中文摘要：

针对超常服役环境对金属智能材料的要求，开展了材料合金化设计、晶体生长、结构特征与相变机理、多场作用下的功能实现原理和技术研究，解决其在应用中的科学技术问题。①提出并设计了宽温域和耐腐蚀两种巨磁致伸缩材料，揭示了高活性复杂多元体系的取向生长机制，形成了自主知识产权专利技术，生长出高品质取向晶体，性能指标明显领先于国际报道水平。②提出了NiMnGa高相变点形状记忆合金新体系，并在该体系中发现了磁性转变与马氏体相变同时发生的现象，引发了国际同行对该高相变点记忆合金和该合金大磁热效应的研究热点。④在Muller-Xu相变理论模型的基础上，提出了一种单相宽滞后形状记忆合金，其成本和强度均优于国际上先进宽滞后形状记忆合金。本项目将针对空天和海洋等超常环境，通过研究功能实现的物理机制、材料设计、结构与功能特性、服役性能，研制出具有自主知识产权的新一代磁致伸缩材料、多功能金属智能材料以及新型磁力敏感材料。

结论摘要：

三年来，本创新群体针对未来空天和深海等超常环境装备的重大需求，在新型金属智能材料功能实现的物理机制方面获得了重要突破；设计制备出无限互溶固溶体型钛锆基高温记忆合金、新一代非稀土超磁致伸缩材料、高取向层状结构稀土超磁致伸缩粘接材料和相变滞后接近于零的超弹性记忆合金等多种高性能新型金属智能材料；成功研制的非稀土超磁致伸缩材料和超弹性小滞后记忆合金等新型金属智能材料在超常环境下具有优异的服役特性，并在实际应用环境中得到了考核验证。本群体成员中，1人当选中国工程院院士，1人获批教育部长江学者特聘教授，培养博士研究生12人，硕士研究生30人。在国际学术会议上作邀请报告多次。论文发表在Nature Comm、Acta Mater、APL等国际知名期刊上。申请及授权国家发明专利12项。