短程有序高熵合金

抗裂纹扩展更优

通过调控短程有序结构，使高熵合金在高温和特定裂纹取向下表现出更强的抗裂纹扩展能力。

Bo H.Y. · 宋海洋 · Li X.Y.

Journal of Materials Science and Technology 2025

技术优势

抗裂纹扩展更强

短程有序结构提高了高熵合金抵抗裂纹扩展的能力，在(11¯1¯)[110]取向下增强效果比(1¯10)[110]取向更显著。

高温性能反常改善

裂纹长度在400 K出现拐点：低于400 K随温度升高而增加，高于400 K则相反，这一反常行为表明短程有序结构在高温下仍能有效阻碍裂纹扩展。

高应变率下更抗裂

在相同应变下，裂纹长度随应变速率增加而减小，表明短程有序结构在高应变率条件下能更有效地抑制裂纹扩展。

应用场景

• 高熵合金：通过引入短程有序结构提高抗裂纹扩展能力，延长构件服役寿命。
• 结构材料：适用于对断裂韧性要求高的结构件，降低失效风险。
• 航空航天材料：在高温和高应变率下保持抗裂性能，适用于极端服役环境。
• 机械工程：为抗裂设计提供理论依据，指导合金成分与工艺优化。