沈航科研团队实现重要突破：2.2GPa超强中熵合金，兼具13%均匀延伸率！
今日，沈阳航空航天大学材料学院武保林教授团队成员杜兴蒿教授与香港城市大学合作在超高强韧化合金研究中取得了重要进展，并以第一作者身份在Nature·communications期刊上发表题目为“Dual heterogeneous structures lead to ultrahigh strength and uniform ductility in a Co-Cr-Ni medium-entropy alloy”的学术论文。该成果基于成分设计，针对析出强化型CoCrNi-AlTi中熵合金系，通过大变形手段引入高密度微观缺陷，在随后的双级时效过程中获得高数量密度的共格纳米L12相和超细拓扑密堆s相，实现了跨尺度、双机制的强化，达到强度和韧性的优异匹配。该合金室温拉伸强度可高达2.0 GPa，同时保持10%以上的延伸率，在面心立方体系高熵合金力学性能的研究中处于领先水平。
该团队形成于2005年，一直开展应用基础问题研究，同时注重应用问题研究，长期以来与法国Lorraine大学、台湾中山大学、香港城市大学、东北大学、大连理工大学在相关前沿领域不断加强合作，获得许多研究进展，在相关领域产生了一定的学术影响，在国际、国内主流学术期刊发表百余篇论文，总被引用率达1400余次；与中航工业沈飞公司、中航工业沈阳所、北京航空材料研究院、西北工业大学和四川万航锻造厂合作完成的“钛合金大型锻件的研制”项目，已成功应用于某型号飞机机尾框的制造中，为国防科技进步作出重要贡献。该团队承担完成多项国家自然科学基金面上、国防试点攻关以及各种省部级项目，目前承担国家级军工项目及省科技厅配套重点计划项目，并在相关基础研究领域不断深入拓展。
论文链接：
https://doi.org/10.1038/s41467-020-16085-z
图1经过CR，CRA和CRAA处理的合金的微观结构
图2 CRAA合金的微观结构
图3 不同处理状态下合金的机械性能
图4 拉伸试验后CRAA样品的微观结构
本研究通过设计成分和加工方法，成功制造了CoCrNi-AlTi合金，其综合性能优于现有的FCC或BCC结构的高熵合金/中熵合金。低温轧制，退火和时效工艺使合金形成双重异质纳米结构，这种微观结构是在室温下强度显著提高和具有良好的拉伸延展性的主要原因。本文为未来开发高强度结构材料开辟了一条新途径。
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