Väidetavalt tekitab keskmise ja kõrge entroopiaga sulamite valmistamine teatud raskusi, sealhulgas tihenemine, praod ja jääkpinged, mõõtmete täpsus ja pinna poleerimine, keemiline homogeensus, kristalliseerumise ja mikrostruktuuri kontroll, omaduste anisotroopia jne. Selle tulemusena on vaja rohkem uurida. Selle uue metallmaterjalide perekonna paremaks mõistmiseks tuleks kasutada lisandite tootmistehnikaid.
Tänu oma eristuvatele ja suurepärastele omadustele on suure entroopiaga sulamid, mis on mitmekomponendiliste keerukate sulamite uudne klass, pälvinud märkimisväärset huvi. Suure entroopiaga materjale valmistatakse sarnaselt tavaliste materjalidega, kuid neil on ka tavaliste sulamitega võrreldes unikaalsed omadused.
Kolmemõõtmelised puistematerjalid, kahemõõtmelised kile- ja lehtmaterjalid, ühemõõtmelised kiudmaterjalid ja nullmõõtmelised pulbermaterjalid on kõrge entroopiaga materjalide peamised tüübid, mida valmistatakse ja moodustatakse erinevatest mõõtmetest lähtudes. Peamised on kaarsulatus, induktsioonsulatus, lisandite tootmine, pulbermetallurgia, magnetroni pihustamine, laserkatted ja muud ettevalmistustehnoloogiad. Deformatsioonitöötlustehnikat kasutatakse ka kõrge entroopiaga õhukeste plaatide, juhtmete ja kiudude valmistamiseks.
Traditsioonilise sulatusmeetodi tulemuseks on sulamiploki jahutamisel paratamatult temperatuurigradient, mis viib mikrostruktuuri ebaühtluseni, mille tulemuseks on tüüpiline heterogeenne valustruktuur, mille pinnal on peeneteralised alad, keskel sammaskujulised teralised alad, ja sees jämedad sammaskujulised teraalad. Üks peamisi materjali kvaliteeti mõjutavaid probleeme on valuvead, nagu sulatusprotsessi käigus tekkivad tühimikud ja praod. Homogeense struktuuri saamiseks või esialgse toote valuvigade eemaldamiseks on sageli vaja täiendavat deformatsiooni ja kuumtöötlust. Võrreldes traditsioonilise sulatustehnoloogiaga on valikulise sulatamise lisandite valmistamise tehnoloogial suurem jahutuskiirus ning valmistatud sulamil on ühtlane struktuur ja peeneteraline, millel on suurepärased terviklikud mehaanilised omadused. Üha enam tööd rakendab lisatootmistehnoloogiat kõrge entroopiaga sulamite valmistamisel ja jõudluse parandamisel.
Lisandite valmistamise tehnoloogia eeliste loetelu võib kokku võtta järgmiselt:
Ühtlaste ja peente, isegi nano- või mikroterade saamine on lihtne, kuna kuumus on ühtlane, kuumusest mõjutatud tsoon väike ja kuumus jahtub kiiresti. Vormimise täpsus on samuti kõrge, mis võimaldab sulami suurust ja kuju täpselt kontrollida ning töötlemistsüklit saab tõhusalt lühendada. Suursulamite praegune tootmine seisab endiselt silmitsi paljude raskustega ja lisandite valmistamise tehnoloogia edendamise peamine komponent on kõrge entroopiaga sulamipulbri valmistamise tehnoloogia küpsemine.
Tehke kokkuvõte
Kõrge entroopiaga sulamid, kasvav kompleksne mitmest põhikomponendist koosnev sulam, keskenduvad peamiselt faasidiagrammi südamiku uuele piirkonnale; nende eripärased disainipõhimõtted ning suurepärased füüsikalised ja keemilised omadused on tootnud suure hulga uudseid suure entroopiaga sulameid, millel on erakordsed omadused. Struktuurimaterjalide, funktsionaalsete materjalide ja tervishoiu valdkonnas on entroopilised materjalid näidanud märkimisväärset arengupotentsiaali.
Pärast enam kui kümme aastat kestnud arendustööd, alates esimesest legeerplokist kuni erinevate mõõtmete ja ulatusega suure entroopiaga materjalideni, sealhulgas kiled, katted, ribad, lehed, traadid ja pulbrid, on suure entroopiaga sulamite määratlus ja materjalisüsteem kogenud. pidev paranemine.
Kuigi suure entroopiaga materjalide osas on tehtud palju edusamme, on sulami koostise kujundamine, proovide ettevalmistamine ja jõudlusmehhanismi analüüs sulamile omase keerukuse tõttu keerulisem. Tulevased suure entroopiaga sulamite uuringud ei pea olema mitte ainult jõudluspõhised, vaid ka protsessipõhised, et luua uudseid suure entroopiaga materjale, mis sobivad ainulaadseteks protsessideks, sealhulgas deformatsiooniks, valamiseks, pulbri tootmiseks ja pulbri sulatamiseks. . Sellel on suur tähtsus suure entroopiaga sulamite edasiarendamisel ja kasutusvaldkondade laiendamisel.