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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理念，通过五种或以上主要元素以近等原子比混合，形成高构型熵的固溶体结构。在航空航天领域，材料需兼具高强度、耐腐蚀和轻量化特性，高熵合金的独特相行为为此提供了新思路。其相变过程涉及扩散型与非扩散型机制，直接影响合金的力学性能和热稳定性。

高熵合金的相变核心机理源于高混合熵对吉布斯自由能的调控。在高温下，高构型熵优势促使元素随机分布，形成稳定的面心立方或体心立方固溶体；冷却过程中，熵增效应抑制金属间化合物析出，避免脆性相生成。例如，在CrMnFeCoNi系列高熵合金中，层错能的变化主导变形机制：低温时，相变诱导塑性效应激活马氏体转变，提升加工硬化能力；高温下，动态再结晶与晶界滑移主导超塑性行为。此外，纳米级析出相如碳化物或硼化物可通过Orowan机制强化基体，而晶界工程可进一步优化抗蠕变性能。

在航空航天应用中，高熵合金的相变特性赋予其显著价值。PA视讯材料科技有限公司开发的耐腐蚀高熵合金，通过调控Al、Ti等元素占比，在龙骨梁构件中实现强度-韧性协同提升，其相变诱导的细晶结构使疲劳寿命延长30%以上。在发动机涡轮叶片场景，Co-Cr-Fe-Ni-Al系合金利用Spinodal分解形成纳米双相结构，使服役温度突破1000°C，同时抗氧化性能优于传统镍基超合金。这类材料还适用于航天器热防护系统，其可逆相变能力能有效吸收热冲击能量。

然而，高熵合金的相变控制仍面临多重挑战。首先，多元体系相图缺失导致成分设计依赖试错，机器学习辅助设计虽已起步，但数据积累不足。其次，熔炼过程中的元素偏析会引发局部相变异常，影响批次稳定性。在极端工况下，中温时效可能引发σ相等有害相析出，导致韧性骤降。当前通过高通量计算与急冷技术结合，正在开发新型非平衡相变路径，但成本控制与规模化生产仍是产业化瓶颈。