北京科技大学新金属材料国家重点实验室合金设计与模拟梯队吕昭平、吴渊教授团队与浙江大学合作者在《Nature Communications》上发表题为“Elastic strain-induced amorphization in high-entropy alloys”的文章。

弹性稳定性是晶体固体对外部刺激的结构响应的基础，包括熔化、初期塑性和断裂。这项工作中，北京科技大学吕昭平课题组与浙江大学联合提出，利用原位力学测试和透射电子显微镜的原子分辨率表征，研究一系列高熵合金(HEAs)的弹性稳定性。在拉伸载荷作用下，当弹性应变达到~10%时，HEA晶格的有序性突然消失。这种弹性应变诱导的非晶化，与先前报道的位错介导的弹性不稳定和缺陷积累介导的非晶化形成对比。结合第一性原理计算和原子分辨率化学映射，发现弹性应变诱导的非晶化与HEAs的局部原子环境不均匀性导致的位错成核抑制密切相关。本项研究结果诠释了弹性不稳定性和初期塑性等物理力学现象的基本性质。