Multiscale phase homogeneity in bulk nanocrystalline high entropy oxides
Multiscale phase homogeneity in bulk nanocrystalline high entropy oxides
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块体纳米晶高熵氧化物的多尺度相均匀性
DOI：
10.1016/j.jeurceramsoc.2021.03.035
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发表时间：
2021
影响因子：
5.7
通讯作者：
Schoenung, Julie M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dupuy, Alexander D.;Chellali, Mohammed Reda;Hahn, Horst;Schoenung, Julie M.
采用X射线衍射、能量色散X射线光谱和原子探针断层扫描（APT）技术，研究了烧结（Cu，Co，Mg，Ni，Zn）O过渡金属高熵氧化物（TM-HEO）在不同长度尺度下的相均匀性。这三种方法都适用于粗晶粒和纳米晶TM-HEO样品烧结使用两种不同的处理路线。粗晶粒样品通过使用常规烧结的未反应的纳米粉末的反应烧结来制备，而纳米晶体样品通过使用放电等离子体烧结固结的固态合成的纳米粉末来制备。尽管不同的加工方法和晶粒尺寸，TM-HEO样品在所有长度尺度上表现出很少或没有化学或相分离。关键的是，APT证实了即使在固态合成和高温固结之后也没有纳米级的化学偏析。
X-ray diffraction, energy dispersive X-ray spectroscopy, and atom probe tomography (APT) were used to assess the phase homogeneity of bulk sintered (Cu, Co, Mg, Ni, Zn)O transition metal high entropy oxides (TM-HEOs) across multiple length scales. These three methods were applied to both coarse-grain and nanocrystalline TM-HEO samples sintered using two different processing routes. Coarse-grain samples were prepared by reaction sintering of unreacted nanopowders using conventional sintering, while nanocrystalline samples were prepared from solid-state synthesized nanopowders consolidated using spark plasma sintering. Despite the different processing methods and grain sizes, the TM-HEO samples exhibit little-to-no chemical or phase segregation across all length scales. Critically, APT confirms that there is no chemical segregation at the nm scale even after solid-state synthesis and high temperature consolidation.
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