異質結構體現出優良的強度和韌性結合效果，不完全再結晶則是獲取異質結構的有效方法。該方法以其簡便的加工工藝和巨大的工業應用潛力而極具吸引力。然而，不完全再結晶組織的力學性能隨著再結晶分數的變化而顯著變化，限制了合金加工窗口和性能一致性。

近日西北工業大學王錦程教授研究團隊通過引入非均勻析出相，在變形過程中提供額外異質變形誘導韌化效果來克服以上問題。結果發現，當再結晶分數從 21% 增加到 72% 時，具有非均勻析出相的不完全再結晶組織高熵合金強度(~1.5 GPa)和延展性(~20%)均保持不變。這是因為非均勻析出相區域間異質變形充當了額外異質變形應力源。隨再結晶分數增加，該額外異質變形應力源通過抵消再結晶和非再結晶區域間異質變形HDI 應力的降低來穩定整體韌性。而穩定屈服強度則來源于條狀析出相優異強化效果。進一步通過系統實驗表征，證明該異質析出相是由不連續粗化過程引起的，最終在再結晶區域產生內部球形和邊界層狀的析出相。

相關研究成果以“Discontinuous coarsening leads to unchanged tensile properties in high-entropy alloys with different recrystallization volume fractions”為題目發表于塑性加工領域頂級期刊《International Journal of Plasticity》。論文第一作者為博士研究生楊中晟，何峰教授和王志軍教授為共同通訊作者，通訊單位為西北工業大學。

論文鏈接： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0749641924000901

摘要圖：不同再結晶體積分數高熵合金，力學性能基本保持不變。結合變量控制循環加載實驗(LUR test)以及高分辨微觀數字圖像相關技術(μ-DIC)，本文揭示了穩定的力學性能來自于非均勻析出相所提供的額外異質變形誘導強韌化效果。而不連續粗化是形成該異質析出相的物理機制。上述研究成果將為提高異質結構高熵合金可加工性和性能的穩定性開辟一條新途徑，從而促進其更廣泛的工業應用。

西北工業大學材料學院王錦程教授團隊長期開展材料多尺度模擬計算、材料基因工程與合金設計、高熵合金及增材制造等方面的科研工作。近年來，團隊先后承擔國家自然科學基金項目、國家重點研發計劃等國家級及省部級科研項目20余項，高水平論文200余篇，其中在Nature Communications, Acta Materialia, International Journal of Plasticity, Additive Manufacturing等國際頂級期刊發表論文30余篇，授權發明專利12項，獲省部級科學獎勵2項。西北工業大學材料微觀組織計算及合金設計課題組網站：http://www.jchwang.com/