近日，我院吴保磊博士作为第一作者，在国际材料科学领域著名期刊《Intermetallics》（JCR一区，中科院材料科学大类二区）上发表了题为“Brazing mechanism of Al₀.₁CoCrFeNi with composite structure nano-multilayer foils: Molecular dynamics and experimental perspectives”的研究论文。该研究在Al₀.₁CoCrFeNi高熵合金的连接技术方面取得了重要进展。
该研究针对高熵合金可靠连接的技术难题，创新性地提出了一种采用Ni/Al-Al-FeCo/CrNi复合结构纳米多层箔作为中间层的新型自蔓延钎焊技术。研究团队巧妙地结合了分子动力学模拟与实验验证，首次从原子尺度深入揭示了钎焊过程中的界面扩散动力学、微观结构演变规律以及相形成机制。分子动力学模拟结果表明，该钎焊过程经历了从初始纳米多层结构到无序固溶体，再到稳定固溶体的完整过程。通过实验研究证实，该钎焊接头无缺陷，主要由硬质的BCC（富Al-Ni）相和韧性的FCC（富Co-Cr-Fe）相构成的双相固溶体组成。高熵效应有效抑制了脆性金属间化合物的生成，促进了均匀固溶体结构的形成。接头表现出优异的力学性能，其室温剪切强度高达308.5 MPa，在1073 K的高温下仍能保持292.8 MPa的高强度，显著优于传统钎料连接的同类接头。
该工作不仅证明了纳米多层薄膜可作为有效的高熵合金钎料，为高熵合金的可靠连接提供了一种新颖、高效的策略，而且通过多尺度研究深化了对钎焊过程物理本质的理解。这项技术为高熵合金在国防军工、航空航天、核电等高端装备关键部件领域的应用奠定了坚实的理论与技术基础。
本论文的第一作者和通讯作者均为吴保磊博士，该工作也是其入职我院以来取得的一项重要科研突破。其中兰州工业学院机电学院为第一单位、甘肃省机械装备先进制造协同创新中心为第二单位，合作单位为兰州理工大学材料科学与工程学院。该研究工作得到了国家自然基金（5226010024）与甘肃省高校教师创新基金的支持。
吴保磊博士作为兰州工业学院新引进的高层次人才，其重要研究成果在顶级期刊的发表，标志着学校在先进制造与材料连接前沿交叉领域取得了新的突破，展现了学校在引才育才和科研创新方面的显著成效。
撰稿：吴保磊 审稿：林小军
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