陶瓷-金屬焊接是研究的熱點(diǎn)，因?yàn)樗卸喾N應(yīng)用，例如熱交換器、連接器、電容器、熱電、太陽(yáng)能電池和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)接頭。最常見(jiàn)和最廣泛使用的陶瓷是氧化鋁，它具有有趣的特性，例如高熔點(diǎn)、良好的硬度、優(yōu)異的耐化學(xué)性和高耐磨/耐腐蝕性。隨著現(xiàn)代工程設(shè)備和技術(shù)的出現(xiàn)，更多的應(yīng)用需要高純度的氧化鋁和復(fù)合陶瓷。在許多情況下，氧化鋁需要與金屬結(jié)合才能發(fā)揮某些功能 幾十年來(lái)，用于此目的的流行技術(shù)包括活性金屬釬焊、擴(kuò)散接合、超聲波接合、微波接合和固態(tài)接合（有或無(wú)中間層）。一些研究人員已經(jīng)研究了金屬/陶瓷連接過(guò)程中潤(rùn)濕性的作用，并觀察到導(dǎo)致金屬/陶瓷連接成功的關(guān)鍵特性是填料潤(rùn)濕、擴(kuò)散和化學(xué)反應(yīng)的能力與接合面 。_ 然而，將陶瓷與金屬結(jié)合的任務(wù)具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)樗鼈冊(cè)谖锢砘瘜W(xué)和機(jī)械性能方面存在巨大差異。

已開(kāi)發(fā)出各種活性金屬釬料，其中[敏感詞]的是共晶 AgCu、AgCuTi、AgCuSnTi、AgCuInTi 和 Ti。Ag-28Cu (MP ≈ 780 °C) 系統(tǒng)的共晶成分通常更適合限制界面熱應(yīng)力并保持延展性。然而，這些活性填料中的大多數(shù)含有昂貴的銀金屬，這使得材料成本高昂。

其他先進(jìn)的釬焊填料包含微米和納米顆粒作為填料基質(zhì)中的增強(qiáng)材料，以促進(jìn)潤(rùn)濕和接頭強(qiáng)度。在過(guò)去的十年中，納米顆粒增強(qiáng)焊料和釬焊合金取得了巨大的進(jìn)步，作為一種在與低溫鋁和錫釬焊相關(guān)的研究中控制金屬間化合物 (IMC) 潤(rùn)濕和細(xì)化晶粒的潛在技術(shù)，以及由此產(chǎn)生的材料已顯示出顯著改善的潤(rùn)濕性和接頭性能。然而，由于固有的納米粒子偏析和誘導(dǎo)的分散雜質(zhì)，納米粒子的使用一直被批評(píng)為連接應(yīng)用。. 關(guān)節(jié)界面處大量脆性 IMC 的存在會(huì)降低釬焊植入物的性能。因此，生物醫(yī)學(xué)植入物（Ti-6Al-4V）和基臺(tái)（陶瓷）接頭的連接應(yīng)使用幾乎沒(méi)有偏析和雜質(zhì)的釬料。
                                                      

最近，高熵合金 (HEA) 已將合金設(shè)計(jì)方法轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N新的范式。HEA 具有新穎的核心效應(yīng)，例如高混合熵、緩慢擴(kuò)散（形成 IMC 的機(jī)會(huì)較?。?、固溶相和晶格畸變。迄今為止，已經(jīng)在航空航天、汽車(chē)、能量存儲(chǔ)、傳感和核電站等各個(gè)領(lǐng)域設(shè)計(jì)了各種HEA 。盡管 HEA 在各種應(yīng)用中取得了這些有吸引力的發(fā)展，但它們?cè)谖⑦B接中的作用仍然缺乏。

對(duì)于高熵效應(yīng)，混合的吉布斯自由能（ΔG mix）更負(fù)，因此，各個(gè)元素優(yōu)選以混亂的方式分布而不是形成IMC 。文獻(xiàn)中有多種制備 HEA 的方法。以前的大部分報(bào)告都是基于電弧熔煉和鑄造方法 。. 粉末冶金由于其均勻的微觀結(jié)構(gòu)和通過(guò)機(jī)械合金化擴(kuò)展的固溶度等優(yōu)點(diǎn)而在世界范圍內(nèi)變得流行。此外，燒結(jié)產(chǎn)品沒(méi)有通常在鑄造方法中突出的收縮凝固缺陷。最近，在 HEA 的 3D 打印和多材料連接方面出現(xiàn)了一些值得注意的作品. 然而，增材制造工藝在其商業(yè)應(yīng)用中幾乎沒(méi)有障礙。例如，工藝具有相互依賴(lài)的工藝參數(shù)，通常難以控制以獲得更好的微觀結(jié)構(gòu)特征。此外，在 3D 打印的 HEA 中形成針狀馬氏體結(jié)構(gòu)可能會(huì)損害通過(guò) SPS 工藝生產(chǎn)的 HEA 中不存在的接頭特性。馬氏體組織的控制還需要退火工藝以將它們的針狀形狀限制為等軸晶粒。因此，我們使用先進(jìn)的粉末冶金技術(shù)開(kāi)發(fā)了一種 AlZnCuFeSi 合金。獲得了非 Cantor 雙 BCC + FCC 型微觀結(jié)構(gòu)，以平衡 HEAF 的延展性和強(qiáng)度，以適應(yīng) Al-、Fe- 和 Cu 組分。Si和Fe分別提供高溫穩(wěn)定性和機(jī)械加工性。