Ligas de alta entropia (abreviação de HEA) são ligas formadas por cinco ou mais metais em quantidades iguais ou aproximadamente iguais. Pós de liga de alta entropia têm amplas perspectivas de aplicação como matéria-prima para a preparação de blocos, revestimentos, materiais de filme fino e outros materiais funcionais.
Liga de alta entropia (HEA) ligas são feitas de 5 ou mais elementos em razões atômicas iguais ou quase iguais, cada uma contendo entre 5% e 35% de cada elemento. Este conceito é uma ruptura com o design tradicional de ligas baseadas em um ou dois elementos. Este conceito é uma ruptura com o design tradicional de ligas baseadas em um ou dois elementos e abre um novo caminho para o desenvolvimento de ligas.
Pós ultrafinos de liga de alta entropia com estruturas homogêneas não só podem ser usados para preparar blocos e revestimentos, mas também para substituir outros pós de liga de alta temperatura usado sob condições especiais para impressão 3D, revestimento a laser, liga a laser, reparo a laser, têmpera a laser e tecnologias de prototipagem rápida 3D, que reduzem significativamente as perdas de material na usinagem e alcançam baixo custo e alto desempenho dos produtos. Atual Os principais métodos de preparação de pós de ligas ultrafinas de alta entropia são ligas mecânicas e atomização de gás / água.
Liga Mecânica (MA) é uma técnica de preparação de pó em que pó de metal ou liga são ligados em um moinho de bolas de alta energia por meio de impacto prolongado e intenso e colisão entre as partículas de pó e as esferas de moagem, resultando em repetidas soldagens a frio e fratura do pó partículas, levando à difusão dos átomos nas partículas do pó, obtendo-se assim um pó de liga.
O princípio de funcionamento do dispositivo de fabricação de pó de atomização a vácuo é que o metal ou liga metálica é derretido sob condições de vácuo e, sob a condição de proteção de gás, o líquido metálico é atomizado e quebrado em um grande número de gotículas de metal fino pelo alto fluxo de ar de pressão através do bico no processo de fluir para baixo através da concha intermediária isolada e do tubo guia, e as gotículas finas são formadas em esferas e solidificadas em partículas sob a ação da tensão superficial no processo de voo para alcançar a formação de pó. As gotículas finas são formados em esferas e solidificados em partículas sob tensão superficial durante o voo para atingir a produção de pó.
As novas propriedades dos pós de liga de alta entropia, como excelente resistência específica, excelentes propriedades mecânicas em altas temperaturas, excelente tenacidade e resistência à fratura em baixas temperaturas, excelentes propriedades magnéticas e supercondutividade, abrem o caminho para o uso de pós de liga de alta entropia na indústria aeroespacial, transporte, energia, eletrônica, biomédica, moldes, ferramentas de cisalhamento de precisão e outras aplicações. Pós de liga de alta entropia são usados como materiais de armazenamento de hidrogênio, materiais de proteção contra radiação, camadas de barreira de difusão para elétrons, cisalhamento de precisão, materiais de proteção eletromagnética, materiais de pulverização térmica, revestimentos biológicos e de baixo coeficiente de atrito, aglutinantes e magnéticos macios e pontos quentes materiais.
Com os recentes desenvolvimentos avançados em tecnologia de pó, melhorias nos processos de impressão e desempenho do produto impresso levaram ao uso de pós de liga de alta entropia na impressão 3D. A rápida solidificação de DEDs e PBFs resulta em propriedades superiores dos produtos HEA impressos em comparação com os processos de fabricação convencionais, resultantes do refinamento do grão causado pela rápida solidificação. A impressão 3D permite a seleção de materiais, design e fabricação livre de materiais leves, design individual e nano-montagem a serem combinados. A necessidade de desenvolvimento de novos materiais e otimização estrutural de pós de ligas de alta entropia facilitou a impressão de produtos HEA que podem atingir as formas complexas necessárias para aplicações em aeroespacial, energia, moldes, ferramentas e outros campos.
Materiais em pó de liga de alta entropia podem ser amplamente usados.
Os materiais em pó de liga de alta entropia podem ser usados por um lado para preparar blocos, revestimentos, materiais de filme fino, mas também como um substituto para outros pós de liga de alta temperatura usados sob condições especiais para impressão 3D, revestimento a laser, liga a laser, laser reparo, extinção a laser e prototipagem rápida 3D. reparo a laser, extinção a laser e tecnologias de prototipagem rápida tridimensional.
A perda de material na usinagem pode ser bastante reduzida, percebendo assim o baixo custo e o alto desempenho dos produtos. Por outro lado, materiais em pó de liga de nano-alta entropia também podem ser usados como materiais funcionais em catálise, ressonância de plasmon de superfície, eletrônica, magnetismo, armazenamento de energia e nanomateriais de liga de alta entropia podem ser usados como materiais funcionais nas áreas de catálise, ressonância de plasma de superfície, eletrônica, magnetismo, armazenamento de energia e imagens de bio / plasma.
Pós de liga de alta entropia podem ser usados como matéria-prima para a preparação de blocos, placas, revestimentos ou filmes com excelentes propriedades mecânicas, físicas e químicas gerais. O pó de liga de alta entropia pode ser usado como matéria-prima para a preparação de blocos, folhas, revestimentos ou filmes. Considerando a praticidade, processabilidade e compatibilidade ambiental das ligas de alta entropia, elas são promissoras como matérias-primas para materiais estruturais e funcionais. Os pós de ligas de alta entropia têm uma ampla gama de aplicações como matérias-primas para a produção de materiais estruturais e funcionais. As ligas de alta entropia apresentam grande potencial de utilização como matéria-prima para materiais estruturais e funcionais.