Hầu hết các hợp kim phổ biến, như thép không gỉ hoặc đồng, được làm bằng một kim loại chính trộn với một lượng nhỏ hơn các nguyên tố khác. Nhưng một loại vật liệu mới nổi được gọi là hợp kim entropy cao (HEA) liên quan đến việc trộn năm nguyên tố khác nhau với nhau theo tỷ lệ gần như bằng nhau. Các hợp kim thu được kết thúc với các đặc tính hấp dẫn và hữu ích, như tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao và độ cứng tăng theo nhiệt độ.

Nghiên cứu mới tập trung vào một HEA chứa nhôm, coban, crom, sắt và niken ở các biện pháp tương đương. Hỗn hợp đặc biệt này đã được thử nghiệm trong vài năm nay, nhưng nhóm nghiên cứu đã thực hiện nó bằng một kỹ thuật chưa được áp dụng cho nó - phản ứng tổng hợp bột laser. Về cơ bản, các dạng bột của kim loại ban đầu được đặt trên một bề mặt, sau đó được thổi bằng tia laser công suất cao khiến chúng tan chảy nhanh chóng và phân giải.

Kỹ thuật này, một dạng in 3D, mang lại cho hợp kim cuối cùng một cấu trúc vi mô rất khác so với các phương pháp sản xuất khác. Nhóm nghiên cứu mô tả nó trông giống như một mạng lưới, với các lớp xen kẽ của các cấu trúc tinh thể hình khối khác nhau. Điều này mang lại cho HEA sức mạnh năng suất khoảng 1,3 Gigapascal, mạnh hơn gần ba lần so với khi nó được tạo ra bằng phương pháp đúc thông thường. Đồng thời, nó cũng mềm dẻo hơn, chống lại sự đánh đổi thông thường.

Sự kết hợp cụ thể giữa độ bền và độ dẻo này có thể làm cho hợp kim này trở nên hữu ích cho các thành phần trong hàng không vũ trụ, năng lượng, giao thông vận tải hoặc các lĩnh vực kỹ thuật khác.

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature.