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由多种金属元素以等比或近等比组成的高熵合金,因具有简单固溶体结构、原子化学占位无序和微结构纳米化等特点而展现出一系列优异的性能。其中,由难熔金属元素组成的难熔高熵合金具有高强度和高能量密度特性,有望成为解决现有结构释能材料在高强度和高能量释放上无法兼具问题的突破,但塑性和撞击破碎率上的不足制约了其在结构释能材料领域的应用。针对此问题,本文借鉴亚稳态工程概念,提出在单相均匀亚稳的NbZr TiTa高熵合金中原位诱发相变增塑（TRIP）效应,对合金亚稳单相固溶体结构的形成规律,及其在不同加载速率下的组织结构、力学性能和释能特性的演变规律等方面进行研究,取得了如下成果。（1）通过改变电弧熔炼过程中的熄弧电流,实现对Nb ZrTiTa合金组织结构的有效控制。增大熄弧电流,提高冷却速度和凝固过冷度,减少元素扩散和重排时间,一方面促使高温结构在室温下保留,形成元素分布和组织结构均匀的单相固溶体结构;另一方面,使合金处于热力学亚稳态并在存在大量位错。（2）在静态加载下,位错管道扩散效应和组分间强分离驱动力促使元素扩散发生,在形成富TiZr区和富TaNb区的同时,还改变了合金内部各区域的热力学稳定性和固溶度,进而引发结构转变和过饱和固溶体形成,产生TRIP效应、界面强化和沉淀强化,使铸态NbZrTiTa高熵合金的静态压缩强度和断裂应变分别达到1.33GPa和18.5%,塑性高于已报道的所有高强难熔高熵合金体系。（3）在动态加载下,结构转变引发的TRIP效应在促使变形均匀化的同时还诱发了均匀的晶粒细化。两者共同作用,一方面提高了绝热剪切带产生的应变率阈值;另一方面产生界面强化和细晶强化。最终,铸态NbZrTiTa高熵合金在高应变速率下同时表现出高强度和高塑性,其在6500 s-1应变率下的断裂应变大于103%。（4）铸态Nb ZrTiTa高熵合金的动态高塑性和高绝热剪切带产生应变率阈值,避免了高速侵彻过程中的提前破碎并发生积累大量的应变能,实现了高破碎率和高释能率。铸态NbZrTi Ta高熵合金在1200m/s侵彻速度下,在27L密闭靶箱中产生的准静态超压达到0.18MPa,可实现对人员的有效杀伤。（5）Al的加入加剧了NbZrTiT合金体系组元间的不相容性,促使铸态NbZrTiTaAlx（x=0.1-0.4）合金出现调幅分解,降低了材料塑性。但由于阻氧的氧化铝层的形成以及组织不均匀性导致的绝热剪切带产生阈值应变率降低,NbZrTiTaAlx合金并没有表现出高于NbZrTiTa合金的能量释放效率。