多成分金属間化合物ナノ粒子と複雑合金の優れた機械的特性

単一主成分系に基づく合金設計は、性能向上の限界に達しています。強度の大幅な増加がギガパスカルレベルに達すると、一般に延性が低下した材料の早期破損を引き起こします。ここでは、複雑な合金系に高密度の延性多成分金属間化合物ナノ粒子（MCINPs）を制御的に導入することで、このトレードオフを打破する戦略を報告します。従来の考え方における金属間化合物による脆化とは異なり、これらのMCINP強化合金は、常温での引張強度が1.5ギガパスカル、延性は最大50%を示します。高強度材料にとって主要な懸念である塑性不安定性は、顕著な転位活動と変形誘発微小帯に起因する独特な多段階加工硬化挙動を生成することで完全に排除することができます。このMCINP戦略は、構造用途のための次世代材料を開発するためのパラダイムを提供します。