3月21日，固体化学研究所在Nature Communications上的研究成果“An isotropic zero thermal expansion alloy with super-high toughness”被期刊编辑部选入材料与化学（Materials Science and Chemistry）领域亮点推荐文章（Editors’ Highlights）。该专栏旨在精选近三年（共2207篇）发表在该领域的少数最具突破性和影响力的论文（TOP 2 %, 50篇）作为亮点向读者重点推荐。

图1 Nature Communications 官网数据

本文中，我们团队发现在多组元复杂合金体系La-Fe-Co-Si中，借助元素在两相化学配分规则，能够精确地化学调控非均相合金，实现具有超高韧性（277.8±14.7J cm−3）的各向同性零热膨胀(αl=1.10×10−6K−1,260–310K)合金。在双相结构中，化学分配不仅通过磁相互作用调节热膨胀，而且通过界面键合提高力学性能。综合分析表明，晶格、相界面和非均相结构之间的分层协同对增强韧性具有重要意义。本项发现为在多组分合金中定制热膨胀和获得突出的力学性能铺平了道路，这对超稳定功能材料的设计与开发至关重要。

图2 双相合金的微观结构

该工作得到国家自然科学基金、北京市高精尖材料基因工程中心、科技部国家重点研发计划等项目资助（原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-46613-0）。