西安交通大学《Nature》子刊：通过晶界偏析和纳米团簇实现接近理论强度和变形稳定

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导读 : 晶界硬化和沉淀硬化是提高金属强度的重要机制。在这里，我们发现这两种效应可以在纳米晶成分复杂合金（ CCAs ）中同时被放大，从而导致接近理论的强度和大的变形能力。通过热力学设计，制备了纳米晶（ TiZrNbHf ） 98 Ni 2 合金模型。 Ni 溶质具有较大的负混合焓，对 Ti 、 Zr 、 Nb 和 Hf 具有不同的电负性，不仅在纳米颗粒中产生富集 Ni 的局部化学不均匀性，而且在晶界上偏析。所得合金的屈服强度达到 2.5 GPa ，同时具有加工硬化能力和 65% 压缩应变下的较大均匀变形能力。局部化学不均匀性阻碍位错扩展，促进位错增殖，促进应变硬化。同时， Ni 向晶界偏析，增强了黏聚力，抑制了参考 TiZrNbHf 合金变形时晶粒长大和晶界开裂。因此，我们的合金设计策略开辟了一条途径，通过在晶界处的溶质装饰，结合晶粒内部的局部化学不均匀性，在 ………………………………