Què són els aliatges d'alta entropia?
Informació bàsica
Els aliatges d'alta entropia (HEA) són aliatges que es formen barrejant proporcions iguals o relativament grans de (normalment) cinc o més elements. Abans de la síntesi d'aquestes substàncies, els aliatges metàl·lics típics comprenien un o dos components principals amb quantitats més petites d'altres elements.
Per exemple, es poden afegir elements addicionals al ferro per millorar les seves propietats, creant així un aliatge a base de ferro, però normalment en proporcions bastant baixes, com ara les proporcions de carboni, manganès i altres en diversos acers. Per tant, els aliatges d'alta entropia són una nova classe de materials.
El terme "aliatges d'alta entropia" es va encunyar perquè l'augment d'entropia de la mescla és substancialment més gran quan hi ha un nombre més gran d'elements a la barreja i les seves proporcions són més gairebé iguals.
APerspectiva d'aplicació
La perspectiva d'aplicació dels aliatges d'alta entropia és molt àmplia, degut principalment a les seves propietats físiques i químiques específiques. Aquí hi ha algunes aplicacions en àrees específiques:
1.Aeroespacial: a causa de la seva alta resistència, gran duresa, gran resistència al desgast i estabilitat a alta temperatura, els aliatges d'alta entropia són excel·lents en la fabricació de motors de coets, components de satèl·lit i components estructurals d'avions que necessiten treballar a altes temperatures i altres extrems. ambients. A més, els aliatges d'alta entropia també es poden utilitzar en components clau de vehicles hipersònics i en camps com les pales de turbines de motors d'aeronau.
2.Indústria de l'automoció: la resistència a l'impacte i la resistència a la corrosió dels aliatges d'alta entropia els converteixen en els més efectius Ideals per a motors d'automoció, transmissió, xassís i components de la carrosseria. Aquestes característiques contribueixen a la durabilitat i la seguretat del cotxe.
3.Indústria electrònica: a causa de les característiques d'alta conductivitat elèctrica, alta conductivitat tèrmica i altes propietats de blindatge electromagnètic, els aliatges d'alta entropia tenen una àmplia gamma d'aplicacions en la fabricació de components electrònics, circuits integrats i cèl·lules solars. Això ajudarà a impulsar la millora del rendiment i la tendència a la miniaturització dels dispositius electrònics.
4.Energia nuclear i altres aplicacions militars: a més de les aplicacions anteriors, els aliatges d'alta entropia també es poden utilitzar en la protecció de petites illes nuclears, el recobriment superficial de components metàl·lics i altres aplicacions relacionades amb l'energia nuclear o militar. Això demostra l'àmplia aplicabilitat dels aliatges d'alta entropia en una varietat d'entorns i requisits especials.
5. Mecànica estructural i conversió i emmagatzematge d'energia: s'espera que els aliatges d'alta entropia tinguin un paper important en el camp de la mecànica estructural a causa de les seves excel·lents propietats mecàniques. Al mateix temps, el seu valor potencial d'aplicació en la conversió i l'emmagatzematge d'energia també és digne d'atenció i recerca
Investigar.
6.Dispositius mèdics: La biocompatibilitat i la resistència a la corrosió dels aliatges d'alta entropia els donen aplicacions potencials en el camp dels dispositius mèdics, com ara implants dentals, dispositius ortopèdics i altres dispositius mèdics que requereixen una implantació a llarg termini en el cos humà. En general, amb el desenvolupament i el progrés continus de la ciència i la tecnologia i la creixent demanda de nous materials, es pot predir que en el futur sorgiran més resultats de recerca i desenvolupament sobre l'aplicació d'aliatges d'alta entropia.