1概述

据报道，一种由粗晶“核”区和细晶“壳”区相结合的、谐波结构设计的金属材料具有良好的延性，这是因其加工硬化率高于均匀组织的金属材料。本研究中，将谐波结构（HS）应用于高熵合金（HEA），这种特殊合金具有显著的加工硬化性和更高的延性。

2试验过程

在氩气气氛中，等原子比CoCrFeMnNi预制粉末以200r/min的转速进行50小时的机械球磨。机械球磨粉末采用放电等离子烧结工艺，在1123K、100MPa的条件下烧结1小时制成烧结试样。以5.6×10^-4s^-1的应变率进行了单轴拉伸试验，测试了试验材料的力学性能。为了了解拉伸试验过程中的宏观应变局部化现象，特别采用了数字图像相关法（DIC）技术。基于聚焦离子束制作的微网格，借助DIC技术观察了核区和壳区的微观应变分配。

3结果

烧结试样的微观结构显示出细晶的“壳”区和粗晶的“核”区。谐波结构（HS）试样的抗拉强度为682.6MPa，均匀结构（Homo）试样的抗拉强度为568.4MPa。与此同时，HS试样和Homo试样的总延伸率分别为54%和67%，而HS试样的应变硬化率远高于Homo试样。DIC分析结果表明，核区的塑性应变远大于壳区。有趣的是，核壳界面处的塑性应变表现出比核区内部更高的数值，同时还有强烈的位错密度，这被称为“应变梯度塑性”。几何必需位错（GND）引起的应变梯度塑性是HS试样在拉伸变形时应变硬化率较高的原因之一。（文德）