马萨诸塞大学阿默斯特分校的研究人员利用基于激光的3D打印技术成功制造出了具有更高强度和更好延展性的高熵合金（HEA）。为深入理解这些性能改进的机制，研究团队运用了中子和X射线散射以及电子显微镜等先进技术。

图片：马萨诸塞大学阿默斯特分校

他们发现，基于激光的增材制造技术能形成纳米厚度的薄片，这些薄片不仅强度高，而且边缘具备一定的延展性。新开发的高熵合金由面心立方和体心立方晶体结构的交替层组成，展示了约1.3吉帕斯卡的极高屈服强度和约14%的延伸率，这些性能均优于其他增材制造金属合金。

此项技术的发展可能彻底改变制造耐用、可靠和抗断裂HEA零件的工业生产方式。例如，这类合金可以用于生产更安全、更节能的汽车、更坚固的产品和耐用的机械设备。此外，基于激光的增材制造技术（将粉末合金熔化成固体金属）在能源效率上表现出色，为新型高熵合金的生产提供了吸引力。

研究团队还在橡树岭国家实验室（ORNL）能源部（DOE）散裂中子源中对受载HEA样品内部的机械载荷分布进行了详细研究。使用橡树岭国家实验室能源部用户设施中的原子探针断层扫描仪，获得了成分和微观结构的详细3D图像。另外，在阿贡国家实验室的美国能源部用户设施先进光子源中，使用X射线衍射对各种样品进行了相研究。该研究得到了国家科学基金会、马萨诸塞大学阿默斯特分校和劳伦斯利弗莫尔国家实验室实验室指导研究与开发项目的支持。

使用3D打印技术生产的高熵合金的新发现为材料科学和增材制造领域带来了新的可能性。这项技术创新不仅有望改善现有产品和工艺，还将为高强度可延展材料的应用开拓新的领域。

马萨诸塞大学阿默斯特分校的研究人员利用基于激光的3D打印技术成功制造出了具有更高强度和更好延展性的高熵合金（HEA）。为深入理解这些性能改进的机制，研究团队运用了中子和X射线散射以及电子显微镜等先进技术。

图片：马萨诸塞大学阿默斯特分校

他们发现，基于激光的增材制造技术能形成纳米厚度的薄片，这些薄片不仅强度高，而且边缘具备一定的延展性。新开发的高熵合金由面心立方和体心立方晶体结构的交替层组成，展示了约1.3吉帕斯卡的极高屈服强度和约14%的延伸率，这些性能均优于其他增材制造金属合金。

此项技术的发展可能彻底改变制造耐用、可靠和抗断裂HEA零件的工业生产方式。例如，这类合金可以用于生产更安全、更节能的汽车、更坚固的产品和耐用的机械设备。此外，基于激光的增材制造技术（将粉末合金熔化成固体金属）在能源效率上表现出色，为新型高熵合金的生产提供了吸引力。

研究团队还在橡树岭国家实验室（ORNL）能源部（DOE）散裂中子源中对受载HEA样品内部的机械载荷分布进行了详细研究。使用橡树岭国家实验室能源部用户设施中的原子探针断层扫描仪，获得了成分和微观结构的详细3D图像。另外，在阿贡国家实验室的美国能源部用户设施先进光子源中，使用X射线衍射对各种样品进行了相研究。该研究得到了国家科学基金会、马萨诸塞大学阿默斯特分校和劳伦斯利弗莫尔国家实验室实验室指导研究与开发项目的支持。

使用3D打印技术生产的高熵合金的新发现为材料科学和增材制造领域带来了新的可能性。这项技术创新不仅有望改善现有产品和工艺，还将为高强度可延展材料的应用开拓新的领域。