综述：面向高性能结构应用先进连接的高熵合金中间层：当前进展与新兴挑战

《Advanced Engineering Materials》：High-Entropy Alloy Interlayers Toward Advanced Joining for High-Performance Structural Applications: Current Progress and Emerging Challenges

　　

镍基高温合金、复合材料或其他异种材料组合的可靠连接在航空航天和核能应用中仍然是一个持续存在的挑战，其中脆性金属间化合物(IMC)的形成、残余界面缺陷以及不足的服役性能限制了其实际部署。本综述系统地考察了高熵合金(HEA)中间层作为这些挑战的一种有前景的解决方案。从成分角度来看，本综述讨论了从单相固溶体HEAs到双相、共晶和难熔体系的演变。它强调了其缓慢的扩散动力学和高相稳定性如何抑制不需要的IMC形成并促进良好的冶金结合。在结构设计方面，讨论了从单层到双层和三明治/复合构型的转变，展示了这些结构如何适应热机械失配并减少界面缺陷。然而，在极端服役条件下实现优异的接头性能需要协同的成分和结构设计策略。基于这些设计原则，创新性地开发了采用BNi-2/HEA/BNi-2三明治中间层的新型多中间层复合连接(MICB)策略。通过引入L1₂强化HEAs或化学复杂金属间化合物合金(CCIMAs)作为核心，该方法有效解决了高温合金接头中长期存在的强度-塑性权衡问题。最后，还概述了未来的挑战，包括人工智能(AI)辅助成分设计、高精度制造方法和综合性能评估。

1 引言

1.1 高性能结构应用中的焊接

航空航天、核能及深海探索等领域对结构材料提出了高强度、高韧性以及耐热、