【奋进双一流】材料与制造学部韩晓东教授团队在权威期刊《Acta Materialia》上发表论文
时间: 2022-12-07
来源: 北京工业大学招生办公室
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近日，材料与制造学部韩晓东教授团队研究成果以“Inherent and multiple strain hardening imparting synergistic ultrahigh strength and ductility in a low stacking faulted heterogeneous high-entropy alloy”为题发表在金属研究领域权威期刊《Acta Materialia》上。安子冰为论文第一作者，毛圣成研究员、刘亦农教授、韩晓东教授为共同通讯作者。
高熵合金具有极高的成分可调控性，通过调控可获得高强度、高硬度、高弹性极限、高耐磨性及抗腐蚀性等优异性能，展示出巨大的应用潜力。然而，与传统金属材料类似，高熵合金也存在强度-塑性倒置矛盾关系，其室温屈服强度通常小于300 MPa。
韩晓东教授团队联合浙江大学、西澳大利亚大学研究者提出“异构低堆垛层错能设计理念”，开发出高强韧新型非等摩尔比Co30Cr20Fe18Ni14Mn18面心立方高熵合金。在高熵合金塑性变形过程中，激活异构变形诱导硬化、形变孪晶、Frank-Read位错源和Lomer-Cottrell位错锁等多种协同应变硬化机制，在多种变形机制的协同作用下，产生较高的加工硬化率，使合金在高强度下兼具高韧性。其屈服强度达980 Mpa，抗拉强度为1385 MPa，断裂伸长率为48%，成功地解决了面心立方高熵合金室温强度-塑性倒置矛盾关系，为高强韧高熵合金的设计提供了新思路。
编辑：刘潇、曹雨
审核：张海涛
高熵合金具有极高的成分可调控性，通过调控可获得高强度、高硬度、高弹性极限、高耐磨性及抗腐蚀性等优异性能，展示出巨大的应用潜力。然而，与传统金属材料类似，高熵合金也存在强度-塑性倒置矛盾关系，其室温屈服强度通常小于300 MPa。
韩晓东教授团队联合浙江大学、西澳大利亚大学研究者提出“异构低堆垛层错能设计理念”，开发出高强韧新型非等摩尔比Co30Cr20Fe18Ni14Mn18面心立方高熵合金。在高熵合金塑性变形过程中，激活异构变形诱导硬化、形变孪晶、Frank-Read位错源和Lomer-Cottrell位错锁等多种协同应变硬化机制，在多种变形机制的协同作用下，产生较高的加工硬化率，使合金在高强度下兼具高韧性。其屈服强度达980 Mpa，抗拉强度为1385 MPa，断裂伸长率为48%，成功地解决了面心立方高熵合金室温强度-塑性倒置矛盾关系，为高强韧高熵合金的设计提供了新思路。
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