高熵合金采用多主元混合的方式引入“化学无序”，其主要特点是没有主导元素。相较于传统合金，设计合金时不再以一种合金元素为主要组元，而是包含多种主要合金元素的多基元合金。因此，高熵合金在成分设计时，具有以下两个特点：

1）合金组成元素等于或多于5个组元；

2）每个元素原子***比大于5%，小于35%。

随着高熵合金的发展，高熵合金的概念不断被完善；到目前为止，高熵合金的发展主要经历了3个阶段。从合金组成元素，相结构等角度出发，高熵合金的发展特点可以归纳如下：

1）代高熵合金：由5种或5种以上的合金元素组成，组成元素含量配比为等原子比，相结构为单一相的成分复杂合金；

2）***代高熵合金：由4种或4种以上的合金元素组成，组成元素含量配比可为非等原子比，相结构为双相或多相的复杂固溶体合金；

3）高熵薄膜或陶瓷。
虽然高熵合金组成元素较多，但是在凝固后往往能够形成相对简单的相结构。随机互溶的固溶体是高熵合金典型的组织，包括FCC、BCC以及HCP结构。此外，非晶态相也会在合金中生成。

高熵合金的应用

高熵合金独特的设计理念赋予了其众多优异的性能，如良好的低温力学性能，耐蚀耐磨性能，耐高温，优异的软磁性能等，在工程应用领域展现出了远大的发展前景。那么让我们一起了解一下，小小的高熵合金可以在哪些领域发挥它的“光与热”吧。

（1）高熵软磁材料

典型的软磁材料，可以用的外磁场实现的磁化强度。软磁材料易于磁化，也易于退磁，广泛用于电工设备和电子设备中。经研究表明，一些高熵合金体系具有优异的软磁性能。同时，可以解决目前常规软磁材料的力学性能差，铸造性能不稳定的缺陷；在电机、变压器等工业领域展现出了非常大的发展潜力。

（2）高温合金材料

高温合金是指能够在高温及一定应力条件下长期工作的金属材料，需具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，是发动机热端部件***的关键材料。经研究表明，高熵合金在高温的条件下，具有非常优异的高温稳定性和抗氧化性，这为一些在***环境服役下的器件研发提供了新的方向。如在发动机叶片，高温服役工程材料上，高熵合金均展现出了非常大的发展潜力。

（3）硬质刀具涂层

硬质刀具涂层是指通过在硬质合金刀片的表面上涂覆一层高硬、耐磨的合金薄层，作为常用的车、铣、刨、磨常用工具刀的保护涂层。高熵合金的高硬、高强的特点刚好可以满足这一材料的需求。

（4）高熵光热转换材料

光热转换是指通过反射、吸收或其他方式把太阳辐射能集中起来，转换成足够高温度的过程，以有效地满足不同负载的要求。特殊的服役环境要求材料在具有良好的高温稳定性的同时，需要具有优异的耐蚀性能、较低的膨胀率及耐候性。研究表明，高熵合金薄膜具有优异的耐蚀性能及耐高温性能；这为提高光热转换效率提供了新的发展潜力。

（5）轻质高熵合金材料

轻量化是未来材料发展的一个重要方向，近年来高熵合金也开展了轻质材料的研究，并开始实现商业化应用。常见的有手机壳，手机卡槽等精密期间。