高熵合金的四個(gè)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屬的焓(選定IM化合物的形成焓)可以得知,在具有5個(gè)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(shí)不考慮特殊組合,僅熵和焓的高低來(lái)分析常規(guī)的SS相和IM相.熵值也只考慮生成熵.雖然振動(dòng)、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?yàn)楦哽叵嘀械牟煌映叽鐚?dǎo)致的.每個(gè)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?cè)游恢玫牟淮_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(qiáng)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(shí)驗(yàn)來(lái)定量描述這些性能的變化值是多少.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(kuò)散特點(diǎn)
在HAs中,擴(kuò)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(yǔ).初的意圖是"一種愉快,愉快的混合物".后來(lái),它意味著一種協(xié)同混合物,終結(jié)果是不可預(yù)測(cè),且大于各部分的總和.這個(gè)短語(yǔ)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(wú)定形大塊金屬玻璃的結(jié)構(gòu)和功能特性
高熵合金的非晶形成能力較強(qiáng),某些高熵合金能在鑄態(tài)組織中形成非晶相.而傳統(tǒng)合金要獲得非晶組織,需要的冷卻速度將液態(tài)原子無(wú)規(guī)則分布的組織保留到室溫.非晶態(tài)金屬的研究是近年來(lái)才興起的,由于結(jié)構(gòu)中無(wú)位錯(cuò),具有很高的強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性、耐蝕性及特殊的磁學(xué)性能等,應(yīng)用也極為廣泛.制備非晶態(tài)高熵合金無(wú)疑將進(jìn)一步擴(kuò)大高熵合金的應(yīng)用領(lǐng)域.高熵合金的種類繁多,其顯微結(jié)構(gòu)和性能具有很高的研究?jī)r(jià)值.高熵效應(yīng)是調(diào)控其顯微組織和結(jié)構(gòu)的主要因素.目前這一領(lǐng)域的關(guān)注點(diǎn)已經(jīng)發(fā)展到了7個(gè)合金系列,每個(gè)合金系列包括6-7元素,已經(jīng)產(chǎn)生了超過(guò)408種新合金.在這408種合金中含有648種不同的微觀結(jié)構(gòu).研究發(fā)現(xiàn),合金元素?cái)?shù)量和加工條件對(duì)其顯微結(jié)構(gòu)有顯著的影響.不同結(jié)構(gòu)的高熵合金,呈現(xiàn)出不同的結(jié)構(gòu)性能和功能特點(diǎn).高熵合金特的結(jié)構(gòu)和廣泛合金種類,為其結(jié)構(gòu)化應(yīng)用和功能化應(yīng)用提供了基礎(chǔ).
產(chǎn)品規(guī)格大小可根據(jù)產(chǎn)品工藝要求調(diào)整,高真空電弧熔煉爐可熔煉30-200g高熵合金錠材,溫度可達(dá)3000℃,可熔煉各種難容金屬,懸浮熔煉爐可為您提供5kg-50kg高熵合金錠材,爐子溫度較高3200度,十年經(jīng)驗(yàn)熔煉師傅,精通多種工藝,質(zhì)量穩(wěn)定,成分均勻。產(chǎn)品規(guī)格大小可根據(jù)產(chǎn)品工藝要求調(diào)整,高真空電弧熔煉爐可熔煉30-200g高熵合金錠材,溫度可達(dá)3000℃,可熔煉各種難容金屬,懸浮熔煉爐可為您提供5kg-50kg高熵合金錠材,爐子溫度較高3200度,十年經(jīng)驗(yàn)熔煉師傅,精通多種工藝,質(zhì)量穩(wěn)定,成分均勻。