今（2016）年五月， Nature 期刊刊出一篇很特別的專題報導，文章主角來自台灣。目前在清大材料工程學系任教的葉均蔚， 2004 年提出「高熵合金」（ High–Entropy Alloys ）概念，突破合金材料學過去認為合金種類越多、脆性化合物越多的迷思，開啟了「金屬調和學」的新領域，論文一發表立刻引來國際關注，如今知名國際期刊還主動跨海採訪，讓台灣在高熵合金的領域上領先全球。
高熵合金：降低傳統合金的脆性化合物
雖然人類從遠古的鐵器時代就開始以金屬作為製作工具的材料，傳統合金發展也超過數十年，但過去合金製作總是不脫「以一個金屬為主」、加入少量鋅、鎂、銅等元素合成的方式。這是由於當金屬添加種類越多、就越容易產生脆性化合物，這類化合物一旦增加，材料延展性、硬度都會跟著下降，連帶縮小使用範圍，也因此過去一直沒有人踏出第一步嘗試。
而葉均蔚卻逆向思考提出高熵合金的概念，他將五種以上的金屬混合，以每個主元素原子百分比介於 5% 至 35%、每個次元素小於 5% 的比例製作，結果意外開啟了「高熵合金」新領域（參考：多元高熵合金薄膜）。清大校長賀陳弘甚至形容，這是一個「不簡單的成就」。
驗證高熵效應 定義原理樣樣自己來
這樣的新嘗試其實立基在「高熵效應」這個熱力學的理論上。首先得解釋「熵」這個專有名詞，它其實是熱力學上代表亂度的參數，一個系統的亂度越大、熵也就越大。科學家發現，當金屬元素增加時，高熵效應反而會促進元素間的混合，讓每個元素的原子在原子層之間隨機散布，不會形成排列有序的脆性化合物，最後反而讓材料得到韌性，這就是所謂的「高熵效應」。
雖然高熵效應存在許久，卻沒有人真正對此進行實驗，葉均蔚以「人煙稀少的新境界」形容這個新興領域，從一開始的名稱、定義、到後來的基本原理研究，樣樣自己來，也因此奠定葉均蔚「高熵合金之父」的地位。
發展十多年的高熵合金技術，目前已經應用在各種不同領域，這類材料的成品比傳統材料更耐熱、不易斷裂、可塑性也更高。葉均蔚說，可耐攝氏 900 度幅照損傷的核能反應爐、噴射引擎葉片耐溫度的提升，都是未來指日可待的成品。
