熱處理是金屬材料熱機械加工的常用手段。然而，隨著熱處理溫度的升高而湮滅的缺陷通常導致材料的塑性提升而強度降低。

近日，國防科技大學白書欣教授、唐宇副教授和湖南大學雷智鋒教授等人在Science China Materials發表研究論文，通過提高熱處理溫度促進相溶解從而協同提升了TiZrNbTa高熵合金的強度和塑性。

本文要點：

1) 當熱處理溫度從800 °C提升至1250 °C，合金的拉伸屈服強度提高了40%，達到1003 ± 16 MPa。同時，合金的伸長率增加了近一倍，達到16.79% ± 1.03%。

2) 熱處理溫度提升引起的相溶解加劇了晶格畸變，從而增強了晶格摩擦應力并提升了屈服強度，同時也降低了界面失配并緩解了應力集中。此外，1250 °C熱處理合金中的局部化學有序結構促進了位錯共平面滑移和位錯增殖。兩種機制共同提升了合金的塑性。

該研究不僅擴展了關于金屬材料中熱處理和相溶解的理解，而且也為合金的強韌化設計提供了思路。

文章信息

Wang R., Li L., Tang Y., et al. Phase dissolution strengthens and ductilizes a high-entropy alloy. Sci. China Mater. (2022).

https://doi.org/10.1007/s40843-022-2254-8