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【48812】【科技自立自强】西安交大马天宇教授团队在先进磁性资料范畴获得重要开展
磁致弹性资料是感知磁场并发生智能驱动特性的特种功用资料，在深空与深海勘探等高技能范畴使用远景宽广。高性能工程使用要求磁致弹性资料不只能在宽温域内发生无滞后的大体积磁致弹性效应，即一起沿纵向和横向发生大的弹性变形，并且具有杰出的结构承载性，即兼具高强度和高塑性。但是，根据二级相变的磁性资料不发生体积磁致弹性效应，且大磁致弹性资料多为本征脆性的金属间化合物，虽然少部分具有大体积磁致弹性效应的一级相变资料塑耐性杰出，但存在磁致弹性滞后大和执役温域窄的先天不足。因而，亟需开展新原理和新方法，研制一起满意上述结构-功用一体化严苛要求的先进资料。
最近，前沿院马天宇教授团队根据多主元交互效应思维，规划出一种新式磁性资料——宽温域无滞后大体磁致弹性强韧高熵合金（Fe-Co-Al-Cr-Ni，简称Ni10-HEA）。如图1所示，该合金在298 K到100 K的宽温域表现出无滞后的大体积磁致弹性效应，其体积磁致弹性系数和执役温域均优于已有的体磁致弹性资料。此外，该合金还一起具有宽温域高强度和高耐性，屈从强度、拉伸强度和拉伸开裂应变均优于商用磁致弹性资料，并且在降温过程中也不发生韧-脆改变。因而，该作业为深空与深海勘探技能急需的特种功用资料供给了重要候选，也为规划高性能结构-功用一体化资料供给了新思路。相关作业以《强韧高熵合金的无滞后大体磁致弹性效应》“Large Non-hysteretic Volume Magnetostriction in a Strong and Ductile High-Entropy Alloy”为题在线发表于资料范畴世界尖端期刊《先进资料》（Advanced Materials）。一起，该作业已申报国家发明专利。
图1 FeCoAlCrNi高熵合金(Ni10-HEA)的磁致弹性曲线、拉伸应力-应变曲线、首要性能指标与其他磁致弹性资料的比较
前沿院助理教授苟峻铭和博士生潘贇为论文榜首作者，马天宇教授为论文通讯作者，合作者包含我国工程物理研讨院张兴盛博士、四川大学刘畅博士和我国科学院宁波资料研讨所夏卫星研讨员。西安交通大学前沿院和金属资料强度国家重点实验室为论文通讯单位。研讨得到了国家重点研制方案项目、国家自然科学基金项目和中心高校根本科研业务费专项资金项目的支撑。