近日，内蒙古科技大学材料科学与工程学院王海燕教授团队在稀土钢研究领域取得新进展，相关成果发表在金属材料国际顶级期刊《Acta Materialia》（DOI: 10.1016 /j.actamat.2025.121234），内蒙古科技大学为第一完成单位和唯一通讯单位。

纳米尺度B2-NiAl析出相与bcc-Fe基体具有极小的晶格错配度，相较于半共格及非共格析出相而言，展现出优良的热稳定性，这使其成为开发轻量化、低成本马氏体时效钢的有效强化相。稀土元素通过高效脱氧、脱硫、夹杂物变质及微合金化作用显著改善钢的性能，尤其在特种钢铁材料中因其对相变和显微组织调控的作用而备受关注。在马氏体时效钢的研究中发现，稀土可以影响B2-NiAl相的析出行为，改善钢的力学性能。然而，由于钢中稀土含量较低，且相关热力学和原子尺度理论缺乏，导致稀土在B2-NiAl相析出过程中的作用机理仍待系统认识。王海燕教授团队通过系统的跨尺度实验研究结合原子尺度材料学计算，并引入机器学习模型探索了大规模稀土钢体系原子迁移、聚集的动力学和热力学机制，明确了稀土对B2-NiAl相析出的影响机理，并基于近程有序演变探索了析出过程的力学行为机制。本研究建立了一种融合机器学习增强原子模拟与先进表征的研究范式，用以解析稀土元素在复杂合金中的作用机制，同时为面向极端服役环境的高性能合金开发提供了有益的借鉴。

以上工作得到了国家自然科学基金、中央引导地方科技发展资金等项目的支持。