证据不是结论的装饰，
而是理解的起点。

ISSUE 051Nature Communications

机器学习设计低模量3D打印钛合金

从CALPHAD凝固描述符和多目标筛选，到LPBF打印、β相组织及体外性能验证

• 机器学习合金设计

ISSUE 050Nature Communications

打印脆性 Al3(Er,Mg) 纳米共晶骨架，铝合金实现近 700 MPa 屈服强度与 10% 延伸率

共晶骨架：从脆性到可变形

• 增材制造铝合金

ISSUE 049Nature Communications

摩擦不再磨损，反而长出一层强韧高导膜

把 GPa 级摩擦转化为原位制造：WC 纳米颗粒与液态金属桥联

• 液态金属复合材料
• 摩擦化学
• 滑动电接触

ISSUE 048Nature Communications

冻结一个原子，找到塑性起点

冻结原子分析揭示瞬态 STZ 核心与级联塑性

• 金属玻璃·塑性机制

ISSUE 047Nature Communications

772 MPa 可降解锌合金：强度、降解与成骨如何兼得？

微量稀土改性锌合金，以组织与电化学协同连接强度、均匀降解和促成骨。

• 生物医用金属

ISSUE 046Nature Communications

亚 5 nm 高熵合金，如何跨过尺寸失配限制？

从非平衡闪烧、准周期晶格畸变，到电热输运与超薄电磁屏蔽

• 高熵纳米合金

ISSUE 045Nature Communications

金属疲劳断裂前，磁信号能提前看见吗？

外加磁场放大疲劳损伤的微弱磁响应，MagDrift连接寿命预测与断裂预警

• 金属疲劳

ISSUE 044Nature Communications

一次压模，把局部变形变成扩散地图

纳米棒长度与成分如何读出晶界和相界传质

• 金属扩散表征

ISSUE 043Nature Communications

材料金读043｜Nb-Si合金如何兼顾韧性与高温强度

机器学习多目标优化连接室温断裂韧性与1250 deg C高温强度

• 高温Nb-Si合金

ISSUE 042Nature Communications

材料金读042｜金属液体如何冻结成不同玻璃

从高压熔体到回收非晶态，原位衍射与多尺度排伪建立液体多态性和玻璃多态性的直接对应

• 金属玻璃

ISSUE 041Nature Communications

材料金读041｜层级纳米有序破解低温强塑矛盾

层级纳米有序，让低温高强与延性不再非此即彼

• 中熵合金

ISSUE 040Nature Communications

只靠673组数据，AI找出2450 HV金属玻璃

从不确定性感知逆向搜索，到2 mm块体样品与原子尺度解释

• AI合金设计
• 块体金属玻璃

ISSUE 039Nature Communications

让金属薄膜不再收缩：表面能补偿铺出原子级单晶平面

从去润湿失稳，到4英寸原子级平整单晶合金膜

• 单晶合金薄膜
• 表面能调控

ISSUE 038Nature Communications

形状记忆合金会说话？来听听孪晶界的声音

以 Co–Ni–Ga `〈001〉` 单晶为例：三种原位技术锁定卸载马氏体区的孪晶界运动

• Co–Ni–Ga 合金
• 马氏体相变
• 声发射

ISSUE 037Nature Communications

弹热制冷如何跨越经典边界？

Ti75.25Al20Cr4.75 单晶把有效制冷温区扩展至 97–402 K

• Ti–Al–Cr 合金
• 弹热制冷
• 形状记忆合金

ISSUE 036Nature Communications

原子为什么逆电子流迁移？

原位 TEM 揭示亚 10 nm 钨、钼纳米互连中的“迎风电迁移”

• 金属纳米互连
• 电迁移
• 原子级原位观察

ISSUE 035Nature Communications

两种有序在竞争：金属玻璃为什么不急着晶化？

用原位高能 XRD 和 DSC 追踪 Cu46Zr42Al7Y5 金属玻璃的升温结构演化

• 金属玻璃
• 结构挫折
• 竞争有序

ISSUE 034Nature Communications

轻质零热膨胀镁合金

用可恢复应变抵消金属热胀

• 镁合金
• 零热膨胀
• 相变应变补偿

ISSUE 033Nature Communications

高熵合金不是“乱炖”！带你直接看到五元合金表面的“原子密码”

高熵合金表面“局域有序”终于被直接看见

• 高熵合金
• 表面局域化学有序
• STM

ISSUE 032Nature Communications

缺陷反而救了金属？铬合金靠“原子层错”变得强韧

低热膨胀铬合金，为什么能靠“原子层错”变韧？

• 低热膨胀金属
• 高水平材料论文精读

ISSUE 031Nature Communications

辐照后还能不脆？核结构钢靠“自己长出的线性界面相态”保住延性

从 PM-HIP Grade 91 铁素体钢看 Si 富集位错线与强度-延性权衡

• 核结构材料
• 铁素体钢
• 中子辐照

ISSUE 030Nature Communications

可规模化 3 GPa 钢，靠什么不脆？

不是只把钢做强，而是把强度、韧性、疲劳和高温性能放回同一套层级微结构里。

• 超高强钢
• Metals and alloys
• Mechanical properties

ISSUE 029Nature Communications

负曲率界面：低温合金强韧化的新几何变量

纳米析出相不只提高强度，还能主动调控塑性流动

• Metals
• 高水平材料论文精读

ISSUE 028Nature Communications

给铸造铝合金界面穿上一层“纳米护甲”

从 Al3Gd/a-Al 脆性界面到 L12 超晶格纳米层的强塑协同界面设计

ISSUE 027Nature Communications

AI 势函数如何追踪金属塑性机制？

从 sS–Q6 结构地图到 Ir 孪生与位错路径验证

• Ir
• 机器学习势函数
• 金属塑性
• 结构空间覆盖
• 层错
• 孪生
• 位错
• PolymorphGen-MLPKD
• DFT/MPNN
• DNN-KD

ISSUE 026Nature Communications

TiNi 弹热合金如何扛住千万次循环？

织构与 Ti4Ni2O 析出相协同，让马氏体转变更均匀、更渐进、更可逆。

ISSUE 025Nature Communications

整车废铝，能直接变成高性能铝合金吗？

不分拣、不稀释、不降级：复杂废铝的直接升值再造路线

ISSUE 024Nature Communications

AM熔池里的液态有序

原位 X-ray total scattering 与快速 PDF 揭示 wire-laser DED Inconel 718 熔池中的液态原子有序与异常 CET 成因

ISSUE 023Nature Communications

不互溶的 Cu–Fe，如何被 10 秒热历史“铆”成高强复合材料？

超快速烧结与瞬时淬火下的 Cu–Fe 界面铆接

• Cu–Fe 基复合材料
• Fe 基金属玻璃
• 金属基复合材料
• 超快速烧结
• 界面铆接
• 载荷传递
• 瞬时淬火
• UHSQ
• 高能球磨
• 243 K 淬火

ISSUE 022Nature Communications

不用 Ta，也能做强韧软磁高熵合金吗？

Al/Ti 加入 CoFeNi，平衡软磁、强度、塑性与电阻率

• Ta-free CoFeNi
• Al/Ti
• 软磁高熵合金
• 强韧协同
• L1₂ 纳米析出相
• BCC/B2 相
• 晶粒细化
• 相图设计
• 冷轧与退火
• 磁性与拉伸测试

ISSUE 021Nature Communications

靠“内禀吸引”锁住空位

增材制造 Al-Fe-Cr-Sc-Zr 合金的高温稳定设计

• Al-Fe-Cr-Sc-Zr
• 增材制造铝合金
• 高温性能
• Cr-空位团簇
• 溶质气团
• 界面稳定
• PBF-LB
• PALS/CDB
• APT
• DFT

ISSUE 020Nature Communications

3D 打印中熵合金，如何在 77–873 K 保持强塑性协同？

L-PBF + 1 h 固溶构建 L1₂/L2₁ 层级有序结构

• Co-Cr-Fe-Ni-Al-Ti-Nb
• 中熵合金
• 宽温域力学
• 增材制造
• L1₂ 纳米析出相
• L2₁ 棒状相
• 背应力
• L-PBF
• 固溶处理
• 77–873 K 拉伸

ISSUE 019Nature Communications

400°C 下，打印铝合金还能承载吗？

PBF-LB 铝合金中的 HMINP 细胞网络与高温蠕变

• 耐热铝合金
• 增材制造铝合金
• 高温蠕变
• HMINP 细胞网络
• 强界面
• 析出物
• PBF-LB
• 高温蠕变测试

ISSUE 018Nature Communications

晶界偏聚如何变成迁移阻力？

多组元合金中的溶质拖曳与峰值窗口

• 多组元合金
• 晶界迁移
• 晶界偏聚
• 溶质拖曳
• 共偏聚
• 晶界迁移模型

ISSUE 017Nature Communications

塑性不再挤成一条带

动态塑性去局域化：纳米孪生与滑移竞争

• CrCoNi
• FCC 固溶体
• FCC 固溶体金属
• 塑性去局域化
• 纳米孪生
• 滑移竞争
• 应变分散
• HR-DIC
• EBSD
• TEM/STEM

ISSUE 016Nature Communications

镁合金里，一层“二维 Laves 拼图”被看见了

Mg-Al-Ca 稀合金界面中的受限二维 Laves 原子层

• Mg-Al-Ca
• 镁合金
• 界面结构
• 二维 Laves 拼图
• 界面原子层
• 原子尺度结构表征

ISSUE 015Nature Communications

把“空气杂质”变成合金化工具

微量 O/N 参与增材制造中熵合金的强塑性调控

• Ti-Zr-Nb 中熵合金
• 中熵合金
• 增材制造
• 有序间隙复合体
• 位错钉扎
• 交滑移
• trace-air-assisted AM

ISSUE 014Nature Communications

增材制造难熔高熵合金：本征刃型位错如何撑起 1000°C 强塑性？

LDED 单一 BCC 难熔高熵合金的高温变形线索

• Nb₄₀Ta₂₅Ti₁₅Hf₁₅Zr₅
• 难熔高熵合金
• 高温强塑性
• 本征刃型位错
• kink band
• LDED
• 1000°C 拉伸

ISSUE 013Nature Communications

高熵合金里的“隐藏应变秩序”

Hookean 弹性与非 Hookean 超弹性之间的可逆转换

• (TiZrHf)₅₀Ni₅₀₋ₓCoₓ
• 高熵合金
• 超弹性
• 隐藏应变秩序
• B19′/B2 相变
• 微柱压缩

ISSUE 012Nature Communications

350°C 下，铝基复合材料如何保住强度和刚度？

Ti₂AlC → Al₃Ti/Al 层级结构

• Ti₂AlC/Al
• Al₃Ti/Al
• 铝基复合材料
• 高温力学
• 原位反应
• 双路径扩散
• 载荷传递
• HEBM
• 350°C 拉伸

ISSUE 011Nature Communications

有序金属间化合物如何实现约 1100 MPa 疲劳极限？

L1₂ MSIMA：有序晶粒与约 2 nm 晶界纳米层

• L1₂ MSIMA
• 有序金属间化合物
• 疲劳
• 晶界纳米层
• 裂纹偏转
• 层错与孪晶
• 拉伸—拉伸疲劳