核反应堆外壳会遭到辐射经年持久的破坏，进而造成了高昂的维修费用。现在芬兰赫尔辛基大学研究员们制造了一种高熵合金，可以让它更坚固。在高熵合金中，不同元素的晶体随机排布，因此无论从哪一个方向出发，都可以等几率地遇到一个特定元素的原子。这与钢不同，其原子具有可识别模式和集群的性质。科学家们进行了模拟，试图找出抗辐射效果最好的组合，最后选定镍铁和镍钴铬合金进行研究。随后，他们用这种新材料做成一个一微米厚的盘，然后向其发射一束金离子和镍离子，来模拟核反应堆辐射。结果发现，新材料比纯镍盘的缺陷要少上2-3倍。据研究者透露，之所以用纯镍而不是钢来做对比，是因为它比钢更容易计算。在模拟中，研究者发现新材料比含10%铬的铁合金性能更优，后者是典型的不锈钢。不过，Nordlund认为核工厂应用这种新合金尚需时日：“我们很高兴取得这样的成绩，但我不敢用这些材料建造一个核反应堆”。其他材料科学家认为该合金应用时机还没有成熟。Nordlund团队所使用的原子缺陷只是众多考核指标中的一个。Nordlund还需要进行全面的测试。

一、延伸阅读

高熵合金高熵合金的提出是基于20世纪90年代大块非晶合金的开发，一般可以被定义为由五个以上的元素组元按照等原子比或接近于等原子比合金化，其混合熵高于合金的熔化熵，一般形成高熵固溶体相的一类合金。

二、性能特点

1）耐高温-高熵合金具有较高的混乱度，且其混乱度会随着温度的增加而增加。我们知道自由度越低，合金越稳定。由于在高温状态下，高熵合金依旧有着高的熵值，因此高熵合金在高温下依旧稳定，固溶强化依然存在，着就有了高熵合金在高温时依旧保持着较高的强度。

2）高硬度-高熵合金的结构一般是简单的面心立方结构(FCC)和体心立方结构(BCC)的固溶体。合金组成元素之间的原子半径和晶体结构等方面有着不同，合金的固溶强化效应也使得合金中的位错运动也难以进行。故此，高熵合金由着较高的硬度与强度；当高熵合金处于无位错存在的非晶态时，其强度将会变得更高。

3）耐蚀性-高熵合金在凝固时，有些元素如AL可使高熵合金形成致密的氧化膜，并且合金还具有微晶、非晶、单相及低自由焓等多种结构，所以高熵合金的耐腐蚀性能极好。

4）高熵合金还有高耐磨性、耐回火软化、高电阻率等其他优异的性能。

三、梦能服务与支持

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