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作者：吴亚楠;韩春霞;刘瑞;赵二俊;崔亚强;李泽;刘景顺;
单位：内蒙古工业大学材料科学与工程学院;内蒙古工业大学理学院;
摘要：高熵合金因其独特的组织结构和多种效应展现出良好的力学性能，近年来成为广泛研究的焦点。采用第一性原理计算和试验相结合的方法，研究了Al_xCoCrFeNi (x=0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1.0；摩尔分数)系高熵合金的物相结构和力学性能，探究不同Al含量对高熵合金组织结构及力学性能的影响。采用虚拟晶体近似（VCA）法计算发现：随Al含量增加，合金的晶格常数呈增大趋势，密度逐渐减小；合金共价键特性增强，塑性降低，原子间平均成键能力和变形抗力逐渐增强，不易发生弹性变形。采用真空电弧熔炼法制备出系列合金试样并对其进行研究分析，结果表明：Al元素加入使合金发生晶格畸变，其晶体结构由单一面心立方（fcc）结构先转变为fcc+体心立方（bcc）混合结构，随后转变为单一bcc结构。同时，Al含量的增加会使合金硬度和弹性模量值升高，延展性降低。理论预测值与试验结果吻合良好，进而证明VCA法用于Al_xCoCrFeNi系高熵合金物相结构及力学性能预测具有较高的准确性，可为设计开发新型高熵合金提供参考依据。
关键词：Al_xCoCrFeNi系高熵合金;;第一性原理计算;;虚拟晶体近似(VCA);;物相结构;;力学性能
基金资助：内蒙古自治区自然科学基金杰出青年基金项目（2020JQ05）;; 内蒙古自治区“草原英才”工程青年领军人才项目（QNLJ012010）;; 内蒙古自治区科技计划项目（2020GG0267）;; 内蒙古自治区高等学校创新团队项目（NMGIRT2211）;; 内蒙古工业大学材料学重点学科团队建设项目（ZD202012）;; 内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目（ZTY2024001）资助
