文献综述
高熵合金是含有5种或5种以上的主要元素,且每种元素的原子分数在5%~35%之间的一种新型合金,其概念最早由叶均蔚团队[1]在2004年提出。
同年,Cantor 等[2]也将其命名为等原子比多组元合金。
随着研究的深入,也有研究人员发现了三元、四元等原子比的典型高熵合金[3-4]。
高熵合金的设计理念打破了传统单一金属作为主元的设计框架,其特性由各主元集体主导。
高熵合金凝固后形成具有BCC,FCC或FCC BCC 等简单晶体结构的固溶体相,无法区分溶质和溶剂组元。
同时高熵合金独特的高熵效应、晶格、畸变效应、迟滞扩散效应和鸡尾酒效应使其具有传统合金无法比拟的优异性能[5],如高强度、高硬度、高耐磨性及耐腐蚀性、高热阻、高电阻率、抗高温氧化、抗高 温软化等。
目前,高熵合金的制备方法大多数是熔铸法(如真 空电弧熔炼法)或粉末冶金法[6],并通过后续的轧制、锻造和退火处理等方法来改善合金性能。
由于高熵合金具有高强度、高硬度,很难通过机械加工获得复杂的几何形状。
而且常规铸态结构中存在疏松、气孔、偏析等典型冶金缺陷也会影响材料的最终性能,这限制了高熵合金的应用潜力。
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