中熵合金（MEA）综合性能优良 技术研究不断深入

　　中熵合金，简称MEA，是由三到四种金属元素组成，且成分含量相对均匀（可能存在轻微偏差）的合金。通过调整元素成分和含量比例可以调节中熵合金性能。

 

　　根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国中熵合金（MEA）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，与传统合金相比，中熵合金机械性能好，具有优良的强度、硬度、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性、热传导性、电子传导性、塑性等性能，但强度、硬度低于高熵合金。常规制备工艺下，中熵合金的强度与塑性不可兼得，例如利用沉淀强化等工艺可进一步提高产品强度，但塑性会降低。

 

　　中熵合金可以广泛应用在航空航天、核工业、汽车交通、新能源发电、工业设备、电子、3D打印等领域。例如，3D打印（增材制造）可制造形状复杂零部件，金属粉末3D打印可获得应用在高技术产业领域的高强度结构件，能够采用的3D打印技术主要有选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化成型（EBM）、激光粉末床熔融（PBF-LB）等，这些技术对金属材料的综合性能有一定要求，CoCrNi中熵合金即可用于PBF-LB加工领域。

 

　　CoCrNi（钴铬镍）是一种典型的中熵合金，为面心立方结构，产品塑性高、高温强度高、低温力学性能好、耐腐蚀性好，但拉伸强度较低，在部分领域应用受到一定限制。除CoCrNi外，已开发问世的中熵合金还有VCoNi（钒钴镍）、FeCrNiTa（铁铬镍钽）、FeMnCrNi（铁锰铬镍）等类型。

 

　　为进一步提高中熵合金性能，其配方及制造技术研究还在不断深入。中国科学院力学研究所团队对(CrCoNi)94Al4Ti2中熵合金进行预时效-退火-后时效处理，获得了均匀分布的共格纳米沉淀相，材料强度与传统时效处理基本相同，且拉伸塑性（延展性）提高了两倍。

 

　　美国航空航天局（NASA）开发了氧化物弥散强化中熵合金（ODS-MEA），将纳米级陶瓷颗粒分布在金属中，材料在极端温度下抗蠕变性、拉伸强度等机械性能得到提高，可以应用于极端侵蚀、高温腐蚀、热疲劳负载条件下。

 

　　新思界行业分析人士表示，在我国以及全球范围内，中熵合金研究机构还有美国的劳伦斯伯克利国家实验室、宾夕法尼亚州立大学、加利福尼亚大学圣芭芭拉分校、亚利桑那州立大学，澳大利亚的新南威尔士大学，中国的中国科学院兰州化学物理研究所、西安交通大学、清华大学、华东理工大学、安徽工业大学等。

 

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