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高熵合金作为多主元合金的代表，突破了传统合金以单一元素为主的设计范式，通过五种及以上主要元素以等原子或近等原子比混合，形成高构型熵稳定的固溶体结构。这类材料在相变过程中表现出与传统合金截然不同的行为，例如在高温下可通过熵驱动力抑制金属间化合物析出，维持单一面心立方或体心立方结构，而在特定成分和冷却条件下可能发生调幅分解或 spinodal 分解，形成纳米尺度的化学成分波动。这种独特的相变路径为调控材料力学性能和耐腐蚀性提供了新维度。

高熵合金的相变核心机理源于其高混合熵与原子尺寸差异、电负性差异等参数的复杂交互作用。以经典的 CoCrFeMnNi 体系为例，其固溶体稳定性由 ΔS_config 主导，但在低温或应力场下可能发生马氏体相变，例如从面心立方（FCC）向六方密排（HCP）结构的转变，这一过程受层错能调控。通过引入 Al、Ti 等元素，可进一步诱导 B2 或 L1₂ 有序相的形成，实现析出强化。此外，非平衡制备工艺如快速凝固可引发非晶化转变，在特定成分区间形成金属玻璃与晶态相的复合结构。

在航空航天领域，高熵合金的相变特性被用于开发耐高温部件，如涡轮叶片和燃烧室衬套。通过调控相变路径，材料在高温下保持稳定的显微组织，避免脆性相析出，同时利用相变诱导塑性（TRIP效应）提升冲击韧性。在能源装备中，基于相变设计的储氢合金可通过氢化物形成/分解循环实现高效能源存储，而磁性形状记忆合金则利用热弹性马氏体相变实现精密驱动。

当前高熵合金相变研究仍面临多重挑战：其一，多组元体系的相图数据匮乏，使得相变预测高度依赖计算材料学手段如 CALPHAD 和第一性原理计算；其二，工业化制备时成分偏析难以完全避免，可能导致局部相变行为偏离设计预期；其三，极端环境（如辐照、超低温）下的相变响应机制尚未完全明确，限制了其在核反应堆或深空探测中的应用。未来需通过原位表征技术与多尺度建模相结合，推动相变控制从经验导向走向精准设计。