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　　轻量化和高强度资料的连接已成为当代工程规模的探究热门。这苛重是因为对节能机闭资料的需求激增，越发是正在交通运输等规模。然而，开垦轻质且强度高的铝基合金面对着一个庞大离间，即其他轻元素正在铝中的熔解度有限，这时时导致合金中闪现脆性金属间化合物（IMCs），从而影响板滞功能。为了驯服这一题目，北京科技大学副校长、党委常委吕昭平教化、张晓宾副教化以及北京高压科学探究中央——上海分中央主任曾桥石探究员等探究者互助提出了一种新设施AG九游会官方网站，即通过施加高温高压（HPHT）将脆性相改变为延展性固溶体，开垦铝基丰富浓缩合金（CCA）。正在这项探究中，科学家们得胜地开垦出一种具有单相面心立方（SP-FCC）机闭的铝基CCA——Al

　　，该合金正在2.40 g/cm³的低密度下暴露出了344×10³ N·m/kg的高比降服强度（常常守旧铝基合金约为200×10³ N·m/kg）。这一成效归因于高压下溶质元素与铝之间的原子尺寸和电负性差别的减小，以及高温和高压的协同高熵效应。该合金的强度晋升苛重起源于高固溶体含量和纳米标准化学动摇。这项探究不只为开垦轻量化单相CCA供给了新途径，也为正在普遍的构成-温度-压力空间中物色具有优异板滞功能的轻量化合金供给了新的大概性。

　　。此项探究得胜将众个脆性相改变为具有延展性的固溶体。2. 实行通过行使高压和高温（HPHT）本事，告终了从金属间化合物（IMCs）到单相固溶体的改变。这一历程依赖于高压下溶质元素与铝之间的原子尺寸和电负性差别的淘汰，以及高温和高压带来的协同高熵效应。

　　3. 探究结果剖明，单相CCA的酿成苛重归因于高固溶体含量和纳米标准的化学动摇，明显降低了资料的强度。守旧铝基合金的比降服强度常常约为200×10³ N·m/kg，而新开垦的CCA则抵达了344×10³ N·m/kg，显示了优异的板滞功能。

　　图5：半径、局限原子应变（λ）、电负性和过量构型熵（SE）随施加压力的蜕变。

　　本文通过行使高压和高温，咱们得胜将众个脆性相改变为铝基丰富浓缩合金（CCA）中的单相面心立方（FCC）机闭，这一立异性设施有用驯服了守旧铝基合金中轻元素熔解度限度的题目。探究剖明，高压下溶质元素与铝之间的原子尺寸和电负性差别减小，以及高温和高压惹起的协同高熵效应，是酿成单相CCA的要害身分。这一发掘不只降低了合金的强度，还揭示了高固溶体含量和纳米标准化学动摇对资料功能的庞大影响。通过这种设施，咱们正在普遍的构成-温度-压力空间中物色到了具有优异板滞功能的轻量化单相投金。这一探究不只为铝基合金的打算和优化供给了新的思绪，也为开垦新型轻质高强度资料诱导了宽大的前景，具有苛重的行使潜力。原文详情：Han, M., Wu, Y., Zong, X. et al. Lightweight single-phase Al-based complex concentrated alloy with high specific strength. Nat Commun 15, 7102 (2024).