Enhanced fracture toughness in NbxTiZrHf high-entropy alloys by metastability engineering

材料科学 断裂韧性 高熵合金 延展性(地球科学) 韧性 亚稳态 结构材料 维氏硬度试验 可塑性 复合材料 冶金 微观结构 蠕动 量子力学 物理
作者
Q. J. Li,Yuan Li,Nanqiu Zhang,Xuanzhu Xu,Yipeng Wang,C. T. Zhou,Yongtao Zou
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:125 (6)
标识
DOI:10.1063/5.0218290
摘要

Compositional tuning of refractory high-entropy alloys (HEAs) is a powerful strategy to modulate their structural stability and mechanical properties. In this study, we investigate the sound velocities, elasticity, and mechanical properties of NbxTiZrHf (x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, and 1.0) HEAs using ultrasonic interferometry combined with Vickers hardness measurements. Notably, the metastable bcc Nb0.2TiZrHf HEAs exhibits exceptional fracture toughness, reaching up to 12.2 MPa·m1/2, which is 1.7–3.3 times higher than that of other bcc NbxTiZrHf counterparts. The mechanism for the abnormal strengthening in fracture toughness of Nb0.2TiZrHf HEAs is primarily attributed to the stress-induced bcc-to-hcp phase transition, which promotes plasticity/ductility strengthening and crack deflection. These findings provide deep insights into “metastability engineering” for designing refractory HEAs with superior fracture toughness and high strength.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
开朗万天完成签到 ,获得积分10
1秒前
博修发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
孙笑川258完成签到,获得积分10
5秒前
小蜗牛完成签到 ,获得积分10
5秒前
复杂又夏完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI5应助诸葛天采纳,获得30
6秒前
我是老大应助北岭雪兮采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
YYZZ发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
Rondab应助博修采纳,获得10
9秒前
aldehyde应助老阎采纳,获得100
9秒前
隐形曼青应助mzone采纳,获得10
10秒前
淡淡冰薇发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
英俊的铭应助cat采纳,获得30
13秒前
13秒前
无奈的千万完成签到,获得积分10
14秒前
万能图书馆应助边晓梅采纳,获得10
14秒前
15秒前
科研通AI5应助U9A采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
cancan发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
CodeCraft应助壮观采纳,获得10
17秒前
19秒前
20秒前
20秒前
HHHAN发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
可爱的函函应助博修采纳,获得10
22秒前
22秒前
医者修心发布了新的文献求助10
22秒前
mzone发布了新的文献求助10
24秒前
任性铅笔完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3967779
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512913
关于积分的说明 11165458
捐赠科研通 3247930
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794067
邀请新用户注册赠送积分活动 874843
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804578