碳添加引起一种超导高熵合金的中心对称到非中心对称结构转变（英文）

作者：肖国锐; 祝钦清; 杨武璋; 崔艳威; 宋世杰; 曹光旱; 任之^*

来源：Science China-Materials, 2023, 66(01): 257-263.

四方σ相是过渡金属合金中最常见的物相之一.然而,σ型高熵合金中尚未有关于碳添加效应的报道.在本文中,我们发现在超导的Ta10Mo5W30Re35Ru20高熵合金(Tc=4.87K)中添加碳会引起结构转变.结果表明在0≤x≤2时Ta10Mo5W30Re35Ru20Cx高熵合金具有中心对称的σ型结构,但在16≤x≤20时转变为非中心对称的β-Mn型结构.转变后的β-Mn型高熵合金仍表现出体超导电性且具有更高的Tc(5.34 K)和接近泡利顺磁极限的上临界场.此外,该结构转变归因于碳添加引起价电子浓度的降低以及晶格畸变和混合熵的增加.我们的研究结果不仅提供了高熵合金中中心对称到非中心对称结构转变的罕见例子,而且夯实了非金属碳是调节高熵合金结构和物理性质的有效添加剂.

• 单位
  浙江大学; 复旦大学; 西湖大学