由于具有優異的強度-延展性組合和在極端條件下應用的巨大潛力,具有面心立方 (FCC) 結構的高熵合金 (HEA) 引起了極大的關注。然而,FCC 結構限制了屈服強度,使合金無法滿足日益增長的宇宙探索需求。
在這里,東北大學Hai-Le Yan,Nan Jia,Yongfeng Shen報道了一種通過利用間隙驅動的局部化學順序 (LCO) 的動態發展來獲得在環境和低溫環境中均具有出色機械性能的 FCC 材料的策略。
文章要點
1)由多尺度 LCO 域組成的致密板條由先前熱機械加工中形成的平面滑移帶演變而來,有助于在寬溫度范圍內實現超高的屈服強度。
2)在低溫拉伸變形過程中,LCO 進一步發展并促進顯著的位錯交叉滑移。這些因素與變形驅動的轉變和孿生一起導致令人滿意的加工硬化。
3)從頭算計算也揭示了低溫負載促進的 LCO,為設計先進的低溫材料開辟了一條途徑。
參考文獻
Lifang Sun, et al, Local chemical order enables an ultrastrong and ductile high-entropy alloy in a cryogenic environment, Sci. Adv. 10, eadq6398 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.adq6398