کاربرد آلیاژهای آنتروپی بالا در صنایع معدنی

آلیاژهای آنتروپی بالا، دسته جدیدی از مواد هستند که شامل چندین عنصر مختلف با میزان هر یک از عناصر 5 تا 35 درصد اتمی است. این آلیاژهای چند جزئی به دلیل آنتروپی اختلاط بالا محلول جامد تک فازی را تشکیل می­دهند که دارای خواص مکانیکی در دماهای پایین و بالا، مقاومت به خوردگی و مقاومت به اکسیداسیون فوق­العاده هستند. به دلیل همین ویژگی‌ها، توجه بسیاری از محققین برای استفاده از این آلیاژها در صنایع مختلف معطوف گشته است. علاوه بر این به دلیل امکان طراحی آلیاژ و ارائه گستره وسیعی از ترکیب­های گوناگون، امکان مهندسی ترکیب و ریزساختار با توجه به نیازمندی­های موردنظر برای یک کاربرد خاص وجود دارد. یکی از صنایع حیاتی با توجه به ظرفیت­های موجود در اقتصاد ایران صنایع معدنی است که امروزه طیف وسیعی از آلیاژهای مهندسی در این صنایع به­کار برده می­شوند. استفاده از آلیاژهای آنتروپی بالا در صنایع معدنی، می­تواند مزایای بسیار در زمینه افزایش کارایی مواد و همچنین صرفه­جویی در مصرف انرژی به همراه داشته باشد. در این مطالعه سعی می‌گردد تا با توجه به نیازمندی­های مواد مورداستفاده در صنایع معدنی به معرفی این دسته از آلیاژها پرداخته شود و ضمن دسته‌بندی آن‌ها، کاربردها و خواص آن‌ها نیز موردمطالعه قرار گیرد.

application of high-entropy alloys in mining industries

high-entropy alloys are a new class of materials containing five or more principal elements with each elemental concentration between 5 at.% and 35 at.%. these multi-component alloys with a high amount of mixing entropy produce a relatively simple structure based on solid solution phases, which provides superior properties such as remarkable cryogenic and high-temperature mechanical properties, corrosion resistance, and oxidation resistance. these spectacular properties draw the attention of many researchers and nominate these alloys as structural materials with extraordinary properties for many industrial applications. in addition, there is a possibility of engineering chemical components and microstructure engineering based on the required properties for specific applications according to the case of alloy designing and offering a wide range of different alloys. one of the crucial industries based on its potential is the mineral industry in iran. today, many other materials are subjected to use in mining industries. the application of high-entropy alloys in mining industries may benefit from the point of view of improving the performance of materials and saving energy. the present study attempts to introduce this new class of alloys for mining industrial applications based on the required properties.