近日，我校材料科学与工程学院任慧平教授团队在含钼马氏体高强钢研究领域取得重要进展，相关成果以题为《Dislocation-mediated continuous precipitation in Mo-bearing martensitic steel: from solute co-segregation and coherent precursors toα-M₂C carbides》发表于金属材料领域国际顶级期刊《Acta Materialia》（见图1）。内蒙古科技大学为第一完成单位，我校材料科学与工程学院博士研究生满达与分析测试中心李玮副教授为共同第一作者，我校任慧平教授、金自力教授与北京科技大学新金属材料全国重点实验室蒋虽合研究员为共同通讯作者。该研究系统揭示了含钼马氏体高强钢在700 ℃回火过程中碳化物的位错介导析出路径，为高强耐热钢中纳米析出相的组织设计提供了新的理论依据。
长期以来，含钼马氏体高强钢回火过程中M₂C的析出常被描述为经典的M₃C → M₂C转变，但富铁M₃C与富钼M₂C之间存在着晶体学与成分上的显著差异（见图2）。任慧平教授团队将高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、三维原子探针（3D-APT）与第一性原理（DFT）计算相结合，揭示了回火过程中的位错介导析出惯序：螺型位错处的溶质共偏聚、富钼共格前驱体的形成、具有AABBB/ABCAB堆垛的5R中间相的发展，以及正交α-M₂C的形成。研究表明，碳首先偏聚至螺型位错核心，随后通过强C–Mo化学键合吸引Mo，导致协同的碳辅助Mo偏聚，驱动局部晶面向密排几何构型演变，促使共格前驱体/基体界面处局部BBB密排晶核的形核，并生长为AABBB堆垛的5R结构。随着元素持续向5R相中扩散，堆垛顺序转变为ABCAB和ABAB（α-M₂C）。5R相的形成能位于共格前驱体与α-M₂C之间，支持了能量上渐进的前驱体介导路径，为经典M₃C → M₂C模型提供了一种额外的、具有晶体学依据的替代方案，并为高强耐热钢中纳米析出相微观组织设计提供了新见解。
位错介导的连续析出路径示意图
《Acta Materialia》是国际材料科学领域的顶级期刊，发表涵盖金属与合金、复合材料等领域材料结构与性能研究的高水平成果，全球年发文量仅700余篇。该刊为中科院一区TOP期刊，最新影响因子10.7，五年平均影响因子11.5，享有极高的国际学术声誉，是材料科学领域最具影响力的期刊之一。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.actamat.2026.122815
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