近日，稀土磁性材料及器件研究所马胜灿老师课题组2017级硕士研究生张智硕（指导教师：马胜灿教授/博士生导师）在金属材料领域顶级期刊《Acta Materialia》（IF=7.656， 一区TOP）发表论文《Self-organized Bi-rich grain boundary precipitates for realizing steep magnetic-field-driven metamagnetic transition in Bi-doped Mn2Sb》(自发形成的富Bi晶界析出相在Bi掺杂的Mn2Sb合金中调控实现剧烈磁场驱动变磁性相变)。该研究工作是通过低熔点金属掺杂在磁相变合金中实现晶界相析出，并通过晶界相调控实现磁场驱动变磁性相变，在寻求新的方式以调控实现剧烈磁驱相变方面取得突破。

此工作考虑到Nd-Fe-B永磁体中富Nd相比主相熔点低，结晶过程中自发沿晶界析出，对Nd-Fe-B永磁体强磁性能起决定性作用，设计在亚铁磁Mn2Sb合金（熔点~948 °C）中掺杂低熔点金属Bi（熔点271.3 °C），合金结晶过程中Bi相更晚凝固，从而形成富Bi相，沿晶界自发析出（类似于富Nd相在Nd-Fe-B中，也有部分富Bi相弥散在主相晶粒中），随着Bi取代量的增加，晶界相析出比例越多，最终在(Mn2Sb)0.89Bi0.11合金中调控实现了剧烈磁驱变磁性相变并获得巨大磁功能性质：Bi掺杂量从0.03到0.11，磁熵变峰值增大三倍多，获得迄今为止该系列合金最大的磁电阻值（0-5 Tesla磁场变化下高达65%）和巨大的磁致应变值（0-8.5 Tesla磁场变化下高达1802 ppm），为这种低成本、多功能的过渡金属基磁性相变合金走向实际应用奠定了坚实基础。

该项成果是马胜灿老师课题组2020年发表的第三篇一区TOP期刊文章，截至目前，该课题组2020年共计发表高水平论文9篇（其中一区3篇，二区6篇），影响因子总和达到46.345。本工作也是张智硕同学硕士期间所做的第三篇论文工作，由于在学习科研方面的突出表现，张智硕同学荣获2020年江西理工大学优秀硕士学位论文和优秀毕业生等荣誉称号，毕业后到南京理工大学攻读博士学位。

稀土磁性材料及器件研究所成立以来，在钟震晨教授的带领下，2017年被批准建设江西省稀土磁性材料及器件重点实验室，实验室以人才培养为中心，秉承“学校·家庭·部队”三位一体的理念，塑造和形成良好的学术氛围。研究所兼顾应用技术开发和基础研究，鼓励学生开展原创性研究，发表高水平高档次学术论文。近年来，在高档次论文发表、授权发明专利、服务当地企业、成果落地转化等方面成效突出，尤其在优秀硕博培养上不断取得实质性突破。

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645420307448?via%3Dihub

（文/陈长材）