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高熵合金的提出是基于20世紀90年代大塊非晶合金的開發,人們都致力于尋找具有超高玻璃化形成能力的合金。有人認為非晶或玻璃的原子混亂度高或熵高,而高熵必然導致高的玻璃化形成能力,所以有人提出一個混亂理論。但是,后來有學者發現高熵和高的玻璃化形成能力并不一致,倒是發現有些高混合熵合金可以形成單相固溶體。對此,葉均蔚等認為這種固溶體是高混合熵穩定的固溶體,因此命名為高熵合金。至于為什么高混合熵合金玻璃化形成能力并不高,張勇等統計了大量的高混合熵合金,從原子尺寸差,混合焓和混合熵角度作了系統分析,并用Adam-Gibbs方程作出了解釋。
已有的研究報道發現,高熵合金具有一些傳統合金所無法比擬的優異性能,如高強度、高硬度、高耐磨耐腐蝕性、高熱阻、高電阻等,從而成為在材料科學和凝聚態物理領域中繼大塊非晶之后一個新的研究熱點。目前,高熵合金的研究多是集中在鑄態下的性能測試,我們知道鑄態下的產品有著天然的性能缺陷(如由于熱脹冷縮造成的空洞、疏松等),而對其熱處理、熱加工后的性能研究缺少有報道。有人曾預言,未來幾十年內,*有發展潛力的三大研究熱點是大塊非晶、復合材料和高熵合金。
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