研究背景
为了探究高熵合金的变形机制，浙江大学刘嘉斌教授联合北京科技大学吕昭平教授、加州伯克利等单位结合了多种先进的材料表征技术。首先，研究人员利用原位纳米力学测试，在透射电子显微镜内对高熵合金样品进行拉伸实验，实时观察其微观结构演变。随后，通过高分辨透射电子显微镜 (HRTEM) 对变形过程进行原子尺度的观测，并结合原子分辨率化学映射技术分析元素分布，深入研究了高熵合金的结构变化。此外，研究人员还利用第一性原理计算来模拟材料的电子结构和原子行为，从理论层面解释实验观察结果。这种多尺度结合的研究方法为揭示高熵合金中弹性应变诱导非晶化现象提供了强有力的支持。
研究亮点✨
首次发现弹性应变诱导非晶化现象：改变了以往认为只有塑性变形才能导致非晶化的认知，揭示了高熵合金一种全新的变形机制。
阐明了高熵合金中独特的局部原子环境不均匀性如何抑制位错形核，从而促进弹性应变诱导非晶化。
结合了原位力学测试、高分辨透射电子显微镜、原子分辨率化学映射和第一性原理计算等多种先进技术，从实验和理论层面揭示了弹性应变诱导非晶化的机制。
研究意义💡
揭示了高熵合金一种全新的变形机制，为理解高熵合金的力学行为提供了新的视角，对材料科学的基础理论研究具有重要意义。
指导新型材料设计：通过调控高熵合金的弹性应变诱导非晶化的行为，从而设计出具有更优异力学性能的高熵合金。
图2. 高熵合金中的局部不均匀性。a1和2 Nb和TiHfZrNb的平衡晶格。b1和2 Nb和TiHfZrNb的径向分布函数，其中1NN、2NN或3NN分别表示第一近邻、第二近邻或第三近邻。c1和2 Nb和TiHfZrNb晶格的（101）截面上的电荷密度分布。
这项工作的共同第一作者是来自浙江大学的卜叶强研究员和北京科技大学的吴渊教授。北京科技大学吴渊教授、浙江大学刘嘉斌教授、浙江大学王宏涛教授、北京科技大学吕昭平教授是该论文的通讯作者。
Y. Bu, Y. Wu, Z. Lei, X. Yuan, L. Liu, P. Wang, X. Liu, H. Wu, J. Liu, H. Wang, R.O. Ritchie, Z. Lu, W. Yang, Elastic strain-induced amorphization in high-entropy alloys, Nature Communications 15(1) (2024) 4599. https://doi.org/10.1038/s41467-024-48619-0
