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多形性转变是一类只发生结构转变而成分不变的相变。研究合金的多形性转变,不仅可以加深对其相结构的理解,而且可以指导合金的组织与性能调控。压力是影响多形性转变的主要因素之一,在已报道的合金材料压力下的多形性转变研究工作中,主要以单主元固溶体合金为主。对于多主元合金的多形性转变以及与组元之间的关系研究较少,仍有待进一步探讨。高熵合金,通过混合多主元带来最大化混合熵的成分设计理念,可以获得单相固溶体结构。研究高熵合金在压力下的多形性转变,不仅可以扩展对合金的多形性转变认知,还可以加深对高熵合金相结构稳定性的理解。本论文采用多种先进原位高压同步辐射X射线技术,发现了不同体系高熵合金压力下的多形性转变及其相变机理;揭示了传压介质的非等静压性以及样品晶粒尺寸对高熵合金多形性转变临界压力的影响规律;针对FCC结构高熵合金,系统研究了组元种类对多形性转变的影响,通过在高压下对晶体结构和电子结构变化的表征,分析讨论了多种相结构有关参数与多形性转变的关联,厘清了 FCC结构高熵合金压力下多形性转变的主导因素。本文得到的主要结论如下:（1）研究了具有FCC结构的CoCrFeMnNi高熵合金的压力诱导多形性转变行为。发现了典型FCC结构的CoCrFeMnNi高熵合金在22.1 GPa压力下存在FCC-HCP多形性转变现象,加压至41.1 GPa时相变基本完成,卸压之后HCP相可以保留。综合原位同步辐射XRD研究数据与高分率透射电镜结果,发现高压下相变过程中两相之间的取向关系符合经典的Shoji-Nishiyama 关系,即（111）FCC//（0002）HCP与[110]FCC//[1120]HCP。原位高温高压同步辐射XRD实验表明CoCrFeMnNi高熵合金中FCC相为高温稳定相,HCP相为低温稳定相,但其凝固过程遵循Ostwald经验规则,FCC高温稳定相首先形成并保留下来。（2）研究了具有BCC结构的AlxCoCrFeNi（x=0.6,1,1.5,2）高熵合金的压力诱导多形性转变行为。发现了具有B2结构的AlCoCrFeNi高熵合金在17.6 GPa下存在压力诱导多形性转变,卸压之后,有部分新相残留。发现随着A1含量的增加,压力下的多形性转变更加困难。分析表明随着A1含量的增多,合金的Pauling电负性差异增大,组元间相互吸引能力增强,形成了较多具有方向性的Ni-Al/Fe-Al化学键,进而阻碍了多形性转变的发生。（3）系统研究了含有TiZrHf组元的难熔高熵合金压力下的多形性转变行为。发现了具有B2结构的TiZrHfCoNiCu高熵合金在10GPa下产生点阵畸变,并随着压力增大,晶格结构逐渐失稳。在26.7 GPa时产生B19’马氏体高压相。卸压之后,B19’结构完全转变回B2结构。但BCC结构TaTiZrHf高熵合金,加压至40.1 GPa,无任何相变产生。分析表明TiZrHfCoNiCu高熵合金由于元素间的相互作用,继承了 TiNi和CuZr二元合金的B2-B19’多形性转变行为,而TaTiZrHf高熵合金则继承了 BCC结构的金属Ta在压力下的高稳定性。（4）研究了传压介质的非等静压性和样品晶粒尺寸对高熵合金临界相变压力的影响规律。发现了传压介质的非等静压性会促使FCC结构CoCrFeMnNi和B2结构TiZrHfCoNiCu高熵合金在较低压力下发生多形性转变,揭示了非等静压下点阵畸变对典型结构高熵合金多形性转变动力学上的驱动作用以及切变机制为主导的相变过程。发现了典型FCC结构的CoCrFeMnNi和BCC结构的AlCoCrFeNi高熵合金中晶粒尺寸越小,临界相变压力越高。其原因可能是晶粒尺寸较小的样品,含有较多的晶界,界面能进而也较高,阻碍了相变形核,最终推迟压力诱导多形性转变的发生。（5）研究了 CoCrFeMnNi系多主元合金中所包含的8个FCC结构等原子比中熵合金压力下的晶体结构与电子结构变化行为。结果表明,该多主元合金系在压力下表现为三种晶体结构变化类型:CoCrNi、CoCrFeNi和CoCrMnNi合金表现为压力诱导不可逆的FCC-HCP相变,CoFeMnNi和FeMnNi表现为可逆的FCC-HCP相变,而CoFeNi、CoMnNi和CrFeNi在研究压力范围内,仍然保持FCC结构。在高压下,所涉及合金中Fe和Co元素3d电子均从高自旋转变到低自旋,磁矩减少,且卸压之后,3d电子结构回复至初始状态,表明磁矩的减少与压力下FCC-HCP相变的发生无直接关系。（6）分析了组元类别以及多种相结构参数等对CoCrFeMnNi系多主元合金压力下的结构变化影响。发现个体组元的多形性转变行为、混合熵、混合焓以及平均价电子浓度对压力下多主元合金是否产生多形性转变无直接关联,但层错能与FCC结构多主元合金压力诱导的多形性转变存在着直接关联,即层错能越低,高压下相对容易发生多形性转变。综上所述,本论文研究结果不仅加深了对高熵合金的相结构稳定性理解,还为利用压力来调控高熵合金组织结构和性能奠定了基础。