托国立西伯利亚物理技术学院高强度晶体实验室的同事们找到了一种硬化多组分合金的方法，该合金可承受接近-200°C的临界低温。 这样的材料对液体介质具有抵抗力，并且其特征在于增加的耐磨性。 结果，新的改性合金可用于加固破冰船的弓形，制成耐磨的切割材料以及用于其他目的。

托国立高强度晶体物理实验室的一名同事安娜·维罗多娃解释说：“高熵合金的显著特征是其成分。这种材料包含五种或更多的金属，它们的混合量大致相等。高熵合金具有独特的机械性能，高强度，良好的可塑性，同时在低温测试温度下仍保持断裂韧性（慢度）。这种行为是不寻常的，因为在传统的结构材料（奥氏体钢，哈德菲尔德钢）中，强度的增加伴随着复合材料脆性的增加。”

目前，在俄罗斯科学基金会的支持下，托国立西伯利亚物理技术学院高强度晶体物理实验室的同事们正在研究高熵合金FeNiCoCrMn和（CoCrFeNi）94Al4Ti2。 物理学家们已经找到一种显着提高合金（CoCrFeNi）94Al4Ti2强度的方法。 为此，他们首先在接近-200°C的温度下使其变形，然后在+ 650°C的温度下保持四个小时。 之后，高熵合金的强度增加了2.5倍，在从室温到-196°C的温度下以及在最高+ 700°C的高温下。

这种材料可以在极低的温度下使用，例如，用于制造北极石油管道上的阀门。 耐水的高强度合金对于航运业来说是有希望的，例如，用于加固破冰船的各个部分。

正如科学家指出的那样，（CoCrFeNi）94Al4Ti2的强度增加了，同时又保持了韧性断裂。这种质量是一个有利的区别，因为韧性断裂比脆性断裂危险性小。在断裂为脆性的情况下，裂纹成核并迅速扩展，并且在韧性断裂之前先进行明显的初步伸长，缓慢形成和扩展裂纹。这意味着在使用高熵合金时，可以在初始阶段发现缺陷，并可以在破坏零件或结构之前采取措施。

托国立西伯利亚物理技术学院高强度晶体物理实验室负责人尤里·楚姆利亚科夫教授解释说：“这种合金在接近液氮温度（-196°C）时是高强度的，可以承受约2 GPa的电压。在从室温及更高温度开始的温度下，（CoCrFeNi）94Al4Ti2合金中约1.5 GPa的强度实际上不会改变，并随温度升高而保持恒定。”

关于托国立的物理学家们研究的FeNiCoCrMn合金的强度性能，它还有其他特征。 在低温（接近液氮温度）下，合金保持高强度，其塑性变形始于0.5 GPa的应力，而在高温下（从室温及更高温度开始），合金变为低强度并在低于0.2 GPa的应力下开始变形。

现在，实验室正在解决增加高温下高熵合金的强度特性的问题。 这将打开用作燃气轮机单晶叶片的潜力。

在国际学术会议上和在Belgorod的年轻科学家学校“ 高熵合金的获取，结构和性质”中介绍了科学工作的新成果，在那里，托国立由实验室的青年学者（博士生安娜·维罗多娃和博士生阿纳斯塔西亚·萨拉瓦）。

高熵合金研究是由俄罗斯科学基金会拨款19-19-00217“使用纳米颗粒增强高熵合金的新高强度单晶和多晶，从微观结构的基础研究到变形机理和力学性能”的框架内进行的，项目负责人是物理学及数学博士高强度晶体物理实验室的伊琳娜·基列娃。