Els aliatges d'alta entropia, anomenats HEA, són aliatges fets de cinc o més metalls en quantitats iguals o aproximadament iguals.
Com que els aliatges d'alta entropia poden tenir moltes propietats desitjables, han rebut una atenció considerable en la ciència i l'enginyeria dels materials. En el passat, els aliatges només podien tenir un o dos components metàl·lics principals. Per exemple, es basarà en ferro, i després afegirà alguns oligoelements per millorar les seves propietats, de manera que el resultat és un aliatge compost principalment de ferro. En el concepte passat, si s'afegeixen més tipus de metalls a l'aliatge, el material es debilitaria. Tanmateix, els aliatges d'alta entropia són diferents dels aliatges anteriors. Tenen una varietat de metalls però no es debilitaran. És un material nou.
Comparació de resistència i ductilitat entre HEA i aliatges convencionals
Rendiment del producte
La investigació ha descobert que la resistència específica d'alguns aliatges d'alta entropia és molt millor que la dels aliatges tradicionals, i la seva resistència a la fractura, resistència a la tracció, resistència a la corrosió i resistència a l'oxidació són millors que els aliatges tradicionals. Els aliatges d'alta entropia han existit abans del 2004, però només hi va haver molta investigació relacionada als anys 2010.
Aliatge
Un aliatge és una substància amb propietats metàl·liques que és una barreja de dues o més substàncies químiques (almenys una de les quals és un metall). Generalment s'obté fusionant cada component en un líquid uniforme i després condensant-lo.
Un aliatge és almenys un dels tres tipus següents: una solució sòlida d'elements d'una sola fase, una barreja de moltes fases metàl·liques o un compost intermetàl·lic de metalls. La microestructura dels aliatges en solució sòlida té una sola fase, mentre que alguns aliatges que són solucions tenen dues o més fases. La seva distribució pot ser homogènia o no, en funció del canvi de temperatura durant el procés de refredament del material. Els compostos intermetàl·lics generalment tenen un aliatge o metall pur tancat dins d'un altre metall pur.
Els aliatges s'utilitzen en aplicacions específiques perquè tenen millors propietats que els elements metàl·lics purs. Alguns exemples d'aliatges inclouen acer, soldadura, llautó, peltre, bronze fòsfor i amalgama.
La composició dels aliatges es calcula generalment en funció de la relació de massa. Els aliatges es poden dividir en aliatges de substitució o aliatges intersticials en funció de la seva composició atòmica, i es poden dividir en fases homogènies (només una fase), fases heterogènies (més d'una fase) i compostos intermetàl·lics (no hi ha diferència òbvia entre les dues fases). ). límit).