北京科技大学邢献然教授团队在经典稀土永磁化合物R₂Fe₁₇引入部分Co原子（R=稀土元素），制备出单相负热膨胀Ho₂(Fe,Co)₁₇磁性材料，中子衍射确定其为亚铁磁结构。Co占位Fe亚晶格，Fe原子3d轨道的成键状态明显变化，晶格与磁的耦合作用增强了Fe原子磁矩，提高了居里温度，实现了负热膨胀到正热膨胀的连续调控，获得了一系列宽温区零热膨胀金属材料（其中Ho₂Fe₁₆Co的零热膨胀区间达到了458 K）。研究团队利用一步共晶反应法，在具有优异塑性的α-Fe相中引入4at.%的稀土Ho金属，生成了具有脆的负热膨胀Ho₂Fe₁₇金属间化合物（H相）和软的正膨胀α-Fe两相共晶。所制备的零膨胀双相合金力学性能得到显著提升（压缩强度近800MPa，塑性得到明显改善），并在宽温区具有稳定优异的循环性能，克服了宽温区零膨胀与强韧化超因瓦合金难以兼容的问题。成果以“R₂(Fe,Co)₁₇的宽温区超因瓦属性（Ultrawide Temperature Range Super-Invar Behavior of R2(Fe,Co)17 Materials (R = Rare Earth)）”和“具有塑性的低成本轴向零膨胀双相合金（Plastic and Low-cost Axial Zero Thermal Expansion Alloy by A Natural Dual-phase Composite）”为题，近期分别发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)和《自然-通讯》(Nature Communications) 杂志。