凝固速率下,共晶间距是一个范围,并且随着凝固速率的增大,共晶间距的分布范围越来越窄。随着凝固速率的增大,LaB6（100）-ZrB2共晶复合材料的维氏硬度与断裂韧性都是先增大后减少,在V=100 mm/h,其值达到最大。然而维氏硬度呈现弱的各向异性,在横截面上复合材料最高的维氏硬度为23.14 GPa,在纵截面上的维氏硬度为23.06 GPa;复合材料的断裂韧性呈现强的各向异性,横截面上:复合材料最高的断裂韧性为4.72 MPa.m1/2,纵截面上:平行纤维生长方向上的平均断裂韧性为4.31MPa.m1/2,垂直于纤维生长方向的断裂韧性达到5.16 MPa.m1/2;对复合材料高温抗弯性能研究表明,随着温度的逐渐升高,材料的抗弯强度先增加后减少,在T=1200℃时,材料的最高抗弯强度为679 MPa。采用纳米压痕技术对复合材料组成相的力学性能进行了研究,发现当载荷为40 m N时,LaB6基体和LaB6/ZrB2界面上的平均玻氏硬度值分别为27.98 GPa和27.02 GPa,并且复合材料的硬度值随着最大压痕深度的升高而减少。采用二极管原理对复合材料的热发射性能进行了研究,发现随着外加电压或温度的升高,复合材料的电流密度都增加。在外加电压和温度一定的条件下,随着凝固速率的升高,复合材料的热发射电流密度先增加后减少,在V=20mm/h时,复合材料具有最高的热发射特性:在U=1k V、T=1873K的条件下热发射电流密度为19.4A/cm~2,平均有效逸出功为2.83 e V。采用放电等离子烧结成功制备了LaB6-（Zr,V）B2共晶复合材料,考察了温度对材料致密度和微观组织的影响,发现随着烧结温度的增加,其致密度逐渐增加,当烧结温度为1800℃时,其致密度最大,为92.4%,在此基础上,采用光学悬浮区熔技术制备高质量的LaB6-（Zr,V）B2共晶复合材料,发现随着凝固速率的变化,微观组织形貌呈现多样化,主要由于LaB6-VB2共晶复合材料呈现棒状和层状混合结构。