当代高新技术的发展离不开功能材料，国际上对新型功能材料的研究异质非常活跃。功能材料的创新为计算机工业、新能源产业等众多高科技产业的突飞猛进提供了可能。磁性形状记忆合金是兼具铁磁性和热弹性马氏体相变的形状记忆材料。与传统磁致伸缩材料相比，磁性形状记忆合金表现出更为巨大的磁致应变。此外，由于其相变特征。磁性形状记忆合金还具有多卡转变特征。能在马氏体固态相变过程中，将磁能、机械能或电能转化为热能这一过程来实现能量转化。在医疗，固体制冷技术，汽车，军事声纳装置、超声换能器、扬声器、智能传感致动器等多领域都有很广泛的应用。
       近十几年来，我们发现该类材料的功能性不仅取决于其晶体学方向，而且与其凝固组织密切关联。我们团队采用多种先进凝固技术，主要包括液态金属区域熔化定向凝固，静磁场凝固和深过冷定向凝固等，系统地研究了凝固组织与功能效应之间关系，实现了具有择优取向、大体积应用尺寸功能棒材的制备，同时在取向多晶中实现了巨大的超弹性，为该类材料的产业化和智能装置制备铺垫了重要的实验基础和研究新思路。

图3 大面积单变体马氏体结果被选为金属学报封面论文

Fig. 3 The result on large single variant-set martensite published as cover page for Acta Metall. Sinica

图4 深过冷快速定向凝固制备Fe-Ga磁致伸缩材料

Fig. 4 Oriented metastable crystal of Fe-Ga magnetostrictive prepared by rapid directional from highly undercooled melt