作为一类新型材料,高熵硼化物具有抗氧化性强、硬度高、熔点高和导电性好等优点。因此,它们有很大的潜力应用于采矿钻头,电车、火车车轮,微电子耐磨器件以及航空航天器保护层等领域。然而,很少有人研究其在极端环境下的性质。因此,本文从多组元高熵化合物定义出发,设计了两种高熵硼化物—(Ta0.2Nb0.2Zr0.2Cr0.2Ti0.2)B2(缩写成TNZCT)和(Ta0.167Nb0.167Zr0.167Hf0.167Ti0.167Cr0.167)B2(缩写成 TNZHTC),并通过放电等离子体烧结法成功制备出这两种高熵硼化物。随后,我们对合成的样品进行了一系列结构与形貌表征:使用X射线衍射技术(XRD)对其晶体结构进行表征;采用电子扫描显微镜(SEM)观察其形貌组织;使用能量色散X射线光谱仪(EDS)和X射线荧光光谱仪(XRF)对其微观、宏观成分的元素种类与含量进行分析。在此基础上,我们对其常压下的电导率和磁学性质以及高压下的结构稳定性和电学性能等进行了深入地研究。研究发现制备的两种高熵硼化物属于六方晶体结构。微观成分分析表明,样品中元素分布均一。宏观成分分析表明,样品中各金属元素含量较为接近。在常压下,两个样品的电导率均为107S/m的量级,表明其导电性良好。随着温度的下降,TNZCT高熵硼化物由顺磁性转变为铁磁性。TNZHTC高熵硼化物在常温下具有抗磁性,但随着温度的降低,转变为顺磁性,而且随着温度的进一步降低,最终变为铁磁性。高压X射线衍射与拉曼光谱则表明,两种高熵硼化物的结构具有高的抗压稳定性:在压力高达～55 GPa时,没有相变的发生,仍保持原有的六方晶体结构。对五元、六元高熵硼化物XRD数据进行Rietveld拟合,导出的体弹模量值分别为353.6±7.0 GPa和303.5±5.0 GPa。将它们代入经验公式,估算得到维氏硬度分别为34.1±9.4 GPa和29.2±8.0 GPa,说明高熵硼化物具有极高的硬度。该五元、六元高熵硼化物的密度分别为5.11和4.64 g/cm3。高压电学测试表明,TNZCT高熵硼化物样品在～0-4GPa时,电阻率急剧下降,直到～12 GPa后电阻率几乎不变。TNZHTC高熵硼化物在～0-3 GPa时,电阻率急剧下降。加压到～6 GPa时,电阻率变化较小。由上可见,我们设计合成的这两种五元和六元高熵硼化物具有高的抗压结构稳定性、高的体弹模量和硬度以及压力系数小的高电导率等特点。这使得它们成为一种潜在的可应用于极端环境的优良材料。本工作的研究结果为开发它们的新应用提供了必要的基础科学知识与指导。