熊本大学先进镁国际研究中心助教顾少杰、同大学大学院先端科学研究部教授德悠葵及森田康之、九州大学大学院工学研究院准教授木村康裕、名古屋大学大学院工学研究科准教授崔羿，以及浙江大学巨阳教授（熊本大学客座教授）等研究团队，开发了一种能在极短时间（仅几毫秒）内通过电流处理大幅增强钛合金韧性的新方法。 本研究中，通过对双相钛合金施加「高密度脉冲电流（HDPEC）处理」，可瞬间诱发非平衡原子扩散和相变，实现组织细化和多相化。结果显示，材料的韧性最高可提升30%。与传统热处理不同，本方法利用电流中流动的电子直接推动原子产生的「电子风力」（非热效应）。这也成功将能源消耗降低了50%以上。 这项研究成果预期将作为一种创新的、节能的加工方法，应用于航空器结构材料和人工关节等高性能钛材料。 研究成果已于2026年4月13日在国际学术期刊「Nature Communications」上发表。 本研究得到了科学技术振兴机构（JST）的研究经费、日本学术振兴会（JSPS）科研费以及熊本大学先进镁国际研究中心的支持。 （展望） 本成果不仅是钛材料的创新加工方法，更作为一种可取代现有热处理的节能新型金属材料组织控制方法，预期将应用于各种金属材料。 【术语解释】 ※1. 非平衡控制：在材料达到热力学平衡状态前的短时间内，通过诱导原子扩散和相变来控制组织的方法。 ※2. 韧性：材料承受外力时，在断裂或破坏之前能够吸收多少能量并变形的性质。这是与强度和延性都相关的重要力学特性。 ※3. 非热效应：与电流加热（焦耳热）不同，指由电子流本身对原子施加力而产生的效应。代表性的包括电子与原子的力学相互作用、电子风力等。 ※4. 高密度脉冲电流：在短时间内施加高密度电流，将电子风力导入金属材料的处理技术。 （论文信息） 论文标题：Electric current-driven heterogeneous microstructures in dual-phase titanium alloys 作者：Shaojie Gu†*, Yasuhiro Kimura*, Yi Cui, Yasuyuki Morita*, Sora Isoi, Chang Liu, Xinming Yan, Bingfeng Ju, Huayong Yang, Yuhki Toku†*, Yang Ju†* (†: 共同贡献, *: 共同通信) 刊登期刊：Nature Communications doi： 10.1038/s41467-026-70561-6 网址：https://rdcu.be/fdb9w 【详情】新闻稿（PDF 710KB） 联系方式： 【媒体咨询】 熊本大学公关战略室 电话：096-342-3271 电子邮件: sos-koho※jimu.kumamoto-u.ac.jp 【研究咨询】 熊本大学先进镁国际研究中心 负责人：（助教）顾少杰 电话：096-342-3752 电子邮件：shaojie.gu※mech.kumamoto-u.ac.jp （请将※替换为@）