高熵效应是HEA的标志性概念,这是高熵合金的标志性特征,它指的是在具有5个或更多元素的近等摩尔合金中,由于理想的形成熵与纯金属的焓的差异,更倾向于形成单相固溶体(SS相)而不是金属间化合物(IM相)。这种效应有助于提高合金的稳定性,从而赋予高熵合金独特的物理和化学性质,如高强度、高硬度、优异的耐...
高熵效应定义 高熵效应是指在开放的系统中,当系统的熵增加时,系统内部的混乱度、不确定性和无序度也会增加。高熵效应是热力学中的一个概念,熵是衡量系统无序度的物理量,而高熵则代表更高的无序度。在高熵状态下,系统中的能量和物质更分散和混杂,而不是集中和有序。高熵状态意味着系统更加不稳定和难以...
1.1 高熵效应 说到高熵合金的与众不同就不免要提到高熵合金的四大效应,其中最重要的就是高熵效应。如图2所示,传统合金的熵值一般在1.0R(R为气体常数,8.314 J/(mol·K))以下,要远低于高熵合金的熵值界限1.5R。合金体系的混合熵一般随着主元素数量的增加而增加,高熵合...
近日,南京师范大学马妍姣教授团队与东南大学吴宇平教授、马源教授团队合作,针对高熵效应与可充电电池材料增强的电化学特性之间的联系进行了深入探讨,系统地审查了高熵或组成/占据无序在电正极、负极和电解质池材料设计中的基本优势。该成果以 "I...
熵是一个衡量系统无序程度的物理量。在热力学中,熵被定义为系统能量的分布方式对系统的影响。更高的熵意味着更高的不确定性和无序性。高熵状态通常被认为是系统的混乱状态。 高熵效应在自然界中无处不在。从宇宙中的星系形成到地球上的生物演化,都可以看到高熵效应的存在。一个闭合的房间,如果不加以管理,会逐...
高熵效应:这是一种热力学现象,对HEAs的制造至关重要。HEAs的系统稳定性依赖于吉布斯自由能差,而此差值与熵和焓紧密相关。高构型熵赋予HEAs稳定的结构,而接近零的混合焓值则降低了简单固溶相的成相难度。滞扩散效应:该效应在高熵合金中尤为显著,由于多种元素同时存在,原子间的相互碰撞和扩散变得复杂,导致扩散...
(1)高熵效应 高熵效应是HEA的标志性概念。比较理想的形成熵与纯金属的焓(选定IM化合物的形成焓)可以得知,在具有5个或更多元素的近等摩尔合金中,其更有利于形成SS相而不是IM化合物。这时不考虑特殊组合,仅熵和焓的高低来分析常规的SS相和IM相。熵值也只考虑生成熵。虽然振动、电子和磁性也影响其熵值,但是最主...
1. 高熵效应:多元素以接近等摩尔比例混合,形成的结构通常是简单的固溶体结构(如体心立方或面心立方),而非复杂的化合物相。这是由于在这种条件下,形成化合物相的自由能增加,而形成简单固溶体的排列方式则具有更多选择,即更大的熵。因此,这类合金被认为具有“高熵”效应。2. 混杂效应:在高...
高熵效应促进二维金属氧化物析氧反应的自修复行为 第一作者:高东东 通讯作者:邵琪*,廖凡*,邵名望*,康振辉* 单位:苏州大学,澳门科技大学 【研究背景】 在碱性析氧反应(OER)过程中,金属原子的不可逆浸出大大阻碍了OER催化剂的长期稳定性。自愈是解决这一问题的一种很有前途的策略,而如何构建高效的自愈催化体系仍然...
高熵合金的四个核心效应“高熵效应”—— 即合金具有高的构型熵, 这一效应在简化合金微观组织方面起到主要作用, 极大地提高了单一固溶相的稳定性, 抑制了金属间化合物的生成。“迟滞扩散效应”—— 高熵合金中各种元素原子之间相互作用较强, 相比于稀固溶合金其原子扩散率较低, 因此合金中析出相成核后不易生长...