严重变形是单相高熵合金（HEAs）的四大核心效应之一，对屈服强度有重要影响。然而，由于存在两个关键挑战：1)均质单相固溶体HEAs的研制困难；2)描述晶格畸变及其相关测量和计算的模糊性。使得实验上无法完全揭示原子级晶格畸变与宏观力学性能之间的关系。

近日，美国田纳西大学Peter K. Liaw报道了在先前四元单体心立方（BCC）固溶体相耐火材料NbTaTiV HEA的基础上，设计了NbTaTiVZr HEA来验证晶格畸变与屈服强度之间的关系。

文章要点

1）采用聚焦实验和理论分析相结合的方法，详细研究了NbTaTiVZr HEA从铸态到热处理状态的相和组织演变过程。此外，在计算相图（CALPHAD）模型的基础上，通过系统的热处理工艺，获得了化学均一的单一体心立方固溶体相，其显微结构与NbTaTiV耐火材料HEA相同。

2）研究人员利用第一性原理计算、同步X射线衍射(XRD)/中子衍射、原子探针层析(APT)、透射电子显微镜(TEM)和扫描透射电子显微镜(STEM)技术定量计算和测量了NbTaTiV和NbTaTiVZr耐火材料HEAs的晶格畸变。结果显示，在NbTaTiV HEA中加入Zr后，晶格畸变程度明显增加，从而在塑性相当的情况下显著提高了屈服强度。

研究结果表明，严重的晶格畸变是发展高强度耐火材料的核心因素。

Chanho Lee, et al, Lattice-Distortion-Enhanced Yield Strength in a Refractory High-Entropy Alloy, Adv. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adma.202004029

https://doi.org/10.1002/adma.202004029