难熔多主元合金

21%拉伸延展性

该合金通过河流状位错通道设计，在铸态下同时实现吉帕级屈服强度和21%拉伸延展性，有望替代传统难熔合金，提升结构材料在高温下的塑性和可靠性。

Cui, Dingcong · Guo, Bojing · 肖博 · Wu, Qingfeng · 王志军 · 李俊杰 · Lei, Wang · Kai, Jijung · Wei, Qiuming · 王锦程 · 何峰

International Journal of Plasticity 2025

参数信息

拉伸延展性

21 %

屈服强度

1 GPa

技术优势

强度高还不断

河流状位错通道边界密集交割促进动态应变硬化，同时位错在通道内增殖和交滑移，避免过早颈缩，因此在超过1 GPa的屈服强度下仍能获得21%拉伸延展性。

铸态就能用

合金无需后续锻造或热处理，铸态下即具备吉帕级屈服强度和21%拉伸延展性，省去加工工序，降低成本。

位错转向可控

通过调控体积错配度，可以实现位错特征从刃型主导（V15）向螺型主导（V27）的转变，为合金设计提供了新的调控手段。

应用场景

• 高温结构材料：铸态下兼具高强度与高塑性，可直接用于高温承载部件，省去锻造和热处理工序。
• 航空航天材料：高比强度与优异延展性可减少结构重量，提高飞行器可靠性和可制造性。
• 高熵合金：利用晶格畸变和化学起伏调控位错通道，为高熵合金强韧化设计提供了新思路。
• 机械工程：无需复杂加工即可获得均匀塑性变形，简化了结构件的制造工艺。