《Science》重磅：一种新型合金，具有极高的低温断裂韧性！

CrCoNi基中熵和高熵合金表现出优异的损伤容限，尤其是在低温下。在本研究中，作者检测了等原子CrCoNi和CrMnFeCoNi合金在20开尔文（K）下的断裂韧性值。研究发现，CrMnFeCoNi和CrCoNi的裂纹萌生断裂韧性分别为262和459（MPa·m½）；在2.25毫米的稳定开裂后，CrCoNi显示出超过540 MPa·m½的裂纹扩展韧性。

20K下的裂纹尖端变形结构与高温下的裂纹尖变形结构截然不同。它们包括堆垛层错、细纳米孪晶和转变的ε马氏体的成核和受限生长，具有可促进位错的阻止和传输以产生强度和延展性的连贯界面。

作者认为，这些合金通过变形机制、位错滑移、层错形成、纳米孪晶和相变的渐进协同作用，发展了抗断裂能力，这些协同作用可延长应变硬化，同时提高强度和延展性，从而产生优异的韧性。

图 1.CrCoNi和CrMnFeCoNi合金的J-R曲线和断裂韧性值随温度的变化

图5.断裂韧性统计对比。