中熵不锈钢

室温强韧，700°C仍强

高密度L1₂纳米析出相强化，打破不锈钢强度-塑性倒置，高温强度与蠕变抗力媲美镍基超合金。

Wen, Kangkang · 蔡学成 · Xin, Shengwei · Baoru, Sun · Feng, Rui · Du, Congcong · Zhu, Huihui · An, Ke · Ding, Shuaijun · Meng F.X. · Zhen, Yuan · Wu, Yuan · 白振华 · Liaw, Peter K. · 沈同德

Matter 2024

具体参数

室温抗拉强度

{'zh': '1.35', 'en': '1.35'} GPa

室温总延伸率

{'zh': '36', 'en': '36'} %

700°C屈服强度

{'zh': '0.8', 'en': '0.8'} GPa

技术优势

高温下仍强

700°C屈服强度约0.8 GPa，与部分镍基超合金相当，可替代昂贵合金。

抗蠕变

750°C稳态蠕变速率比部分镍基超合金和耐热钢低至少两个数量级，源于位错与稳定L1₂析出相的强交互作用。

强塑兼备

室温抗拉强度1.35 GPa的同时总延伸率36%，打破强度-塑性矛盾。

成本更低

无钴设计避免战略元素，降低原料成本并减轻供应链风险。

应用场景

• 航空发动机热端部件：高温下兼具强度与抗蠕变，可制成涡轮盘、叶片等。
• 高温结构件：700°C仍保持约0.8 GPa屈服强度，适合承力结构。
• 耐热钢替代：蠕变速率比耐热钢低两个数量级，可替代传统牌号。
• 机械工程：低成本无钴配方便于规模化应用。