激光選區熔化(SLM)作為一種先進的三維(3D)打印技術，已普遍用于高熵合金的制備。與傳統的鑄造方法相比，SLM在一次成形大型復雜幾何構件方面具有顯著優勢。同時，SLM工藝的高冷卻速率（104–106K/s）有利于形成細化的組織結構，并因此提高構件的機械性能。然而大多數3D打印高熵合金的機械性能仍不能滿足結構應用，另一方面，3D打印高熵合金存在成型性差的問題，調整工藝參數無法消除熱裂紋和提高致密度。因此，尋找適用于3D打印的高熵合金體系并獲得優異的力學性能仍然極具挑戰性。

華中科技大學非晶態材料研究實驗室柳林課題組基于3D打印一次成形的設計理念，通過優化SLM成形(FeCoNi)86Al7Ti7高熵合金過程的激光功率、掃描速度和掃描策略，制備得到具有復雜幾何形狀和優異力學性能的(FeCoNi)86Al7Ti7高熵合金。由于SLM快速凝固過程，SLM (FeCoNi)86Al7Ti7高熵合金顯示出由柱狀晶粒、胞狀亞結構和胞狀結構邊界的L21納米析出相組成的層次結構。SLM (FeCoNi)86Al7Ti7高熵合金具有出色的力學性能，抗拉強度為1090MPa，拉伸伸長率約為30%。顯微組織分析表明，平面位錯滑移和堆垛層錯的協同作用有助于(FeCoNi)86Al7Ti7高熵合金的穩定應變硬化能力和持續變形過程。

相關研究成果以題“Achieving high strength and ductility in a 3D-printed high entropy alloy by cooperative planar slipping and stacking fault”發表在Materials Science & Engineering A上。

該工作獲得國家自然科學基金（No.52061160483，52061160和52022100）的支持。