در سال‌های اخیر آلیاژهای آنتروپي بالا High entropy alloys) (HEAs)) به دلیل تركيب شيميايي، ساختار، خواص قابل تطبيق و ویژگی‌‌‌های منحصربه‌فرد خود باعث جلب‌توجه خيلي از پژوهشگران شده‌اند. اين گروه آلياژي به بيان ساده به‌عنوان يك محلول جامد حاوي بيش از پنج عنصر اصلي داراي مقادير درصد اتمي يكسان يا نزديك به هم تعريف مي‌شوند. این مواد دارای جانشینی اتمی بالا هستند که باعث افزایش آنتروپی و پایداری بالا و خواص دیگر می‌شود برای طراحی این مواد تاکنون بیشتر بر آزمون و خطا تکیه شده و کاربردهای بسیار زیاد مخصوصاً به دلیل پایداری در دمای بالا برای این مواد تعریف‌شده است. لذا هدف این تحقیق معرفی کامل این آلیاژ که شامل: تاریخچه و معرفی، روش ساخت، خواص و کاربرد می باشد، آلیاژ آنتروپی بالا، آلیاژهای محلول جامدی شامل: حداقل 5 و حداکثر 13 عنصر اصلی با درصدهای اتمی تقریباً برابر بین 5 تا 35 درصد هستند. روش‌های تولید آلیاژهای آنتروپی بالا به چهار دسته کلی تولید از حالت مذاب، تولید از حالت گاز، تولید الکتروشیمیایی و تولید از حالت‌جامد تقسیم می‌شوند که آلیاژسازی مکانیکی از مهم‌ترین روش‌های تولید از حالت‌جامد می‌باشد، به طور کلی این آلیاژها به دلیل تشکیل محلول جامد نسبت به دیگر مواد خواص فیزیکی و مکانیکی بهتری از خود نشان داده‌اند و ازجمله خواصی که برای این آلیاژها می‌توان عنوان کرد مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون بالا، استحکام بالا، مدول یانگ، سختی‌پذیری بالا، هدایت الکتریکی و حرارتی خیلی کم، مقاومت به سایش بالا، انعطاف‌پذیری قابل‌قبول و همچنین رفتار خزشی قابل‌قبول می‌باشد. براي اين منظور مطالعات، تحقيقات و پيشرفت‌هاي اخير در زمينه آلياژهاي با آنتروپي بالا موردبررسی قرار گرفت. تحقيقات انجام‌شده نشان مي‌دهند پايداري فازها در اين آلياژها تحت كنترل پارامترهاي ترموديناميكي و فيزيكي است اما دو تحول مشاهده شده، که در آلیاژهای آنتروپی بالا با ریزساختار BCC تجذیه اسپاینودال و منظم شدن می‌باشند.
کلمات کلیدی: آلیاژ، محلول جامد، آنتروپی بالا، خواص فیزیکی، خواص مکانیکی، پارامترهای ترمودینامیکی
1. فصل اول: مقدمه ..2
۱- ۱ مقدمه
2. فصل دوم: مفاهیم کلی 4
2-1 معرفی و تاریخچه4
2-2 روابط ترمودینامیکی10
2-3 پایداری فاز 11
2-4 ساختار 12
2-5 نفوذ 13
2-6 اعوجاج شدید شبکه 14
2-7 اثر کوکتیل 15
2-8 نوع ساختار 17
2-9 عناصر آلیاژی 17
3. فصل سوم: ساخت آلیاژهای آنتروپی بالا 20
3-1 ساخت آلیاژهای آنتروپی بالا 21
3-1-1 طراحی و آماده‌سازی HEA 21
3-2 روش‌های ساخت 22
3-2-1 ساخت از فاز مایع (مذاب) 22
3-2-2 ساخت از فاز گاز 24
3-2-3 ساخت به روش الکتروشیمیایی 25
3-2-4 ساخت از فاز جامد 25
3-2-5 فرآیند آلیاژهای مکانیکی 26
4. فصل چهارم: خواص و کاربرد آلیاژ آنتروپی بالا 30
4 -1 خواص مکانیکی 30
4-1-1 رفتار مکانیکی در دمای اتاق 32
4-1-2 اثرات آلیاژی 33
4-1-3 اثرات نرخ خنک‌کننده 35
4-1-4 خواص مکانیکی در دماهای بالا 37
4-1-5 اثرات عملیات حرارتی 38
4-1-6 خواص مقاومت دمایی(دیرگدازی) 40
4-۱-۷ رفتار سایش 45
4-۲ خواص فیزیکی 46
4-2-1 خواص مغناطیسی 46
4-2-2 خواص حرارتی 46
4-2-3 خواص الکترونیکی 49
4-3 خواص شیمیایی و پزشکی 51
4-3-1 خواص پزشکی 51
4-3-2 خواص خوردگی 51
4-4 کاربردها 535
5. فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات 55
5-1 نتیجه گیری و پیشنهادات 55
مراجع