《表1 单组元、二元、高熵碳化物的压痕模量和硬度[11]》

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《高熵碳化物粉体的研究现状》

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当前人们对于块体高熵碳化物的压痕模量和硬度研究很多，比如Elinor C等[11]对它们进行了研究。他们通过优化工艺，成功地制备出了高纯度、高致密度的多元高熵碳化物（Hf0.25Ta0.25Zr0.25Nb0.25)C，致密度达到99%。单组元、二元、高熵碳化物的压痕模量和硬度与四种碳化物混合后的理论计算值见表1。从表1中的数据，可以发现高熵碳化物压痕模量达到了598 GPa，比任何单组元和二元碳化物的压痕模量都要高；并且随着过渡金属元素种类的增加，硬度越来越高。出现上述情况的主要原因是高熵材料的晶格畸变效应[12-13]。高熵碳化物中所有过渡金属的原子都随机分布，但是由于每个原子的原子半径、电负性、键合存在较大差异，同时每个原子在晶体中所处的位置和周围环境也存在差异，这就会造成高熵材料比传统材料有更多的晶体缺陷和更大的晶格畸变，而晶格畸变会大大提高材料的硬度。