自從高熵/中熵合金被發現以來，迅速成為金屬結構材料的研究熱點，在功能材料應用研究方面也是大放異彩，頻頻穩定Nature/Science及其子刊。金屬領域的頂級期刊Acta Mater和Scr. Mater關于高熵/中熵合金的研究幾乎占據40%。高熵/中熵合金由3-5種主合金元素組成，每種元素的占比幾乎一致。與傳統金屬材料相比，高熵/中熵合金具有優異的物理和化學性能，極具應用前景。由于高熵/中熵合金晶格中固溶元素過飽和，通過適當的加工工藝，如熱軋/熱鍛或固溶時效熱處理工藝等，可以在較寬的范圍內有效調節合金的物理化學性能，從而根據實際情況可以滿足不同的需求。隨著航空、航天、航海、汽車、自動化、核工業的不斷發展，傳統結構材料已經在性能上很難滿足需求，尋求開發新型合金成為各國的研究熱點與難點。在這樣的背景下，高熵/中熵合金應運而生，就目前的情況來看，這種新型合金雖然具有比傳統結構材料更為優異的力學性能，但是由于元素摻雜復雜，組織難以長期保持穩定，高熵/中熵合金距離實際應用還任重道遠。但良好的應用前景則保障了其在未來很長一段時間依然是各大頂刊的寵兒，依然是各國爭相研究的重點結構材料。

1.?Acta Materialia：強韌FeNiCoAl基高熵合金

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在這項研究中，美國加州大學歐文分校Enrique J. Lavernia、美國勞倫斯伯克利國家實驗室Robert O. Ritchie以及美國加州大學圣地亞哥分校Kenneth S. Vecchio課題組合作，報道了一種非等原子、異質結構的高熵合金FeNiCoAlTaB，它在77 K到1073 K的溫度范圍內具有優異的力學性能組合。目前的亞穩態合金在77 K、298 K、873 K和1073 K表現出良好的延展性和優異的工程抗拉強度，分別為2.2 GPa、1.4 GPa、800 MPa和500 MPa。這種行為是通過在不同溫度下被激活的單個機制的協同序列來實現的。該合金在77 K甚至表現出偽彈性，施加載荷高達2 GPa。這項工作為設計和制造多功能高熵合金提供了一種方法來調整結構異質性和亞穩態，在廣泛的溫度范圍內優于已知的金屬和合金。相關論文以題為：“Strong and ductile FeNiCoAl-based high-entropy alloys for cryogenic to elevated temperature multifunctional applications”發表在Acta Materialia上。

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2.?煙臺大學Acta Materialia：從最佳固溶強化和應力輔助沉淀過程中獲得非等原子高熵合金優異的抗蠕變性能

煙臺大學陳淑英副教授聯合美國田納西大學和橡樹嶺國家實驗室主導研究了Al_0.3CoCrFeNi合金在973-1033K條件下的蠕變行為。該合金在高溫長時加載條件下展現出極其優異的耐蠕變性，比如最小蠕變率比已報道的高熵合金和部分傳統合金低至1-4個數量級。研究者利用原子探針斷層掃描(APT)和透射電子顯微鏡(TEM)等一系列表征工具，證明了在退火過程中廣泛存在的B2析出相在蠕變變形的早期階段被抑制。合理耦合之間的應用應力和晶格失配，出現亞穩和相干L1₂沉淀物，并提供顯著的蠕變強化。在973~1033 K范圍內，應力指數和活化能分別為3~6.53和390~548.2 kJ?mol^-1。

相關研究工作以“Extraordinary creep resistance in a non-equiatomic high-entropy alloy from the optimum solid-solution strengthening and stress-assisted precipitation process”為題發表在國際頂級期刊Acta Materialia上。

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3.?北工大團隊金屬頂刊Acta Mater.：一箭雙雕！高熵合金強度、延展雙提升！

在此，北京工業大學韓曉東教授和毛圣成研究員，澳大利亞西澳大學劉亦農教授（共同通訊作者）探索了一種在CoCrFeNiMn面心立方（FFC）高熵合金中使用非均勻晶粒尺寸結構和減少堆垛層錯能的策略，以克服強度-延展性這種權衡的局限性。因此，得益于多種機制的協同應變硬化，例如異質變形誘導（HDI）硬化，變形孿生，Frank-Read位錯源和Lomer-Cottrell位錯鎖，本文制備的合金實現了980 MPa的屈服強度，1385 MPa的抗拉強度和48%的拉伸失效伸長率，這些變形的微觀機制有助于通過原位細化位錯的平均自由程來硬化合金。相關研究成果以“Inherent and multiple strain hardening imparting synergistic ultrahigh strength and ductility in a low stacking faulted heterogeneous high-entropy alloy”為題發表在Acta Materialia上。

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4.?Scripta Materialia：HfNbTiZr高熵合金的納米壓痕雪崩和位錯結構

近日，西安交通大學韓衛忠教授用高溫納米壓痕研究了難熔HfNbTiZr HEA的塑性。當負載達到某一臨界值時，會發生異常的納米壓痕雪崩。在高載荷作用下位錯滑動能力增強，產生了雪崩。此外，HEAs中螺型位錯與邊緣位錯的相對遷移率隨溫度的增加而增加，但與簡單的BCC金屬相比，它對溫度的依賴性較小。

相關研究工作以“Nanoindentation avalanches and dislocation structures in HfNbTiZr high entropy alloy”為題發表在國際頂級期刊Scripta Materialia上。

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5.?Physical Review Materials：對高熵合金固溶體強化的精確從頭計算法

萊奧本研究有限公司材料中心的Franco Moitzi等研究者提出了一種基于相干勢近似(CPA)的計算成本低廉的方法，解決了上述基于DFT建模的局限性，該方法提供了一種非常一致的方式來描述VC模型下有效合金的特性。該方法中，通過使用元素特定的修正來調整平衡體積，同時也改善了其他平衡性質。并且該方法還考慮了磁介導和聲子自由度介導的有限溫度效應，這對于描述室溫以上SSS的溫度依賴性尤為重要。相關研究工作以“Accurate ab initio modeling of solid solution strengthening in high entropy alloys”為題發表在國際頂級期刊Physical Review Materials上。

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