近期多主元合金 (MPEA) 研究越来越多地关注短程有序 (SRO) 对材料性能的作用。 然而，SRO 形成机制及其精确控制仍然难以捉摸，限制了 SRO 工程的进展。

在这里，宾夕法尼亚州立大学Yang Yang，加州大学欧文分校Penghui Cao，利用先进的增材制造技术（可生产具有广泛冷却速率范围（高达 107K s−1 ）的样品）和增强的半定量电子显微镜方法，表征了三种基于 CoCrNi 的面心立方 (FCC) MPEA 中的 SRO。

文章要点

1）令人惊讶的是，无论加工和热处理历史如何，所有样品都表现出相似水平的 SRO。

2）原子模拟表明，在凝固过程中，即使在 1011K s−1 的极端冷却速率下，液-固界面（凝固前沿）也会出现普遍的局部化学有序。这种现象源于过冷液体中的快速原子扩散，其与凝固速率相匹配甚至超过凝固速率。

3）因此，SRO 是大多数 FCC MPEA 的固有特性，对冷却速率的变化甚至实验中通常进行的退火处理都不敏感。

参考文献

Han, Y., Chen, H., Sun, Y. et al. Ubiquitous short-range order in multi-principal element alloys. Nat Commun 15, 6486 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-49606-1

https://doi.org/10.1038/s41467-024-49606-1