材料的发展与人类文明的进步息息相关。自青铜器时代与铁器时代以来，金属材料逐渐成为支撑工业发展的核心基础，特别是 20 世纪，随着金属学、晶体学、材料力学等学科逐步形成系统的材料科学理论体系，金属材料迎来了蓬勃发展。近几十年来，金属结构材料的性能持续提升，强度不断提高，同时也涌现出诸多理论和方法用于克服高强度下普遍存在的强度和塑性之间的矛盾。然而，高端制造、先进交通以及重大工程等领域的快速发展，对超高强金属结构材料提出了更高要求；同时可控核聚变装置、深空、深海等极端服役环境，也对先进金属结构材料的极限性能提出了迫切需求。
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超高强金属材料的设计与制备购买
吕昭平 等著
北京: 科学出版社, 2026. 5
（材料先进成型与加工技术丛书/申长雨总主编）选购丛书
ISBN 978-7-03-083528-4
《超高强金属材料的设计与制备》一书系统阐述了超高强金属材料的强韧化路径，创新性提出“低错配、强有序”核心学术思路，据此设计并制备超高强金属材料，且将其应用于几种典型的金属结构材料中，同时系统梳理了配套的强韧化设计方法和核心制备关键技术。结合国内外科研学者、工程技术人员，尤其是作者团队近年来在超高强金属结构材料领域的系列原创性学术成果，系统阐述了这类材料的成分设计策略、组织结构-性能关联规律与先进制造技术。作者不仅探讨了超高强金属结构材料的相组成与组织演化规律、力学性能特征、塑性变形机制、服役行为，以及应用现状与产业发展前景，而且针对超高强度钢、非晶合金、高熵合金及其他典型金属结构材料，进行了全面、系统的专题论述，旨在为超高强金属结构材料领域的技术突破与工程规模化应用提供坚实的理论与技术支撑。
现有的部分高强度金属材料的拉伸性能
部分高熵合金的与传统材料力学性能对比
Al0.1CoCrFeNi 高熵合金中的晶格畸变现象
晶格畸变已被证实是高熵合金的一个基本结构特征
全书共设6 章，第1 章系统概述金属材料的强化原理及其发展趋势，奠定全书理论基础；第2 至4 章分别针对超高强度钢、非晶合金及高熵合金，系统阐述其组织结构特征、力学性能规律、设计原则及制备关键技术；第5 章简要综述其他几种典型超高强金属材料的核心特性与应用要点；第6 章对超高强金属材料领域的研究进展进行系统总结，并对其未来发展方向进行展望。
本书广泛参考了国内外公开发表的研究论文、发明专利和技术资料，主要是基于作者及其团队近年来在金属结构材料领域所取得的系列研究成果，旨在帮助广大读者系统、全面地了解该领域的理论发展与技术进步，推动高端关键金属材料设计和制造的快速发展。本书的研究工作得到了国家自然科学基金委员会，教育部和科技部等资助支持。全书由吕昭平教授组织撰写，吴渊、刘雄军、蒋虽合、王辉和张晓宾教授与团队博士后和部分研究生完成了部分章节的撰写和整理工作。
本书突出基础性、前沿性和先进性，力争用简洁的语言将超高强金属材料设计与制备的基本原理、制造技术和高端应用呈现给读者，特别兼顾学术参考和工业应用两方面。
本文摘编自《超高强金属材料的设计与制备》（吕昭平等著. 北京: 科学出版社, 2026. 5）一书“前言”，有删减修改，标题为编者所加。
（材料先进成型与加工技术丛书/申长雨总主编）选购丛书
ISBN 978-7-03-083528-4
丛书策划：翁靖一
本书为“材料先进成型与加工技术丛书”之一。高性能金属结构材料是国民经济发展和国家安全保障的重要支撑，在航空航天、先进装备制造、新能源、海洋工程以及先进交通运输等重大关键领域对高性能金属结构材料均有着迫切需求，研发具有我国完全自主知识产权的超高强材料，对于材料研究面向科学技术前沿、面向国民经济主战场和面向国家重大需求，抢占国际科技竞争制高点具有重大意义。本书从超高强金属材料的强化原理出发，首先，以超高强钢铁材料作为主要研究对象，对超高强钢的设计方案和制备手段展开探讨，提出研发新一代超高强度钢的创新思路；然后，本书也对近年来出现的非晶合金与高熵合金的强韧化机制和合金设计理论进行讨论，结合这两类合金的结构特点，探讨获得超高强韧性能的合金的设计方法和制备技术以及相关应用；最后，本书还对其他超高强度金属材料，包括纳米结构材料、钛合金、金属基复合材料等进行讨论，并对超高强金属材料的未来发展进行展望。
本书可作为高等院校材料类、智能制造等相关专业学生和教师的课程参考书，也可用作研究机构和企业中相关工作人员的技术参考书。
（本文编辑：刘四旦）
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