Projektowanie stopów o wysokiej entropii

Artykuł przedstawia przegląd rozwoju strategii i metod używanych w badaniach na temat stopów o wysokiej entropii. Jest to nowa grupa materiałów, która może być scharakteryzowana poprzez nowoczesne podejście do kompozycji stopowych. Podczas, gdy w tradycyjnych stopach można wyróżnić jeden lub dwa podstawowe elementy, których stężenie jest bardzo wysokie w stosunku do innych pierwiastków stopowych, w stopach o wysokiej entropii pięć lub więcej pierwiastków stopowych dodaje się w równych lub prawie równych proporcjach. Od dawna uważano, że ten rodzaj kompozycji doprowadzi do kruchej konglomeracji związków międzymetalicznych, ale stwierdzono, że wysoka entropia losowych stałych roztworów może je uprzywilejowywać względem innych uporządkowanych, fazowych lub międzymetalicznych związków, prowadząc do prostej jednofazowej struktury. To odkrycie stworzyło nowe, ogromne możliwości projektowania nowych materiałów, ale także konieczność przyjrzenia się istniejącym metodologiom rozwoju stopów.

---

Paper presents a review of development strategies and methods used in research on high entropy alloys. This is a new group of materials which can be characterised by novel approach to alloy composition. Whereas in traditional alloys we can distinguish one or two base elements whose concentration is very high in relation to other alloying elements, in high entropy alloys five or more alloying elements are added in equal or near equal proportions. It has been long thought that this type of composition will lead to brittle conglomeration of intermetallics, but it was found that high entropy of random solid solutions can preferentiate them over other, ordered, phases or intermetallic compounds leading to simple single phase structure. This discovery created new and vast possibilities for designing new materials, but also necessitated revision of existing methodologies for alloy development.