兰州理工大学《JMST》：中熵合金领域通过多尺度成分设计和实验验证取得了重要进展

本文提出了一种基于原子尺度快速组成设计的新方法，为单相中熵合金的优化提供了高效的工具。与传统中熵合金设计方法需从原子半径、混合焓等复杂参数入手不同，该方法通过堆垛层错能（ SFE ）、剪切模量和相稳定性三大关键物理量快速筛选出优化的合金组成。

研究发现，低 SFE 、高剪切模量和稳定的面心立方（ FCC ）相是确保合金具备优异强度 - 延展性平衡的必要条件。以 NiCoMn 体系为例，优化后的组成范围为： Ni 含量 17%-34% ， Co 含量 33%-50% ， Mn 含量 25%-33% 。实验验证表明，非等原子比合金 Ni33Co40Mn27 在强度和延展性方面优于等原子比合金。该方法有效简化了中熵合金的设计过程，避免了传统方法的复杂性，为快速开发单相中熵合金及其工业应用提供了全新思路和指导。

研究工作由兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室乔及森教授团队，卢学峰教授、任军强副研究员团队和黄淮学院王启副教授团队合作完成。兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室为第一完成单位，黄淮学院能源工程学院和陕西理工大学材料科学与工程学院为合作单位。博士研究生郜清为第一作者，乔及森教授和卢学峰教授为通讯作者。

原文链接 :

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1005030224007734?via%3Dihub

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