近日，北京科技大学新金属材料国家重点实验室吕昭平教授团队研发出一种新型纳米强化的超高强马氏体时效钢。这种钢材不但成本降低，生产工艺简单，而且抗拉强度高。

4月10日，国际顶级科技期刊《nature》在线发布了这一学术成果，论文题目为《Ultrastrong steel via minimal lattice misfit and high-density nanoprecipitation》。

该文基于晶格错配和高密度纳米析出的理念，设计并制备出超高强马氏体时效钢，强度最高达2.2GPa，还具有很好的塑性（大约8.2%）。而且由于采用廉价质轻的Al等元素代替高成本的Co、Ti等合金元素，还能大幅度削减成本。

据吕昭平教授介绍，在航空航天、新能源、先进装备制造、国防安全和高速列车等国家重大高新技术领域，高端的超高强钢均有重大需求。钢铁材料的“强者是马氏体时效钢，主要在于这种钢铁材料中含有大量的钴、钛和钼等贵重合金元素，还要经过复杂苛刻而严格的冶炼和热处理工艺，所以价格昂贵，一般仅限用于火箭发动机壳体、飞机起落架和关键联接件等航空航天及深海技术中重要结构件。

其次，钢铁作为一种传统结构材料，普遍认为进一步提高强度和韧性已经非常困难，这一原创性成果在强度突破钢铁材料极限2000MPa的同时，仍能保持良好的韧性和塑性，不但有力地拓展了高端钢铁材料的实际工程应用领域，其设计理念还有望应用于其他合金，为新型超高强度材料的设计开发打开新的研究思路。

中国作为钢铁大国，同时作为温室气体排放最多的国家，面对巨大的环境压力，发展高端钢铁工业，实现产业升级非常紧迫，源自北京科技大学几十年传统金属材料研究积累的原创性成果对于我国钢铁工业的发展有着重要意义，这一领先成果将有力地助推实现钢铁强国的“中国梦”。