浅谈高熵合金粉末材料的制备与工艺研究

随着经济发展和科技的进步, 人们对金属材料的综合性能要求越来越高，学术界对于材料的研究也越来越深入、多样化。近年来，人们发现通过调制材料的“序”或者“熵”，也能获得新型材料。

高熵合金是典型的“浓固溶体”区别于传统合金“稀固溶体”，具有五大特点：【1】高温稳定性好；
【2】低温高韧性；
【3】抗辐照 肿胀率；
【4】缓慢扩散效应；
【5】晶界能和层错能低。

至今已发现了面心立方（FCC），体心立方（BCC）和密排六方（HCP）结构的高熵合金，由此三元和四元合金同样可以形成简单的无序固溶体结构，相比于传统合金，三元或四元等原子比合金的混合熵已经明显高于传统合金的熔化熵，具有高的混合熵。部分高熵合金中存在的析出相可以起到增强合金的强度和抗蠕变性能。

高熵合金具有一些传统合金无法比拟的优异的性能，如高强度、高硬度、高耐磨耐腐蚀性、高热阻、高电阻率、抗高温氧化、抗高温软化等，因此在核材料、涂层材料、低温结构材料、热电材料、超导材料、航天航空材料都将有非常好的应用前景。

2020年4月11日，南极熊获悉，江苏威拉里新材料科技有限公司采用真空感应气雾化熔炼方式制备出了高熵合金粉末，所生产的球形金属粉末具有成分均匀、氧含量低、球形度好的优点。

目前已生产50余种高熵合金成分体系，从三元到七元，从等原子比到非等原子比的个性定制材料，客户覆盖国内外高校研究院近200家，粉末已应用于多种领域，匹配增材制造、激光熔覆、粉末冶金等加工工艺。

高熵合金拓展了新型合金的开发空间, 也为突破传统合金性能极限提供了可能。我国对它的研究正处于初始阶段, 专家学者们仍需开展大量的研究工作，江苏威拉里负责人表示：“我们将不断深研粉末制备工艺，将科学设想转化为现实材料，为我国的金属材料发展助力服务。”