几千年以来，人类一直把金、银、铜、铁和锡等金属作为工具、器具、武器、饰品的主要材料。然而，纯金属的性能往往不能够满足生产的需要。工业革命之后的近百年来，人类开发了数量庞大的合金体系，材料加工技术更是飞速的发展，使人类的生活水平得到了明显提升。

业界周知，传统合金都是以一种金属元素为主要元素，使其作为基本组元，再在此基础上添加不同的合金元素以获得具有某些特定性能，现在已经被人类广泛应用的如铁合金、铝合金、镁合金、钛合金等。 随着科技的发展，人类需求的提高，尤其是对太空、深海探测的渴望，人类对材料的物理和力学性能的要求越来越高，传统合金、传统制备方法已经很难满足这种需求，合金面临严峻的挑战。然而，传统合金体系的设计思想都是以一种或者两种组元为基本组元，在此基础上添加少量其它元素来改善其性能，这种设计思想导致合金的晶体结构、物理、力学性能皆受制于主元素，对合金的综合性能有不利影响，多组元合金正是基于这种思考发展起来。

今天我们要聊的是具有突破传统材料诸多性能极限、最具潜力的合金材料——高熵合金。

2004 年，台湾学者叶均蔚提出了一种全新的合金设计模式，开创了金属材料全新的研究领域—多组元高熵合金。这种设计模式打破了传统合金的设计思想，即合金不再以单一元素为主，而是采用多种主要元素为基本组元。这种设计模式一经提出，便受到了学术界广泛的关注与讨论。

高熵合金被认为是最近几十年来合金化理论的三大突破之一。是一个可合成、分析和控制的合金新世界，可以开发出大量的高技术材料，而且可以采用传统的熔铸、锻造、粉末冶金、喷涂法及镀膜法来制作块材、涂层或薄膜，对于传统的钢铁产业无疑是“柳暗花明又一村”。高熵合金通常包含 5 种以上的主要元素，各主元的原子分数在 5%~35% 之间，其组织和性能在许多方面有别于传统合金。就实用性而言，若无法找到功能合适的传统合金，高熵合金或许可以适用。

自高熵合金的概念提出之后，引起了人们对其研究的高度重视，由于高熵合金具有优异的力学性能、摩擦磨损性能、耐腐蚀性、耐高温等性能，成为未来最有发展潜力的新型材料之一。