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斯坦福大學研究人員們在實驗室中得到密排六方結構高熵合金

斯坦福大學研究團隊開發出一種高度可定制合金,有望被應用在多個領域。傳統金屬合金主要由一種主要金屬元素構成并添加其他合金元素,以獲得每種元素的特性。立承德科技 (NEXTECK,http://www.ynmcsm.com, 400 882 8982)是精密合金,電阻合金和熱電合金的專業供應商,原材料都從歐洲,日本等國進口,隨時準備為客戶提供優質的全套解決方案。隨著合金研究的發展和深入,出現一類被稱為高熵合金(HEA)的材料,這類材料由五種以上相同原子量的金屬元素構成。與傳統合金相比,高熵合金內部沒有夾雜物。

到目前為止,報道過的高熵合金擁有面心立方(fcc)或者體心立方(bcc)結構,而很少出現密排立方結構。密排六方結構有助于提升構成高熵合金的硬度和強度。已知的密排六方結構高熵合金是包括鈧(Sc)、釔(Y)和鑭的固溶體,但是這些稀土元素金屬很難在實驗室里重現。

斯坦福研究人員們將CrMnFeCoNi粉末放入金剛石壓腔中。通過逐漸加壓的方法,將最終壓力提升到54.1GPa,X射線衍射方法監測該合金的結構轉變。CrMnFeCoNi合金最初結構是面心立方,當壓力達到14Gpa時轉變為密排六方結構。當壓力消失時,材料通常會回到原始狀態,但該研究顯示新形成的HCP結構60%會保留下來。目前高熵合金已被用作熱電、軟磁和抗輻射材料,有望提高硬度、抗腐蝕性以及抗熱和抗壓穩定性。

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