易金新材TaHfZrTi共晶高熵合金材料的制備工藝定制板材錠材棒材

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熵合金的四個核心效應(yīng)

（1）高熵效應(yīng)

高熵效應(yīng)是HEA的標(biāo)志性概念。比較理想的形成熵與純金屬的焓（選定IM化合物的形成焓）可以得知，在具有5個或更多元素的近等摩爾合金中，其更有利于形成SS相而不是IM化合物。這時不考慮特殊組合，僅熵和焓的高低來分析常規(guī)的SS相和IM相。熵值也只考慮生成熵。雖然振動、電子和磁性也影響其熵值，但是 主要的因素仍然是合金的結(jié)構(gòu)。

（2）晶格畸變

嚴(yán)重的晶格畸變是因為高熵相中的不同原子尺寸導(dǎo)致的。每個晶格位置的位移，取決于占據(jù)該位置的原子和局部環(huán)境中的原子類型。這些畸變比傳統(tǒng)合金嚴(yán)重的多。這些變原子位置的不確定性導(dǎo)致合金的形成焓較高。雖然在物理上，這可以降低X射線衍射峰的強度，增加硬度，降低電導(dǎo)率，降低合金的溫度依賴性。但是，仍然缺少系統(tǒng)的實驗來定量描述這些性能的變化值是。例如，組成原子之間的剪切模量不匹配，也可能有助于硬化；局部鍵的變化也可能改變電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率和相關(guān)的電子結(jié)構(gòu)。

（3）緩慢的擴散特點

在HEAs中，擴散是緩慢的。這可以在納米晶和非晶合金的形成和其顯微結(jié)構(gòu)中觀察到。

（4）“雞尾酒”效應(yīng)

“雞尾酒”效應(yīng)是S. Ranganathan教授使用的短語 初的意圖是“一種愉快，愉快的混合物”。后來，它意味著一種協(xié)同混合物， 終結(jié)果是不可預(yù)測，且大于各部分的總和。這個短語描述了三種不同的合金類別：大塊金屬玻璃、超彈性和超塑性金屬以及HEAs。這些合金都是多主元素合金。“雞尾酒”效應(yīng)表征了無定形大塊金屬玻璃的結(jié)構(gòu)和功能特性。

與其他“核心效應(yīng)”不同，“雞尾酒”效應(yīng)不是假設(shè)，也不需要證明。“雞尾酒效應(yīng)”的意思是 材料特性，通常源于意想不到的協(xié)同作用。其他材料也可以這樣描述，包括物理性質(zhì)，例如接近零的熱膨脹系數(shù)或催化響應(yīng)；功能特性，如熱電響應(yīng)或光電轉(zhuǎn)換、有 強度，良好的斷裂韌性；抗疲勞性或延展性等結(jié)構(gòu)特性。這時材料的性質(zhì)主要依賴材料成分，微觀結(jié)構(gòu)，電子結(jié)構(gòu)和其他特征。“雞尾酒”效應(yīng)揭示MPEAs的多元素組成和 微觀結(jié)構(gòu)，進而產(chǎn)生非線性的意外結(jié)果。易金新材 TaHfZrTi共晶高熵合金材料的制備工藝定制板材錠材棒材