基于电弧熔炼法将可燃毒物硼(B)元素添加到AlNbMoZr基难熔高熵合金(RHEA)中，制备出一种具有中子毒物特性的高强度新型核用RHEA材料。对其进行强度为4 MeV的Kr离子辐照实验，研究了这种材料的Kr离子辐照损伤行为。室温压缩结果表明，AlNbMoZrB合金具有优异的力学性能，其压缩屈服强度可达1180 MPa，压缩强度约为1274 MPa，塑性约为4.8%。对辐照前后这种合金的相结构和显微组织演化的分析结果表明，AlNbMoZrB合金具有典型的枝晶组织，其中枝晶区为无序BCC结构基体相，枝晶间区由FCC结构的Al-Zr相及α-Zr相组成，经Kr离子辐照后α-Zr相发生非晶化转变，还产生了高密度<100>和1/2<111>型位错环。在室温辐照条件下位错环的体积密度约为4.11×1022 m-3，尺寸为12~16 nm；在300℃辐照条件下位错环的体积密度降低到约1.63×1022 m-3，尺寸增大到23~27 nm。

研究了纳米晶CoNiCrFeMn高熵合金在拉伸过程中塑性变形产生的空洞裂纹的演化进程与其拉伸力学性能的相关性，比较了服役温度和平均晶粒尺寸对纳米晶CoNiCrFeMn高熵合金和纳米晶Ni的拉伸力学性能、微结构演化以及位错总长的影响。结果表明：服役温度从低温10 K升到高温1000 K时多晶CoNiCrFeMn高熵合金比单晶CoNiCrFeMn高熵合金屈服应力的降幅分别为14.9%、13.1%和17.4%；多晶Ni比单晶Ni屈服应力的降幅分别为38.9%、30%和32.3%。同时，随着服役温度的提高，纳米晶高熵合金和纳米晶镍的弹性模量和屈服强度呈线性下降趋势。晶界缺陷诱导的内应力和空洞裂纹缺陷，使多晶镍的屈服应力比单晶高熵合金百分比的降幅更大；空洞裂纹缺陷的产生和其外形尺寸改变是材料服役力学性能急剧下降以及纳米晶高熵合金和纳米晶镍拉伸力学性能显著差异的根本原因。拉伸载荷使多晶材料晶粒内先产生极多的内秉堆垛层错，且随着温度的升高大晶粒易分化出细小晶粒并出现晶粒细化的纳观现象。同时，受内应力的诱导多晶高熵合金和多晶镍更易在晶界边缘产生新位错，且位错分布与内应力分布的趋势一致；随着温度的升高热胀冷缩使多晶材料的晶界范围进一步扩张，使应力的分布区域比在低温下更大。

用化学腐蚀方法制备出3D多孔自支撑型Mn50Fe12.5Co12.5Ni12.5Cr12.5高熵合金。电化学测试结果表明，将这种高熵合金放入1 mol/L KOH的碱性溶液中，电流密度为10 mA·cm-2时过电位为281 mV，Tafel斜率为63 mV/dec,表明其电催化性能优于商业RuO2的性能。在电流密度为50 mA·cm-2的条件下连续工作50 h，工作电压没有明显的升高，表明这种富锰高熵电催化电极材料具有优异的析氧稳定性。电化学阻抗谱表明，这种自支撑型结构的块体高熵合金催化剂具有出色的导电性，与负载型催化剂相比其电子转移能力显著提高。

用激光熔覆工艺在40Cr钢表面制备CoCrFeNiTi x (x=0、0.2、0.5、0.8)高熵合金涂层并计算其热力学参数，使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度仪、摩擦磨损试验机等手段检测合金的物相组成、组织、元素分布、硬度及耐磨性，研究了Ti元素含量对其显微组织和耐磨性能的影响。结果表明：随着Ti元素含量的提高，合金物相在面心立方(FCC)结构的基础上形成了体心立方(BCC)结构，熔覆层中部的组织由晶界明显、晶粒分布均匀的等轴晶组成，最后形成了柱状树枝晶；随着Ti元素含量的提高，合金横截面的硬度逐渐提高，最高为412.32 HV0.2，比基体的硬度提高了1.8倍；涂层的磨损量和摩擦系数均随之降低，Ti含量为0.8时涂层其耐磨性能最优，磨损量最小为6.8 mg，摩擦系数为0.35。涂层的磨损机制，以磨粒磨损、粘着磨损和氧化磨损为主。

采用低能球磨-热压烧结制备了(FeNiCoCr)100-x Al x (x=0、5)高熵合金，并对其进行时效处理，研究了合金的组织结构与力学性能。结果表明：烧结态及时效态合金的微观组织均由FCC相和少量BCC相构成，其中FCC相中均存在孪晶，且未添加Al的合金中孪晶比例相对较高；添加Al的合金中BCC相较高，且时效处理后出现了大量小角度晶界。时效态FeNiCoCr合金具有最佳的综合性能，其压缩真屈服强度达545 MPa，弯曲强度和断裂韧性分别为1342±20 MPa和32.5±2.0 MPa·m1/2，优异的力学性能归因于FCC相中退火孪晶的形成以及BCC相的析出。

选取与天然铬铁矿粉有效成分相近的Al、Cr、Fe、Ni、Si元素为高熵合金成分，采用激光烧结技术制备CrFeNiAlxSi系高熵合金，研究了Al含量对CrFeNiAlxSi系高熵合金的物相结构、显微组织、密度和孔隙率、显微硬度、耐磨和抗高温氧化性能的影响。结果表明：CrFeNiAlxSi(x=0.2、0.4、0.6、0.8、1.0)系高熵合金由BCC+FCC相构成，随着Al含量的提高FCC相减少；x=0.6的合金硬度最高，为813.3HV；合金的密度降低孔隙率提高，x=0.2的合金密度最大，为4.21 g·cm-3，孔隙率最低，为26.46%；x=0.6的合金耐磨性能最佳，磨损率为69.50 mg·cm-2；随着Al含量的提高，合金的抗高温氧化性能明显提高。

用磁控溅射法在Ti基底上沉积了FeCoNiMoCr高熵合金薄膜并制成电极，用SEM和EDS观察和分析了电极表面和横截面的形貌和元素分布，用表面轮廓测量仪测量了电极的表面粗糙度，用XRD分析了电极的物相和结构，使用电化学工作站表征了电极的电化学性能。结果表明，电极的表面粗糙、元素分布均匀，电极上的膜厚约为2.40 μm，薄膜呈非晶态。电极在碱性溶液中表现出良好的析氧性能和稳定性。在电流密度为10.0 mA/cm2条件下，过电位为360 mV、Tafel斜率为73.45 mV/dec。在过电位为360 mV的条件下连续使用24 h，电流密度没有明显的衰减。循环伏安实验和电化学阻抗分析的结果表明，FeCoNiMoCr高熵合金薄膜本征催化活性的提高使电极的电催化析氧性能优于贵金属RuO2(过电位为409 mV，Tafel斜率为94.18 mV/dec)。

在不同温度对Fe47Mn30Co10Cr10B3间隙高熵合金进行不同的形变和退火处理，使用电子背散射衍射和电子通道衬度像等手段对样品进行表征，研究了形变和退火对其微观组织结构演变的影响。结果表明，在小应变量条件下，随着形变温度的降低，主导的形变机制从位错滑移转变为相变诱导塑性；在室温形变条件下，随着应变量的增大，主导的形变机制由位错滑移转变为相变诱导塑性。对大应变量的样品退火，随着退火温度的提高，微观组织从形变态(600℃-5 min)、部分再结晶态(800℃-5 min)到完全再结晶态(1000℃-5 min)的演变。在1000℃退火条件下，随着退火时间的延长，微观组织由部分再结晶态(1 min)演变到完全再结晶态(5 min和15 min)，且相组成由γ单相演变为γ+ε双相。退火不能改变形变态中第二相颗粒沿着轧向的分布。拉伸实验结果表明合金的屈服强度为326 MPa，抗拉强度为801.9 MPa，延伸率为26.8%，实现了较好的强韧化性能且其断裂机制为韧性断裂。

使用热力学软件设计了一种新型双相高熵合金(FeCoNiTi)，利用真空电弧熔炼和热处理制备出FeCoNiTi高熵合金块体材料。表征结果表明，FeCoNiTi高熵合金由层状结构的Laves相和魏氏体板条FCC相组成。在室温下FeCoNiTi高熵合金具有良好的综合力学性能(抗压强度σb=2.08 GPa，压缩应变ε=20.3%)。高强度来自“硬”Laves相(层状结构)的强化，而“软”FCC相(魏氏体板条)中的位错滑移和变形孪晶提供塑性。

采用选区激光熔融工艺并使用45°、67°和90°的激光扫描偏转角度制备FeCoCrNiMn-(N, Si)高熵合金；结合各种表征分析技术研究三组样品的多层级结构、晶粒尺寸和形貌、热裂纹缺陷以及力学性能。结果表明：45°激光扫描偏转角度制备的样品微观结构主要呈现为跨熔池外延生长的柱状树枝晶，且晶粒尺寸较大(约为128 μm)，并存在高密度的热裂纹缺陷；而67°激光扫描偏转角度制备的样品中具有大量的胞状结构，胞壁和胞内存在高密度的位错缠结、较小的晶粒尺寸(约为69 μm)以及低密度的热裂纹缺陷。另外，选区激光熔融制备中形成的多层级结构能有效提升样品的力学性能。FeCoCrNiMn-(N, Si)高熵合金的变形机制为低应变时形成少量变形微观条带，高应变时形成高密度的变形微观条带和少量的变形孪晶。