Alliages à haute entropie

Caractéristiques du produit

Alliages à haute entropie

Les alliages à haute entropie (HEA), abrégés en HEA, sont des alliages formés de cinq métaux ou plus en quantités égales ou approximativement égales. Les alliages à haute entropie ont reçu une attention considérable dans la science et l’ingénierie des matériaux en raison des nombreuses propriétés souhaitables qu’ils peuvent posséder.

Dans le passé, les alliages ne contenaient qu’un ou deux composants métalliques principaux. Par exemple, le fer serait utilisé comme base et des oligo-éléments seraient ajoutés pour améliorer les propriétés, ce qui donnerait un alliage à base de fer.

Dans le passé, si davantage de métaux étaient ajoutés à un alliage, cela rendrait le matériau cassant, mais contrairement aux alliages précédents, les alliages à haute entropie contiennent plusieurs métaux mais ne seront pas cassants, ce qui constitue un nouveau type de matériau.

L'alliage à haute entropie brise le concept traditionnel de conception de matériaux, est un nouveau concept de conception d'alliage, en termes de propriétés mécaniques, de résistance à la corrosion, de résistance à l'usure, de propriétés magnétiques, d'anti-irradiation et d'autres aspects d'excellentes performances, ou devient la prochaine génération d'alliage. référence.

Contrairement à d’autres « effets de base », l’effet « cocktail » ne fait pas l’objet d’hypothèses et n’a pas besoin d’être prouvé. L'« effet cocktail » fait référence à des propriétés matérielles particulières, résultant souvent de synergies inattendues.

D'autres matériaux peuvent être décrits de cette manière, notamment des propriétés physiques telles qu'un coefficient de dilatation thermique ou une réponse catalytique proche de zéro ; des propriétés fonctionnelles telles que la réponse thermoélectrique ou la conversion photovoltaïque ; ultra-haute résistance; bonne ténacité à la rupture ; et des propriétés structurelles telles que la résistance à la fatigue ou la ductilité.

La nature du matériau dépend de sa composition, de sa microstructure, de sa structure électronique et d'autres caractéristiques. » L'effet « cocktail » révèle la composition multiélémentaire et la microstructure particulière des MPEA, ce qui produit à son tour des résultats non linéaires inattendus.

Tendance de développement des alliages à haute entropie

Les excellentes performances globales de l’alliage à haute entropie en font une large gamme d’applications. Les alliages à haute entropie ont d'excellentes propriétés magnétiques douces et, en termes de propriétés mécaniques, les performances de traitement sont meilleures que les matériaux magnétiques doux conventionnels existants ; les alliages à haute entropie ont une excellente stabilité à haute température, une résistance à l'oxydation à haute température et peuvent être appliqués dans des environnements extrêmes ; les alliages à haute entropie ont une dureté élevée, des caractéristiques de résistance élevées et peuvent être utilisés comme revêtement pour les outils de coupe durs ; En plus de cela, les alliages à haute entropie peuvent être utilisés comme matériaux de conversion de la lumière et de la chaleur, comme matériaux d'alliage léger, comme matériaux de moulage, etc.

Les alliages à haute entropie sont également largement utilisés dans de nombreux domaines tels que les moteurs, les transformateurs, les machines-outils, l'électronique grand public, les pales de moteurs, les moteurs d'avions à réaction, la fusion nucléaire, etc. Les alliages à haute entropie ont une forte capacité de formation amorphe, et certains alliages à haute entropie peuvent former des phases amorphes dans l'organisation telle que coulée.

En revanche, pour obtenir une organisation amorphe dans les alliages conventionnels, une vitesse de refroidissement élevée est nécessaire pour conserver l’organisation avec une répartition irrégulière des atomes liquides à température ambiante. L'étude des métaux amorphes n'a émergé que ces dernières années, en raison de l'absence de dislocations dans la structure, avec une résistance, une dureté, une plasticité, une ténacité, une résistance à la corrosion et des propriétés magnétiques spéciales, etc. élevées, et l'application est également extrêmement large, la préparation d’alliages amorphes à haute entropie élargira sans aucun doute encore les domaines d’application des alliages à haute entropie.

Série de produits en alliage à haute entropie

Il existe une grande variété d'alliages à haute entropie dont les microstructures et les propriétés sont d'une grande valeur pour la recherche, les effets de haute entropie étant le principal facteur régulant leur microstructure et leur structure. L'attention actuelle dans ce domaine a évolué vers sept familles d'alliages, chacune comprenant 6 à 7 éléments, et a abouti à plus de 408 nouveaux alliages.

Ces 408 alliages contiennent 648 microstructures différentes. Il s'avère que le nombre d'éléments d'alliage et les conditions de traitement ont un effet significatif sur leurs microstructures. Les alliages à haute entropie avec différentes structures présentent différentes propriétés structurelles et caractéristiques fonctionnelles. La structure unique et la large gamme de types d’alliages à haute entropie constituent la base de leurs applications structurelles et fonctionnelles.

L'alliage à haute entropie est un tout nouveau domaine d'alliage, qui sort du cadre de conception des alliages traditionnels et constitue un système d'alliage spécial doté de nombreuses excellentes propriétés. L'ajustement de sa composition peut optimiser davantage ses performances et offre ainsi des perspectives extrêmement larges pour la recherche scientifique et les applications industrielles.

À l'heure actuelle, nous pouvons produire les lingots et barres d'alliages à haute entropie suivants par fusion en suspension sous vide, fusion à l'arc sous vide et fusion par induction sous vide, et les transformer en formes spécifiques selon les exigences des clients. Si vous en avez besoin, vous pouvez consulter le tableau suivant. et contactez-nous pour les informations correspondantes.