轻质高熵合金的研究现状与发展趋势

发布时间：2023-12-10 11:00

　　高熵合金只有15年的研究历史,由于具有独特的成分设计、简单的微观结构、优异的性能而受到广泛关注。根据元素的选取不同,高熵合金也被划分为3d过渡金属元素高熵合金、难熔高熵合金、镧系过渡金属元素高熵合金以及轻质高熵合金等。其中,轻质高熵合金在2010年之后才进入人们的视野,其组成元素大多为轻金属,在具备高强度、高硬度、耐磨损、耐腐蚀等优异性能的同时,还具备密度小的优点,可用于航空航天、新能源汽车、军事工业等领域,具有远大的发展前景。然而,制约轻质高熵合金发展的因素也很多,主要为理论机制的不完善、制备工艺的不成熟以及生产成本高昂。理论机制不完善主要体现在高熵合金的相结构难以预测以及四大效应不能完全解释高熵合金微观结构和性能的独特性;制备工艺的不成熟主要体现在块体轻质高熵金的制备方式较少且不利于大批量工业生产;成本高昂主要体现在大多数轻金属单质价格昂贵且每种元素在轻质高熵合金中的成分占比较高。由于发展历程较短,上述问题还不能得到有效解决,目前对轻质高熵合金的研究集中在:根据现有的理论及生产水平,设计密度低、力学性能优异的新型合金。目前,成功开发出的轻质高熵合金有Al₂₀L...

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【文章目录】：
0 引言
1 轻质高熵合金的四大效应
    1.1 热力学上的高熵效应
    1.2 结构上的晶格畸变效应
    1.3 动力学上的迟滞扩散效应
    1.4 性能上的鸡尾酒效应
2 轻质高熵合金的设计原则
3 轻质高熵合金块体的制备方法
4 轻质高熵合金的微观结构及力学性能
5 发展趋势



本文编号：3872386