淺談高熵化合物的性能及應(yīng)用

賀戰(zhàn)文 姚昊宇

摘? 要：? 本文重點(diǎn)討論了高熵化合物的特點(diǎn)，研究了高熵金屬間化合物的性能及應(yīng)用。明確了高熵金屬化合物材料的未來發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：高熵化合物;金屬間化合物;

引言

隨著航天科技的不斷進(jìn)步，對(duì)結(jié)構(gòu)材料的各性能指標(biāo)要求也不斷提高。特別在高溫高壓等嚴(yán)苛的環(huán)境下，高熵材料的熱力學(xué)更穩(wěn)定[1]。同時(shí)在高溫條件下，高熵材料具有更加穩(wěn)定的力學(xué)效應(yīng)這都是因?yàn)楦哽亟饘倩衔锏脑渔I合力強(qiáng)、具有比強(qiáng)度和比剛度高、耐腐蝕、耐氧化的優(yōu)點(diǎn)，使得高熵材料在眾多材料中脫穎而出。金屬間化合物具備金屬的韌性和陶瓷的耐高溫性能都得益于金屬間化合物晶體中共價(jià)鍵與金屬鍵共同存在的特性。但因?yàn)榻饘匍g化合物的有序性同時(shí)也使其具備一定的脆性，由于現(xiàn)在加工技術(shù)的的缺陷以及室溫會(huì)使金屬間化合物的塑性大大降低卻也使其已無法得到廣泛應(yīng)用，這一點(diǎn)與傳統(tǒng)合金大不相同[2]，但是倘如能用傳統(tǒng)加工技術(shù)的改進(jìn)來解決這一缺陷，使金屬間化合物的脆性問題得到一定程度的突破和解決，拉近綜合性能指標(biāo)距離實(shí)際應(yīng)用要求的差距，高熵材料應(yīng)用也將更廣泛，也可幫助解決惡劣環(huán)境下材料應(yīng)用問題。

一、高熵金屬間化合物的特性

高熵化合物具有高熵效應(yīng)，擁有更低的吉布斯自由能。組成合金的元素原子可以任意組合;因?yàn)楹辖鹪胤N類眾多，原子半徑等參數(shù)不一致，使得……