二矽化鉬具有高的熔點，適中的密度和優異的高溫抗氧化性能，並且能在900~1000℃之間存在塑-脆轉變溫度，正是這轉變賦予了MoSi2作為高溫結構材料，廣泛用於航空、汽車燃氣渦輪機的高溫部件、氣體燃燒器、噴管、高溫篩檢程式以及火花塞而成為金屬間化合物結構材料。但是，在這方面應用的最大障礙是其室溫脆性大和高溫強度低。因此，MoSi2低溫增韌和高溫補強是其作為結構材料實用化的關鍵技術。更多資訊，請訪問：二矽化鉬。

這方面的研究表明，合金化和複合化是改善MoSi2室溫韌性和高溫強度的有效手段。一般用於MoSi2合金化的組分僅是那些和MoSi2具有相同或類似晶體結構的WSi2、NbSi2、CoSi2、Mo5Si3和Ti5Si3等少數幾種矽化物，其中最理想的是WSi2。但用WSi2合金化會使MoSi2比重方面的優勢明顯喪失，應用受到一定的限制。實踐證明，MoSi2幾乎與所有的陶瓷增強劑(如SiC、TiC、ZrO2、Al2O3、TiB2等)都有良好的化學穩定性和相容性。因此，複合化即製備MoSi2基複合材料是改善MoSi2力學性能最有效的途徑。MoSi2基複合材料可分為連續纖維增強型和非連續纖維(晶須)或顆粒增強型兩類，其中連續纖維增強型複合材料有比較好的力學性能，但由於各向異性以及纖維與基體間的某些反應限制了它的應用;而短纖維(晶須)、顆粒增強型複合材料因其製造工藝簡單、具有各向同性等優點而被廣泛採用，其中SiC顆粒或晶須和ZrO2顆粒增韌補強MoSi2基複合材料被認為最有發展前途。

因SiC增強體與MoSi2基體之間的熱力學穩定性好，MoSi2-SiC系複合材料不僅強韌性得到了較大的改善，而且還表現出比純MoSi2更好的高溫抗氧化性。特別是MoSi2採用SiC晶須增韌補強，其高溫蠕變抗力明顯地優於SiC顆粒增強，若配合WSi2合金化，MoSi2基複合材料與其他金屬間化合物蠕變抗力的比較則強化效果更好。

據研究表明，MoSi2基複合材料與Si3N4基複合材料相比，具有同樣水準的蠕變抗力和更好的疲勞抗力，高溫塑性遠優於矽基陶瓷材料。不論其抗氧化使用溫度還是蠕變抗力，均已達到矽基陶瓷材料的水準，而其技術經濟性與安全可靠性遠優於矽基陶瓷。

SiC顆粒增強的MoSi2基複合材料與鋁的金屬間化合物(Ti3Al和TiAl)以及鎳基單晶超合金(RENEN4)相比，儘管疲勞門檻值較低，但使用溫度明顯高於金屬間化合物，在比重和使用溫度方面較之Ni基單晶超合金也有明顯的優勢。ZrO2增韌MoSi2(ZTM)基複合材料是近幾年新出現的研究方向。ZrO2與MoSi2之間良好的化學物理相容性以及Σ2ZrO2所固有的相變韌化特性使得該系複合材料被認為是利用單一強化相同時實現低溫相變韌化和高溫彌散強化的典型。

Petrovic等人對該系複合材料的研究結果表明，不穩定ZrO2具有最好的增韌效果，可使複合材料的斷裂韌性KIC達到7.8MPa・m1/2，比純MoSi2增加2.5倍。然而，ZrO2對MoSi2抗氧化性的影響以及其相變增韌效果的穩定性直接影響到該系材料的性能和應用。作者對超細ZrO2顆粒增強MoSi2複合材料的初步研究表明，超細ZrO2顆粒(特別是與SiC顆粒同時加入時)對MoSi2的增韌效果顯著，其壓痕KIC值達到8.37MPa・m1/2，高溫(1350℃)抗彎強度達到140MPa。更多資訊，請訪問：二矽化鉬。