高熵合金(High-entropy alloys,简称HEA)是一类新型合金,与传统合金相比,其主要特点是由五种或五种以上等量或大约等量的金属元素组成。这些合金突破了传统合金的设计理念,以多种主要元素共存且每种元素的原子百分比不超过35%为特征,从而展现出许多优异的性能。
高熵合金的种类繁多,其分类方法也多种多样。根据其晶体结构,高熵合金主要可以分为以下几类:
1. 面心立方(FCC)固溶体结构的高熵合金**:这类合金的典型代表是CoCrCuFeNi合金,由叶均蔚等人首次合成。这种合金展现出优异的力学性能和耐腐蚀性。
2. 体心立方(BCC)固溶体结构的高熵合金**:以AlCoCrFeNi合金为代表,这类合金通常具有较高的强度和良好的韧性。
3. 密排六方(HCP)固溶体结构的高熵合金**:这类合金的例子包括TiZrNbTa等,它们通常具有高强度和良好的耐腐蚀性。
除了基于晶体结构的分类,高熵合金还可以根据其组成元素的特点进行分类,如过渡元素高熵合金、难熔高熵合金等。这些不同种类的高熵合金在不同的应用领域中都表现出了巨大的潜力。
高熵合金作为一种新型合金材料,种类繁多,具有广泛的应用前景和持续的研究价值。