WO2019083103A1

WO2019083103A1 - 변태유기소성 고엔트로피 합금 및 이의 제조방법

Info

Publication number: WO2019083103A1
Application number: PCT/KR2018/003772
Authority: WO
Inventors: 이병주; 이성학; 손석수; 김형섭; 김동근; 조용희; 최원미
Original assignee: 포항공과대학교 산학협력단
Priority date: 2017-10-25
Filing date: 2018-03-30
Publication date: 2019-05-02
Also published as: EP3693483A1; EP3693483A4

Abstract

본 발명은 극저온에서의 변형시에 상변태가 발생하여 종래에 비해 향상된 기계적 특성을 얻을 수 있는 변태유기소성 고엔트로피 합금에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고엔트로피 합금은, Co: 10 ~ 35 at%, Cr: 3 ~ 15 at%, V: 3 ~ 15 at%, Fe: 35 ~ 48 at%, Ni: 0 ~ 25 at% 미만을 포함하고, 상온에서 주로 FCC 상으로 이루어지고, 극저온(-196℃)에서 FCC 상의 적어도 일부가 BCC 상으로 변하는 소성유기변태가 발생하는 것을 특징으로 한다.

Description

변태유기소성 고엔트로피 합금 및 이의 제조방법

본 발명은 극저온에서의 변형시에 상변태가 발생하여 종래에 비해 향상된 기계적 특성을 얻을 수 있는 변태유기소성 고엔트로피 합금과 이의 제조방법에 관한 것이다.

고엔트로피 합금(high-entropy alloy, HEA)은 일반적인 합금인 철강, 알루미늄 합금, 타이타늄 합금 등과 같이 합금을 구성하는 주 원소 없이 다섯 가지 이상의 구성 원소를 비슷한 비율로 합금화하여 얻어지는 다원소 합금으로서, 합금 내의 혼합 엔트로피가 높아 금속간화합물 또는 중간상이 형성되지 않고 면심입방격자(face-centered cubic, FCC) 또는 체심입방격자(body-centered cubic, BCC)와 같은 단상(single phase) 조직을 갖는 금속 소재이다.

특히, Co-Cr-Fe-Mn-Ni 계열의 고엔트로피 합금의 경우, 우수한 극저온 물성, 높은 파괴인성과 내식성을 가지기 때문에 극한환경에 적용할 수 있는 소재로 각광받고 있다.

이러한 고엔트로피 합금을 설계하는 데 있어 중요한 요소는 합금을 구성하는 원소들의 조성 비율이다.

상기 고엔트로피 합금의 조성 비율로, 전형적인 고엔트로피 합금은 최소 다섯 가지 이상의 주요 합금 원소들로 구성하고 있어야 하며, 각각의 합금 구성 원소의 조성 비율은 5~35 at%로 정의되며, 주요 합금 구성 원소 외에 다른 원소를 첨가할 경우, 그 첨가량은 5 at% 미만이여야 한다.

하지만, 최근 Fe₅₀Mn₅₀Co₁₀Cr₁₀ 고엔트로피 합금이 소개되는 등 고엔트로피 합금의 정의 역시 넓어지고 있는 추세이다.

한편, 기존의 Co-Cr-Fe-Mn-Ni 계열의 고엔트로피 합금의 경우 극저온에서 다량의 변형쌍정 발생을 통해 우수한 극저온 물성을 갖는다고 알려져 있다.

본 발명의 목적은, 주로 FCC 상으로 이루어지고 종래 보고된 FCC 단상의 고엔트로피 합금보다 극저온(-196℃)에서 더 향상된 기계적 특성을 구현할 수 있는 변태유기소성 고엔트로피 합금을 제공하는데 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면은, Co: 10 ~ 35 at%, Cr: 3 ~ 15 at%, V: 3 ~ 15 at%, Fe: 35 ~ 48 at%, Ni: 0 ~ 25 at% 미만을 포함하고, 상온에서 주로 FCC 상으로 이루어지고, 극저온(-196℃)에서 FCC 상의 적어도 일부가 BCC 상으로 변하는 소성유기변태가 발생하는 변태유기소성 고엔트로피 합금을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 측면은, Co: 10 ~ 35 at%, Cr: 3 ~ 15 at%, V: 3 ~ 15 at%, Fe: 35 ~ 48 at%, Ni: 0 ~ 25 at% 미만을 포함하는 고엔트로피 합금의 조직을 균질화하기 위한 가열 및 냉각을 포함하는 균질화 처리 단계와, 상기 균질화 처리된 고엔트로피 합금을 소정 두께의 판재로 압연하는 단계와, 상기 압연된 고엔트로피 합금을 FCC 단상 영역까지 가열한 후 FCC 상이 유지될 수 있는 냉각속도로 냉각시키는 어닐링 처리 단계를 포함하는, 변태유기소성 고엔트로피 합금의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 고엔트로피 합금은, 기존의 5원계 고엔트로피 합금과 같이, Co, Cr, Fe 및 V를 필수적으로 포함하고 선택적으로 Ni를 포함하는 4원계 내지 5원계 조성으로 단상의 FCC 조직을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 고엔트로피 합금은 Co-Cr-Fe-Mn-Ni 계열의 고엔트로피 합금과 달리, 극저온(-196℃)에서 변태유기소성을 일으켜 종래의 단상의 고엔트로피 합금보다 극저온(-196℃)에서 우수한 인장 강도, 연성 및 파괴 특성을 갖는다.

도 1은 45 at%의 철(Fe)과 10 at%의 크롬(Cr) 및 10 at%의 바나듐(V)을 고정하고, X at%의 코발트(Co)와 35-X at%의 니켈(Ni)의 조성에 있어서, 코발트(Co) 함량의 변화 시 합금의 몰 분율에 따른 상평형 정보를 나타낸 것이다.

도 2는 45 at%의 철(Fe)과 10 at%의 크롬(Cr) 및 10 at%의 바나듐(V)을 고정하고, X at%의 코발트(Co)와 35-X at%의 니켈(Ni)의 조성에 있어서, 298K에서 코발트(Co) 함량의 변화 시, 열역학적 계산을 통해 BCC 상에 대한 FCC 상의 안정성을 나타낸 것이다.

도 3은 10 at%의 크롬(Cr)과 10 at%의 바나듐(V) 및 30 at%의 코발트(Co)를 고정하고, X at%의 철(Fe)과 50-X at%의 니켈(Ni)의 조성에 있어서, 철(Fe) 함량의 변화 시, 합금의 몰 분율에 따른 상평형 정보를 나타낸 것이다.

도 4는 10 at%의 크롬(Cr)과 10 at%의 바나듐(V) 및 30 at%의 코발트(Co)를 고정하고, X at%의 철(Fe)과 50-X at%의 니켈(Ni)의 조성에 있어서, 철(Fe) 함량의 변화 시, 298K에서 열역학적 계산을 통해 BCC 상에 대한 FCC 상의 안정성을 나타낸 것이다.

도 5는 본 발명의 실시예 1 ~ 3과 비교예에 따른 고엔트로피 합금의 제조 공정도를 나타낸 것이다.

도 6은 본 발명의 실시예 1 ~ 3과 비교예에 따른 고엔트로피 합금의 XRD 분석 결과를 나타낸 것이다.

도 7은 본 발명의 실시예 1 ~ 3과 비교예에 따른 고엔트로피 합금의 상온(RT) 및 극저온(LN2)에서의 인장 시험 과정에 FCC 상에서 BCC 상으로의 변태 분율의 측정 결과를 나타낸 것이다.

도 8은 본 발명의 실시예 1 ~ 3과 비교예에 따른 고엔트로피 합금의 상온(25℃) 인장 시험 결과를 나타낸 것이다.

도 9는 본 발명의 실시예 1 ~ 3과 비교예에 따른 고엔트로피 합금의 극저온(-196℃) 인장 시험 결과를 나타낸 것이다.

도 10은 본 발명의 실시예 1 ~ 3과 비교예에 따른 고엔트로피 합금과, 종래의 극저온 재료 및 기존의 고엔트로피 합금의 극저온 기계적 물성을 비교한 것이다.

도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 고엔트로피 합금의 충격특성을 나타낸 것이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고엔트로피 합금과 이의 제조방법에 대해 상세하게 설명하겠지만 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니다. 따라서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경할 수 있음은 자명하다.

도 1에 나타난 바와 같이, 45Fe-10Cr-10V(수치는 at%임)에 코발트(Co)와 니켈(Ni)을 대체할 때, 코발트(Co)가 감소함에 따라 FCC 단상 영역이 확장되는 것이 확인된다. 이는 45 at%의 Fe와 10 at%의 크롬(Cr)과 10 at%의 바나듐(V), 그리고 코발트(Co)와 니켈(Ni) 대체에 따라 35 at% 이하의 코발트(Co) 첨가시 900℃ 이상에서 안정적으로 주로 FCC 상으로 이루어진 미세조직을 갖는 고엔트로피 합금을 얻을 수 있는 것을 의미한다.

도 2에서 확인되는 바와 같이, 45Fe-10Cr-10V(수치는 at%임)에 니켈(Ni)을 코발트(Co)로 대체하게 되면, 코발트(Co)의 몰비 증가함에 따라 BCC 상과 FCC 상 간의 깁스자유에너지 차이가 커지고, BCC 상의 안정성이 증가하는데, 이는 변형이 가해졌을 때, FCC 상에서 BCC 상으로의 변태가 발생하도록 하는 구동력으로 작용하여 변태가 일어나도록 함을 의미한다.

도 3에 나타난 바와 같이, 10Cr-10V-30Co(수치는 at%임)에 철(Fe)과 (Ni)을 대체할 때, 철(Fe)이 감소함에 따라 FCC 단상 영역이 넓어지는 것으로 확인되며, 철(Fe)의 함량은 48 at% 이하인 것이 FCC 단상을 유지하는데 바람직함을 알 수 있다.

도 4에서 예측되는 바와 같이, FCC 상에서 BCC 상으로의 변태에 필요한 구동력을 고려할 때, 철(Fe)의 함량은 35 at% 이상이 되는 것이 바람직하다.

본 발명자들은 도 1 ~ 4에 나타난 결과를 통해, 상기 성분과 조성범위를 갖는 합금을 열처리함으로써, 주로 FCC 상으로 이루어지고 체심입방구조(BCC)의 깁스자유에너지가 면심입방구조(FCC)의 깁스자유에너지보다 작은 고엔트로피 합금을 얻을 수 있고, 이러한 합금은 극저온(-196℃) 환경에서 변형될 때 적어도 일부의 FCC 상이 BCC 상으로 변태하여 극저온에서의 기계적 특성을 현저하게 향상시킬 수 있음을 확인하고 본 발명에 이르게 되었다.

본 발명에 따른 고엔트로피 합금은 상기와 같은 합금설계 원리에 따라 개발된 것으로, Co, Cr, Fe, V를 필수적으로 포함하고, Ni를 선택적으로 포함하며 주로 FCC 상으로 이루어지고, 극저온(-196℃)에서 소성 변형이 가해질 때 FCC 상에서 BCC 상으로의 변태유기소성을 일으키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 고엔트로피 합금은, 바람직하게, Co: 10 ~ 35 at%, Cr: 3 ~ 15 at%, V: 3 ~ 15 at%, Fe: 35 ~ 48 at%, Ni: 0 ~ 25 at% 미만과, 나머지 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.

상기 합금을 구성하는 합금원소의 조성범위를 상기와 같이 정한 이유는 다음과 같다.

상기 Co는 10 at% 미만이거나 35 at% 초과일 경우, 변태유기소성이 일어나지 않거나 FCC 상이 주가 되는 상을 얻지 못할 수 잇으므로, 10 ~ 35 at% 가 바람직하며, 보다 바람직한 Co 함량은 15 ~ 30 at% 이다.

상기 Cr는 3 at% 미만일 경우 내식성이 감소하고, 15 at%를 초과할 경우에는가격이 증가하므로, 3 ~ 15 at%인 것이 바람직하고, 5 ~ 10 at% 인 것이 보다 바람직하다.

*상기 Ni는 25 at% 이상일 경우 변태유기소성이 일어나지 않을 수 있으므로, 25 at% 미만인 것이 바람직하고, 0 at%일 경우 900℃에서의 열처리로 완전한 FCC 단상이 얻어지지 않을 수 있으므로, 900℃에서의 열처리로 FCC 단상 조직을 구현하고자 할 경우 2.5 ~ 20 at% 미만이 보다 바람직하다.

상기 Fe는 35 at% 미만이거나 48 at% 초과일 경우, 변태유기소성이 얼어나지 않거나 FCC 상이 주가 되는 상을 얻지 못할 수 있으므로, 35 ~ 48 at% 가 바람직하며, 보다 바람직한 Fe 함량은 40 ~ 45 at%이다.

상기 V는 3 at% 미만일 경우 고용강화 효과가 감소하고, 15 at%를 초과할 경우에는 가격이 상승하므로, 3 ~ 15 at%인 것이 바람직하고, 5 ~ 10 at% 인 것이 보다 바람직하다.

상기 불가피한 불순물은, 상기 합금원소 이외의 성분으로, 원료 또는 제조과정에 불가피하게 혼입되는 성분으로, 1 at% 이하, 바람직하게는 0.1 at% 이하, 보다 바람직하게는 0.01 at% 이하가 되도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 변태유기소성 고엔트로피 합금은, 상온에서 주로 FCC 상으로 이루어지는 것을 특징으로 하며, FCC 상의 분율은 95% 이상인 것이 바람직하고, FCC 단상으로 이루어질 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 변태유기소성 고엔트로피 합금은, 극저온(-196℃)에서의 변형 과정에 변형 전 FCC 상의 적어도 일부가 BCC 상으로 변하는 상변태가 발생하는 것을 특징으로 한다. 이때 FCC 상은 전부 BCC 상으로 변할 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 변태유기소성 고엔트로피 합금은, 바람직하게 상온(25℃)에서의 인장강도가 650MPa 이상이고, 연신율이 50% 이상일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 변태유기소성 고엔트로피 합금은, 바람직하게 극저온(-196℃)에서의 인장강도가 1100MPa 이상이고, 연신율이 65% 이상일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 변태유기소성 고엔트로피 합금은, 상온(25℃)에서 충격 에너지와 극저온(-196℃)에서의 충격 에너지의 차이가 10% 이하일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 변태유기소성 고엔트로피 합금은 바람직하게 다음과 같은 (a) ~ (c) 단계를 통해 제조될 수 있다.

(a) Co: 10 ~ 35 at%, Cr: 3 ~ 15 at%, V: 3 ~ 15 at%, Fe: 35 ~ 48 at%, Ni: 0 ~ 25 at% 미만을 포함하는 고엔트로피 합금의 조직을 균질화하기 위한 가열 및 냉각을 포함하는 균질화 처리 단계;

(b) 상기 균질화 처리된 고엔트로피 합금을 소정 두께의 판재로 압연하는 단계; 및

(c) 상기 압연된 고엔트로피 합금을 FCC 단상 영역까지 가열한 후 FCC 상이 유지될 수 있는 냉각속도로 냉각시키는 어닐링 처리 단계;

상기 균질화 처리 단계에 있어서, 균질화 처리온도는 1000℃ 미만에서는 균질화 효과가 부족하고 1200℃ 초과에서는 열처리 비용이 과다해지므로, 1000 ~ 1200℃ 범위가 바람직하고, 균질화 처리시간은 6 시간 미만일 경우 균질화 효과가 부족하고 24 시간 초과일 경우 열처리 비용이 과다해지므로, 6 ~ 24 시간 범위가 바람직하다.

상기 어닐링 처리 단계에 있어서, 어닐링 처리온도는 800℃ 미만에서는 완전 재결정을 달성할 수 없고 1000℃ 초과에서는 결정립 조대화가 심해지므로, 800 ~ 1000℃ 범위가 바람직하고, 어닐링 처리시간은 3분 미만일 경우 완전 재결정을 달성할 수 없고 1 시간 초과일 경우 열처리 비용이 과다해지므로, 3분 ~ 1 시간 범위가 바람직하다.

상기 (a) 단계와 (c) 단계에서의 냉각은 바람직하게 수냉(water quenching)을 통해 수행할 수 있으나, 각 냉각처리 후에 요구되는 조직상태를 구현할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.

[실시예]

고엔트로피 합금의 제조

먼저, 순도 99.9% 이상의 Co, Cr, Fe, Ni, V 금속을 준비하였다. 이와 같이 준비한 금속을 아래 표 1과 같은 혼합 비율이 되도록 칭량하였다.

구분	원료 혼합 비율 (at%)
구분	Co	Cr	V	Fe	Ni
실시예1	35	10	10	45	0
실시예2	30	10	10	45	5
실시예3	20	10	10	45	15
비교예	10	10	10	45	25

이상과 같은 비율로 준비된 원료 금속을 도가니에 장입한 후, 진공유도용해 장비를 사용하여 용해하고, 주형을 사용하여 두께 8mm, 폭 35mm, 길이 100mm의 직육면체 형상의 합금 잉곳(ingot)을 주조하였다.주조된 두께 8mm의 잉곳을, 도 5에 도시된 바와 같이, 1100℃의 온도에서 6시간 동안 균질화 열처리를 실시한 후, 수냉(quenching)하였다.

균질화된 합금의 표면에 생성된 산화물을 제거하기 위하여, 표면 연마(grinding)을 하였으며, 연마된 잉곳의 두께는 7mm가 되었고, 두께 7mm에서 1.5mmm까지 냉간압연을 진행하였다.

또한, 냉간압연 각 합금 판재에 대해서는 900℃에서 10분간 가열하여 FCC 상이 유지되도록 한 후, 수냉(quenching)하여 상온에서 FCC 상이 유지되도록 하는 어닐링 (annealing) 처리를 실시하였다.

XRD 및 미세조직 분석 결과

도 6은 전술한 공정을 통해 제조한 실시예 1 ~ 3과 비교예에 따른 합금의 상온에서의 XRD 측정 결과를 나타낸 것이다.

XRD 측정은 시편의 연마 시의 변형으로 인한 상변태를 최소화하기 위하여 사포 600번, 800번, 1200번, 2000번 순서로 연마 후, 8% 과염소산(Perchloric acid)에서 전해 에칭을 수행한 후 진행하였다.

도 6에서 "0 Ni"는 실시예 1, "5 Ni"는 실시예 2, "15 Ni"는 실시예 3, "25 Ni"는 비교예에 따른 합금을 각각 지시하며, 도 6 이후의 도면에서도 동일하다.

도 6에서 확인되는 바와 같이, 실시예 2, 실시예 3 및 비교예에 따른 합금의 경우, XRD 분석 상으로 모두 FCC 단상으로 이루어져 있는 것으로 확인되었다.

이에 비해, 실시예 1에 따른 합금의 경우, 대부분은 FCC 상으로 이루어지고 소량의 BCC 상이 포함되어 있는 것으로 나타났다. 이는 도 1의 상태도에서 예측되는 바와 일치하는데, 어닐링 온도를 900℃보다 더 높일 경우 실시예 2 ~ 3에 따른 합금과 동일하게 FCC 단상으로 제조될 수 있다.

변태유기소성

도 7은 상온 및 극저온(-196℃) 인장 시험 후의 미세조직에서 BCC 상이 차지하는 분율을 실시예 1 ~ 3과 비교예에 따라 제조한 고엔트로피 합금의 Ni 함량에 따라 나타낸 것이다.

도 7에 나타난 바와 같이, 실시예 1의 경우 상온 인장시험에서도 약 24% 정도의 상변태가 이루어졌으나, 실시예 2는 0.8%, 실시예 3은 0.3%으로 극히 낮게 나타났고, 비교예는 0%로 나타났다.

이에 비해, 극저온(-196℃) 인장 시험의 경우, 실시예 1은 99%, 실시예 2는 95%, 실시예 3은 13%, 비교예는 0%로 각각 나타났으며, Ni의 함량이 적을수록 FCC 상에서 BCC 상으로의 상변태가 활발하게 일어나는 것으로 확인되었다.

인장시험 결과

도 8 및 9와 아래 표 2는 본 발명의 실시예 1 ~ 3과 비교예 합금의 상온(25℃) 및 극저온(-196℃)에서의 인장시험 결과를 나타낸 것이다.

구분	상온			극저온(-196℃)
구분	항복강도(MPa)	인장강도(MPa)	연신율(%)	항복강도(MPa)	인장강도(MPa)	연신율(%)
실시예1	427	745	70.1	653	1623	65.0
실시예2	348	714	62.0	601	1291	81.7
실시예3	339	679	51.1	569	1142	82.3
비교예	339	684	47.0	468	996	69.4

표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 ~ 3에 따른 고엔트로피 합금의 상온 항복강도는 339 ~ 427MPa, 인장강도 679 ~ 745MPa, 연신율 51.1 ~ 70.1%로 나타났으며, 비교예는 항복강도 339MPa, 인장강도 684MPa, 연신율 47.0%로 실시예 1 ~ 3과 큰 차이가 없었다.

한편, 실시예 1 ~ 3에 따른 고엔트로피 합금의 극저온(-196℃)에서의 항복강도는 569 ~ 653MPa, 인장강도 1142 ~ 1623MPa, 연신율 65.0 ~ 82.3%로 나타난 것에 비해, 비교예는 항복강도 468MPa, 인장강도 996MPa, 연신율 69.4%로 실시예 1 ~ 3에 비해 기계적 특성이 낮게 나타났다. 이러한 결과는 상온에서 유사한 특성을 나타낸 실시예 3과 비교할 때 현저한 차이를 나타낸 것인데, 이러한 차이는 변태유기소성에 기인한 것으로 추정된다.

또한, 실시예 1에 따른 고엔트로피 합금은 극저온에서의 인장강도가 1623MPa로 높고 연신율도 65.0%로 양호하여 높은 강도와 양호한 연신율을 나타내었고, 실시예 2 및 3의 경우, 극저온에서의 인장강도가 1142 ~ 1291MPa로 상당히 높으면서 연신율이 81.7 ~ 82.3%로 매우 높은 값을 나타내어, 각각 인장강도와 연신율의 측면에서 매우 높은 수치를 나타내었다.

도 10은 본 발명의 실시예 1 ~ 3에 따른 고엔트로피 합금(도면상 별표로 표시된 값)과 기존에 보고된 다른 합금의 극저온 인장강도 및 연신율를 비교한 것이다.

도 10에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 ~ 3에 따른 고엔트로피 합금의 인장강도와 연신율이 극히 높아 기존에 보고된 어떠한 종래 합금이나 고엔트로피 합금에 비해서도 우수한 특성을 나타내었다.

충격시험 결과

도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 고엔트로피 합금을 상온에서 극저온까지의 환경에서 샤피 충격 시험한 결과를 나타낸 것이다. 샤피 충격 시험에서는 두께 5mm의 서브 사이즈 시편을 사용하였다.

도 11에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 2에 따른 고엔트로피 합금은 상온 충격 에너지값과 극저온 충격 에너지값이 거의 차이가 나지 않는 일정한 값을 나타내어, 일반적으로 온도가 감소함에 따라 충격 에너지값이 감소하며 극저온에서 BCC 상이 존재할 경우 급격한 충격 에너지 하락을 보이는 기존의 재료에서 보기 어려운 특이한 특성을 나타내었다.

본 발명은 미래창조과학부가 지원하고 재단법인한국연구재단이 주관한 미래소재디스커버리사업(과제번호: 40013581, 과제명: MULTI-PHYSICS FULL-SCALE 통합형 모델링 기반 극한환경)으로 지원을 받아 수행된 연구 결과이다.

Claims

Co: 10 ~ 35 at%, Cr: 3 ~ 15 at%, V: 3 ~ 15 at%, Fe: 35 ~ 48 at%, Ni: 0 ~ 25 at% 미만을 포함하고,

상온에서 주로 FCC 상으로 이루어지고,

극저온(-196℃)에서 FCC 상의 적어도 일부가 BCC 상으로 변하는 소성유기변태가 발생하는, 변태유기소성 고엔트로피 합금.
제1항에 있어서,

상기 Co 함량은 15 ~ 30 at%인, 변태유기소성 고엔트로피 합금.
제1항에 있어서,

상기 Cr 함량은 5 ~ 10 at%인, 변태유기소성 고엔트로피 합금.
제1항에 있어서,

상기 V 함량은 5 ~ 10 at%인, 변태유기소성 고엔트리피 합금.
제1항에 있어서,

상기 Ni 함량은 2.5 ~ 20 at%인, 변태유기소성 고엔트로피 합금.
제1항에 있어서,

상기 Fe 함량은 40 ~ 45 at%인, 변태유기소성 고엔트로피 합금.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 고엔트로피 합금은, 상온(25℃)에서의 인장강도가 650MPa 이상이고,

연신율이 50% 이상인 변태유기소성 고엔트로피 합금.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 고엔트로피 합금은, 극저온(-196℃)에서의 인장강도가 1100MPa 이상이고,

연신율이 65% 이상인 변태유기소성 고엔트로피 합금.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 고엔트로피 합금은, 상온(25℃)에서 충격 에너지와 극저온(-196℃)에서의 충격 에너지의 차이가 10% 이하인 변태유기소성 고엔트로피 합금.
Co: 10 ~ 35 at%, Cr: 3 ~ 15 at%, V: 3 ~ 15 at%, Fe: 35 ~ 48 at%, Ni: 0 ~ 25 at% 미만을 포함하는 고엔트로피 합금의 조직을 균질화하기 위한 가열 및 냉각을 포함하는 균질화 처리 단계와,

상기 균질화 처리된 고엔트로피 합금을 소정 두께의 판재로 압연하는 단계와,

상기 압연된 고엔트로피 합금을 FCC 단상 영역까지 가열한 후 FCC 상이 유지될 수 있는 냉각속도로 냉각시키는 어닐링 처리 단계를 포함하는, 변태유기소성 고엔트로피 합금의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 균질화 처리 단계는 1000 ~ 1200℃에서 6 ~ 24 시간 동안 수행하는, 변태유기소성 고엔트로피 합금의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 어닐링 처리 단계는 800 ~ 1000℃에서 3분 ~ 1 시간 동안 수행하는, 변태유기소성 고엔트로피 합금의 제조방법.