CrCoNi高熵合金

超声可致硬化

该中熵合金在超声激励下发生异常硬化，区别于普通金属的软化行为，源于位错增殖与有序化相变协同作用，为定制合金力学性能开辟新途径。

Xia, Yuanhang · Ma, Xinran · Zhu, Te · Zhao, Pu · Xingzhong, Cao · 陈岩 · 闫久春 · Ngan, Alfonso H.W.

Journal of Materials Science and Technology 2026

具体参数

超声硬化量

{'zh': '52', 'en': '52'} %

Cr₂O₃大尺寸析出相尺寸

{'zh': '2.37', 'en': '2.37'} μm

超声振幅（有序化贡献超过Taylor硬化时）

{'zh': '11', 'en': '11'} μm

技术优势

超声能硬化

在CrCoNi中，超声振幅增加使位错增殖而非湮灭，导致加工硬化，与普通金属中的软化机制相反。

同时生成有序相

超声振动触发从短程到长程的有序化转变，产生L1₂和Cr₂O₃纳米析出相及大尺寸Cr₂O₃析出相，进一步促进硬化。

有序化贡献超Taylor硬化

定量分析表明，在11 μm超声振幅下，有序化对硬化的贡献超过了Taylor硬化，揭示了主要强化机制。

应用场景

• 高熵合金构件：直接用作承受极端载荷的高熵合金构件，利用其超声硬化特性提升服役性能。
• 超声辅助成形：在超声辅助成形中，利用该合金的异常硬化响应实现局部强化或性能调控。
• 耐极端载荷结构件：制备需耐极端载荷的结构件，通过超声处理提高其抗变形能力。
• 力学性能调控：提供一种通过超声调控合金力学性能的新途径，实现硬化效果的精确控制。