多主元合金也就是高熵合金（HEA），它是那种由多个组分组成的金属合金哦，在高构型熵等一些参数的影响下，它容易形成简单的晶体结构。在对多主元合金做实验研究之前，预测和计算体心立方（BCC）、面心立方（FCC）固溶体的相稳定性可是特别重要的呢。回顾多主元固溶体形成准则的发展历程，会发现它给合金设计提供了理论依据。因为高熵合金的体系特别多，要是扩展到三元、四元合金体系，那就更庞大复杂了，所以理论依据在设计前期能起到指导作用。利用像电弧熔炼这样的传统制备方法来制作并研究，再结合理论计算得出的数值进行对比分析，就能得到有效又可靠的研究结果啦。

高熵合金的理念去开发设计一种难熔中熵合金，从元素周期表的难熔元素里选了 Cr、Mo、Ti 这三种元素，另外又选了研究比较成熟的 Al 元素，把它们组成合金体系来进行研究。因为 Cr、Mo、Al 这些元素在模具材料里有着很不错的性能，所以基于模具材料应用这个背景，来研究这个合金体系的性能，还会和传统模具材料做对比呢。主要是因为这几个主元元素的原子半径不一样，使得 BCC 固溶体相出现了比较严重的晶格畸变，而这种畸变增强了固溶强化的效果，让合金能有比较好的显微硬度。随着 Al 元素含量变多，合金的显微硬度先是变大，之后又变小了。这得从两方面综合分析原因，当原子半径比较大的 Al 元素加进去后，BCC 固溶体相里的晶格畸变变得更严重了，固溶强化效果也就更强了，所以显微硬度会增加；可随着 Al 元素含量继续增加，析出来的第二相β - Ti 相的含量也变多了，它会弱化固溶强化的效果，它的强度比无序固溶体相的强度低，所以显微硬度就减少了。当固溶强化效果占主导的时候，显微硬度就增加；要是β - Ti 相的影响越来越大了，显微硬度就会减少。

Al元素含量变多，抗压强度也是先增加后减少，对应的应变也慢慢变小了。当 Al 元素含量是 0.3 的时候，合金压缩强度能达到最大值，是 1563 MPa，对应的应变是 6.1%呢。在高熵合金体系里，相结构对压缩性能的影响很大，一般来说，BCC 固溶体结构的合金强度比较高，不过它的塑性相对就低一些。比较高的显微硬度和强度，主要是合金强化机制里固溶强化带来的结果哦。添加 Al 元素后，又进一步出现了晶格畸变效应，这样就促使合金的强度增加了。

高熵合金的成分开发这几年发展得挺快的，它那些优异的综合性能在高温领域有着特别大的应用潜力呢。现在用来制作难熔高熵合金的技术主要就是传统的真空电弧熔炼，可难熔高熵合金都是由高熔点元素组成的，制作过程对温度要求很严格，所以制作成本挺高的，难度也大，这些对难熔合金的研究都有一定限制，而且用真空电弧熔炼做出来的样品会出现缩孔之类的缺陷，这也会影响对合金性能的研究以及高熵合金的发展呀。