高熵合金以其獨特的多主元特性，近年來成為材料科學研究的熱點，尤其是在高溫結構材料領域表現出卓越潛力。傳統觀點認為高熵合金具有“遲鈍擴散”效應，是其高溫穩定性的來源之一。然而，事實真的如此嗎？

近日，東莞理工學院王彪、李潤霞團隊與中國散裂中子源，西安交通大學、德國明斯特大學、斯圖加特大學、馬普所、拜羅伊特大學等多家國內外合作單位，在《Acta Materialia》上發表題為《Lattice distortions and non-sluggish diffusion in BCC refractory high entropy alloys》的最新研究成果。通過中子全散射實驗與示蹤擴散技術結合第一性原理計算與機器學習，系統揭示了BCC高熵合金中局域晶格畸變與非遲滯擴散之間的深層聯系，為理解和設計高性能高熵合金材料提供了全新思路。

論文第一作者為東莞理工學院的張景峰博士，通訊作者為東莞理工學院的李潤霞教授以及明斯特大學的Sergiy Divinski教授。

原文鏈接：

https://doi.org/10.1016/j.actamat.2025.121283

論文首次在TiZrHfNbV和TiZrHfNbTa兩種體心立方結構（BCC）難熔高熵合金中，利用合適的放射性同位素，測量了Co、Mn和Zn的雜質擴散行為。同時，研究還通過中子總散射實驗和第一性原理計算，對這兩種高熵合金中的晶格畸變進行了定量評估。主要研究結果總結如下：

1）兩種RHEA均表現出顯著的局部晶格畸變，強于傳統難熔合金。與TiZrHfNbTa相比，TiZrHfNbV合金在原子尺寸錯配計算和通過對分布函數及均方位移評估的局域畸變方面均顯示出更強的晶格畸變，這主要歸因于V元素較小的原子半徑。

2）在整個測試溫度范圍內，Co的擴散系數始終最大。Mn、Zn和Zr的擴散速率明顯低于Co，其中TiZrHfNbTa合金在整個溫度范圍內滿足