A fracture-resistant high-entropy alloy for cryogenic applications

材料在低温下常常表现出“奇异”的力学行为。获得材料在低温区各温度点的力学性能数据才能认识材料随温度变化的力学行为，进而更深入地揭示材料力学行为中的规律。精确测量材料在低温环境中的力学性能，对材料、力学和物理等基础研究和高精技术应用发展具有重要的意义。要进行低温下的材料力学行为研究，材料低温力学性能测试系统是必不可少的重要装备之一。如2014年9月，Science 杂志报道了 CrMnFeCoNi 高熵合金优异的低温力学性能（A fracture-resistant high-entropy alloy for cryogenic applications，Science 2014: Vol. 345 no. 6201 pp. 1153-1158 DOI: 10.1126/science.1254581），此项成果的取得，离不开美国劳伦斯-伯克利国家实验室低温力学性能测试装备的支持。 中国科学院理化技术研究所经过二十多年的研制和积累，开发出低温综合力学测试系统，此系统能进行材料低温环境（4.2K—300K（-269℃—室温）温区内任意温度）的力学性能测试，包括：拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、断裂韧度等静态力学性能；疲劳裂纹扩展速率；拉拉疲劳、拉压疲劳、压压疲劳、扭转疲劳、拉（压）扭复合疲劳等疲劳性能测试。同时，还包括超导材料（低温超导线材、高温超导带材）加载电流时的力学性能、电学性能测试；非标试样和零部件的低温力学性能测试。