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來源：中國機械工程學會增材制造技術(shù)（3D打硬依隆）分會
供稿人：蔡江龍纷捞、張航
供稿單位：西安交通大學機械制造系統(tǒng)工程國家重點實驗室
2004年，中國臺灣學者葉均蔚教授擺脫傳統(tǒng)合金的研發(fā)思路，提出了“多主元”合金的設(shè)計新理念诲有。“多主元”合金通常由四種或四種以上金屬元素以原子百分數(shù)5%~35%固溶組成，因此也被稱為高熵合金。高熵合金具有以下優(yōu)異性能：超高硬度木锈，高強度和高延展性，杰出的熱穩(wěn)定性结款，良好的耐磨性肪才，耐腐蝕性，良好的抗氧化性等昼薯。難熔高熵合金（Refractory High Entropy Alloys, RHEAs）是由高熔點元素W网访、Ta、Nb、Mo够菊、Hf、Re等組成的高熵合金恨溜，其特點是高強度符衔、高密度。相對于常規(guī)高熵合金而言糟袁，其在高溫下仍能保持高強度判族，且具有良好的熱穩(wěn)定性。因此项戴，RHEAs的研究對航空航天領(lǐng)域的發(fā)展有重大意義形帮。
然而，RHEAs高熔點周叮、高強度辩撑、高硬度優(yōu)勢也造成其采用傳統(tǒng)的冶金、鑄造仿耽、機械加工等技術(shù)難以甚至無法成形復雜結(jié)構(gòu)零件合冀。激光熔覆沉積（LCD）技術(shù)是一項快速發(fā)展的激光增材制造技術(shù)，可實現(xiàn)RHEAs的高自由度制備项贺。材料本身的脆性和LCD高溫度梯度的成形方式使得RHEAs的室溫延展性極差君躺，因此提高RHEAs的延展性是解決其無法投入應(yīng)用市場的關(guān)鍵。浙江大學和湖南大學Shuyuan Gou等采用LCD制備了TiZrHfNbx(x= 0.6, 0.8, 1.0) RHEAs开缎。增加Nb含量可以穩(wěn)定BCC相痹埠，抑制ω相的形成。這種階段工程策略將力學性能從脆性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)轫g性斷裂妙帆。結(jié)果顯示仙尔，LCD制備的TiZrHfNb合金的室溫拉伸屈服強度為1034 MPa，延展性為18.5%兵雪。固溶強化有助于提高拉伸屈服強度莺肌，局部化學成分波動促進位錯相互作用，產(chǎn)生較大的延性带诊。這一研究解決了LCD制備RHEAs延展性差的問題辈喜。
