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摘要：研究小组利用X射线吸收光谱法（XAS）和第一性原理计算法（DFT），阐明了Cu-Al-Mn基形状记忆合金在原子水平上的结构变化。

关键词：Cu-Al-Mn形状记忆合金、原子排列、原子运动、磁排列结构、热处理

要点

利用X射线吸收光谱法，观察到了此前难以观察到的铜（Cu）-铝（Al）-锰（Mn）基形状记忆合金中的原子排列。
除观察到原子排列外，研究还发现，磁排列结构会显著改变Cu-Al-Mn合金的原子排列。

热处理引起的Cu-Al-Mn基形状记忆合金中原子排列的变化

有望成为下一代形状记忆合金的Cu-Al-Mn基形状记忆合金由于其原料价格低廉、易于加工且具有优异的超弹性，有望在抗震材料、医疗器械等广泛领域得到应用。为了进一步提高其性能，必须深入了解合金中原子排列和配置的变化。然而，利用现有技术很难对这些进行研究。

由日本东北大学、九州大学以及株式会社古河技术材料组成的联合研究小组阐明了Cu-Al-Mn基形状记忆合金在原子水平上的结构变化。研究小组利用X射线吸收光谱法（XAS）和第一性原理计算法（DFT），观察了热处理引起的合金内部Mn原子的运动以及纳米级的浓度波动，首次阐明了Mn原子的运动受磁性的影响，促进了有序阵列结构的形成，从而产生了形状记忆效应。

基于这一成果，有望进一步提高这种合金的功能并应用于可重复使用的建筑材料，并且本研究中使用的方法也有望用于理解金属玻璃和高熵合金等复杂金属材料。

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成功观察到下一代形状记忆合金中的原子排列和原子运动——开发更高性能的合金

成功实现沸石原子排列的直接观察